La máquina de limpieza ultrasónica de silicio es un equipo industrial para la eliminación de contaminantes en la superficie de silicio en la fabricación de semiconductores y la producción de células fotovoltaicas. Su función principal es eliminar contaminantes como materia orgánica, partículas, impurezas metálicas y capas de óxido en la superficie de las pastillas de silicio a través de la tecnología ultrasónica, manteniendo al mismo tiempo las características de la superficie de las pastillas intactas.
La máquina de limpieza ultrasónica de silicio utiliza fluctuaciones de presión generadas por la propagación de ultrasonido en el líquido para formar pequeñas burbujas de aire y liberar un fuerte impacto cuando se colapsa instantáneamente, separando la suciedad de la superficie de la silicio. Adecuado para pastillas de silicio con geometría compleja.
Las máquinas de limpieza ultrasónica de silicio son ampliamente utilizadas para eliminar contaminantes superficiales de obleas de silicio y utensilios relacionados en el proceso de fabricación de semiconductores, y son adecuadas para las necesidades de limpieza de enlaces clave como antes de la difusión, después de la litografía y antes de la oxidación. En la producción de células fotovoltaicas, con su precisión de limpieza a nivel de micras y control inteligente del proceso, el equipo se ha convertido en un equipo clave en la fabricación de pastillas de silicio, que puede eliminar eficazmente la capa de daño de corte, las impurezas a nivel de micras y la contaminación orgánica.
El principio de funcionamiento de la máquina de limpieza ultrasónica de silicio de silicio depende principalmente del efecto de cavidad ultrasónica. Cuando el generador ultrasónico produce vibraciones de alta frecuencia, las burbujas en el líquido de limpieza se expanden y se rompen rápidamente, un proceso que produce ondas de choque instantáneas de alta temperatura y alta presión, pelando así los contaminantes de la superficie de la silicio. Específicamente, el efecto de cavidad ultrasónica produce millones de pequeñas burbujas en el líquido de limpieza, que liberan una gran energía cuando se rompen, eliminando eficazmente partículas, fotorresistentes residuales o capas de óxido en la superficie de las pastillas de silicio.
El principio central de la máquina de limpieza ultrasónica de silicio de silicio se basa en la acción de la cavidad ultrasónica:
El generador ultrasónico produce señales eléctricas de alta frecuencia (el rango de frecuencia suele ser de 20khz - 120khz), que se convierten en vibraciones mecánicas a través de un sensor, formando innumerables pequeñas burbujas de aire en el líquido de limpieza.
Las burbujas se expanden y se rompen rápidamente bajo presión acústica, produciendo altas temperaturas locales (unos 5.000 k) y altas presiones (unos 1.000 atm), formando ondas de choque y pelando materia orgánica, partículas, impurezas metálicas y capas de óxido natural en la superficie de las pastillas de silicio.
La ecografía de alta frecuencia (por encima de 40 khz) es adecuada para la limpieza de suciedad de partículas pequeñas para evitar daños en la superficie de las pastillas de silicio; La ecografía de baja frecuencia (20 - 40 khz) es más adecuada para eliminar contaminantes obstinados.