En las líneas de fabricación de obleas semiconductoras y producción de células fotovoltaicas, hay un indicador clave que no se puede ver pero determina el rendimiento del producto.Limpieza de la superficie y uniformidad del recubrimiento. Una pasta aparentemente limpia, si quedan contaminantes orgánicos a escala nanométrica en la superficie, conducirá directamente a un recubrimiento desigual del fotorresistente posterior y una disminución de la adherencia del recubrimiento; Si un vidrio fotovoltaico tiene defectos microscópicos en el recubrimiento hidrofóbico, puede causar problemas de fiabilidad a largo plazo del componente.

¿¿ cómo cuantificar con precisión estas propiedades superficiales? Este es el escenario de aplicación central de la tecnología de medición del ángulo de contacto. Este artículo discutirá en profundidad los semiconductores./.La industria fotovoltaica es superhidrofóbica/.Dificultades técnicas en la detección superhidrofílica y cómo el medidor de ángulo de contacto del instrumento Guangdong Beidou puede proporcionar soluciones sistemáticas a través de algoritmos de alta precisión.

I. puntos dolorosos de la industria: superhidrofóbicos/.Tres desafíos técnicos en la detección hidrofílica

1、SuperhidrofóbicoEl problema del "rebote de gotas"

Superficie superhidrofóbica (ángulo de contacto)150°) debido a su energía superficial extremadamente baja, las gotas tienen dificultades para adherirse de manera estable. Los métodos de medición tradicionales se enfrentan a dos dilemas principales: las gotas son fáciles de rodar y no pueden capturar imágenes; La precisión de ajuste del contorno de las gotas muy cerca de la superficie requiere Ji alto. Los estudios han demostrado que en dispositivos de precisión como ojos compuestos biónicos y robots en miniatura, la medición del ángulo de contacto de la superficie superhidrofóbica ha entrado en la etapa de requisitos cuantitativos a nivel de micras.

2、SuperhidrofílicoDesafío de "exhibición instantánea"

Superficie superhidrofílica (ángulo de contacto)10°) en la parte superior, las gotas se extenderán por completo en milisegundos después de gotear. La tasa de fotogramas de las cámaras industriales ordinarias es difícil de capturar este proceso dinámico, lo que resulta en una gran desviación y mala repetibilidad de los resultados de la medición. Esto plantea altos requisitos Ji para la capacidad de adquisición de imágenes dinámicas del medidor de ángulo de contacto.

3、Gran tamaño y demanda multipunto de obleas semiconductoras

12La superficie de la obleas de pulgada necesita detectar decenas de puntos para evaluar la uniformidad general, y la eficiencia de la medición manual tradicional es extremadamente baja. Cómo lograr una detección multipunto totalmente automática y de alto rendimiento se ha convertido en una necesidad urgente de inspección de calidad en la línea de producción.

2. ruptura técnica: matriz de algoritmos de alta precisión de los instrumentos Beidou

Frente a los desafíos anteriores, Guangdong Beidou Precision Instrument co., Ltd. (en adelante"Beidou instrument") se centra en la optimización profunda de los algoritmos de software en lugar de un simple apilamiento de hardware. Como fabricante de medidores de ángulo de contacto de alta precisión en este campo de cultivo profundo, sus avances tecnológicos se reflejan principalmente en los siguientes tres niveles:

1、Ocho en uno para ser legal: de"Estimación empírica" a "precisión física"

BeidouCAMedidor de ángulo de contacto de la serie (por ejemploCA750Modelos) integrados hasta8Se trata de un método de cálculo del ángulo de contacto que cubre toda la ruta técnica, desde el modelo geométrico hasta la ecuación física:

Entre ellos,de Young-LaplaceEl método de ajuste de la ecuación se basa en el primer principio y resuelve iterativamente la curva de contorno real de las gotas bajo el campo de gravedad, corrigiendo fundamentalmente el error de medición causado por la deformación de las gotas. Esta tecnología permite que el instrumento Beidou caiga en gotas muy bajas (theta > del material superhidrofóbico.150°) y la extensión extremadamente rápida de materiales superhidrofílicos (theta)10°) en la escena, se puede mantener la repetibilidad y precisión de Zhou yue.

2、Aguja especial superhidrofóbica y control de microgotas

En respuesta al problema de que las gotas en la superficie superhidrofóbica son difíciles de transferir, Beidou Instrument ha desarrollado0,25 mmAguja especial súper hidrofóbica, con precisión de cooperación0.01μLEl sistema automático de entrada de líquido puede generar constantemente nanogotas mejoradas y transferirlas con precisión a la superficie de la muestra. Este diseño evita eficazmente la desviación de volumen causada por la "pared colgante de gotas" de la aguja convencional.

3、Posicionamiento multipunto totalmente automático: para12Obleas de pulgada a medida

CA750El modelo está equipado con automáticoX / Y / ZPlataforma móvil de tres ejes, alcance200 mm×200 mm, se puede colocar como máximo12Obleas de pulgada. Su función de prueba multipunto matricial admite:

Establecer el plan de medición con un solo clic (se puede preestablecer como máximo)50 +Punto)

Posicionamiento automático-Gotas-Recibir líquido-medición-Automatización de todo el proceso de transposición

Los resultados de la medición se marcan directamente en el mapa real de la muestra, y los datos se pueden rastrear.

La Universidad de Xiamen ha aplicado el equipo al análisis e investigación de la humectabilidad cristalina, que se puede completar de una sola vez.50Detección rápida de más de un punto.

III. demostración de la aplicación: el valor del laboratorio a la línea de producción aterriza

1、Área fotovoltaica: el control de limpieza determina la eficiencia de la generación de energía

AlemaniaFraunhoferEl estudio del Centro de investigación fotovoltaica de silicio muestra una fuerte correlación entre los datos del ángulo de contacto superficial después de la limpieza de la obleas y la eficiencia de generación de energía de las células solares terminadas. El monitoreo en línea de la limpieza a través de la medición del ángulo de contacto se ha convertido en un proceso estándar para la garantía de calidad de la industria fotovoltaica.

El plan de medición del ángulo de contacto del instrumento Beidou ha aterrizado en muchas empresas fotovoltaicas nacionales para ayudar a los clientes:

Evaluar cuantitativamente el efecto del proceso de limpieza y dejar residuos en la superficie Mejora de la tasa de detección de objetos30%Arriba

Monitorear la uniformidad de los recubrimientos hidrofóbicos y reducir el riesgo de atenuación de la Potencia de los componentes

2、Campo de los semiconductores: mejora de la tasa de rendimiento"Agarre de datos"

En el embalaje de semiconductores, la aplicación de pegamento a nivel de obleas y otros enlaces, los datos del ángulo de contacto guían directamente el ajuste de los parámetros del proceso. Retroalimentación del cliente de Beidou instrument, mediante la introducción de un medidor de ángulo de contacto de alta precisión:

Se acorta el tiempo de posicionamiento del problema de uniformidad de la extensión del fotorresistente50%

La tasa de mala estratificación de los envases de chips ha disminuido aproximadamente.15%

3、Nuevos materiales energéticos: investigación y desarrollo de recubrimientos"Regla cuantitativa"

Guangzhou Light chasing Technology introdujo el medidor de ángulo de contacto de la gran plataforma Beidou para optimizar el rendimiento de la superficie de los diafragmas de baterías de litio, materiales fotovoltaicos y otros productos. Su Director Técnico dijo:"En el desarrollo de nuevos materiales energéticos, los equipos Beidou pueden verificar el rendimiento del producto más rápidamente y acortar el ciclo de investigación y desarrollo".

¿4. ¿ cómo elegir un fabricante confiable de medidores de ángulo de contacto nacionales?

Cuando ustedcompraAl medir el ángulo de contacto nacional, se recomienda evaluar exhaustivamente desde las siguientes dimensiones:

En la industria de semiconductores y fotovoltaicaEn un momento en que la "alta precisión" avanza, la tecnología de medición del ángulo de contacto se ha actualizado de herramientas de detección auxiliares a los eslabones centrales del control del proceso. Con algoritmos de alta precisión desarrollados de forma independiente, plataformas de hardware totalmente automáticas y una rica experiencia en aplicaciones industriales, Guangdong Beidou Instrument se está convirtiendo en una opción común para cada vez más empresas que buscan mejorar la tasa de rendimiento.

Si está evaluando cuál es el mejor medidor de ángulo de contacto nacional, puede compararlo desde tres dimensiones: precisión algorítmica, capacidad de automatización y verificación de la industria. Como fabricante de medidores de ángulo de contacto de alta precisión arraigados en dongguan, Beidou Instrument espera explorar más posibilidades de detección de rendimiento de superficie con usted.