制绒培训资料

北京中联科伟达技术股份有限公司汇报提纲•第一部分工艺原理•第二部分常见异常处理•第三部分设备的操作与维护•第四部分生产过程中的注意事项北京中联科伟达技术股份有限公司汇报提纲•第一部分工艺原理北京中联科伟达技术股份有限公司汇报提纲的反射图，经过不同织构化处理之后的反射图。右图为在织构后再沉积SiNx:H薄膜的反射光谱图。C.J.J.Tool,Presentedatthe20thEuropeanPhotovoltaicSolarEnergyConferenceandExhibition,Barcelona,Spain,6-10June2005很好的织构化可以加强减反射膜的效果好的织构化的效果北京中联科伟达技术股份有限公司汇报提纲绒面作用：1、减少表面反射2、提高内部光吸收40060080010001200020406080100IQEwavelength(nm)withoutwith40060080010001200020406080100IQEwavelengthwithwithoutT=200usT=2us北京中联科伟达技术股份有限公司汇报提纲腐蚀速率快慢由下列三个反应速度来决定。1、腐蚀液流至被腐蚀物表面的移动速率；2、腐蚀液与被腐蚀物表面产生化学反应的反应速率；3、生成物从被腐蚀物表面离开的速率。腐蚀的反应物和生成物是利用腐蚀液之浓度梯度然产生的扩散现象来达到传质的目的。所以，1、3又可称为扩散限制溶解过程（diffusion－limiteddissolution），通过搅拌可以提高。2的速率取决于腐蚀温度、材料、腐蚀液种类及浓度，和搅拌方式无关，被成为反应限制溶解过程（reaction－ratelimiteddissolution）。各向异性就是由化学反应的各向速率不同造成的。北京中联科伟达技术股份有限公司汇报提纲1、水分子的屏蔽效应（screeningeffect）阻挡了硅原子与OH根离子的作用，而水分子的屏蔽效应又以原子排列密度越高越明显。2、在{111}晶面族上，每个硅原子具有三个共价健与晶面内部的原子健结及一个裸露于晶格外面的悬挂健，{100}晶面族每一个硅原子具有两个共价健及两个悬挂健，当刻蚀反应进行时，刻蚀液中的OH－会跟悬挂健健结而形成刻蚀，所以晶格上的单位面积悬挂健越多，会造成表面的化学反应自然增快。各向异性的原因图3悬挂健对反应的影响{111}{100}Si+2NaOH+H2O==Na2SiO3+2H2北京中联科伟达技术股份有限公司汇报提纲槽体密封程度、乙醇或异丙醇的挥发程度硅的刻蚀速率与表面原子密度、晶格方向、掺杂浓度、腐蚀液成分、浓度、温度、搅拌等参数有关北京中联科伟达技术股份有限公司汇报提纲浓度提高溶液浓稠度，控制反应速度硅片表面原始状态氢气泡密度及大小以及在硅片表面停留的时间决定金字塔形貌搅拌提高反应物疏运速度，提高氢气泡脱附作用图4氢气泡作用北京中联科伟达技术股份有限公司汇报提纲•温度越高腐蚀速度越快•腐蚀液浓度越高腐蚀速度越快•IPA浓度越高腐蚀速率越慢•Na2SiO3浓度越高腐蚀速率越慢北京中联科伟达技术股份有限公司汇报提纲＋IPAKOH＋SisolvedKOH＋IPA＋Sisolved对形貌的影响北京中联科伟达技术股份有限公司汇报提纲•反射率和金字塔尺寸和均匀性没有密切关系，取决于金字塔有没有布满北京中联科伟达技术股份有限公司汇报提纲关键因素的分析——NaOH的影响0.5%1.5%5.5%北京中联科伟达技术股份有限公司汇报提纲关键因素的分析——温度的影响80℃85℃90℃北京中联科伟达技术股份有限公司汇报提纲关键因素的分析——IPA浓度的影响0％5％10％北京中联科伟达技术股份有限公司汇报提纲制绒方法归纳有机溶剂腐蚀：TMAH等无机溶剂腐蚀：KOH/NaOH+IPA/乙醇溶液等新方法：腐蚀液＋超声有利于获得更均匀更小的金字塔等离子体刻蚀等离子体法刻蚀形貌图北京中联科伟达技术股份有限公司汇报提纲怎样是“好”的金字塔布满整个硅片表面小而均匀北京中联科伟达技术股份有限公司汇报提纲怎样得到“好”的金字塔两个方面实现：•1、提高硅片表面的浸润能力，如添加IPA或者把硅片进行酸或碱的腐蚀。•2、减少溶液的张力，如添加添加剂。添加剂有很多极性或非极性的功能团来降低腐蚀液表面的张力。关键：降低硅片表面/溶液的界面能北京中联科伟达技术股份有限公司汇报提纲工业制绒常见问题及对策影响绒面均匀性的因素：1、原始硅片表面均匀性2、反应溶液均匀性北京中联科伟达技术股份有限公司汇报提纲水印硅酸钠过量喷林效果不理想黑斑硅酸钠附着没有及时清洗(碱腐蚀后暴露空气时间过长)云雾状白斑硅片沾污手指印脂肪酸沾污预清洗北京中联科伟达技术股份有限公司汇报提纲硅片表面沾污的来源•硅片有手指印，在清洗前看不见，但是清洗后却清晰可见；•硅片切割后清洗工艺中的有机物沾污；•硅片表面的碳沾污；•硅片切割时润滑剂的粘污。如果润滑剂过粘，会出现无法有效进入刀口的现象，如润滑剂过稀则冷却效果不好。这些润滑剂在高温下有可能碳化粘附在硅片表面。•硅片经过热碱处理后提出在空气中，时间过长会与空气中的氧反应形成一层氧化层，这层氧化层一旦形成就很难再清洗下去了。因此，在碱清洗后不能在空气中暴露12秒以上。北京中联科伟达技术股份有限公司汇报提纲表面油脂货摊沾污的结果•减缓去损伤层的量•无法形成织构化的成核•表面织构化无法形成北京中联科伟达技术股份有限公司汇报提纲制绒注意事项•1、加强制绒前硅片表面的处理，包括表面的清洗及去除损伤层（粗抛）•2、控制硅酸钠含量，包括粗抛及制绒两道工序北京中联科伟达技术股份有限公司汇报提纲表面油脂去除方案•有机溶剂+超声——有机溶剂溶解有机物质•酸性液体去除法——如RCA工艺：热硫酸煮硅片•表面活性剂北京中联科伟达技术股份有限公司汇报提纲•第二部分常见异常的处理北京中联科伟达技术股份有限公司汇报提纲·5H2OH2O温度时间补液1号槽（方案1）1.5kg-2.0kg------加至高液位65℃-75℃20s—40s每5篮补100gNaOH1号槽（方案2）---12L---加至高液位75℃-85℃120s—180s每10篮补4LIPA2号槽-------------室温180s—300s----3、4、5制绒槽1.5kg-2.0kg6L—10L1kg加至高液位85℃-88℃1600s-2000sNaOH:250g/篮IPA:2L/篮6号槽------------室温180s—300s----7号HF槽HCl4LHF8L------室温120s---180s每班换液8号槽---------加至高液位室温180s---9号槽---------加至高液位室温300s---北京中联科伟达技术股份有限公司汇报提纲