多晶制绒培训讲座PPT.ppt

多晶制绒培训 技术质量部2011 03 目录 二制绒的过程及工艺控制 一制绒的作用与原理 三绒面质量的检测 四安全注意事项 一制绒的作用与原理 硅片制绒是硅太阳能电池加工过程中非常重要的一步 制绒不但可以形成陷光性好的绒面 还可以去除硅片表面损伤层 形成利于pn结平整性好的绒面 下面将制绒的主要作用列述如下 1 形成陷光绒面 降低太阳光的反射 2 去除硅片表面损伤层 3 形成利于pn结平整性的绒面 多晶制绒的作用 二 制绒的作用与原理 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 只有一种酸存在的情况下均不能形成绒面 hf酸虽然能与多晶硅作用 但是在没有氧化剂存在的条件下 反应比较缓慢 硅能溶解在氢氟酸和浓硝酸的混合液中 所以这个混合液是常用的硅的腐蚀液 步骤i si 2hno3 sio2 2hno22hno2 no no2 h2o步骤ii sio2 6hf h2sif6 2h2o总反应方程式 si 2hno3 6hf h2sif6 no no2 3h2o 多晶制绒原理 三制绒的过程及工艺控制 影响绒面质量的关键因素 好的绒面质量受哪些因素控制 时间 温度 其他 酸浓度比例 三制绒的过程及工艺控制 制绒的过程 采用in line式多晶制绒设备制绒 参考rena设备 工艺过程主要包括以下几个步骤 硅片经过9个步骤后完成制绒 进入下一道扩散工序 上料 制绒 吹干 水洗 吹干 碱洗 水洗 酸洗 水洗 吹干 制绒 形成绒面 去除损伤层 增加光吸收 碱洗 去除多孔硅 酸洗 去除磷硅玻璃 三制绒的过程及工艺控制 多晶制绒工艺控制 多晶制绒工艺参数控制主要包括以下几个方面 参考kuttler设备 1 制绒温度控制制绒槽温度控制 3 0 5 碱洗槽温度控制 20 2 酸洗槽温度控制 常温2 制绒配比 单位 l 制绒槽配比 hf hno3 h2o 30 90 40碱洗槽配比 koh h2o 52 350酸洗槽配比 hf hcl h2o 32 64 1503 减薄量控制125m 0 22g 0 03g 156m 0 35g 0 05g 三制绒的过程及工艺控制 4 自动补液控制制绒槽 hf 0 5l 200片 hno3 0 5l 300片碱洗槽 2l 400片 酸洗槽 hf 0 5l 500片 hno3 0 5l 500片5 传动速度控制制绒传动速度控制 0 8 1 5 m min6 风刀压力控制风刀 0 2 0 3 mpa7 用水量控制产线用水量 30 40 吨 天 三绒面质量的检测 通过sem绒面图检测 sem是检测绒面效果的重要方法 通过sem我们可以清楚的看到绒面大小 绒面密度 绒面深度 通过sem判断制绒效果 绒面的主要作用就是降低硅片表面的反射率 通过检测反射率可以直接判断绒面质量的好坏 通过反射率检测 四 绒面质量的检测 多晶制绒单面减薄厚度大于3um可以达到去除损伤层的目的 即125m减薄量 0 18g156m减薄量 0 28g均可以满足制绒要求 产线的控制标准 125m 0 22g 0 03g 156m 0 35g 0 05g 通过减薄量检测 四 绒面质量的检测 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 绒面对后道的影响 五安全注意事项 亮点 色差 多晶制绒不良品 四安全注意事项 化学品介绍 五 硝酸1 健康危害吸入 蒸气或雾滴可能引起窒息感 喉咙灼热或造成咳嗽 胸痛及呼吸困难 上述症状可能轻微或数小时后才出现 某些严重的症状可能无征兆而在24小时内出现呼吸困难及皮肤发红 进展迅速且可因支气管肺炎或肺水肿而致死 皮肤 稀溶液可能轻微的刺激感并将皮肤染成黄绿色 沾染处可能变硬 但无损伤 浓硝酸可造成严重的疼痛及灼伤 沾染处可能结痂 造成永久损坏 若沾染范围过大且未立即冲洗 可能致死 眼睛 蒸气会使眼睛刺激流泪 雾滴若迾露过久 会严重刺激及损伤眼睛 浓硝酸会立即严重损伤眼睛致瞎 且可能无法复原 食入 会腐蚀灼伤口 喉 食道及胃 症状包括吞咽困难 恶心 呕吐 腹泻 甚至虚脱或死亡 吸入肺部会导致严重伤害及死亡 其呼吸困难的症状 可能迟发数小时 慢毒性或长期毒性 1 可能使肺组织或气管水肿 造成慢性肺炎及气管炎 2 会破坏牙齿珐琅质 2 急救措施如果触及皮肤 请出去被污染衣物等 并立刻用大量温水冲洗15分钟以上 立即就医 吸入 救援前先确定自身的安全 宜采双人小组救援 移除污染源或将患者移到新鲜空气处 若呼吸困难 在医师指示下由受训过人员给予氧气 非必要的话 勿让患者移动 肺损伤的症状可能暴露48小时后才呈现 立即就医 皮肤接触 避免直接触及此化学品 必要时戴防渗手套 立即用流动的温水缓和冲洗20 30分钟以上 勿中断 在冲水中脱除污染的衣 鞋及皮制品 立即就医 眼睛接触 立即撑开眼皮 以温水缓和冲洗受污染的眼睛0 30分钟以上 立即就医 食入 若患者即将丧失意识或已丧失意识或痉挛 勿经