硅片清洗过程
太阳能电池硅片清洗过程制绒 -扩散 -刻蚀 -清先 (去 PSG)-沉积减反射膜 -丝网印刷 -烧结 -分选 -组装以下为制绒工艺1、去损伤层目的:用高温 NaOH 或 KOH 去除硅表面的切割损伤层,划痕、手印、杂质等要求:浓度 20%,温度 80C,时间 5min 达到:硅片表面减薄 10-20μ m 注意事项: 1、浓度保证为 20%,要求有补液槽,补充每次清洗的消耗。2、 80C 温度要有加热管。3、 30S 时间准确控制。4、有自动盖,减少挥发。2、温水隔离目的:稀释硅表面或洗篮上残留的碱液。要求:水 50C,时间 5min 达到:浓碱被稀释注意事项: 1、要有鼓泡2、鼓泡要均匀3、换水: a、溢流: 1-2 方 /小时,快排 7S, 30S 上水,补水管口径 1 寸,水压 2kg。3、 A 单晶制绒面目的:通过高温低浓度的 NaOH/KOH 将硅表面腐蚀出均匀的金字塔型表面,减少硅片对光的反射。要求:在浓度为 3%左右时,在 80C 上下的温度,约 25min 增加一定量的乙醇,加快溶液反应,起到消除气泡的作用。达到:硅片表面形成金字塔,大小均匀,单体尺寸 2-10μ m 之间,相邻金字塔之间没有空隙的完整绒面。工艺要求:有鼓泡,有加热管,循环泵,使溶液均匀,温度均匀,浓度均匀。注意事项: a、浓度、温度和清洗时间有一定的比例。b、在制绒过程中不能有鼓泡。c、测温点靠近硅片中部。d、从制绒槽到水洗槽的时间控制在 20s 以内。 (否则在高温状态下残留的碱液会挥发留下硅表面。B 多晶制绒目的:通过恒定温度,较高浓度的酸液制绒( HNO3+HF )要求:浓度 60%左右温度: 15-20C,时间 3-4min 达到:硅片表面形成金字塔,大小均匀,单体尺寸 2-10μ m 之间,相邻金字塔之间没有空隙的完整绒面。注意事项: a、硅与酸反应是放热过程,需要降温,制冷。b、有循环泵和溢流,保证温度。工艺流程:注酸——放料——排酸——注水喷淋——鼓泡——提料——排水——注酸c、加自动盖和喷淋: HNO3+HF 在高温下有很强的挥发性,有害酸气会会腐蚀设备和损害人体,加盖保护。d、喷淋:在酸洗条件下,硅片容易干掉,排酸后要立刻喷淋,防止硅片干。e、不能让酸泄漏,洗槽材质先用 PVDF 。4、水洗目的:洗掉留在硅片上的酸液或碱液要求:纯水温度 50C,时间 5min(目的减少硅片速热速冷产生裂痕)达到:硅片表面干净,稀释溶液。注意事项: a、增加鼓泡,鼓泡要均匀,减少槽内死角。b、增加速排,速进。工艺流程:注水——入料——鼓泡——排水——注水——鼓泡——提料——注水5、水漂洗目的:二次清洗硅片或清洗篮残留溶液。要求:常温、纯水、时间 5min 达到:清洗干净注意事项: a、有鼓泡、溢流b、使水流至上一工位使用6、酸碱中和目的:洗掉上一工位未能彻底清洗的溶液残留,酸碱中和要求:较低浓度的酸 /碱,温度常温(加热一定温度更好)达到:硅片表面 PH 值尽可能接近正常7、水洗目的:洗掉上一工位残留的酸 /碱要求:常温、时间 5min 8、 HF 清洗目的:除去硅片上的重金属离子要求:浓度 10%左右,常温,时间 5min 达到:硅片去除重金属离子,便于扩散9、水洗目的:洗掉上一工位残留的酸 /碱要求:常温、时间 5min 10、水漂洗目的:二次清洗硅片或清洗篮残留溶液。要求:常温、纯水、时间 5min 达到:清洗干净注意事项: a、有鼓泡、溢流b、使水流至上一工位使用11、预脱水目的:高洁净纯水( 18ω超纯水)加热后的表面张力将硅片表面的水珠去除 ,再烘干 ,可减少水珠残留造成的水痕要求:水温在 60-70C,提拉速度: 1.5-2mm/s 达到:硅片表面无白点和花点注意事项: a、提拉时水面静止b、水一定要干净,并且不能有气泡,热水在副槽加热。c、水温控制到没有蒸汽最好, 80C 时,水的表面张力最好,但 80C 水有蒸汽,硅片会再次被打湿。d、加热后工件表面预热晚脱水12、烘干目的: 通过高洁净的空气或氮气加热后对硅片与清洗篮之间的夹角, 或脱水不到的地方进行干燥。要求: 80C, 5min 达到:硅片和篮子各处干燥制绒面有 4 个槽,是为了缩短工艺时间,循环作业方式。去 PSG 工艺1、 HF 清洗目的:通过 HF 将扩散后在硅表面形成的一层磷硅玻璃腐蚀掉要求: 10%HF,5min 2、水洗目的:洗掉 HF 要求:常温、鼓泡3、水洗目的:洗掉上一工位残留的酸 /碱要求:常温、时间 5min 4、预脱水5、烘干