制绒总结PPT课件
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2
单晶部分
1 单晶制绒的工艺过程 ：
上料
预清洗
温水隔离
制绒
喷淋
HF清洗
纯水清洗
盐酸清洗
漂洗
预脱水
烘干
下料
纯水清洗 纯水隔离
3
2、制绒的目的：
1 去除硅片表面的机械损伤层。 2 减少光的反射。 酸洗的目的： 1 氢氟酸：去除表面氧化物。 2 盐酸：去除金属离子。
3、制绒的原理
利用低浓度碱溶液对晶体硅在不同晶体取向上具有不同腐蚀速率的各向 异性腐蚀特性，在硅片表面腐蚀形成角锥体密布的表面形貌 。角锥体 四面全是由〈111〉面包围形成。 反应式为： Si+2NaOH+H2O →Na2SiO3 +2H2 ↑
10
危险化学品基础知识
１．定义： 危险化学品是指化学品中具有易燃、易爆、有毒及腐蚀等特性，会对人员、设施、环 境造成伤害或损害的化学品。 ２．分类：
危险化学品分为８类，即：爆炸品；压缩性气体和液化气体；易燃液体；易燃固 体、自燃物体；氧化剂和有机过氧化物；毒害品和感染性物品；放射性物品；腐蚀品。
11
引起。
反应温度过高（显示温度与实 际温度不符）
经技术员确认后，通知设备人员调整。
NaOH浓度过高，反应时间过长。下 应时一间筐。补液时适当减少NaOH添加量或适当降低反
硅酸钠残留，制绒后没有保持 硅片湿润
制绒后禁止将硅片长时间暴露在空气中
6
多晶部分
1、多晶制绒的工艺过程
上料
制绒
吹干
水洗
吹干
碱洗
水洗
酸洗
水洗
吹干
7
2、多晶制绒的目的
1. 去除硅片表面损伤层 2. 降低太阳光的反射 3. 形成利于PN结平整性的绒面
3、多晶制绒原理
多晶硅采用酸制绒的方法，利用(HF+HNO3)混酸体系对多晶硅表面进行各向同性腐 蚀。酸性腐蚀的反应机制，包含两个步骤，首先，是利用硝酸(HNO3)强氧化作用来 氧化硅片表面，使硅表面生成一层(SIO2)，接下来硅晶表面所形成的氧化物(SIO2)， 可被氢氟酸(HF)络合成可溶性络合物而去除，因此硝酸是一种强氧化剂，氢氟酸则 为络合剂。 步骤I： Si+2HNO3 → SiO2+2HNO2
4
4 影响绒面质量的关键因素：
NaOH 浓
其他
度
好的绒面质量 受哪些因素控
时间
异丙醇浓度
制？
硅酸钠含量
温度
5、制绒工艺异常
5
工 序
故障表现
诊断
措施
绒面稀疏、黑白相间、
1NaOH与IPA比例失调。IPA含 量过高，抑止反应进行，
如IPA含量过高，向制绒液中补纯水和NaOH
反射率偏高（所谓不出 绒面说法）
1. 轻微雨点，向制绒液中添加1-2瓶IPA延长反应 时间直至雨点消失。
2．雨点现象严重，添加1-2瓶IPA和0.3-0.6瓶NaOH 延长反应时间至雨点消失。
3．该现象非常严重，该筐硅片返工，该槽制绒液 重新配制。
绒面角锥体过大 类似水痕
如该现象普遍（每个制绒槽均
出现），可能是由原材料不纯 通知技术员，由技术员分析确认原因并解决。
2HNO2 → NO+NO2+H2O 步骤II：SiO2+6HF → H2SiF6+2H2O 总反应方程式：Si+2HNO3+6HF → H2SiF6+NO+NO2+3H2O
8
4、影响绒面质量的关键因素：
酸浓度比例
好的绒面质量 受哪些因素控 制？
温度
其他 时间
9
5、绒面质量对后道的影响
制绒作为常规太阳能电池制作工艺的第一步，绒面质量的好坏直接影响到后道工 艺，下面简单介绍绒面到后道的影响： 1.对扩散的影响：扩散工艺的主要目的是为了形成PN结，绒面质量的好坏直接影 响PN的质量，绒面均匀性越好，PN结的平整性越好，电池开压越高。 2.对刻蚀的影响：湿法刻蚀的目的之一是形成背面抛光面，平整性好的绒面将宜 于背抛面的形成。 3.对PECVD的影响：绒面质量的好坏直接影响到镀膜时间，绒面致密、均应性好 的绒面需要更长的镀膜时间； 4.对丝网印刷的影响：绒面质量的好坏直接影响浆料的填充程度，浆料填充性差 的绒面对电性能有不利影响，同时绒面的均匀性及深度将对串联产生影响。
碱液触及皮肤，可用5～10%硫酸镁溶液清洗；如溅入眼睛里，应立即用大量硼酸水溶液清洗；少 量误食时立即用食醋或3～5%醋酸中和，给饮蛋清、牛奶或植物油并迅速就医。
12
源自文库
异丙醇
1、理化性质 异丙醇是一种无色透明的挥发性液体。相对密度0.7851，熔点-88℃，沸点82.5℃。 2、健康危害 接触高浓度蒸气出现头痛、倦睡、共济失调以及眼、鼻、喉刺激症状。口服可致恶心、呕吐、 腹痛、腹泻、倦睡、昏迷甚至死亡。 3、急救措施
单晶硅片四边都有白边
分，这部份对中间无白边部份 偏厚。换言之，整个硅片化学 反应不够均匀，中间部份反应
降低反应温度（关闭加热5min），延长反应时间直 至硅片表面全部发黑。
放热不易，导致反应激烈。
制绒 清洗
雨点状
有雨点状白色部份，显然该处 反应缓慢造成那一部份偏厚， 由 于 IPA 的 含 量 偏 低 无 法 及 时 带走氢气，造成氢气泡粘附或 氢气泡移动缓慢形成。
制绒知识小结
1
单晶和多晶基本知识
单晶硅和多晶硅的区别是，当熔融的单质硅凝固时,硅原子以金刚石晶格排列成许多晶核 ，如果这些晶核长成晶面取向相同的晶粒，则形成单晶硅。如果这些晶核长成晶面取向 不同的晶粒，则形成多晶硅。 单晶硅按晶体伸长方法的不同，分为直拉法（CZ）、区熔法（FZ）和外延法。直拉 法、区熔法伸长单晶硅棒材，外延法伸长单晶硅薄膜。
NaOH 含 量 偏 低 ， 不 能 充 分 进 行反应。
如NaOH含量偏低，向制绒液中补加NaOH
表面清洁度不好
经技术员确认后退库
晶片承载器形成两条白 白边部份硅片反应不够充分， 提高NaOH含量浓度比增加0.1%~0.2%，如该现象
边
这部份对于无白边部分偏厚。
较普遍，对承载盒作碱液浸泡处理。
仍有白边部份硅片反应不够充
氢氧化钠
1、理化性质 氢氧化钠（NaOH ）为白色半透明，结晶状固体，易溶于水，同时放热。密度2.13 g/cm3，熔点 318.4℃，沸点1390℃。工业上通常称之为烧碱、火碱、苛性钠，是常见的、重要的碱。 2、健康危害 较浓的氢氧化钠溶液溅到皮肤上，会腐蚀表皮，造成烧伤；溅入眼内，不仅损伤角膜，而且可使眼睛深 部组制损伤，严重者可致失明；；误服可造成消化道灼伤，粘膜糜烂、出血，休克。 3、急救措施
单晶部分
1 单晶制绒的工艺过程 ：
上料
预清洗
温水隔离
制绒
喷淋
HF清洗
纯水清洗
盐酸清洗
漂洗
预脱水
烘干
下料
纯水清洗 纯水隔离
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2、制绒的目的：
1 去除硅片表面的机械损伤层。 2 减少光的反射。 酸洗的目的： 1 氢氟酸：去除表面氧化物。 2 盐酸：去除金属离子。
3、制绒的原理
利用低浓度碱溶液对晶体硅在不同晶体取向上具有不同腐蚀速率的各向 异性腐蚀特性，在硅片表面腐蚀形成角锥体密布的表面形貌 。角锥体 四面全是由〈111〉面包围形成。 反应式为： Si+2NaOH+H2O →Na2SiO3 +2H2 ↑
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危险化学品基础知识
１．定义： 危险化学品是指化学品中具有易燃、易爆、有毒及腐蚀等特性，会对人员、设施、环 境造成伤害或损害的化学品。 ２．分类：
危险化学品分为８类，即：爆炸品；压缩性气体和液化气体；易燃液体；易燃固 体、自燃物体；氧化剂和有机过氧化物；毒害品和感染性物品；放射性物品；腐蚀品。
11
引起。
反应温度过高（显示温度与实 际温度不符）
经技术员确认后，通知设备人员调整。
NaOH浓度过高，反应时间过长。下 应时一间筐。补液时适当减少NaOH添加量或适当降低反
硅酸钠残留，制绒后没有保持 硅片湿润
制绒后禁止将硅片长时间暴露在空气中
6
多晶部分
1、多晶制绒的工艺过程
上料
制绒
吹干
水洗
吹干
碱洗
水洗
酸洗
水洗
吹干
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2、多晶制绒的目的
1. 去除硅片表面损伤层 2. 降低太阳光的反射 3. 形成利于PN结平整性的绒面
3、多晶制绒原理
多晶硅采用酸制绒的方法，利用(HF+HNO3)混酸体系对多晶硅表面进行各向同性腐 蚀。酸性腐蚀的反应机制，包含两个步骤，首先，是利用硝酸(HNO3)强氧化作用来 氧化硅片表面，使硅表面生成一层(SIO2)，接下来硅晶表面所形成的氧化物(SIO2)， 可被氢氟酸(HF)络合成可溶性络合物而去除，因此硝酸是一种强氧化剂，氢氟酸则 为络合剂。 步骤I： Si+2HNO3 → SiO2+2HNO2
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4 影响绒面质量的关键因素：
NaOH 浓
其他
度
好的绒面质量 受哪些因素控
时间
异丙醇浓度
制？
硅酸钠含量
温度
5、制绒工艺异常
5
工 序
故障表现
诊断
措施
绒面稀疏、黑白相间、
1NaOH与IPA比例失调。IPA含 量过高，抑止反应进行，
如IPA含量过高，向制绒液中补纯水和NaOH
反射率偏高（所谓不出 绒面说法）
1. 轻微雨点，向制绒液中添加1-2瓶IPA延长反应 时间直至雨点消失。
2．雨点现象严重，添加1-2瓶IPA和0.3-0.6瓶NaOH 延长反应时间至雨点消失。
3．该现象非常严重，该筐硅片返工，该槽制绒液 重新配制。
绒面角锥体过大 类似水痕
如该现象普遍（每个制绒槽均
出现），可能是由原材料不纯 通知技术员，由技术员分析确认原因并解决。
2HNO2 → NO+NO2+H2O 步骤II：SiO2+6HF → H2SiF6+2H2O 总反应方程式：Si+2HNO3+6HF → H2SiF6+NO+NO2+3H2O
8
4、影响绒面质量的关键因素：
酸浓度比例
好的绒面质量 受哪些因素控 制？
温度
其他 时间
9
5、绒面质量对后道的影响
制绒作为常规太阳能电池制作工艺的第一步，绒面质量的好坏直接影响到后道工 艺，下面简单介绍绒面到后道的影响： 1.对扩散的影响：扩散工艺的主要目的是为了形成PN结，绒面质量的好坏直接影 响PN的质量，绒面均匀性越好，PN结的平整性越好，电池开压越高。 2.对刻蚀的影响：湿法刻蚀的目的之一是形成背面抛光面，平整性好的绒面将宜 于背抛面的形成。 3.对PECVD的影响：绒面质量的好坏直接影响到镀膜时间，绒面致密、均应性好 的绒面需要更长的镀膜时间； 4.对丝网印刷的影响：绒面质量的好坏直接影响浆料的填充程度，浆料填充性差 的绒面对电性能有不利影响，同时绒面的均匀性及深度将对串联产生影响。
碱液触及皮肤，可用5～10%硫酸镁溶液清洗；如溅入眼睛里，应立即用大量硼酸水溶液清洗；少 量误食时立即用食醋或3～5%醋酸中和，给饮蛋清、牛奶或植物油并迅速就医。
12
源自文库
异丙醇
1、理化性质 异丙醇是一种无色透明的挥发性液体。相对密度0.7851，熔点-88℃，沸点82.5℃。 2、健康危害 接触高浓度蒸气出现头痛、倦睡、共济失调以及眼、鼻、喉刺激症状。口服可致恶心、呕吐、 腹痛、腹泻、倦睡、昏迷甚至死亡。 3、急救措施
单晶硅片四边都有白边
分，这部份对中间无白边部份 偏厚。换言之，整个硅片化学 反应不够均匀，中间部份反应
降低反应温度（关闭加热5min），延长反应时间直 至硅片表面全部发黑。
放热不易，导致反应激烈。
制绒 清洗
雨点状
有雨点状白色部份，显然该处 反应缓慢造成那一部份偏厚， 由 于 IPA 的 含 量 偏 低 无 法 及 时 带走氢气，造成氢气泡粘附或 氢气泡移动缓慢形成。
制绒知识小结
1
单晶和多晶基本知识
单晶硅和多晶硅的区别是，当熔融的单质硅凝固时,硅原子以金刚石晶格排列成许多晶核 ，如果这些晶核长成晶面取向相同的晶粒，则形成单晶硅。如果这些晶核长成晶面取向 不同的晶粒，则形成多晶硅。 单晶硅按晶体伸长方法的不同，分为直拉法（CZ）、区熔法（FZ）和外延法。直拉 法、区熔法伸长单晶硅棒材，外延法伸长单晶硅薄膜。
NaOH 含 量 偏 低 ， 不 能 充 分 进 行反应。
如NaOH含量偏低，向制绒液中补加NaOH
表面清洁度不好
经技术员确认后退库
晶片承载器形成两条白 白边部份硅片反应不够充分， 提高NaOH含量浓度比增加0.1%~0.2%，如该现象
边
这部份对于无白边部分偏厚。
较普遍，对承载盒作碱液浸泡处理。
仍有白边部份硅片反应不够充
氢氧化钠
1、理化性质 氢氧化钠（NaOH ）为白色半透明，结晶状固体，易溶于水，同时放热。密度2.13 g/cm3，熔点 318.4℃，沸点1390℃。工业上通常称之为烧碱、火碱、苛性钠，是常见的、重要的碱。 2、健康危害 较浓的氢氧化钠溶液溅到皮肤上，会腐蚀表皮，造成烧伤；溅入眼内，不仅损伤角膜，而且可使眼睛深 部组制损伤，严重者可致失明；；误服可造成消化道灼伤，粘膜糜烂、出血，休克。 3、急救措施