扩散工艺文件

光为绿色新能源有限公司(1/6) 保密级别文件种类文件编号编制部门编制徐英乾审核 批准 管理100WM扩散工艺作业指导书1 目的在制绒后的 p 型硅片基体 ( 硼掺杂 ) 表面扩散磷原子， 形成结深为 0.3 － 0.5μ m的 p－ n 结。2 适用100MW电池生产线扩散工序。3 定义无4 责任与权限4.1 工艺工程师：4.1.1 保持超净车间的工艺稳定，保证超净车间生产的连续，当工艺出现重大波动且影响到生产质量时，应该及时采取相应的解决措施。4.1.1.1 工艺工程师应该指导生产人员进行生产，保证生产的顺利进行；4.1.1.2 当工艺工程师对工艺进行优化时，应事先与主管工程师讨论确认方案的可行性，然后请求生产部协助，按计划进行实验；4.1.1.3 工艺人员的实验在没有成熟时不得进行大批量生产。4.1.2 在进行各种实验时，为生产人员设定好各种工艺参数；4.1.3 巡视超净车间各工艺情况，当发现工艺参数发生变化时，调查其原因然后进行相应处理；4.1.4 可以根据工艺需要对扩散炉的源流量进行相应调整；4.1.5 保证超净间各个工艺在规定的工艺参数下进行，对设备的各工艺参数进行定期复查 ，完成 SPC相关工作；4.1.6 配合其他车间工艺人员完成各项实验和质量控制。光为绿色新能源有限公司(2/6) 5 工作流程图文件作业管理流程作 业 流 程 权责部门 / 领导 表 单工艺技术员工艺技术员车间主管技术员，主管质量，工艺技术员车间主管技术员技术员主管《工艺点检表》电话汇报经理异常报告 .ppt NO YES 记录巡检监督异常情况判定产品正常生产判定原因设备工艺措施解决记录解决方法重大异常光为绿色新能源有限公司(3/6) 6 正文书写6.1 工艺原理：本工艺过程是通过三氯氧磷 (POCL3) 在高温 860℃与氧气（ O2）反应产生五氧化二磷（ P2O5） ，反应如下：4POCL3 +3O 2 =2 P 2O5 +6 CL 2所产生的五氧化二磷（ P2O5）与硅 (Si) 反应生成二氧化硅（ SiO2）和磷原子 (P) 2P2O5+5Si= 5SiO 2+4P 磷原子 (P) 在硅片基体内形成密度梯度， 在高温下逐步向硅片内部扩散， 并与硼 (Be) 形成 P-N 结。6.2 工艺条件：冷却水压强为 0.4MPa,氧气压强为 40psi ， 氮气压强为 40psi（ SVCS小氮压强为 30PSI） , 压缩空气压强 5kg/cm2， 温度从 840℃ -870 ℃ . 源温控制器温度 20℃( psi 为磅 / 平方英寸 ) 。6.3 工艺方案：6.3.1centrotherm 扩散炉工艺方案 (SLPM 为标准升 / 分钟 ) 步骤 时间 设定温度 大 N2 小 N2 O2 Boat in Boat out stable Stable 1 prepurge Pocl purge Cooldown Boat in Boat out 光为绿色新能源有限公司(4/6) 注：工艺方案会随车间的工艺调整而变化，车间工艺人员会及时通知。6.4 工艺准备：6.4.1 工艺洁净管理进入净化间必须穿戴净化服，戴口罩，操作时戴洁净的手套，并保持室内正压，严禁随便开启门窗 , 以保持室内洁净度。6.4.2 设备准备确认设备正常运行 , 工艺温度、冷却水压力、特气压力及流量正常 . 确认源温控制器温度正常、源瓶液面正常和源瓶进、出口阀门打开 . 6.4.3 原材料准备检查清洗腐蚀后的硅片 , 将合格硅片插入石英舟准备生产 . 不合格片不能投入 . 常见的不合格片包括崩边、缺角、裂纹、锯痕、斑点、斑痕等 . 6.4.4 工装工具准备备齐用于工艺生产的石英舟、取舟把手、隔热手套、手套等。6.4.5 确认设定的扩散工艺程序 . 6.5 工艺操作：6.5.1 手动装片戴好清洁橡胶手套后双手平端硅片两侧 , 将合格的硅片依次平稳插入石英舟卡槽内 . 注意事项 : 操作时务必轻拿轻放 . 以防止产生裂纹和碎片 , 并保证手不要接触硅片的两个表面 , 防止沾污。6.5.2 手动装舟使用手动操作将悬桨从炉管退出（第一次使用） ，戴好隔热手套 , 用取舟工具平端石英舟将其慢慢平稳地放在距内侧的匀流板 1-2 厘米处的悬桨上 , 依次相邻放入剩下的石英舟 , 两个石英舟之间不要留有缝隙。注意事项 : 不同规格的硅片不能同时放在同一个炉管内。6.5.3 工艺循环点击开始按钮 , 设备自动进舟 , 按照设定工艺程序进行工艺循环 , 直至全过程结束 . 注意事项 : 工艺过程中应循环检查设备运行情况， 气体流量、 加热温度等参数情况。 工艺运行过程中不得跳步。6.5.4 手动卸舟工艺循环结束后， 设备自动出舟； 戴好隔热手套 , 使用取舟把手紧密插入石英舟两侧的插孔内 , 平端石英舟从悬臂上将其取下，放于不锈钢桌子上，开始下光为绿色新能源有限公司(5/6) 一循环。注意事项 : 操作时注意高温 , 防止烫伤和防止摔舟、碰舟 . 6.5.5 手动取片当硅片温度下降到室温后，按“抽测规定”抽取相应位置的硅片进行方块电阻的测量，确认电性能合格后，与其它硅片一起取出整齐放于不锈钢托盘上，且面对源方向的一面朝上。注意事项：按规定抽取样片，防止数据测试误差；放片时防止滑片。6.5.6 将合格硅片与随流程单一起转下工序。严禁不合格硅片转入下道工序。注意事项：常见不合格硅片有崩边、缺角、裂纹、碎片、变色、斑点、穿孔6.6 工艺流程图6.7 测试及检查6.7.1 测试者必须首先带好洁净的线手套 . 6.7.2 调整测试仪的电流为 0.001A, 测试间距为 1.5875 毫米 . 6.7.3 测试过程中要保证暗室不透光线 . 硅片冷却后方可进行测量 . 6.7.4 按要求对扩散后硅片进行抽测，并按从 source 到 load 区顺序取出 10片测量。6.7.5 使用四探针测试仪对硅片按下表位置顺序进行测量，并把数据按炉管进行汇总（包括测量日期、硅锭号、硅片规格、流程单号、测量温度等相关信息） 。1 2 3 4 5 6.7.6 方块电阻范围应该为 49-6.73 Ω / □， 超出此范围应立即通知值班工艺人员处理。 如果大批量超出范围， 应重新扩散； 此情况在正常运行工艺的情况下应首先考虑源瓶液面的情况， 并检查工艺条件是否具备 （工艺气体流量和温度等） 。进舟 升温 稳定 氧化通源沉积降温 出舟光为绿色新能源有限公司(6/6) 如果低于此范围，应测试下一炉是否正常，以判定原因。6.7.7 把从石英舟上取下的硅片搓齐后检查并取出不合格片后准备下转。6.8 在检验后除按车间规定填写生产流程单外，应在单子上注明炉管号及电阻平均值，将硅片和随工单转下工序。7 相关文件无8 相关记录8.1 《工艺点检表》 PP3-CEDI-01-*-01