刻蚀设备与工艺介绍.pptxVIP

一、安全二、电池工艺流程三、刻蚀设备与工艺介绍

一、安全安全！！！HF，HNO3，H2SO4，KOH，NaOH，HCl都是强腐蚀性的化学药品，其中HF腐蚀更是强烈，它们的固体颗粒、溶液、蒸汽会伤害到人的皮肤、眼睛、呼吸道，所以操作人员要按照规定穿戴防护服、防护面具、防护眼镜、长袖胶皮手套，遵守安全操作规程。一旦有化学试剂伤害了员工的身体，马上用纯水冲洗30分钟，送医院就医。当然这里首先说明安全是让大家引起足够的重视，不是危言耸听，保护好自己才能够更好的生产。当然，也没有必要因为危险就害怕，在做好安全防护的前提下，我们的生产安全是有保障的，这个已在各大型电池生产企业得到验证。

电池生产工艺流程刻蚀分档测试检验包装磷扩散PECVD丝网印刷硅片检验制绒烧结

硅片扩散后电池的边缘会有N型杂质与P型基底形成PN结，以及扩散的过程中在电池表面形成了一层很厚的磷硅玻璃层（PSG），因此需要周边刻蚀将边缘的PN结去除，而磷硅玻璃则通过HF酸短时间浸泡来去除。故扩散后要进行去周边及去PSG工序，原来这道工序是分等离子刻蚀和HF酸洗设备两步进行的，现在我们的设备可以一次进行，目前我们拥有两种刻蚀机台：RENAIn-oxside，SCHMID。0102三、刻蚀工艺的作用

三、刻蚀工艺的作用

三、SCHMIDSE机台外观

RENA刻蚀专辑

RENAInoxide大致构造除刻蚀槽外，其它化学槽和水槽都是喷淋结构。去PSG氢氟酸槽是喷淋结构，而且片子浸入到溶液内部。上片刻蚀槽H2SO4/HNO3/HF水喷淋碱洗槽KOH水喷淋去PSG槽HF水喷淋下片吹干风刀

RENA刻蚀的机理尽管很复杂，但刻蚀反应不外分成两步：硝酸/亚硝酸（HNO2）将硅氧化成二氧化硅（主要是亚硝酸将硅氧化）。二氧化硅和氢氟酸反应（快反应），生成四氟化硅和水（快反应），四氟化硅又和水化合成氟硅酸进入溶液。硫酸不参与反应，仅仅是增加氢离子浓度，加快反应，增加溶液黏度（增大溶液与PSG薄层间的界面张力）和溶液密度。

RENA刻蚀的机理第二步、二氧化硅的溶解二氧化硅生成以后，很快与氢氟酸反应SiO2+4HF=SiF4+2H2O;(四氟化硅是气体)SiF4+2HF=H2SiF6。总反应SiO2+6HF=H2SiF6+2H2O最终刻蚀掉的硅以氟硅酸的形式进入溶液。

正常情况下刻蚀线到边缘的距离控制在1.5mm以下，最宽不得超过1.5mm。刻蚀线对于直接RENA的片子，刻蚀后有时会有刻蚀线——一条靠近边缘的淡淡的一条黑线。一个程度有点重的微过刻的片子

刻蚀线一般是淡淡的一条黑线。有时在边缘会有很显眼的很黑很黑的线或黑区，这些东西就不是刻蚀线了，而是没有洗干净的酸，此时需要在碱槽手动补碱来解决。如果多次出现这种情况，必须检查碱洗槽是否堵碱。01刻蚀线02

亚硝酸本身并不是特别稳定，它会慢慢分解。在时刻时停的小批量生产时，溶液中的亚硝酸浓度的平衡点不会超过一定的限度，刻蚀溶液会一直保持无色。大批量生产时，亚硝酸浓度平衡点会有所上升，亚硝酸浓度的略微增加，会导致有一个有趣的现象——溶液颜色变成淡绿色和绿色。只要刻蚀正常，溶液颜色变绿不会对片子效率产生任何影响。刻蚀不合格片时可能会将一些杂质引入刻蚀溶液，污染刻蚀溶液，但这与变绿无关。RENA刻蚀的机理——溶液变绿

RENA刻蚀槽外观

传说中的裘千仞的“水上漂”，想拥有吗？绝对给力！！！

InOxSideEdgeisolationthroughbacksideemitterremoval

RENA刻蚀槽——轻功“水上漂”

Sawdamageetching+texturingDiffusionEdgeisolation+Phosphorglass

etchingAR-coating

printing

firingFrontGridAR-coatingSi-WaferPSGn+SiAlp+Sin+SiEdgeIsolationProcess

碱洗：NaOH或KOH中和掉硅片表面残余的酸,去除多孔硅。酸洗HF和HCl，中和掉硅片表面残余的碱，去除残存的氧化物和重金属HF去除硅片表面氧化物盐酸具有酸和络合剂的双重作用，氯离子能与Pt2+、Au3+、Ag+、Cu2+、Cd2+、Hg2+等金属离子形成可溶于水的络合物。

SCHMID专辑

SCHMID机台刻蚀的原理与RENA相同，所以这里不再重复对化学反应的探讨，主要关注的是一些不同点。

RENA刻蚀槽采用“水上漂”的原理进行硅片背表面和四周的刻蚀；01SCHMID采用滚轮带液的原理进行刻蚀。02

SCHMID滚轮带液

SCHMID滚轮带液

SCHMID滚轮