CN102294332A - 金刚石线切割硅晶片的清洗方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了金刚石线切割硅晶片的清洗方法，先将硅晶片放入超声波清洗机中脱胶，再将硅晶片放入30-50℃的纯水中使用超声波进行清洗，然后将硅晶片放入加有乳酸且温度为60-80℃的的纯水槽中清洗并去除硅晶片表面残胶，而后将硅晶片放入插片机进行插片，再将硅晶片放入纯水中用超声波清洗，再将硅晶片放入温度为40-60℃的硅片清洗剂、氢氧化钠和水的混合液中用超声波清洗，再将硅晶片放入温度为20-30℃的纯水中用超声波清洗，再将硅晶片放入温度为100-140℃的甩干机中甩干。本发明能有效去除硅晶片表面脏污，达到太阳能电池用硅晶片表面要求；对金刚石线切割硅晶片进行类制绒，可提高后续电池片制绒效果，清洗废水经简单处理后可达标排放。
Description
技术领域
本发明涉及用金刚石线切割的硅晶片清洗方法。
背景技术
硅晶片清洗是指在氧化、光刻、外延、扩散和引线蒸发等工序前采用物理或化学的方法去除硅片表面沾污，以得到符合清洁度要求的硅片表面的过程。硅片表面沾污指硅片表面沉积有粒子、金属、有机物、湿气分子和自然氧化物等的一种或几种。硅晶片的真实表面由于暴露在环境气氛中发生氧化及吸附，其表面往往有一层很薄的自然氧化层，厚度为几个埃、几十个埃甚至上百埃，并且自然氧化层与环境气氛形成的外表面，也存在一些表面能级，并吸附一些污染杂质原子。完好的硅片清洗总是去除沾污在硅片表面的微粒和有害膜层，代之以氧化物的、氟化物的或其他挥发元素（或分子）的连续无害膜层，即具有原子均质的膜层。硅片表面达到原子均质的程度越高，洁净度越高。目前人们已研制了很多种可用于硅晶片清洗的工艺方法，常见的有：湿法化学清洗、超声清洗法、兆声清洗法、鼓泡清洗法、擦洗法、高压喷射法、离心喷射法、流体力学法、流体动力学法、干法清洗、微集射束流法、激光束清洗、冷凝喷雾技术、气相清洗、非浸润液体喷射法、硅晶片在线真空清洗技术、RCA标准清洗、等离子体清洗、原位水冲洗法等。上述清洗方法虽然较多，但均仅适用于使用游离式砂浆切割工艺生产的硅片。在游离式砂浆切割过程中，作为磨料的碳化硅混合在冷却液中，通过钢线的快速运动将磨料带入切割缝隙中产生切割作用，这个过程需使用大量的砂浆，切割后砂浆混合有大量的固体微粒（钢线粉末、碳化硅微粉、硅粉），比较粘稠。清洗方法存在以下问题：
一是需使用大量的有机制剂作为清洗液，用于去除硅片表面沾污，不仅增加了清洗成本，而且造成大量的水污染，影响周边环境的COD；二是工序较复杂，一般要进行预清洗和清洗两道工序，预清洗须经喷淋、快排、漂洗/溢流、脱胶、整料等5-9个槽，清洗须经纯水、有机类清洗剂、纯水等6-7个槽。
发明内容
针对上述现有技术中硅晶片清洗方法所存在的上述问题，本发明提供一种不仅清洗效果好，清洗方便，清洗液消耗少，而且不污染环境，适用于金刚石线切割的硅晶片的清洗方法。
本发明所述清洗方法是：先将硅晶片放入超声波清洗机中脱胶，再将硅晶片放入30-50℃的纯水中使用超声波进行清洗，然后将硅晶片放入加有乳酸且温度为60-80℃的的纯水槽中清洗并去除硅晶片表面残胶，而后将硅晶片放入插片机进行插片，再将硅晶片放入纯水中用超声波清洗，再将硅晶片放入温度为40-60℃的硅片清洗剂、氢氧化钠和纯水的混合液中用超声波清洗，再将硅晶片放入温度为20-30℃的纯水中用超声波清洗，再将硅晶片放入温度为100-140℃的甩干机中甩干。
所述纯水与氢氧化钠的重量比为：100公斤纯水中含有10-300克 NaOH，所述硅片清洗剂与氢氧化钠重量比最好为110～220︰1，当清洗硅晶薄片160μm或以下时，所述超声波频率为20-50KHZ；当清洗其它硅晶片（大于160μm）时，所述超声波频率不小于27 KHZ，所述硅片清洗剂密度为1.05-1.1g/ml。
本发明所述清洗方法的具体步骤是：
（1）将硅晶片放入超声波清洗机中进行脱胶，再将脱胶后的硅晶片放入温度为30-50℃的纯水中使用超声波清洗10-20分钟；然后将硅晶片放入加有3-8%wt乳酸且温度为60-80℃的纯水槽中清洗20-30分钟，再用百洁布去除硅晶片表面残胶，
（2）使用自动插片机进行插片，将叠在一起的硅晶片分开插在花篮内，
（3）将上述装有硅晶片的花篮放入纯水中，用超声波清洗5分钟，
（4）再将上述硅晶片放入温度为40-60℃的硅片清洗剂、氢氧化钠和与纯水的混合液中用超声波清洗5分钟，所述硅片清洗剂与氢氧化钠重量比为220︰1，所述100公斤纯水中氢氧化钠重量为10-150克，
（5）再将上述硅晶片放入温度为40-60℃的硅片清洗剂、氢氧化钠与纯水的混合液中用超声波清洗5分钟，所述硅片清洗剂与氢氧化钠重量比为110︰1，所述100公斤纯水中氢氧化钠重量为150-300克，用超声波清洗5分钟，
（6）再将上述硅晶片放入温度为20-30℃的纯水中，用超声波清洗5分钟，清洗3次，
（7）再将上述硅晶片放入温度为100-140℃的甩干机中甩干5-10分钟。
本发明的有益效果是；
（1）能有效去除硅晶片表面脏污，达到太阳能电池用硅晶片表面要求；
（2）对金刚石线切割硅晶片进行类制绒，可提高后续电池片制绒效果。
（3）清洗后的废水经简单处理后可达标排放。
具体实施方式
实施例1，先将用金刚石线加工的硅晶片放入超声波清洗机中进行脱胶，脱胶后将硅晶片放入温度为45℃的纯水中使用超声波清洗15分钟，超声波频率设为35 KHZ，然后将硅晶片放入在温度设定在70℃的加有4%wt乳酸的水槽中清洗25分钟，酸洗后用用百洁布去除硅晶片表面残胶，再使用自动插片机将硅晶片进行插片分开装在花篮内，每篮装25片，片厚为200μm，再将篮装硅晶片硅晶片放入纯水中用超声波清洗5分钟，超声波频率设为35KHZ。再将篮装硅晶片放入温度设定在50℃的硅片清洗剂、氢氧化钠与纯水的混合液中用超声波清洗5分钟，所述硅片清洗剂与氢氧化钠重量比为220︰1，所述100公斤纯水中含氢氧化钠重量为160克，超声波频率设为30KHZ；而后再将篮装硅晶片放入温度设定在55℃的硅片清洗剂、氢氧化钠与纯水的混合液中用超声波清洗5分钟，所述硅片清洗剂与氢氧化钠重量比为110︰1，所述100公斤纯水中含氢氧化钠重量是为260克，超声波频率设为35 KHZ，而后再将篮装硅晶片放入温度设定在25℃的纯水中，每次用超声波清洗5分钟，连续清洗3次，超声波频率设为30 KHZ；再将篮装硅晶片放入温度为120-130℃的甩干机中甩干6-8分钟制成硅晶片。
实施例2，先将用金刚石线加工的硅晶片放入超声波清洗机中进行脱胶，脱胶后将硅晶片放入温度为50℃的纯水中使用超声波清洗10分钟，超声波频率设为35 KHZ，然后将硅晶片放入在温度设定在60℃的加有7%wt乳酸的水槽中清洗20分钟，酸洗后用用百洁布去除硅晶片表面残胶，再使用自动插片机将硅晶片进行插片分开装在花篮内，每篮装25片，片厚为200μm，再将篮装硅晶片硅晶片放入纯水中用超声波清洗5分钟，超声波频率设为35KHZ。再将篮装硅晶片放入温度设定在60℃的硅片清洗剂、氢氧化钠与纯水的混合液中用超声波清洗5分钟，所述硅片清洗剂与氢氧化钠重量比为180︰1，所述100公斤纯水中含氢氧化钠重量为20克，超声波频率设为30KHZ；而后再将篮装硅晶片放入温度设定在55℃的硅片清洗剂、氢氧化钠与纯水的混合液中用超声波清洗5分钟，所述硅片清洗剂与氢氧化钠重量比为140︰1，所述100公斤纯水中含氢氧化钠重量是为140克，超声波频率设为35 KHZ，而后再将篮装硅晶片放入温度设定在25℃的纯水中，每次用超声波清洗5分钟，连续清洗3次，超声波频率设为30 KHZ；再将篮装硅晶片放入温度为120-130℃的甩干机中甩干6-8分钟制成硅晶片。
另外，当清洗硅晶薄片（薄片厚度为160μm或以下）时，其清洗方法与实施例1或实施例2相同，只是所述超声波频度调整为20-50KHZ。
Claims (2)
1. 金刚石线切割硅晶片的清洗方法，其特征在于：先将硅晶片放入超声波清洗机中脱胶，再将硅晶片放入30-50℃的纯水中使用超声波进行清洗，然后将硅晶片放入加有乳酸且温度为60-80℃的的纯水槽中清洗并去除硅晶片表面残胶，而后将硅晶片放入插片机进行插片，再将硅晶片放入纯水中用超声波清洗，再将硅晶片放入温度为40-60℃的硅片清洗剂、氢氧化钠和水的混合液中用超声波清洗，再将硅晶片放入温度为20-30℃的纯水中用超声波清洗，再将硅晶片放入温度为100-140℃的甩干机中甩干。
2.根据权利要求所述的金刚石线切割硅晶片的清洗方法，其特征在于：所述方法步骤是：
（1） 将硅晶片放入超声波清洗机中进行脱胶，再将脱胶后的硅晶片放入温度为30-50℃的纯水中使用超声波清洗10-20分钟；然后将硅晶片放入加有3-8%wt的乳酸且温度为60-80℃的纯水槽中清洗20-30分钟，再用百洁布去除硅晶片表面残胶，
（2）使用自动插片机进行插片，将叠在一起的硅晶片分开插在花篮内，
（3）将上述装有硅晶片的花篮放入纯水中，用超声波清洗5分钟，
（4）再将上述硅晶片放入温度为40-60℃的硅片清洗剂、氢氧化钠和与纯水的混合液中用超声波清洗5分钟，所述硅片清洗剂与氢氧化钠重量比为220︰1，所述100公斤纯水中含氢氧化钠重量为10-300克，
（5）再将上述硅晶片放入温度为40-60℃的硅片清洗剂、氢氧化钠与纯水的混合液中用超声波清洗5分钟，所述硅片清洗剂与氢氧化钠重量比为110︰1，所述100公斤纯水中含氢氧化钠重量为10-300克，
（6）再将上述硅晶片放入温度为20-30℃的纯水中，用超声波清洗5分钟，清洗3次，
（7）再将上述硅晶片放入温度为100-140℃的甩干机中甩干5-10分钟。
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Cited By (12)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN102496662A (zh) * | 2011-12-31 | 2012-06-13 | 保定天威英利新能源有限公司 | 一种太阳能电池不合格半成品的处理方法 |
| CN102517567A (zh) * | 2012-01-04 | 2012-06-27 | 苏州日本电波工业有限公司 | 一种水晶片预镀银清洗工艺 |
| CN102723403A (zh) * | 2012-06-25 | 2012-10-10 | 江苏协鑫硅材料科技发展有限公司 | 籽晶脱胶工艺 |
| CN102806216A (zh) * | 2012-08-21 | 2012-12-05 | 安阳市凤凰光伏科技有限公司 | 准单晶硅片清洗方法 |
| CN104668231A (zh) * | 2015-02-13 | 2015-06-03 | 江西赛维Ldk太阳能高科技有限公司 | 一种线切割用托板的脱胶方法及托板脱胶溶液 |
| CN105529290A (zh) * | 2015-12-07 | 2016-04-27 | 天津中环半导体股份有限公司 | 硅片插片全自动清洗装置及清洗工艺流程 |
| CN106111610A (zh) * | 2016-06-26 | 2016-11-16 | 河南盛达光伏科技有限公司 | 单晶硅线切割碎片表面附着性脏污预清洗处理方法 |
| CN106735641A (zh) * | 2017-01-19 | 2017-05-31 | 常州工学院 | 一种慢走丝线切割机床制备电解电极的方法 |
| CN106824903A (zh) * | 2016-12-23 | 2017-06-13 | 苏州阿特斯阳光电力科技有限公司 | 金刚线切割的晶体硅片的脱胶方法及使用的超声水槽 |
| CN107199643A (zh) * | 2017-06-28 | 2017-09-26 | 苏州阿特斯阳光电力科技有限公司 | 一种金刚线切割硅棒的方法 |
| CN107717640A (zh) * | 2016-08-10 | 2018-02-23 | 云南民族大学 | 一种超声波辅助研磨抛光的方法 |
| CN113441453A (zh) * | 2021-06-11 | 2021-09-28 | 湖南国创同芯科技有限公司 | 一种晶片清洗方法及*** |
Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH1027771A (ja) * | 1996-01-12 | 1998-01-27 | Tadahiro Omi | 洗浄方法及び洗浄装置 |
| JPH1064870A (ja) * | 1996-05-28 | 1998-03-06 | Canon Inc | 多孔質表面の洗浄方法および半導体表面の洗浄方法 |
| US20080078420A1 (en) * | 2006-09-30 | 2008-04-03 | Semiconductor Manufacturing International (Shanghai) Corporation | Method for post-cmp wafer surface cleaning |
| CN101590476A (zh) * | 2009-06-10 | 2009-12-02 | 嘉兴五神光电材料有限公司 | 一种单晶硅片的清洗方法 |
| CN101950778A (zh) * | 2010-09-02 | 2011-01-19 | 董维来 | 太阳能硅片湿法自动分片方法 |
| CN102114481A (zh) * | 2009-12-30 | 2011-07-06 | 安集微电子（上海）有限公司 | 一种硅片的清洗方法 |
-
2011
- 2011-08-30 CN CN 201110251543 patent/CN102294332B/zh not_active Expired - Fee Related
Patent Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH1027771A (ja) * | 1996-01-12 | 1998-01-27 | Tadahiro Omi | 洗浄方法及び洗浄装置 |
| JPH1064870A (ja) * | 1996-05-28 | 1998-03-06 | Canon Inc | 多孔質表面の洗浄方法および半導体表面の洗浄方法 |
| US20080078420A1 (en) * | 2006-09-30 | 2008-04-03 | Semiconductor Manufacturing International (Shanghai) Corporation | Method for post-cmp wafer surface cleaning |
| CN101590476A (zh) * | 2009-06-10 | 2009-12-02 | 嘉兴五神光电材料有限公司 | 一种单晶硅片的清洗方法 |
| CN102114481A (zh) * | 2009-12-30 | 2011-07-06 | 安集微电子（上海）有限公司 | 一种硅片的清洗方法 |
| CN101950778A (zh) * | 2010-09-02 | 2011-01-19 | 董维来 | 太阳能硅片湿法自动分片方法 |
Cited By (16)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN102496662B (zh) * | 2011-12-31 | 2013-11-13 | 保定天威英利新能源有限公司 | 一种太阳能电池不合格半成品的处理方法 |
| CN102496662A (zh) * | 2011-12-31 | 2012-06-13 | 保定天威英利新能源有限公司 | 一种太阳能电池不合格半成品的处理方法 |
| CN102517567A (zh) * | 2012-01-04 | 2012-06-27 | 苏州日本电波工业有限公司 | 一种水晶片预镀银清洗工艺 |
| CN102723403A (zh) * | 2012-06-25 | 2012-10-10 | 江苏协鑫硅材料科技发展有限公司 | 籽晶脱胶工艺 |
| CN102806216A (zh) * | 2012-08-21 | 2012-12-05 | 安阳市凤凰光伏科技有限公司 | 准单晶硅片清洗方法 |
| CN104668231A (zh) * | 2015-02-13 | 2015-06-03 | 江西赛维Ldk太阳能高科技有限公司 | 一种线切割用托板的脱胶方法及托板脱胶溶液 |
| CN105529290B (zh) * | 2015-12-07 | 2018-01-12 | 天津中环半导体股份有限公司 | 硅片插片全自动清洗装置及清洗工艺流程 |
| CN105529290A (zh) * | 2015-12-07 | 2016-04-27 | 天津中环半导体股份有限公司 | 硅片插片全自动清洗装置及清洗工艺流程 |
| CN106111610A (zh) * | 2016-06-26 | 2016-11-16 | 河南盛达光伏科技有限公司 | 单晶硅线切割碎片表面附着性脏污预清洗处理方法 |
| CN106111610B (zh) * | 2016-06-26 | 2018-07-17 | 河南盛达光伏科技有限公司 | 单晶硅线切割碎片表面附着性脏污预清洗处理方法 |
| CN107717640A (zh) * | 2016-08-10 | 2018-02-23 | 云南民族大学 | 一种超声波辅助研磨抛光的方法 |
| CN106824903A (zh) * | 2016-12-23 | 2017-06-13 | 苏州阿特斯阳光电力科技有限公司 | 金刚线切割的晶体硅片的脱胶方法及使用的超声水槽 |
| CN106735641A (zh) * | 2017-01-19 | 2017-05-31 | 常州工学院 | 一种慢走丝线切割机床制备电解电极的方法 |
| CN107199643A (zh) * | 2017-06-28 | 2017-09-26 | 苏州阿特斯阳光电力科技有限公司 | 一种金刚线切割硅棒的方法 |
| CN107199643B (zh) * | 2017-06-28 | 2019-10-01 | 苏州阿特斯阳光电力科技有限公司 | 一种金刚线切割硅棒的方法 |
| CN113441453A (zh) * | 2021-06-11 | 2021-09-28 | 湖南国创同芯科技有限公司 | 一种晶片清洗方法及*** |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CN102294332B (zh) | 2013-01-09 |
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