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文档简介

1、,等离子刻蚀工艺,1 概述 2 等离子刻蚀基本原理 3 等离子刻蚀基本工艺 4 刻蚀后硅片检验,目 录,1.1 太阳能电池片生产工艺流程,分选测试,PECVD,一次清洗,二次清洗,烧结,印刷电极,等离子刻蚀,检验入库,扩散,概述,1.2 等离子刻蚀工艺的目的,概述,将PN结周边刻蚀,P型衬底,2.1 等离子体,等离子刻蚀基本原理,等离子体（Plasma）的含义 包含足够多的正负电荷数目近于相等的带电粒子的物 质聚集状态。 由于物质分子热运动加剧，相互间的碰撞就会使气体分子产生电离，这样 物质就变成由自由运动并相互作用的正离子和电子组成的混合物(蜡烛的火 焰就处于这种状态)。我们把物质的这种存在

2、状态称为物质的第四态，即等 离子体(plasma)。因为电离过程中正离子和电子总是成对出现，所以等离 子体中正离子和电子的总数大致相等，总体来看为准电中性。,液态,固态,气态,等离子体,2.2 刻蚀机构,等离子刻蚀基本原理,射频电源辉光放电 辉光放电是由大量中等能量（15eV）的电子激发中性原子，电子返回基态 时释放的光辐射。,射频电源,2.2 刻蚀方程式,等离子刻蚀基本原理,为何处在等离子体环境下进行刻蚀 在我们的工艺中，是用CF4和O2来刻蚀扩散后的硅片，其刻蚀原理如下： CF4 = CFx* + (4-x) F* (x3) Si + 4 F* = SiF4 SiO2 + 4 F* = S

3、iF4 + O2 反应的实质，打破C-F、Si-Si键，形成挥发性的Si-F硅卤化物。 CF +Si Si = Si-F + 17kcal/mol 反应需要一个净正能量，CF4本身不会直接刻蚀硅。等离子体高能量 的电子碰撞会使CF4分子分裂生产自由的氟原子和分子团，使得形成 SiF是能量有利的。,2.2 氧气的作用,等离子刻蚀基本原理,在CF4进气中加入少量氧气会提高硅和二 氧化硅的刻蚀速率。人们认为氧气与碳原 子反应生成CO2，这样从等离子体中去掉 一些碳，从而增加F的浓度，这些成为富氟 等离子体。往CF4等离子体中每增加12% 的氧气，F浓度会增加一个数量级，对硅的 刻蚀速率增加一个数量级。,3.1 工艺参数,等离子刻蚀基本原理,4.1 刻蚀后硅片检验,刻蚀好的硅片周边应光滑发亮. 到分选测试仪

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