一、線痕
分類:線痕按表現(xiàn)形式分為雜質(zhì)線痕、劃傷線痕、密布線痕、錯位線痕、邊緣線痕等。各種線痕產(chǎn)生的原因如下:
1、雜質(zhì)線痕:由多晶硅錠內(nèi)雜質(zhì)引起,在切片過程中無法完全去除,導(dǎo)致硅片上產(chǎn)生相關(guān)線痕。
表現(xiàn)形式:
?。?)線痕上有可見黑點,即雜質(zhì)點。
?。?)無可見雜質(zhì)黑點,但相鄰兩硅片線痕成對,即一片中凹入,一片凸起,并處同一位置。
?。?)以上兩種特征都有。
?。?)一般情況下,雜質(zhì)線痕比其它線痕有較高的線弓。
改善方法:
(1)改善原材料或鑄錠工藝,改善IPQC檢測手段。
(2)改善切片工藝,采用粗砂、粗線、降低臺速、提高線速等。
其它相關(guān):硅錠雜質(zhì)除會產(chǎn)生雜質(zhì)線痕外,還會導(dǎo)致切片過程中出現(xiàn)"切不動"現(xiàn)象。如未及時發(fā)現(xiàn)處理,可導(dǎo)致斷線而產(chǎn)生更大的損失。
2、劃傷線痕:由砂漿中的SIC大顆粒或砂漿結(jié)塊引起。切割過程中,SIC顆粒"卡"在鋼線與硅片之間,無法溢出,造成線痕。
表現(xiàn)形式:包括整條線痕和半截線痕,內(nèi)凹,線痕發(fā)亮,較其它線痕更加窄細(xì)。
改善方法:
?。?)針對大顆粒SIC(2.5~3D50),加強IQC檢測;使用部門對同一批次SIC先進行試用,然后再進行正常使用。
?。?)導(dǎo)致砂漿結(jié)塊的原因有:砂漿攪拌時間不夠;SIC水分含量超標(biāo),砂漿配制前沒有進行烘烤;PEG水分含量超標(biāo)(重量百分比<0.5%);SIC成分中游離C(<0.03%)以及<2μm微粉超標(biāo)。
其它相關(guān):SIC的特性包括SIC含量、粒度、粒形、硬度、韌性等,各項性能對于切片都有很大的影響。
3、密布線痕(密集型線痕):由于砂漿的磨削能力不夠或者切片機砂漿回路系統(tǒng)問題,造成硅片上出現(xiàn)密集線痕區(qū)域。
表現(xiàn)形式:
?。?)硅片整面密集線痕。
?。?)硅片出線口端半片面積密集線痕。
?。?)硅片部分區(qū)域貫穿硅片密集線痕。
?。?)部分不規(guī)則區(qū)域密集線痕。
?。?)硅塊頭部區(qū)域密布線痕。
改善方法:
?。?)硅片整面密集線痕,原因為砂漿本身切割能力嚴(yán)
重不足引起,包括SIC顆粒度太小、砂漿攪拌時間不夠、砂漿更換量不夠等,可針對性解決。
?。?)硅片出線口端半片面積密集線痕。原因為砂漿切
割能力不夠,回收砂漿易出現(xiàn)此類情況,通過改
善回收工藝解決。
?。?)硅片部分區(qū)域貫穿硅片密集線痕。原因為切片機臺內(nèi)砂漿循環(huán)系統(tǒng)問題,如砂漿噴嘴堵塞。在清洗時用美工刀將噴嘴內(nèi)贓物劃向兩邊。
?。?)部分不規(guī)則區(qū)域密集線痕。原因為多晶硅錠硬度不均勻,部分區(qū)域硬度過高。改善鑄錠工藝解決此問題。
?。?)硅塊頭部區(qū)域密布線痕。切片機內(nèi)引流桿問題。
4、錯位線痕:由于切片機液壓夾緊裝置表面有砂漿等異物或者托板上有殘余膠水,造成液壓裝置與托板不能完全夾緊,以及托板螺絲松動,而產(chǎn)生的線痕。
改善方法:規(guī)范粘膠操作,加強切片前檢查工作,定期清洗機床。
5、邊緣線痕:由于硅塊倒角處余膠未清理干凈而導(dǎo)致的線痕。
表現(xiàn)形式:一般出現(xiàn)在靠近粘膠面一側(cè)的倒角處,貫穿整片硅片。
改善方法:規(guī)范粘膠操作,加強檢查和監(jiān)督。
二、TTV(Total Thickness Variety)
TTV不良,都是由于各種問題導(dǎo)致線網(wǎng)抖動而產(chǎn)生的硅片不良,包括設(shè)備精度問題、工作臺問題、導(dǎo)輪問題、導(dǎo)向條粘膠問題等。
1、設(shè)備精度:
導(dǎo)輪徑向跳動<40μm,軸向跳動<20μm。
改善方法:校準(zhǔn)設(shè)備。
2、工作臺問題:
工作臺的不穩(wěn)定性會導(dǎo)致大量TTV不良的產(chǎn)生。
改善方法:維修工作臺。
3、導(dǎo)輪問題:
因?qū)л唵栴}而產(chǎn)生的TTV不良,一般出現(xiàn)在新導(dǎo)輪和導(dǎo)輪磨損很大的時候。
改善方法:更換導(dǎo)輪。
4、導(dǎo)向條粘膠問題:
當(dāng)導(dǎo)向條下的膠水涂抹不均勻,出現(xiàn)部分空隙,在空隙位置的硅片,易出現(xiàn)TTV不良問題。
改善方法:規(guī)范粘膠操作。
三、臺階
臺階的出現(xiàn),是由切片過程中的鋼線跳線引起,而導(dǎo)致鋼線跳線的原因,包括設(shè)備、工藝、物料等各方面的問題,部分如下:
1、砂漿問題:
砂漿內(nèi)含雜質(zhì)過多,沒有經(jīng)過充分過濾,造成鋼線跳線。
改善方法:規(guī)范砂漿配制、更換,延長切片的熱機時間和次數(shù)。
2、硅塊雜質(zhì)問題:
硅塊的大顆粒雜質(zhì)會引起跳線而產(chǎn)生臺階。
改善方法:改善原材料或鑄錠工藝,改善IPQC檢測手段。
3、單晶停機、切起工藝問題:
單晶相對多晶硬度較大,在異常停機并重新切起的過程中,采用違規(guī)操作產(chǎn)生的鋼線跳線。
改善方法:嚴(yán)格遵循工藝操作。
4、線、砂工藝匹配問題:
鋼線、砂漿型號不匹配造成切片跳線,此種情況很少出現(xiàn)。