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《光伏電池制備工藝-項目二 清洗制絨》由會員上傳分享，免費在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在教育資源-天天文庫。
1、項目二一次清洗、制絨工藝項目要求:1．掌握制絨工藝的目的2．掌握制絨工藝的原理3．掌握制絨工藝操作流程4．掌握常見制絨不良片的解決方法5．能夠制定單晶硅片、多晶硅片作業(yè)指導書第一講：任務一制絨工藝的目的與原理1）制絨目的2）制絨原理任務一：制絨工藝的目的與原理制絨目的：①去除硅片表面的機械損傷層；②并清除表面硅酸鈉、氧化物、油污以及金屬離子雜質(zhì)③減少光的反射率，提高短路電流，最終提高電池的光電轉(zhuǎn)換效率。制絨的原理晶硅電池分為單晶硅電池、多晶硅電池，在電池片的制備工藝中，由于單晶、多晶的晶顆排列不同，制絨工藝的原理也不同，單晶主要采用各向異性堿腐蝕、多晶主要采用各向同性酸腐蝕。各向異性堿腐蝕對于
2、單晶硅而言，選擇擇優(yōu)化學腐蝕劑，就可以在硅片表面形成金字塔結(jié)構(gòu)，稱為絨面結(jié)構(gòu)，又稱表面織構(gòu)化。對于（100）的p型直拉硅片，最常用的是各向異性堿腐蝕，因為在硅晶體中，（111）面是原子最密排面，腐蝕速率最慢，所以腐蝕后4個與晶體硅（100）面相交的（111）面構(gòu)成了金字塔結(jié)構(gòu)。如下圖所示，為單晶硅制絨后的SEM圖，高10μm的峰時方形底面金字塔的頂。制絨工藝的化學反應式與堿制絨硅片表面外貌堿腐蝕過程中，常用的原材料Na2SiO3分析純堿腐蝕過程中，主要儀器設(shè)備堿制絨設(shè)備花籃承載框清洗小花籃推車電子秤顯微鏡橡膠手套堿制絨的工藝要求①硅片減薄重量為0.25g～0.45g。②制絨后硅片目視當為黑色，
3、不同角度觀察呈均勻絨面，無絨面不良現(xiàn)象。③制絨后硅片在顯微鏡下觀察，金字塔分布呈均勻致密，相鄰金字塔之間沒有間隙。任務二單晶制絨操作工藝1.裝片：1）戴好防護口罩和干凈的橡膠手套，以200片為一個生產(chǎn)批次,把硅片插入清洗小花籃，對來料中如有缺角、崩邊、隱裂等缺陷的硅片不能流入生產(chǎn)線，及時報告品管員，將這些硅片分類放置、集中處理；有缺片現(xiàn)象時，要在缺片記錄上記錄缺片的批號、廠商、箱號和缺片數(shù)。3）在“工藝流程卡”上準確記錄硅片批號、生產(chǎn)廠家、電阻率、投入數(shù)和投入時間和主要操作員。4）裝完一個生產(chǎn)批次后把“工藝流程卡”隨同硅片一起放在盒架上，等待制絨。2.開機3.生產(chǎn)過程1）將裝好硅片的小花籃放在
4、花籃承載框中，然后將承載框搬到上料臺上。2）工藝槽溫度設(shè)定和啟動加熱3）加熱制絨液體到設(shè)定溫度以后，根據(jù)本班目標生產(chǎn)量在控制菜單上進行參數(shù)設(shè)置（包括粗拋、堿蝕、噴淋、鼓泡漂洗時間和產(chǎn)量的設(shè)置）。4）參數(shù)設(shè)置完畢，在手動狀態(tài)下按“復位”鍵，運行模式撥到“自動”狀態(tài)，按“啟動”鍵，機器進行復位，待機械手停止運動后即可上料生產(chǎn)。若不立即生產(chǎn)，則暫時撥回“手動”狀態(tài)。5）配制溶液6）生產(chǎn)過程控制a.機械手將承載框平移依次送到各處理工位，對硅片進行超聲預清洗、制絨、鹽酸中和、氫氟酸去氧化層，經(jīng)過11(10)個處理工位全過程處理后，承載框由自動機械手移到出料工位，再由操作員將小花籃取出。11(10)個處理
5、工位具體為：超聲預清洗→溫水漂洗→腐蝕制絨（→噴淋）→漂洗→HCl處理→漂洗→HF處理→漂洗→噴淋→漂洗。b.每制絨一籃，粗拋液、制絨液內(nèi)都要補充NaOH，補充量根據(jù)消耗量確定，并適當補充去離子水。7）甩干甩干員將甩干后的硅片取出，并填寫好《工藝流程卡》，通過傳遞窗流向下一道PECVD工序8）自檢自檢時，主要觀察是否有裂痕、缺角、崩邊、指紋印、污漬、藥液水珠、明顯發(fā)白及發(fā)亮，均無的為制絨合格，正常往下流。工序長每隔1000片抽測5片減重情況9）關(guān)機工藝衛(wèi)生要求1）不允許用手直接接觸硅片，插片時配戴一次性手套，插完硅片后，應立即更換，不得重復使用。2）制絨車間要保持清潔，地面常有堿液或干堿，要經(jīng)
6、常打掃。3）盛過堿液或乙醇的塑料桶要及時刷洗，不可無標識長時間用桶盛堿液或乙醇。4）物品和工具定點放置，用過的工具要放回原位，嚴禁亂放，保持硅片盒和小花籃清潔。5）每班下班前要對制絨設(shè)備進行衛(wèi)生清理。注意事項1）停做滯留的硅片要用膠帶封好箱，標簽注明材料批號、供應商和實際數(shù)目。2）每批投片前要檢查化學腐蝕槽中的液位，不合適的要及時調(diào)整。3）小花籃和承載框任何時候不能放在地上。4）嚴格控制標準檢查絨面質(zhì)量，絨面不合格的硅片要按照檢驗卡片和工序控制點操作，按照規(guī)定的程序進行處置。5）硅片在制絨槽時，絕不能拿出硅片檢查絨面情況，要進入漂洗槽后再查看絨面情況。6）操作化學藥品時，一定要帶好防護手套。7
7、）制絨設(shè)備的窗戶在不必要時不要打開，機器設(shè)備在運行時，不得把頭、手伸進機器內(nèi)，以防造成傷害事故。8）制絨機衛(wèi)生保養(yǎng)時，要防止電線浸水短路，擦洗槽蓋時要防止制溶液的污染各原料在制絨中的規(guī)律55g/l15g/l5g/l硅酸鈉含量影響：增加溶液的粘稠度，調(diào)節(jié)反應速度；只要判定它的含量是否過量即可。實驗用濃鹽酸滴定，若滴定一段時間后出現(xiàn)少量絮狀物，說明硅酸鈉含量適中；若滴定開始就出現(xiàn)一團膠狀固體且隨滴定的
