Pul alüminyum oksidin monokristal ve polikristal silikon levhaların taşlama ve parlatma işlemlerinde uygulanması
Pul alüminyum oksit (plaka şeklinde / altıgen plaka şeklinde α-Al₂O₃, Japon Fujimi PWA serisiyle karşılaştırılabilir), kontrol edilebilir en boy oranına ve küt kenarlara sahip yüksek saflıkta düz altıgen bir kristaldir. Silikon levha dilimleme işleminden sonra inceltme, taşlama ve ön parlatma işlemlerinde kullanılan ana akım hassas aşındırıcıdır. Monokristal silikon levhaların ve fotovoltaik sınıfı polikristal silikon levhaların çift taraflı taşlama, kenar pah kırma ve ön CMP parlatma işlemlerinde yaygın olarak kullanılır ve çizilmeye yatkın ve yüzey altında büyük hasara neden olan sıradan korundum aşındırıcıların dezavantajlarını mükemmel bir şekilde çözer.
Trombosit alüminyum oksidin özellikleri
1. Kristal fazı ve saflığı: Kristal formu α-al2O3 olup, Mohs sertliği 9’dur; saflığı ≥%99’dur ve silikon levhaların metal iyonu kirlenmesini önlemek için düşük sodyum, düşük demir ve düşük manyetik safsızlık içerir; güçlü kimyasal inertliğe sahiptir ve su bazlı parlatma bulamaçlarında hidrolize olmaz.
2. Eşsiz Trombosit Morfolojisi: Parçacıklar, pürüzsüz kenarlara ve keskin köşelere sahip olmayan düz altıgen levhalardır. Taşlama sırasında, parçacıklar düz bir şekilde uzanır ve keskin köşeli mikro kesme yerine düzlemsel kaydırma taşlaması kullanılarak silikon levha yüzeyine yapışır. Basınç eşit olarak dağılır, parçacıklar kolayca kırılmaz ve çukur çizikler ile derin yüzey altı hasar katmanları önemli ölçüde azalır.
3. Parçacık boyutu kontrol edilebilirliği: Parçacık boyutu hassas bir şekilde ayarlanabilir; parçacık boyutu dağılım aralığı dardır, öğütme tutarlılığı yüksektir ve aşırı öğütme kusurlarının oluşma olasılığı daha düşüktür.
II. Monokristal silikon levhalarda çoklu işlem teknolojisinin uygulanması
1. Dilimledikten sonra her iki tarafını da iri parçalar halinde öğütün.
Uygulama Alanları: İç daire kesimi ve tel kesimi nedeniyle oluşan yüzey düzensizliklerini ve kesim hasar katmanlarını gidermek ve silikon levhaların toplam kalınlık sapmasını kontrol etmek.
Aşındırıcı seçimi: Çift taraflı taşlama makinesinin dökme demir taşlama diskinde kullanılmak üzere su bazlı taşlama süspansiyonu haline getirilmiş 1,5-5 μm düz alümina.
İşlem etkileri: Sıradan beyaz korundum ile karşılaştırıldığında, malzeme kaldırma oranı daha kararlıdır ve yüzey altı hasar tabakasının kalınlığı 8-12 μm’den 3-5 μm’ye düşer; silikon gofret yüzeyinde yoğun mikro çizikler bulunmaz ve sonraki parlatma süresi %30’dan fazla kısalır; aşındırıcı tüketimi %40 azalır ve ekipman taşlama diskinin aşınması daha azdır.
2. Tek kristal silikon levha kenar pah kırma ve kenar taşlama
Silikon levhaların kenarları gerilim yoğunlaşma alanlarıdır ve beyaz korundum veya yeşil silisyum karbür gibi geleneksel aşındırıcılar kenar kırılmalarına ve mikro çatlaklara kolayca neden olabilir. Düz alümina parçacıkları, silikon levhaların kenarlarına nazik ve düzgün bir kesim sağlayarak kenar mikro çatlaklarını etkili bir şekilde bastırır ve sonraki yüksek sıcaklık epitaksi ve yapıştırma işlemlerinin verimliliğini artırır. Yarı iletken levhaların kenarlarını parlatmak için özel olarak tasarlanmış bir aşındırıcıdır.
3. Ön parlatma (CMP ön taşlama)
Seçim: Kimyasal mekanik parlatmadan önce düzleştirme işlemi olarak, poliüretan aşındırıcı ped ile birlikte ultra ince düz alümina.
Amaç: Yüzey pürüzlülüğü Ra değerini 0,8–1,5 nm’ye düşürmek, son silika CMP bulamacının parlatma süresini önemli ölçüde kısaltmak, CMP sarf malzemesi maliyetlerini azaltmak, çizik kusurlarını azaltmak ve gofret verimliliğini %99’un üzerine çıkarmak.
Üçüncüsü: Fotovoltaik polikristal silikon levhalarda geniş ölçekli uygulama
Polikristalin silikon külçeler kareleştirildikten sonra, silikon bloklar dilimlenir. Fotovoltaik polikristalin silikon levhaların seri üretiminde öğütülmesi için iki ana senaryo vardır:
1. Polikristalin silikon levhaların çift taraflı düzleştirilmesi ve taşlanması: Geleneksel serbest aşındırıcılar, polikristalin silikonun tane sınırlarında kolayca taneler arası çizikler oluşturan düzensiz alümina kullanır. Düz alümina kaydırma taşlama işlemi nazik bir etkiye sahiptir ve tane sınırları boyunca oluk kusurları oluşturmaz, tüm polikristalin silikon levhanın homojen kalınlığını sağlar, gümüş macun baskısı sırasında hat kırılması sorunlarını azaltır ve PERC ve TOPCon hücre silikon levhalarının ön işlem süreci için uygundur.
2. Ultra ince polikristal silikon levhaların inceltilmesi için taşlama: Ultra ince silikon levhalar için, düz aşındırıcının kesme kuvveti naziktir; bu da silikon levhanın bükülmesini ve çatlamasını etkili bir şekilde önler ve ultra ince silikon levha taşlama işleminin başarı oranını büyük ölçüde artırır.
