एचिंग
1) बीएसजी पर जाएं
बीएसजी को पीछे से हटाने के लिए सिलिकॉन वेफर्स को चेन क्लीनिंग मशीन में पानी पर तैराकर (एसिड घोल के संपर्क में पीछे की ओर रखते हुए) धोया जाता है। एसिड समाधान का मुख्य घटक 24.5% एचएफ है, और मुख्य रासायनिक प्रतिक्रिया समीकरण में शामिल हैं:
HF SiO2→SiF4+H2O
SiF4+HF→H2SiF6
पानी से धोने और विंड नाइफ से सुखाने के बाद यह अगली प्रक्रिया में प्रवेश करता है। बीएसजी सफाई मशीन उपकरण एक अर्ध सीलबंद उपकरण है जिसमें उपकरण के अंदर एक सूक्ष्म नकारात्मक दबाव वातावरण बनाने और अस्थिर गैसों को इकट्ठा करने के लिए एक एसिड टैंक, एक शुद्ध पानी की सफाई टैंक और एक प्रेरित ड्राफ्ट प्रणाली शामिल है।
इस प्रक्रिया में मुख्य प्रदूषण में एचएफ युक्त अम्लीय अपशिष्ट गैस (जी4) शामिल है, जिसे पाइपलाइनों के माध्यम से एकत्र किया जाता है और उपचार के लिए अम्लीय अपशिष्ट गैस स्क्रबिंग टावर में भेजा जाता है। उच्च सांद्रता वाला अम्लीय अपशिष्ट जल जिसमें हाइड्रोफ्लोरिक एसिड (W10) और सामान्य अम्लीय सफाई अपशिष्ट जल (W11) होता है।
2) पीठ पर नक़्क़ाशी
सिलिकॉन वेफर के पिछले हिस्से की परावर्तनशीलता में सुधार करने के लिए, सिलिकॉन वेफर के पिछले हिस्से को क्षार और पॉलिशिंग एजेंट के साथ पॉलिश किया जाता है।
क्षार पॉलिशिंग अनुभाग (6 लाइनें) में पूर्व सफाई, पानी की धुलाई, क्षार पॉलिशिंग * 2, हाइड्रोजन पेरोक्साइड सफाई (आरक्षित), माइक्रो वेलवेट (आरक्षित), शुद्ध पानी की सफाई, सफाई के बाद, शुद्ध पानी की सफाई, एसिड धुलाई जैसे मॉड्यूल शामिल हैं। 2, एसिड से धोने के बाद शुद्ध पानी से धोना, पूर्व निर्जलीकरण को धीमी गति से खींचना, सुखाना * 5, आदि। बैक एचिंग की पूरी प्रक्रिया स्वचालित रूप से की जाती है, पहले से साफ किए गए सिलिकॉन वेफर्स को फीडिंग के लिए भेजने के लिए एक ट्रांसफर आर्म का उपयोग किया जाता है। क्षार पॉलिशिंग मशीन का क्षेत्र। सिलिकॉन वेफर्स रोलर्स के माध्यम से स्वचालित बंद क्षार पॉलिशिंग मशीन में विभिन्न संक्षारण और सफाई टैंकों से गुजरते हैं। उपकरण स्वचालित रूप से प्रत्येक मॉड्यूल में एसिड, क्षार समाधान और शुद्ध पानी की पुनःपूर्ति को नियंत्रित करता है। टैंक में एसिड और क्षार समाधान को पाइपलाइनों के माध्यम से पंप किया जाता है, और टैंक में अपशिष्ट जल को नियमित रूप से छुट्टी दे दी जाती है।
3) पूर्व सफाई
प्रसंस्करण के बाद, सिलिकॉन वेफर अवशिष्ट कार्बनिक पदार्थ को हटाने और सिलिकॉन वेफर सतह की सफाई सुनिश्चित करने के लिए सफाई टैंक में प्रवेश करता है, जिससे बैटरी रूपांतरण दक्षता में कुछ हद तक सुधार होता है। भरी हुई सिलिकॉन वेफर्स को पूर्व सफाई में डुबोएं, टैंक में शुद्ध पानी डालें, और उचित मात्रा में NaOH घोल या सफाई घोल डालें (NaOH सांद्रता {{0}} होने की उम्मीद है। 39%, H2O2 सांद्रता है उच्च तापमान सफाई (60 डिग्री) के अनुपात के अनुसार 0.61% होने की उम्मीद है। पूर्व सफाई के बाद शुद्ध जल से सफाई करें। शुद्ध जल की सफाई संपूर्ण अतिप्रवाह विसर्जन सफाई है, जो कमरे के तापमान पर 100 सेकंड के लिए की जाती है।
4) क्षार पॉलिशिंग और धुलाई
क्षारीय पॉलिशिंग टैंक शुद्ध पानी से सुसज्जित है, और उचित मात्रा में NaOH समाधान और पॉलिशिंग एडिटिव्स (NaOH समाधान लगभग 1.6%, पॉलिशिंग एजेंट एकाग्रता 0.97%) मिलाए जाते हैं। फिर, सिलिकॉन वेफर की पिछली सतह को 65 डिग्री के ऑपरेटिंग तापमान पर पॉलिश किया जाता है। शुद्ध पानी से धोने से पहले क्षार से धोएं। क्षार फेंकने की प्रक्रिया के दौरान होने वाली रासायनिक प्रतिक्रियाएँ इस प्रकार हैं:
Si+2NaOH H2O=Na2SiO3+2H2↑
क्षार वाशिंग टैंक का कार्य तापमान 65 डिग्री है, और क्षार धोने का समय 220 डिग्री पर नियंत्रित किया जाता है।
5) सफाई के बाद और माइक्रो वेलवेट उत्पादन
टैंक में शुद्ध पानी डालें, और कमरे के तापमान की सफाई के अनुपात के अनुसार उचित मात्रा में NaOH घोल और हाइड्रोजन पेरोक्साइड (NaOH घोल लगभग {{0}}.55%, हाइड्रोजन पेरोक्साइड सांद्रता 0.25%) डालें। सफाई के बाद शुद्ध जल से सफाई करें।
माइक्रो वेलवेट प्रक्रिया के दौरान होने वाली रासायनिक प्रतिक्रियाएं इस प्रकार हैं:
Si+2NaOH H2O=Na2SiO3+2H2↑
6) एसिड से धुलाई
सफाई के बाद, उच्च शुद्धता वाली सफाई के लिए एक तनु एसिड घोल ({{0}}.9% एचसीएल और 0.23% एचएफ) का उपयोग किया जाना चाहिए। एचसीएल का कार्य अवशिष्ट NaOH को बेअसर करना है, जबकि एचएफ का कार्य सिलिकॉन वेफर की सतह पर ऑक्साइड परत को हटाना है, इसे अधिक हाइड्रोफोबिक बनाना और सिलिकॉन कॉम्प्लेक्स H2SiF6 बनाना है। धातु आयनों के साथ संयोजन के माध्यम से, धातु आयनों को सिलिकॉन वेफर की सतह से अलग किया जाता है, धातु आयन सामग्री को कम किया जाता है और प्रसार बंधन के लिए तैयार किया जाता है। तेजाब से धोने के बाद शुद्ध पानी से साफ करें।
अचार बनाने की प्रक्रिया के दौरान होने वाली रासायनिक प्रतिक्रियाएँ इस प्रकार हैं:
HCl NaOH→NaCl H2O
SiO2+6HF=H2SiF6+2H2O
अचार बनाने की टंकी का कार्य तापमान कमरे के तापमान पर होता है, और अचार बनाने का समय 100 सेकंड पर नियंत्रित होता है।
7) सुखाना
धीरे-धीरे खींचे गए पूर्व निर्जलित क्रिस्टलीय सिलिकॉन वेफर को एक सुखाने वाले टैंक में स्थानांतरित करें, और इलेक्ट्रिक हीटिंग का उपयोग करके सुखाने के लिए वेफर पर 90 डिग्री पर ऊपर और नीचे गर्म हवा डालें।
उपर्युक्त बैक नक़्क़ाशी प्रक्रिया में, पूर्व सफाई, क्षार पॉलिशिंग और सफाई के बाद की प्रक्रियाएँ सोडियम हाइड्रॉक्साइड (W12, W14, W16) और सामान्य क्षारीय सफाई अपशिष्ट जल (W13, W15, W17) युक्त उच्च सांद्रता वाले क्षारीय अपशिष्ट जल उत्पन्न करती हैं। एसिड धोने की प्रक्रिया हाइड्रोक्लोरिक एसिड और हाइड्रोफ्लोरिक एसिड (W18) और सामान्य अम्लीय सफाई अपशिष्ट जल (W19, W20) युक्त उच्च सांद्रता वाले अम्लीय अपशिष्ट जल उत्पन्न करती है। उपरोक्त ऑपरेशन एक बंद क्षार फेंकने वाली मशीन में किया जाता है। एसिड धोने की प्रक्रिया अस्थिर हो जाएगी और एचसीएल और एचएफ युक्त अम्लीय अपशिष्ट गैस (जी5) का उत्पादन करेगी, जिसे पाइपलाइनों के माध्यम से एकत्र किया जाएगा और उपचार के लिए अम्लीय अपशिष्ट गैस वॉशिंग टावर में भेजा जाएगा।
POPAID जमाव की स्वस्थानी डोपिंग
POPAID प्रक्रिया टनलिंग ऑक्साइड परतों और डोप्ड क्रिस्टलीय सिलिकॉन परतों को एकीकृत करके प्लेट कोटिंग्स तैयार करने की एक महत्वपूर्ण तकनीक है।
सबसे पहले, सिलिकॉन वेफर वायुमंडलीय स्थितियों के तहत लोडिंग कक्ष में प्रवेश करता है, 3 0 0 डिग्री प्रीहीटिंग कक्ष में ले जाया जाता है, और फिर पीओ प्रक्रिया कक्ष में प्रवेश करता है। इस समय, O2 को श्वासनली के माध्यम से गैस पृथक्करण ब्लॉक में ले जाया जाता है, और आरएफ बिजली आपूर्ति द्वारा आयनित करने के लिए सक्रिय किया जाता है। आयन सिलिकॉन वेफर की सतह पर ऑक्सीकरण करते हैं, जिससे एक टनलिंग ऑक्साइड परत बनती है; फिर सिलिकॉन वेफर एक संक्रमण और बफर कक्ष से गुजरता है और भुगतान कक्ष में स्थानांतरित हो जाता है। भुगतान किया गया स्रोत सब्सट्रेट के पीछे अनाकार सिलिकॉन की एक निश्चित मोटाई जमा करता है, और जमाव प्रक्रिया के दौरान PH3 गैस पेश की जाती है। गैसीय फॉस्फीन मशीन में प्रवेश करती है और 10kev और 0.{5}}kev उच्च-वोल्टेज रेडियो आवृत्ति द्वारा फॉस्फोरस आयनों की अवस्था में उत्तेजित होती है। आयन स्रोत और जमीन के बीच एक प्रत्यक्ष धारा उच्च वोल्टेज जोड़ा जाता है, ताकि फॉस्फोरस आयन उच्च-वोल्टेज विद्युत क्षेत्र के माध्यम से ऊर्जा प्राप्त करें। बीम की चौड़ाई 420 मिमी है, और फिर सिलिकॉन वेफर को बीम के नीचे स्थानांतरित किया जाता है। सब्सट्रेट की ओर उड़ान भरने वाले भुगतान स्रोत के परमाणुओं की प्रक्रिया के दौरान, वे पी आयनों को ले जाते हैं या इन-सीटू फॉस्फोरस डोपिंग प्राप्त करने के लिए पी आयनों के साथ प्रतिक्रिया करते हैं।
मुख्य प्रतिक्रिया समीकरण है: PO+PAID＝POPAID
प्लाज्मा ऑक्सीकरण (पीओ): SiH4+O2 → SiO2
प्लाज्मा असिस्टेड इन-सीटू डोपिंग (भुगतान): Si (स्रोत)+PH3 → n-Si
प्रतिक्रिया पूरी होने के बाद, नाइट्रोजन को प्रवाहित किया जाता है और आयन को स्व-निहित अवशोषक में इंजेक्ट किया जाता है, जिसकी उपचार दक्षता 1{6}}0% तक होती है। सोखना टॉवर में प्रवेश करने से पहले फॉस्फीन की सांद्रता 179.05 पीपीएम है, और सोखने के बाद कोई PH3 का पता नहीं चलता है। इस परियोजना में इस निकास गैस को उपचार के लिए DA003 अपशिष्ट गैस टॉवर से जोड़ने और फिर इसे डिस्चार्ज करने की योजना है। साथ ही, उद्यम 0.1mg/m3 की पहचान सीमा के साथ फॉस्फोरस रिसाव के लिए एक स्वचालित अलार्म स्थापित करने की योजना बना रहा है।
प्रदूषण उत्पादन प्रक्रियाओं का विश्लेषण: इस प्रक्रिया में मुख्य प्रदूषण प्रक्रियाएं Ar, PH3 और N2 हैं, जिन्हें प्रक्रिया के दौरान पेश किया जाता है, जिन्हें समर्पित पाइपों द्वारा एकत्र किया जाता है और उपचार के लिए एसिड अपशिष्ट गैस स्क्रबिंग टॉवर में भेजा जाता है।