电池工艺部2013年12月16日RENA制绒培训SolarEnergyforLifeSolarEnergyforLife2一、制绒的目的与原理1.1制绒的目的:去除多晶硅片表面的机械损伤层在多晶硅片表面形成蜂窝状绒面减少其光反射率1.2原理:在酸性溶液的腐蚀作用下硅片表面产生蜂窝状绒面,反应方程式如下:Si+HNO3+6HF→H2SiF6+HNO3+H2O+H2↑SolarEnergyforLifeSolarEnergyforLife1.3制绒生产工艺流程水洗槽水洗槽酸制绒机制绒槽吹干槽传递过程上片仓库来料接收碱洗槽水洗槽酸洗槽下片SolarEnergyforLifeSolarEnergyforLife制绒后的硅片(人眼)制绒后(显微镜)SolarEnergyforLifeSolarEnergyforLife1.4制绒设备介绍SolarEnergyforLifeSolarEnergyforLife制绒KOHbathHF/HClbath水1水2水3吹干速度1.0–1.5m/minSolarEnergyforLifeSolarEnergyforLife1.5各槽的作用•制绒槽(HNO3+HF):硅片有溶液反应,得到绒面。3Si+18HF+4HNO3→3H2SiF6+8H2O+4NO↑•碱洗槽(KOH或NaOH):去除制绒槽产生的多孔硅Si+2KOH+H2O=K2SiO3+2H2↑•酸洗槽-制绒(HCI+HF):去除金属离子SiO2+6HF=H2[SiF6]+2H2OHCL,HF同一些金属离子络合,使金属离子脱离硅片表面•水槽(H2O):冲洗硅片SolarEnergyforLifeSolarEnergyforLife1.6生产过程要点•生产准备:1、穿上工作服,戴上PVC/昵绒手套(确保手套没有粘有油脂性物质)2、在放片过程中禁止用手套接触皮肤,如接触过皮肤、头发或者是带有油脂的物品,请更换手套。•生产状态的操作过程:1、把硅片轻放在滚轮上,保证硅片整齐且每片之间的前后距离大于2cmSolarEnergyforLifeSolarEnergyforLife2、每半小时进行制绒前和制绒后称重测量,将所测数据记入规定表格,若有异常,通知值班工艺技术员做出相应的调整。SolarEnergyforLifeSolarEnergyforLife10二、刻蚀2.1、刻蚀的目的:在形成PN结的扩散过程中,在硅片表面生长了一层一定厚度的磷硅玻璃,磷硅玻璃不导电,为了形成良好的欧姆接触,减少光的反射,在沉积减反射膜之前,必须把磷硅玻璃腐蚀掉,同时去除硅片四周的PN结。2.2、刻蚀的原理:Si+HNO3+6HF→H2SiF6+HNO3+H2O+H2SiO2+HF→H2SiF6+H2OSolarEnergyforLifeSolarEnergyforLife2.3刻蚀生产工艺流程水洗槽水洗槽Renainoxside刻蚀槽吹干槽传递过程上片扩散后硅片碱洗槽水洗槽酸洗槽下片SolarEnergyforLifeSolarEnergyforLife2.4各槽的作用刻蚀槽(HNO3+HF+H2SO4):出去四周pn结3Si+18HF+4HNO3→3H2SiF6+8H2O+4NO↑碱洗槽(KOH或NaOH):去除制绒槽产生的多孔硅Si+2KOH+H2O=K2SiO3+2H2↑酸洗槽-刻蚀(HF):去磷硅玻璃SiO2+6HF=H2[SiF6]+2H2O水槽(H2O):冲洗硅片SolarEnergyforLifeSolarEnergyforLife硅片在刻蚀槽SolarEnergyforLifeSolarEnergyforLife2.5测试刻蚀过程中,要按要求测试腐蚀量,具体方式为:刻蚀量=刻蚀前重量-刻蚀后重量测试时,注意,刻蚀前与刻蚀后的硅片必须是同一片,若发现刻蚀量与不在工艺要求范围内,及时通知技术人员进行处理。SolarEnergyforLifeSolarEnergyforLife三、注意事项-安全1、在使用腐蚀性化学制品时必须做好防护工作。2、制绒设备的观察窗在生产过程中除添加化学药品及维修外必须关闭,如确实需要开启,处理完问题后必须及时关闭;设备运行过程中,严禁将身体的任何部位伸入设备内,任何情况下严禁单独在设备内工作。SolarEnergyforLifeSolarEnergyforLife四、注意事项-工艺•设备使用过程中各槽以及设备其他部位必须保持清洁,要求定期清理碎片和清洗槽体•未经工艺人员许可,禁止在任何槽中加入该槽未使用过的化学药品及其他物质•操作人员必须按要求佩戴好防护用品,严禁裸手接触硅片。•制绒后的硅片必须放置在洁净的承载盒中。•生产人员发现产品质量出现任何异常应立即通知工艺,工艺人员应及时作出相应的检查及调整,确保产品质量SolarEnergyforLifeSolarEnergyforLife—17—SolarEnergyforLife