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1、、电池片工艺流程：制绒(INTEX)-扩散(DIFF) 后清洗(刻边/去PSG)镀减反射膜( PECVD) 丝网、烧结( PRINTER) 测试、分选(TESTER+SORTER)包装(PACKING)二、各工序工艺介绍：(一)前清洗1. RENA前清洗工序的目的：(1) 去除硅片表面的机械损伤层(来自硅棒切割的物理损伤)(2) 清除表面油污(利用HF)和金属杂质(利用HCl)(3) 形成起伏不平的绒面，利用陷光原理，增加对太阳光的吸收，在某 种程度上增加了 PN结面积，提高短路电流(Isc)，最终提高电池光电转 换效率。2、 前清洗工艺步骤：制绒-碱洗-酸洗十吹干制绒(Etch bath)：
2、刻蚀槽，用于制绒。所用溶液为HF+HNO3，作用：(1) .去除硅片表面的机械损伤层；( 2) . 形成无规则绒面。碱洗(Alkaline Rinse)：碱洗槽。所用溶液为KOH,作用：(1) . 对形成的多孔硅表面进行清洗；(2) . 中和前道刻蚀后残留在硅片表面的酸液。酸洗(Acidic Rinse)： 酸洗槽。所用溶液为HCl+HF，作用：(1) .中和前道碱洗后残留在硅片表面的碱液；(2) HF可去除硅片表面氧化层(吧)，形成疏水表面，便于吹干；(3) .HCl中的Cl-有携带金属离子的能力，可以用于去除硅片表面金属离 子。3. 酸制绒工艺涉及的反应方程式:HNO +Si=SiO +N
3、O t+H O3 2 x 2SiO+ 4HF=SiF +2H O2 4 2SiF +2HF=H SiF 4 2 6Si+2KOH+H O K SiO +2H2 2 3 24. 前清洗工序工艺要求(1) 片子表面5S控制不容许用手摸片子的表片，要勤换手套，避免扩散后出现脏片。(2) 称重a每批片子的腐蚀深度都要检测，不允许编造数据，搞混批次等。b.要求每批测量4片。c放测量片时，把握均衡原则。如第一批放在1.3.5.7道，下一批则放 在2.4.6.8道，便于检测设备稳定性以及溶液的均匀性。(3) 刻蚀槽液面的注意事项：正常情况下液面均处于绿色，如果一旦在流片过程中颜色改变，立即通 知工艺人员。(
4、4) 产线上没有充足的片源时，工艺要求:a. 停机1小时以上，要将刻蚀槽的药液排到tank,减少药液的挥发。b. 停机15分钟以上要用水枪冲洗碱槽喷淋及风刀，以防酸碱形成的结晶 盐堵塞喷淋口及风刀。c停机1h以上，要跑假片，至少一批(400片)且要在生产前半小时用 水枪冲洗风刀处的滚轮，杜绝制绒后的片子有滚轮印。(5) 前清洗到扩散的产品时间:最长不能超过 4小时,时间过长硅片会污染氧化，到扩散污染炉管,从 而影 响后面的电性能及效率5. 前清洗工序常见工艺问题常见故 障原因及解决方法前清洗工艺刻蚀深 度不稳 定a观察来片是否有异常，或者来片一批中是否是不同晶棒组成，因为 不同的片子会对应不同
5、的刻蚀速率。b査看溶液颜色，正常的颜色应该是灰色偏绿。如果觉得颜色过浅， 流假片，一般以400片为一个循环。然后测试4片硅片刻蚀深度。硅片表 面有大面积黄斑观察碱槽溶液是否在循环，若没有循环，手动打开循环.若有循环则 说明碱浓度不够，需要补加碱.硅片表 面有小白条观察气刀是否被堵，通过査看硅片通过气刀下方时表面液体有无被吹 干判断。滚轮速度较低或较高a 一般我们要求滚轮在1.01.2的速度下流片，因为过低的速度会影响 产量，过高的速度风刀很难将硅片吹干。所以如果滚轮速度小于1.0, 需要手动加液，一般按2升HF, 5升HN03进行补液。同时可以将温度提高，以1度为一个单位升高(可在58度之间进
6、行调整)。但是对于 温度的设定，我们一般选择较低的温度，因为较低的温度下可以得到 很稳定的化学反应，所以温度一般不建议调高，b如果滚轮速度过高，在温度降低仍不能满足要求的情况下，可以加 水，但是仅能以2升为一个单位加入。前清洗工艺碱槽或 酸槽不 循环观察设备下面的循环平衡有没有冒泡泡原因分析：a:可能风刀堵塞，使溶液跑到水槽2中；b:可能喷淋堵塞；C：可能滤芯堵塞；解决方法：a:先期在初始界面处可以发现各自对应的模板，在 “ready”“not ready ”之间闪动，此时需要工艺立即补液（HCL： HF： DI=3： 2： 14； KOH： DI=1： 10）b:通知设备通风刀（冒泡泡）或清
7、洗更换滤芯（补加了药水后还没循环，浮标沉到底部不起来）碱槽或槽流量变小工艺需要检查槽中溶液是否满，如果不满则添药液；如果是满的，则通知设备检査滤芯是否需要更换或清洗。流量突 变，不能 达到工 艺设定 流量前清洗流量会突然变为0,此时设备会报警，工艺立即到现场通知生 产停止投料，通知设备人员调试设备，然后处理设备中的硅片，挑出外观未 受影响的硅片继续下传，外观受影响的隔离处理水纹片用手可以抹去的，检査出料处滚轮的干净程度，一般是出料处风刀中 间段滚轮出现污染，需要设备擦拭，如果不严重，流假片也可以将脏东西带 走。二）扩散1扩散工序的目的：形成PN结2、扩散工艺步骤：LOADING-HEAT UP
8、-STABILIZE-DEPOSITION -DRIVE IN-COOLDOWN UNLOADING3. 扩散工艺涉及的反应方程式:POCl 是目前磷扩散用得较多的一种杂质源。无色透明液体，具有刺激性3气味。如果纯度不高则呈红黄色。比重为167,熔点2C,沸点107C, 在潮湿空气中发烟。 POCl 很容易发生水解， POCl 极易挥发。33POCl在高温下（600C）分解生成五氯化磷（PC1 ）和五氧化二磷（P O ）3 5 2 5生成的P O在扩散温度下与硅反应，生成二氧化硅（SiO ）和磷原子2 5 2由上面反应可以看出，POCl热分解时，如果没有外来的氧（O）参与其 分解是不充分的，生
9、成的 PC3l 是不易分解的，并且对硅有腐蚀2作用，破 5坏硅片的表面状态。但在有外来O存在的情况下，PCl会进一步分解成25PO并放出氯气（Cl ）2 5 2生成的PO又进一步与硅作用，生成SiO和磷原子，由此可见，在磷扩 散时，为了促使POCl充分的分解和避免PCl对硅片表面的腐蚀作用，必 须在通氮气的同时通入一定流量的氧气 。POCl分解产生的P O淀积在硅片表面，P O与硅反应生成SiO和磷原子, 并在硅片表面形成一层磷-硅玻璃，然后磷原子再向硅中进行扩散。POCl液态源扩散方法具有生产效率较高，得到PN结均匀、平整和扩散层3 表面良好等优点，这对于制作具有大面积结的太阳电池是非常重要
10、的。4 扩散生产流程取片（来料检查） -插片-上舟-扩散-下舟-卸片-出片5.扩散工序影响因素及常见工艺问题管内气体中杂质源的浓度；扩散温度；扩散时间故障表现1、炉门没关紧，有源被抽风 抽走。1、由设备人员将炉门定位,确保石英门和石英管口很好贴合扩散不到2、携带气体大氮量太小，不 能将源带2、增大携带气体大N2流量到管前3、管口抽风太大3、将石英门旁边管口抽风减小1、扩散温度偏低1、升高扩散温度扩散R偏2、源量不够，不能足够掺杂2、加大源量3、源温较低于设置20C3、增加淀积温度4、石英管饱和不够4、做TCA (4+1) n扩散R偏低1、扩散温度偏高1、减小扩散温度2、源温较高于20C2、减少
11、扩散时间不减少淀积温度扩散片与片之间1、扩散温度不均匀1、重新拉扩散炉管恒温R不均匀 扩散后单扩散气流不均匀，片上方块电阻不均 单片上源沉积不均匀1、调整扩散气流量，加匀流板2、调整扩散片与片之间距离1、甩干机扩散前硅片未甩 干1、调整甩干机设备及工艺条件匀扩散后硅 片有色斑2、长时间扩散后对石英管进行HF2、扩散过程中偏磷酸滴落浸泡清洗6 扩散注意事项（1）、必须保证扩散间的工艺卫生,所有工夹具必须永远保持干净的状 态，（包括TEFLON夹子,石英舟，舟叉，炭化硅桨）扩散间洁净度小于一万 级.（2）、任何用具不得直接与人体或者其他未经过清洗的表面接触，石英舟 或石英舟叉应放置在清洗干净的玻璃
12、表面上， sit 桨暴露在空气中的时间应 越短越好，所有作业必须在洁净窗中完成。（3）、源瓶要严加密封，实施“双人双锁”制，即工艺，制造员工各一 把， 换源时通知巡检，然后才可以更换。PoCl3会与水反应生成P205和HC1, 所以发现PC13出现淡黄色时就不可以再去使用了。磷扩散系统应保持干燥, 如果石英管内有水气存在就会使 P205 水解偏磷酸,使管道内出现白色沉积 物和在粘滞液体,另外偏磷酸会落到硅片上污染硅片 。（4）、禁止每台扩散炉四进四出。（5）、在正常运行工艺时,舟在前进,切记不可以开 断点启动。否 则舟会停止,不再前行进入炉管,但磷扩散却会继续。（6）、扩散间传递窗的里外两扇门不能同时打开,开门时不能用力过大 防止传递窗门破裂,绝不允许通过传递窗进行交谈。
