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金刚线表面清洁度量化检测方案|德国析塔SITA表面清洁度检测仪

随着光伏行业迈入平价时代和度电成本进一步降低,硅片产量增加,用于硅片切割的金刚线需求也不断增大。金刚线广泛运用在高硬脆材料的切割加工,如晶体硅,蓝宝石,硬质合金,光学玻璃,陶瓷,磁性材料,石材等。

金刚线的行业应用

电镀金刚石线(简称“金刚线”)是一款用于晶体硅、蓝宝石、精密陶瓷等高硬脆材料的切割耗材,通过电镀工艺在钢线上沉积一层金属镍,金属镍内包裹金刚石微粉,使金刚石颗粒固结在钢线上。

金刚石线介绍

金刚线切割硅片的优势

传统切割硅片的工艺主要有内圆锯切割和传统砂浆切割法,随着金刚线切割技术的兴起,金刚线切割迅速取代了传统的砂浆切割技术,成为切割硅片的主流。

项目内圆锯切割传统砂浆切割金刚线切割
切割效率
生产效率低,每次只能切割一片
砂浆线磨料处于游离状态,参与切割的金刚石少,切割效率低,游离状态的砂浆运行速度低于切割线
金刚线上固结的金刚石运行速度与切割线保持一致,参与切割的金刚石更多,切割力强大,切割效率高
材料损耗
切缝大,材料损耗大,切割质量
切割液与碳化硅混合形成的砂浆较厚,导致刀缝损耗较大,出片率低
镀层薄导致刀缝损耗小,出片率高,切割效率高,单片线耗率低
切割质量切片表面损坏大游离的砂浆使得切割硅片厚度不均匀
硅片表面更光滑,产品质量高,
减少加工损伤层,精度稳定,总厚度变化小

金刚线切割对比传统砂浆切割

德国析塔SITA表面清洁度仪保证金刚线产品质量

金刚线切割是硅片生产的核心环节。金刚线的生产涉及金刚石微粉预处理,母线制作和预处理、母线预镀镍、上砂和加厚预镀镍等环节。

金刚线生产流程

在母线制作和预处理环节中,将钢线进行拉伸制成母线,然后进行母线预处理工序包括超声波除油清洗、水洗、酸洗等,通过预处理工序清洁母线,保证母线表面干净,确保电镀工艺中镀镍层和母线之间的结合力,提升电镀金刚线成品的整体质量,如果母线清洗不干净,则容易导致金刚线在使用过程中断裂。

德国析塔SITA表面清洁度仪可以即时量化检测清洗后的母线表面清洁质量,通过荧光法检测母线表面油污,实时判断母线是否已经足够干净,可以进行下一步预镀镍工艺,减少镀镍层与母线之间结合力不良问题。

德国析塔SITA清洁度仪介绍

德国析塔SITA表面清洁度仪采用共焦法原理,通过光源发射出最佳波长的UV光检测金属表面的污染物,内置的传感器精准探测污染物引起的荧光强度,该荧光强度的大小取决于基材表面有机物残留情况,从而能精准量化检测金属表面清洁度。

析塔SITA清洁度仪工作原理

借助UV光源和传感器的共同作用,德国析塔SITA表面清洁度仪能快速量化清洁度测试结果,用于直接判断金属基材表面干净程度是否达到合格范围,有效避免了人为判断造成的测量误差,更有效审查生产步骤和清洗程序,进而优化清洗工序,更大地提高工作效率,减少返工率,降低生产成本。

金刚线母线表面清洁度检测客户案例

某知名生产电镀金刚线及其他金刚石工具研发生产的企业由于对母线预处理工艺质量的管控往往是操作人员主观判断,因此导致金刚线在使用过程中出现断裂,这家企业为了追求高稳定性、高切割质量、高工艺适用性的金刚线,急需科学监控母线表面清洗质量。通过借助德国析塔SITA表面清洁度仪检查母线表面清洁度,快速检测并量化、记录母线清洁度相关数据,防止在预镀镍工艺中由于润滑油等污染物未清洗干净导致母线与镀镍层接触不良,防止金刚线在使用过程中断裂,及时发现清洗工艺的异常。

金刚线现场测量数据

测试过程说明:

使用仪器:德国析塔SITA表面清洁度仪

测量模式:%模式(%值越高,表示越干净)

测量样品:2个

测试数据:每个样品随机取30个点(测量点为直径1mm)测试,以95%为清洁度临界值(不影响母线电镀质量),统计小于95%点个数

测试数据分析:

金刚线样品1使用析塔SITA清洁度仪测试数据

点击图片查看原图

从上述数据说明:

如图所示,德国析塔SITA表面清洁度仪能量化测出两种样品清洗前后的清洁度差异。

在金钢线母线的清洗流程中,使用德国析塔SITA表面清洁度仪,可以更好帮助企业衡量金刚线母线表面油污情况,为后续预镀镍环节提供表面足够干净的金刚线母线,保证镀镍层结合力强,无起皮及裂纹,致密光滑。

翁开尔是德国析塔SITA中国独家代理,欢迎致电【400-6808-138】咨询更多关于德国析塔SITA表面清洁度检测仪产品信息、技术应用和客户案例等。