太阳能电池-湿法刻蚀工艺研究
2017-08-29 14:35阅读：
工艺原理：
Edge Isolation & PSG
Selective Emitter工艺主要包括三部分：
HNO3+HF(周边刻蚀)-----
HNO3+HF（刻蚀掉一定深度的未被蜡层覆盖的PN结）-----
KOH+BDG+Antifoam（中和掉多余的酸以及去除硅片表面的的多孔硅和inkjet工序中喷涂的层蜡）----- HF(去除硅片表面的磷硅玻璃)
。
本工艺过程中，首先用滚轮将硝酸带出将滚轮与硅片接触的背面氧化，形成氧化硅后
，然后氢氟酸与氧化硅反应生成络合物六氟硅酸（H2SiF6），刻断PN结，从而使正面与背面绝缘。然后硅片经过喷淋
HNO3+HF的混合药液，将未被inkjet层蜡覆盖的深PN结刻蚀掉一定深度，变成工艺要求的深度；
选择性刻蚀之后经过KOH溶液去除硅片表面的多孔硅，同时用BDG去除掉inkjet工序中喷涂的层蜡；
最后利用HF酸将硅片正面的磷硅玻璃层去除；用DI水洗，压缩空气烘干硅片表面即可。
主要反应方程式如下：
M2和M4槽： Si+4HNO3=SiO2+4NO2↑+2H2O
SiO2+4HF=SiF4↑+2H2O
SiF4+2HF=H2SiF6
M６槽：
暂无：
工艺要求：
1、刻蚀槽的刻蚀深度要控制在１.５±０.２um，绝缘电阻大于1KΩ。超出此（小于１.１）范围要通知当班技术员进行调节，传送系统的速度范围控制在0.2
- 6.0 m/min ，正常工作状态下的工作速度为1.58
m/min，为保证设备碎片率较稳定，应尽量使各段传输速度一致。当工艺稳定后每隔两个小时（有待确定）测量一次刻蚀深度和绝缘电阻。
2、当刻蚀深度偏离规定时应当调节温度或带速，不允许手动添加化学试剂。当调节传输速度不能解决问题时，由技术人员进行手动补液并做相应的记录，包括：时间、原因、补充量、签字。
3、刻边槽（Edge
Isolation-Etch:x）的温度要控制在１３0C以下，选择性刻蚀槽
（Emitter-Etch）的温度要控制在4-100
C，碱槽（Strip /
Post-Strip Process）温度要控制在250C以下，HF酸槽（PSG-Process）温度要控制在２０℃内。
4、刻蚀完毕后，目测背面的刻痕宽度及正面阴影宽度（1次/小时），是否满足工艺要求，当发现有连续超出要求时，应通知当班技术员进行调节。
5、刻蚀槽内的气流直接影响刻蚀效果，因此通过调节排风量来保证刻蚀槽内的气流均
匀稳定，并且在正常生产时要保证所有工位的上盖是关闭的。
