PECVD工艺操作规程

PECVD 工艺操作规程

(暂行)

车间:电池车间

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时间:2010年7月5日

为更好地保证PECVD镀膜的生产正常进行,稳定生产工艺,提高PECVD工序产品质量,进一步保证电池产品性能,特制定本作业指导书,以使操作人员的工艺操作有章可循,规范统一,同时,为新员工的上岗培训提供教材参考。

一、工艺目的

二、使用范围

三、责任

四、设备及工具

五、材料与工艺气体

六、工艺描述

1、工艺原理

2、工艺条件

3、工艺方案

七、工艺准备

1、工艺洁净准备

2、设备准备

3、原材料准备

4、工装工具准备

八、工艺操作

1、工艺循环

2、装载

3、卸载

九、测试膜厚及折射率

十、安全、规范操作十一、记录及转交

附1 椭偏仪操作规程

PECVD工艺操作规程

一、工艺目的：

在硅片表面沉积一层起减反射和钝化作用的氮化硅膜

二、适用范围

电池车间PECVD工序OTB设备

三、责任

本工艺操作规程由工艺工程师负责

四、设备及工具

OTB设备、石墨舟、高温隔热手套、PVC手套、口罩、镊子、不锈钢桌架、椭偏仪、机械手

五、材料与工艺气体

湿法刻蚀后合格的多晶硅片、硅烷、氨气\氩气、氮气、压缩空气。

六、工艺描述

1、工艺原理

6.1工艺原理

本工艺过程是利用稳定持续的氩气氛围的直流电弧放电，氩轰击硅烷（SiH4)和氨气（NH3）将其激发为等离子体状态，Si原子与N原子以一定的比例沉积到硅片表面形成一层氮化硅（Si3N4）薄膜，起到减反射和钝化的作用。反应如下：

3SiH4+ 4NH3====Si3N4+12H2↑

实际上生成物并不是完全的氮化硅（Si3N4），其中还有一定比例的氢原子（H），所以严格的分子式应为SixNyHz

2、工艺条件

冷却水压强为0.4-0.6MPa，氮气压强为5-7 bar,压缩空气压强4-6 bar，硅烷压强为40psi，

氨气压强为40psi，温度400℃。PSI表示磅每平方英寸。

七、工艺准备

1、工艺洁净管理

操作时戴洁净的手套、口罩，并且保证每班清理现场及设备卫生，以保证车间的洁净度。

2、设备准备

确认设备正常运行：工艺温度、冷却水压力、特气压力及流量等。

3、原材料准备

检查湿法刻蚀后的硅片，将合格硅片放入石墨舟准备生产。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、尺寸不合格等。

4、工装工具准备

备齐用于工艺生产的石墨舟、隔热手套、PVC手套、口罩、镊子等。

八、工艺操作

1、工艺循环

首先选择工艺方案，进行工艺循环，此过程为自动运行。

注意事项：工艺过程中应注意检查设备运行情况，气体流量、加热温度、微波泄漏等参数情况。

2、装卸载

自动转载、卸载操作及注意事项详见“OTB机械手操作规程”

3、将合格硅片与随工单一起转下工序。常见不合格硅片有崩边、缺角、裂纹、碎片、变色、斑点、穿孔、颜色不均匀等。

九、测试膜厚及折射率

PECVD工序每4小时测一次，每次取一排(两片)按照由内到外的方向每片测试三个点,绒面硅片经PECVD镀膜后减反射膜厚度目标平均值为92±2nm；表面折射率平均目标值为2.05±0.03，合格范围为2.0-2.15，超出目标范围应当立即通知当班技术员进行调整处理。

减反射膜厚度单点超出85-97nm或折射率单点超出1.95-2.16应当对PECVD进行调整或维护。维护周期为90小时，不得超过120小时。

十、安全、规范操作

1、员工须经相关专业培训后方能上岗，且严格按照本工序设备安全操作规程和工艺指导书作业。

2、硅片的装卸应该在标准为三十万级的洁净环境下进行，注意保持车间及操作台洁净度，进车间前要风淋，进出车间时随手关门，在工作岗位时要佩戴好PVC手套和口罩。

3、员工操作时不可触摸硅片表面，PECVD装载区操作人员向载片盒内取放SE后硅片时，必须使用镊子，镊子要保持洁净；

4、SE后非镀膜面边缘有很明显的刻蚀痕迹，切勿将硅片放反，以免造成不合格电池，无法确认的作为表面挑出。

5、PECVD装载区操作人员应时刻注意PECVD设备的运行状况，经常观察设备电脑界面的工艺参数的变化情况，遇有异常情况尤其是工艺腔室漏气，立即通知卸载区操作人员停止下传硅片并通知印刷工序停止印刷本设备已下传硅片，同时通知班组长与技术人员处理。

6、PECVD卸载区操作人员注意将镀膜后表面不合格片及其他各种不合格挑出，当表面不合格比例较高时要及时通知班组长及当班技术人员进行处理。表面不合格硅片分类放置包装，上交二级库。

十一、记录及转交

将合格的硅片按批次摆放整齐，填写好随工单一起转入下道工序。务必如实完整记录随工单并及时按照要求下传。

附1

椭偏仪操作规程

一.目的

使用椭偏仪测量经PECVD镀膜后的SiN膜的厚度(d)和折射率(n)。

二.适用范围

适用于CENTECH公司的SE 400advanced型号的椭偏仪。

三.设备主要性能及相关参数

3.1 设备型号：SE 400advanced

3.2 设备构成：

A 光学系统部分：由支架、定位显微镜、线偏振光发射器（包括632.8nm激光源）、椭圆偏振光接受和分析器组成。此部分完成整个光学部分的测试。

B PC机部分。此部分完成数据的分析和输出。

四.运行前的检查

主要检查设备光学仪器部分是否损坏和电脑是否可正常使用。

五. 设备操作

1. 启动软件

将椭偏仪控制器和PC的电源打开，为了仪器快速可用和延长激光器寿命，推荐将椭偏仪控制器连续运转。

SE 400advanced程序通常被安装在文件夹：

C:\program files\SE 400Adv\ApplicationFrame\SiAFrame.exe.

使用资源管理器或者直接双击桌面的SE 400advanced图标，启动软件。