等離子體刻蝕

..----可修編-等離子體刻蝕等離子體刻蝕的任務(wù)時(shí)除去因集中在硅片邊緣形成的一層N型層,假設(shè)該N消耗會(huì)降低電池的轉(zhuǎn)換效率,在分檔測試段可表現(xiàn)為轉(zhuǎn)化效率低,并聯(lián)I-VI I并聯(lián)電阻偏小 V 正常曲線V48刻蝕機(jī).本設(shè)備的工作原理是,CF4電離成等離子體態(tài),這樣CF4的活性被激發(fā),使之與硅反響,帶走硅片邊緣的硅原子,進(jìn)而除去硅片邊緣因集中形成的N的.其工作分為預(yù)抽,主抽,送氣,輝光,清洗,充氣.預(yù)抽和主抽反響腔內(nèi)CF4CF4要工藝參數(shù)是:輝光功率,反射功率,輝光時(shí)間.掌握好這三個(gè)參數(shù),根本整個(gè)刻蝕過程就自動(dòng)按要求完成.輝光功率過大,時(shí)間過長的話,會(huì)使硅片被刻蝕過度,等離子體中高能電子會(huì)轟擊硅原子,造成缺陷,影響電池質(zhì)量,而影響整個(gè)硅片的轉(zhuǎn)換效率.刻蝕功率過小時(shí)間過長也不好,會(huì)使刻蝕不完全,漏電流增大.因此功率過大,過小,時(shí)間過長過短都會(huì)影響電池的性能.所以必需找到每臺(tái)機(jī)器功率和輝光時(shí)間之間平衡點(diǎn),使刻蝕完全,又不會(huì)對電池造成損傷.目前的設(shè)備功率設(shè)定在500W,輝光時(shí)間設(shè)定為820S.這是比較適宜的一組選擇,經(jīng)過長期實(shí)踐證明是可行的.固然,在以后的工作要求下,該參數(shù)可能被更改,但是有一條是在不損傷硅片的狀況下使硅片刻蝕完全.目前的設(shè)備狀況有幾臺(tái)機(jī)器不是很穩(wěn)定,有時(shí)輝光功率顯示值與設(shè)定值偏差太大,反射功率也很大,這就需要工藝人員在現(xiàn)場時(shí)刻關(guān)注著,保證功率在工藝要求的范圍內(nèi).等離子刻蝕工藝段在操作方面要留意的是裝片時(shí)盡量將硅片的邊緣對齊,由于在等離子體中,電子速度要遠(yuǎn)大于原子速度,因此在界面處,進(jìn)入界面的電子要多于原子,這樣就會(huì)在界面處形成電勢,在這個(gè)電勢的影響下,等離子體活化的CF4N另外每次一起刻蝕的片子和玻璃夾具接觸的一片要求反放以保護(hù)正面的N也很重要,假設(shè)太松,會(huì)使硅片脫落,即使不脫落,由于縫隙的存在,硅片會(huì)造成硅片的碎裂.以上的各種操作方法都是為了使硅片刻蝕完全,而又不受到損傷,操作工人們應(yīng)當(dāng)嚴(yán)格依據(jù)規(guī)程操作.等離子體刻蝕是否已經(jīng)刻蝕完全呢,這就需要一個(gè)檢驗(yàn)的方法.首先,刻蝕完的硅片四周很光亮,不會(huì)有發(fā)暗的陰影.再就用儀器進(jìn)展檢測.用冷熱探針法進(jìn)展檢驗(yàn),其步驟是:首先確認(rèn)電壓表工作正常,將量程置于200mw,冷探針與電壓表的正極相連,熱探與電壓表的負(fù)極相連,用冷,熱探針接觸硅片一個(gè)邊沿不相連的兩個(gè)點(diǎn),電壓顯示正值且正值越來越大,這就說明導(dǎo)電類型為P的外表,電壓顯示為負(fù)值,并且負(fù)值越來越大,那么為N型.其中要留意的是,測試時(shí)先放冷探針(電壓表的正極),再放熱探針(電壓表的負(fù)極)2-5mm5下一道工序便是清洗了.經(jīng)過磷集中的硅片外表有一層含磷的二氧化硅層.它是不導(dǎo)電的,所以必需將其去除,清洗用到的化學(xué)反響方程式為:P2O5+Si==SiO2+P(磷硅玻璃生成的化學(xué)方程式)SiO2+HF==SiF4+H2O(去處磷硅玻璃的化學(xué)方程式,用的是5HF硅片再HF中浸泡幾分鐘后放到熱水中清洗.清洗不干凈的硅片,在枯燥以后外表會(huì)有水痕,PECVD完畢后,能在其外表看到很明顯的白斑,這影響了電池的外觀.水痕掌握也就是延長清洗時(shí)間,但現(xiàn)在根本都使用甩干機(jī)甩干,與烘干相比,水紋片要少痕多,依據(jù)當(dāng)月的產(chǎn)量要求可以略微削減清洗時(shí)間.二PECVDPECVD全稱是 ,既該工段的目的和任務(wù)是在硅片外表鍍上以成SixNx減反射膜,利用光的干預(yù)原理,將照耀在硅片上的光線盡量少的反射出去,以提高電池的H硅片外表的硅原子結(jié)合形成共價(jià)鍵,中和硅片的電性,提高電子在電池中的存在時(shí)間,即提高少子壽命.有關(guān)化學(xué)方程式是:SiH4+NH4==SixNx+H2(高溫,低氣壓)本設(shè)備承受的是德國SINA.PECVD鍍膜機(jī),分為進(jìn)料腔,加熱腔,工藝腔,冷卻腔,出料腔.首先在石墨框上放上硅片,留意要正面朝下,進(jìn)料腔充氮?dú)?壓強(qiáng)到達(dá)和外界全都是,11號(hào)門,進(jìn)料腔抽真空,當(dāng)壓強(qiáng)到達(dá)與工藝腔全都時(shí)開2加熱腔,依據(jù)設(shè)定的帶速漸漸駛向工藝腔,鍍膜完畢,翻開3號(hào)門,石墨框進(jìn)入出料腔,關(guān)34由操作工人將硅片用真空吸嘴留神取下.整個(gè)工藝自動(dòng)完成.PECVD主要工藝參數(shù)就是8這兩個(gè)參數(shù)是影響鍍膜質(zhì)量的主要方面.其他一些參數(shù)是最根本的參數(shù),一般不會(huì)改動(dòng).PECVD鍍膜不均.這也分好幾種不均勻,要針對不同的狀況,實(shí)行不同的措施.有:同一框片子,左紅(膜太薄)右白(膜太厚)或者左白右紅,這時(shí)就需要調(diào)整兩邊微波源的功率,以均勻等離子體場.還有的狀況就是兩邊紅,中間白,這是就需要同時(shí)提高兩邊微波源的功率,然后在略微提高傳送帶的帶速就可以.還有就是整框的發(fā)紅或者發(fā)白,這是只需要調(diào)整帶速就可以.卡盤掉片的問題.消滅這樣的問題首先要看看是不是石墨框的問題,由于石墨框使用時(shí)間過長的話,整體變形會(huì)很嚴(yán)峻,中間都會(huì)凹下去,和傳送滾輪接觸局部磨損也很嚴(yán)峻.這就可能與機(jī)器發(fā)生摩擦阻擋,進(jìn)而卡住石墨框,使片子掉落.倘假設(shè)在工藝腔里面掉片子,阻擋了等離子體在硅片外表的沉積,會(huì)影響好幾框的片子都會(huì)鍍膜不均.因此,卡盤掉片狀況肯定要盡量不發(fā)生.消滅了就馬上檢查緣由,是石墨框的問題要馬上停用,或更換掛鉤.石英管更換問題由于石英管工作是在其外表會(huì)沉積很多的SixNx固體,時(shí)間長了變的厚了就會(huì)阻擋微波,影響了鍍膜的質(zhì)量.一般國產(chǎn)4030200度才可以翻開工藝腔,由于工藝腔和加熱腔時(shí)連在一起的.翻開以后將石英管取出,用蓋子擋住和微波源相連的局部,防止有雜物進(jìn)入.清理干凈U型槽,通好氣孔.石英管必需用膠帶裹嚴(yán)實(shí),不能有露在外面的.由于在工作的時(shí)候,會(huì)有大量的SixNx由于石英管的延展性不好很簡潔裂開.微波天線要擦干凈并且要和石英管的銅管連接好.各項(xiàng)工作都按要求完成了才能關(guān)蓋,開工藝生產(chǎn).一般每次更換石英管后都要進(jìn)展測片,其流程如下:首先在石墨框托盤中間放置一片正片(從清洗工藝流下來的清潔硅片)其四周放置假片,淀積氮化硅減反膜.看反射膜顏色是否滿足工藝要求(沉積在有絨面的硅片的減反射膜顏色從正面看為深藍(lán)色,側(cè)面看為藍(lán)色)假設(shè)發(fā)白,說明太厚,加快帶速.假設(shè)發(fā)紅,說明太薄,放慢帶速.然后在石墨框托盤一側(cè)放一行正片,其外一側(cè)放置假片,淀積氮化硅減反膜.觀看