前后清洗培训

1前后清洗培训2009年2月保密生产太阳能电池基本流程前清洗（制绒）扩散PECVDSiNx后清洗（刻边/去PSG）丝网印刷背电场丝网印刷正电极烧结测试分档丝网印刷背电极3前清洗保密制备绒面的目的：●1.去除硅片表面的机械损伤层●2.清除表面油污和金属杂质●3.形成起伏不平的绒面，减少光的反射，增加硅片对太阳光的吸收，提高短路电流（Isc），最终提高电池的光电转换效率。陷光原理图酸制绒●1）工序步骤制绒→碱洗→酸洗→吹干●2）用到药品：HNO3，HF，KOH，HCL●3）主要反应3Si+4HNO3=3SiO2+2H2O+4NO↑SiO2+6HF→H2[SiF6]+2H2↑Si+2KOH+H2O→K2SiO3+2H2●4）单面刻蚀深度4-5微米●5）滚轮速度范围0.5~1.5m/min(注:前清洗速度最好不要超过1.2m/min，速度过快，一方面硅片清洗或吹不干净，扩散容易出现蓝黑点片；另一方面碎片高，有时碎片会堵住喷淋口，清洗后出现脏片)刻蚀深度与电性能间的关系各槽中药液的作用●HF/HNO3制绒槽1.去除硅片表面的机械损伤层2.形成无规则绒面●KOH碱槽：1.中和片子表面的酸；2.去除表面生成多孔硅。●HF/HCl槽：1.HF去除硅片表面氧化层（SiO2），形成疏水表面。2.HCl去除硅片表面金属杂质，中和表面残留的碱。7保密制绒工序工艺要求片子表面5S控制不容许用手摸片子的表片，要勤换手套，避免扩散后出现脏片。称重1.每批片子的腐蚀深度都要检测，不允许编造数据，搞混批次等。2.要求每批测量4片。3.放测量片时，把握均衡原则。如第一批放在1.3.5.7道，下一批则放在2.4.6.8道，便于检测设备稳定性以及溶液的均匀性。刻蚀槽液面的注意事项：正常情况下液面均处于绿色，如果一旦在流片过程中颜色改变，立即通知工艺人员。8保密制绒工序工艺要求产线上没有充足的片源时，工艺要求:1.停机1小时以上，要将刻蚀槽的药液排到tank，减少药液的挥发。2.停机15分钟以上要用水枪冲洗碱槽喷淋及风刀，以防酸碱形成的结晶盐堵塞喷淋口及风刀。3.停机1h以上，要跑假片，至少一批（400片）且要在生产前半小时用水枪冲洗风刀处的滚轮，杜绝制绒后的片子有滚轮印。前清洗到扩散的产品时间:最长不能超过4小时,时间过长硅片会污染氧化，到扩散污染炉管,从而影响后面的电性能及效率后清洗●湿法刻蚀原理:利用HNO3和HF的混合液体对硅片表面进行腐蚀,去除边缘的N型硅,使得硅片的上下表面相互绝缘。PSGn+Si刻蚀前刻蚀后1）工序步骤刻边→碱洗→酸洗（去PSG）→吹干2）用到药品：HNO3，HF，KOH3）SPC:硅片各边的绝缘电阻1000欧姆●刻蚀宽度：0.5-1.5um●滚轮速度范围0.5~1.5m/min(注:前清洗速度最好不要超过1.35m/min，速度过快，一方面硅片清洗或吹不干净，PECVD容易出现白点片；另一方面碎片高，有时碎片会堵住喷淋口，清洗后出现脏片)4）去磷硅玻璃主要反应方程式●1:SiO2+4HF=SiF4+2H2O●2:SiF4+HF=H2SiF6刻边湿法刻蚀图刻蚀中容易产生的问题及检测方法:1.刻蚀不足：边缘漏电，并联电阻(Rsh)下降，严重可导致失效检测方法：测绝缘电阻2.过刻:正面金属栅线与P型硅接触,造成短路检测方法：称重及目测去磷硅玻璃（PSG）●在扩散过程中发生如下反应：●POCl3分解产生的P2O5淀积在硅片表面，P2O5与Si反应生成SiO2和磷原子●这样硅片表面形成一层含有磷元素的SiO2，称为磷硅玻璃（主要成份P，P2O5，SiO2）。●去除磷硅玻璃的目的：1)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2)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。3)磷硅玻璃的存在使得PECVD后产生色差，如右图。PSiOSiOP4552252322524526POClOPOCl●去PSG原理：●检验标准当硅片从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。●当硅片从出料口流出时候，如果发现尾部有部分水珠，HF槽中可以适当补些HF。OH2SiFHHF6SiO262214保密后清洗工序工艺要求后清洗出来的片子，不允许用手摸片子的表面。收片员工只允许接触片子的边缘进行装片。并且要勤换手套，避免PECVD后出现脏片！每批片子的腐蚀重量和绝缘电阻都要检测。1.要求每批测量4片。2.每次放测量片时，把握均衡原则。如第一批把测试片放1.3.5.7道，下一批则放2.4.6.8道，便于监控设备稳定性和溶液的均匀性。生产没有充足的片子时，工艺要求：1.如果有1小时以上的停机，要将刻蚀槽的药液排到tank，减少药液的挥发。2.停机后15分钟用水枪冲洗碱槽喷淋及风刀，防止酸碱形成的结晶盐堵塞喷淋口及风刀。3.停机1小时以上，要在开启机器生产前半小时用水枪冲洗风刀处的滚轮，杜绝做出来的片子有滚轮印！15保密后清洗工序工艺要求后清洗到PECVD的产品时间最长不能超过4小时,时间过长硅片会污染氧化，从而影响产品的电性能及效率.刻蚀槽液面的注意事项：正常情况下液面均处于绿色，如果一旦在流片过程中颜色改变，立即通知工艺人员。16保密谢谢！