太阳能电池片制绒制程

1太阳能硅片制绒制程清洗制程说明1.目的确保单晶硅片扩散前的清洗腐蚀的工艺处于稳定的受控状态2.使用范围适用于单晶硅片扩散前的清洗腐蚀工序3.责任本工艺说明由技术部负责4.硅片检验4.1将包装箱打开，查看规格、电阻率、厚度、单多晶、厂家、编号是否符合要求；4.2检查硅片是否有崩边、裂纹、针孔、缺角、油污、划痕、凹痕；(见附图一、二)4.3将不合格品放置规定碎片盒子内，作统一处理。5.装片（见附图三）5.1片盒保持干净，片盒底部衬以海绵，将硅片插入片盒中，每盒最多插25片硅片。5.2禁止手与片盒、硅片直接接触，必须戴塑料洁净手套或乳胶手套操作。每插100张硅片，需更换手套。5.3操作中严禁工作服与硅片和片盒接触。6.上料（见附图四）6.1硅片插完后，取出片盒底部的海绵，扣好压条。6.2将已插好硅片的片盒整齐、有序的装入包塑的不锈钢花篮中，每篮12个片盒，片盒之间有适当的间隔。7化学腐蚀液的配制7.1准备：将各槽中破损硅片等杂质清除，用去离子水将各槽壁冲洗干净。7.2配制：向5、6、8、10#槽中注满去离子水，1-4、7、9#槽中注入约一半深度的去离子水，按照“7.3”比例分别向各槽加入指定量的化学药品，再注去离子水达到指定的高度。7.3化学腐蚀液的配制比例（见下表）槽号1#槽2-4#槽7#9#槽功能去损伤层制绒去Na2SiO3去金属离子清洗液组成氢氧化钠氢氧化钠异丙醇硅酸钠氢氟酸盐酸NaOHNaOHIPANa2SiO3·9H2OHFHCl标准浓度（克/升）40±518±55±23±153±584±5加入试剂9千克2千克12升6千克16升32升加入试剂（瓶)184312482液面高度（厘米）4232323230307.4配制溶液要求：7.4.1配料顺序：1#槽按水、氢氧化钠的顺序；2-4#槽按硅酸钠、氢氧化钠、异丙醇的顺序。7#槽按水、氢氟酸、水的顺序；9#槽按水、盐酸、水的顺序。7.4.2时间要求：2-4#槽按硅酸钠、氢氧化钠配制完毕后，需等待10分钟之后硅酸钠、氢氧化钠完全溶解后，才能加异丙醇。1#槽配制完毕后,温度达到工艺要求之后，同时2-4#槽的其中一槽加硅酸钠、氢氧化钠10分钟后，才可进硅片。7.4.3异丙醇加液要求：需用塑料管或漏斗将异丙醇加到制绒槽的底部，在硅片进入1#槽之后才能加异丙醇，减少异丙醇的挥发。8.各化学药品规格及要求8.1氢氧化钠：电子纯，容量500克/瓶，浓度≥98%。8.2异丙醇：电子纯，容量4升/瓶，浓度≥99.9%，密度0.78克/毫升。8.3硅酸钠：电子纯，容量500克/瓶。8.4盐酸：MOS级，容量4升/瓶，浓度36%～38%，密度1.18克/毫升。8.5氢氟酸：MOS级，容量4升/瓶，浓度≥49%，密度1.13克/毫升。9.工艺过程化学药品的补加（见下表）9.1工艺过程7、9#槽不需补加化学药品，1-4#槽每清洗一篮硅片按以下要求补加：槽号1#槽2～4#槽每清洗一篮硅片排液(cm)补加NaOH补加NaOH补加IPA1.5±0.525±10g25±10g4升（一瓶）备注清洗停止1小时以上，每停1小时，需补加2升IPA，最多补加6升（1.5瓶）。10.各槽化学液更换频率（见下表）工艺正常操作时（不允许全部排液、重新配液）槽号1#槽2～4#槽7#槽9#槽更换周期24小时24小时12小时12小时更换时间早班交接班早班交接班交接班交接班工艺不正常时（1～4号槽）更换条件工艺不正常状态1连续停机8小时以上，要求全部换液重配工艺不正常状态22～4#槽，其中一槽连续3篮硅片出现白斑，可以对该槽单独重新配液。工艺不正常状态32～4#槽，其中一槽硅片出现白斑超过50%，可以对该槽单独重新配液。工艺不正常状态42～4#槽，连续都出现白斑，可以对1#槽单独重新配液。11.清洗腐蚀工艺参数的设置（见下表）11.1小片盒放置硅片311.1.1使用小片盒清洗硅片腐蚀工艺参数的设置（见下表）槽位1#槽2-4#槽5#槽6#槽7#槽功能去损伤制绒漂洗喷淋去Na2SiO3时间270±30µm240±30µm230±30µm30min5min5min1min4min2min1min温度℃65±283±2常温常温常温槽位8#槽9#槽10#槽11#槽12#槽13、14#槽功能漂洗去金属离子漂洗喷淋慢拉烘干时间5min5min5min5min不使用不使用温度℃常温常温常温常温不使用不使用注意：使用小片盒硅片12、13、14#槽不使用。干燥工艺采用11.1.2的离心甩干工艺。11.1.2离心甩干工艺（见下表）项目主轴低速主轴高速喷水时间吹气时间开门时间蜂鸣器延时参数205rpm430rpm30秒180秒10秒10秒11.2大片盒放置硅片（同11.2.2表）11.2.1使用大片盒清洗硅片腐蚀工艺参数的设置1～11#槽工艺与使用小片盒清洗硅片腐蚀工艺参数的相同11.2.212～14#槽工艺参数的设置：槽位12#槽13、14#槽功能慢拉烘干时间2min17min温度℃常温170±2℃11.3返工硅片腐蚀工艺参数的设置（同11.3.2表）11.3.1根据“一次清洗检验工艺规程”，对清洗后的硅片进行表面检查，重量、厚度检验和绒面质量分类。检验不合格的硅片，根据其厚度，按“11.1.1”选择相应的清洗腐蚀工艺。11.3.2不合格的硅片，厚度≤200µm直接转至扩散工序；200µm＜厚度≤230µm，按下表工艺返工：槽位1#槽2-4#槽功能去损伤层制绒时间0min20min温度℃65±283±212.运行412.1根据《一次清洗设备操作规程》，在手动工作状态下，按照“11清洗腐蚀工艺参数的设置”，设定各槽时间，及相关的温度；12.2根据《一次清洗设备操作规程》，打到自动工作状态，运行清洗设备，对硅片进行清洗腐蚀。13工艺安全及注意事项13.113.1工艺安全：盐酸、氢氟酸和氢氧化钠都具有强腐蚀性，在配液过程中，操作人员接触化学药品时应按照规定穿戴好防护服、防护面具、防护眼镜及长袖耐酸碱胶皮手套。13.2硅片在检测过程中，操作人员不能用手直接接触硅片和片盒，必须正确穿戴口罩、一次性手套、洁净工作服、工作帽、乳胶手套，防止钠离子、油类沾污硅片。13.3硅片易碎，在操作过程中，操作人员要轻拿轻放，以减少碎片。14引用文件一次清洗设备操作规程：SF／QD-设备-01一次清洗检验工艺规程：SF／QD–工艺-12硅片检验1将包装箱打开，查看规格、电阻率、厚度、单多晶、厂家、编号是否符合要求；2检查硅片是否有崩边、裂纹、针孔、缺角、油污、划痕、凹痕；3将不合格品放置规定碎片盒子内，作统一处理。附图一针孔油污崩边、缺角附图二5片盒保持干净，每盒插25片硅片。禁止手与片盒、硅片直接接触，须戴塑料洁净手套或乳胶手套操作，每插100片硅片，需更换手套。工作服不能与硅片和片盒接触片盒底部需垫海绵插片附图三将已插好硅片的片盒整齐、有序的装入包塑的不锈钢花篮中，每篮12个片盒，片盒之间有相应的间隔硅片插完后，取掉片盒底部的海绵，扣好压条。上料附图四6二次清洗工艺说明1.目的确保硅片等离子刻蚀后的清洗工艺处于受控状态称重称量NaOH重量需使用电子称，保证在工艺要求范围内，误差不超过10克。附图五附图六补加异丙醇补加异丙醇时，需使用塑料管或漏斗将异丙醇补加到制绒槽底部72.使用范围适用于硅片等离子刻蚀后的清洗工序3.责任本工艺说明由技术部负责4.已刻蚀硅片的流入（见附图一）经等离子刻蚀后的硅片，经检验合格后，流入到插片工作台，硅片扩散面朝下，非扩散面朝上。5.插片（见附图二）5.1片盒的小面朝上，大面朝下。5.2用真空吸笔将硅片由下至上插入片盒的片槽中，严禁装反。6上料（见附图三）6.1将已插好硅片的片盒整齐、有序的装入包塑的不锈钢花篮中每篮12个片盒，片盒之间有相应的间隔。7化学腐蚀液的配制7.1将各槽中破损硅片等杂质清除，用去离子水将各槽壁冲洗干净。7.2化学腐蚀液的配制比例（同附表一）槽号1号槽2号槽3号槽4号槽5、6号槽功能去磷硅玻璃漂洗喷淋慢拉烘干清洗液组成49%氢氟酸40%氟化氨去离子水去离子水去离子水清洁风标准浓度（克/升）40±518±5////加入试剂（升)12160////加入试剂（瓶)340////液面高度（厘米）3232323230/7.3按“7.2”配比向1号槽加入氢氟酸和氟化氨溶液。向2和4号槽中注满去离子水。8化学药品规格及要求8.1氢氟酸：MOS级，容量4升/瓶，浓度≥49%，密度1.13克/毫升。8.2氟化氨：MOS级，容量4升/瓶，浓度40.1±1.0%,密度1.05克/毫升。9二次清洗工艺参数设定（同附表二）槽号1号槽2号槽3号槽4号槽5、6号槽功能去磷硅玻璃漂洗喷淋慢拉烘干温度常温常温常温常温170±5℃时间2.5min5min7min2min16min810化学液更换频率（同附表三）槽号1号槽换液频率12小时全部换液重配更换时间交接班11运行11.1根据《二次清洗设备操作规程》，在手动工作状态下，按照“9二次清洗工艺参数的设置”，设定各槽时间，及相关的温度；11.2根据《二次清洗设备操作规程》，打到自动工作状态，运行清洗设备，对硅片进行清洗。12检验每篮抽取5片硅片，在日光灯下目测，硅片表面是否干燥，无水迹和其它污点。13工艺安全及注意事项13.1工艺安全：氢氟酸和氟化铵溶液都具有强腐蚀性，在配液过程中，操作人员接触化学药品时应按照规定穿戴好防护服、防护面具、防护眼镜及长袖耐酸碱胶皮手套。13.2硅片在检测过程中，操作人员不能用手直接接触硅片和片盒，必须正确穿戴口罩、一次性手套、洁净工作服、工作帽、乳胶手套，防止钠离子、油类玷污硅片。13.3硅片易碎，在操作过程中，操作人员要轻拿轻放，以减少碎片。13.4真空吸笔要经常用酒精清洗，在操作过程中保持清洁14.引用文件二次清洗设备操作规程：SF／QD-设备-05刻蚀、二次清洗检验工艺规程：SF／QD-工艺-14已刻蚀硅片的流入经等离子刻蚀过的硅片流入到插片工作台，硅片方向须按此放置扩散面向下非扩散面向上9图一图二图三化学腐蚀液的配制比例（附表一）槽号1号槽2号槽3号槽4号槽5、6号槽插片片盒小面朝上片盒大面朝下非扩散面向上，扩散面向下上料将已插好硅片的片盒整齐、有序的装入包塑的不锈钢花篮中每篮12个片盒，片盒之间有相应的间隔10功能去磷硅玻璃漂洗喷淋慢拉烘干清洗液组成49%氢氟酸40%氟化氨去离子水去离子水去离子水清洁风标准浓度（克/升）40±518±5////加入试剂（升)12160////加入试剂（瓶)340////液面高度（厘米）3232323230/二次清洗工艺参数设定（附表二）槽号1号槽2号槽3号槽4号槽5、6号槽功能去磷硅玻璃漂洗喷淋慢拉烘干温度常温常温常温常温170±5℃时间2.5min5min7min2min16min扩散工艺说明1.目的确保单晶硅磷扩散工艺处于稳定受控状态2.适用范围适用于单晶硅磷扩散工序3.责任本工艺说明由技术部负责4.内容4.1工艺流程4.1按照设备点检表点检设备是否完好，符合运行条件。4.2升温4.2.1按照《扩散设备操作规程》进行升温。对于不常用的炉管，需先进行一次饱和。4.3装片、检验（见附页一）4.3.1打开传递窗，将片盒从传递窗拿出放到净化工作台里；4.3.2用舟叉将空石英舟端至净化工作台；4.3.3用石英真空吸笔将片盒内的硅片移至石英舟槽内，每槽2片；4.3.4在装片过程中，需检验硅片表面是否干净。若硅片两面都不干净，做返工片处理；若一面干净，一面不干净，则将干净面作为扩散面；4.3.5检查硅片是否有裂纹，若有裂纹作碎片处理。4.4上桨（见附页二）4.4.1用舟叉将石英舟平稳端出净化台，石英舟微微向上倾斜，约15°，端至碳化硅桨上，11一边靠近匀流板约13cm。4.5扩散4.5.1按照《扩散设备操作规程》，开启设备，具备生产条件；4.5.2点击触摸屏上的“工艺运行”按钮，输入正确的工艺号,参照《扩散工序工艺参数表》，检查各工艺参数是否符合要求，点击“确认”按钮，运行扩散工艺。4.6方块电阻测量（见附页三）4.6.1扩散工艺运行完