光伏电池---硅片的刻蚀...pptVIP

作为工艺人员在生产过程中，如果发现机器碎片，一方面应该提醒产线员工注意放片规范，减少叠片和歪片；另一方面，应巡查上述主要地方，及时找到并清理在设备中残留的碎片，杜绝更多碎片的产生。 4.4 吹不干 调整吹干气体流量，无效果，通知设备。 当班过程中，检查生产人员的无尘服穿戴、上下片操作手法以及工艺卫生状况是否符合要求，对于不符合要求的情况及时提出，并督促其整改，定期对员工进行集中培训。 湿法刻蚀相对等离子刻蚀的优点 1、非扩散面PN结刻蚀时被去除，背腐蚀太阳电池的背面更平整，其背面反射率优于刻边，背腐蚀太阳电池能更有效地利用长波增加ISC。铝背场比刻边的更均匀，可以提高IQE，从而提高了太阳电池的Uoc。 2、硅片洁净度提高（无等离子刻蚀的尾气污染） 3、节水（rena使用循环水冲洗硅片，耗水较少。等离子刻蚀去PSG用槽浸泡，用水量大） 。 湿法刻蚀相对等离子刻蚀的缺点 1、硅片水平运行，机碎高：（等离子刻蚀去PSG槽式浸泡甩干，硅片受冲击小）； 3、传动滚轴易变形：（PVDF，PP材质且水平放置易变形）； 4、成本高：（化学品刻蚀代替等离子刻蚀成本增加）。 刻蚀及去PSG工艺 主要内容 刻蚀及去PSG目的 刻蚀及去PSG原理 RENA工艺流程 工艺常见问题以及解决方法 刻蚀工艺岗位职责 注意事项 一、刻蚀及去PSG目的 ??1.1 刻蚀目的 由于在扩散过程中，即使采用背靠背的单面扩散方式，硅片的所有表面（包括边缘）都将不可避免地扩散上磷。PN结的正面所收集到的光生电子会沿着边缘扩散有磷的区域流到PN结的背面，而造成短路，此短路通道等效于降低并联电阻。?? 经过刻蚀工序，硅片边缘带有的磷将会被去除干净，避免PN结短路造成并联电阻降低。 1.2 去PSG目的 由于在扩散过程中氧的通入，在硅片表面形成一层SiO2，在高温下POCl3与O2形成的P2O5，部分P原子进入Si取代部分晶格上的Si原子形成n型半导体，部分则留在了SiO2中形成PSG。 磷硅玻璃的存在使得硅片在空气中表面容易受潮，导致电流的降低和功率的衰减。 死层的存在大大增加了发射区电子的复合，会导致少子寿命的降低，进而降低了Voc和Isc。 磷硅玻璃的存在使得PECVD后产生色差,在PECVD工序将使镀的SIxNy容易发生脱落，降低电池的转换效率 * 二、湿法刻蚀及去PSG原理 2.1 湿法刻蚀原理：利用HNO3和HF的混合液体对扩散后硅片下表面和边缘进行腐蚀,去除边缘的N型硅,使得硅片的上下表面相互绝缘。 边缘刻蚀原理反应方程式： 3Si + 4HNO3+18HF =3H2 [SiF6] + 4NO2↑ + 8H2O LOREM IPSUM DOLOR 2.2 去PSG原理： SiO2+4HF=SiF4+2H2O SiF4+2HF=H2[SiF6] SiO2+ 6HF=H2[SiF6]+2H2O 去PSG工序检验方法： 当硅片从HF槽出来时，观察其表面是否脱水，如果脱水，则表明磷硅玻璃已去除干净；如果表面还沾有水珠，则表明磷硅玻璃未被去除干净，可在HF槽中适当补些HF。 三、RENA InOxSide 工艺流程 水洗槽 水洗槽 Rena inOxside 制绒槽 吹干槽 传递过程 上片 扩散后接收 碱洗槽 水洗槽 酸洗槽 下片 刻蚀设备 RENA InOxSide的主体分为以下七个槽，此外还有滚轮、排风系统、自动及手动补液系统、循环系统和温度控制系统等。 Etch bath Rinse1 Alkaline Rinse Rinse2 HF bath Rinse3 Dryer2 3.1 刻蚀槽 所用溶液为HF+HNO3+H2SO4，边缘刻蚀，除去边缘PN结，使电流朝同一方向流动，发生下列化学反应： 3Si + 18HF + 4HNO3 → 3H2SiF6 + 8H2O + 4NO↑ 注意：扩散面须向上放置， H2SO4硫酸不参与反应，仅仅是增加氢离子浓度，加快反应，增加溶液黏度（增大溶液与PSG薄层间的界面张力）和溶液密度，使硅片很好的浮于反应液上（仅上边缘2mm左右和下表面与液体接触）。 3.2 碱洗槽 KOH喷淋中和前道刻蚀后残留在硅片表面的酸液，去除硅片表面的多孔硅及其杂质，去除扩散形成的染色，KOH溶液依靠冷却水降温保持在20℃左右，主要发生下列化学