等離子刻蝕工藝培訓(xùn)教程

等離子刻蝕工藝培訓(xùn)教程第一頁，共十一頁，編輯于2023年，星期五1概述2等離子刻蝕基本原理3等離子刻蝕基本工藝4刻蝕后硅片檢驗?zāi)夸浀诙?，共十一頁，編輯?023年，星期五1.1太陽能電池片生產(chǎn)工藝流程分選測試PECVD一次清洗二次清洗燒結(jié)印刷電極等離子刻蝕檢驗入庫擴散概述第三頁，共十一頁，編輯于2023年，星期五1.2

等離子刻蝕工藝的目的概述將PN結(jié)周邊刻蝕P型襯底第四頁，共十一頁，編輯于2023年，星期五2.1等離子體等離子刻蝕基本原理等離子體（Plasma）的含義包含足夠多的正負電荷數(shù)目近于相等的帶電粒子的物質(zhì)聚集狀態(tài)。

由于物質(zhì)分子熱運動加劇，相互間的碰撞就會使氣體分子產(chǎn)生電離，這樣物質(zhì)就變成由自由運動并相互作用的正離子和電子組成的混合物(蠟燭的火焰就處于這種狀態(tài))。我們把物質(zhì)的這種存在狀態(tài)稱為物質(zhì)的第四態(tài)，即等離子體(plasma)。因為電離過程中正離子和電子總是成對出現(xiàn)，所以等離子體中正離子和電子的總數(shù)大致相等，總體來看為準電中性。液態(tài)固態(tài)氣態(tài)等離子體第五頁，共十一頁，編輯于2023年，星期五2.2刻蝕機構(gòu)等離子刻蝕基本原理射頻電源輝光放電輝光放電是由大量中等能量（<15eV）的電子激發(fā)中性原子，電子返回基態(tài)時釋放的光輻射。射頻電源第六頁，共十一頁，編輯于2023年，星期五2.2刻蝕方程式等離子刻蝕基本原理為何處在等離子體環(huán)境下進行刻蝕在我們的工藝中，是用CF4和O2來刻蝕擴散后的硅片，其刻蝕原理如下：CF4=CFx*+(4-x)F*(x≤3)

Si+4F*=SiF4↑SiO2+4F*=SiF4+O2↑反應(yīng)的實質(zhì)，打破C-F、Si-Si鍵，形成揮發(fā)性的Si-F硅鹵化物。

CΘF+SiΘSi=Si-F+17kcal/mol反應(yīng)需要一個凈正能量，CF4本身不會直接刻蝕硅。等離子體高能量的電子碰撞會使CF4分子分裂生產(chǎn)自由的氟原子和分子團，使得形成SiF是能量有利的。第七頁，共十一頁，編輯于2023年，星期五2.2氧氣的作用等離子刻蝕基本原理在CF4進氣中加入少量氧氣會提高硅和二氧化硅的刻蝕速率。人們認為氧氣與碳原子反應(yīng)生成CO2，這樣從等離子體中去掉一些碳，從而增加F的濃度，這些成為富氟等離子體。往CF4等離子體中每增加12%的氧氣，F(xiàn)濃度會增加一個數(shù)量級，對硅的刻蝕速率增加一個數(shù)量級。第八頁，共十一頁，編輯于2023年，星期五等離子刻蝕的作用：除去太陽電池周邊的在擴散工藝中在硅片的表面和周邊都擴散了N型結(jié)，如果不去除周邊N型結(jié)會導(dǎo)致電池片正負極被周邊N型結(jié)連接起來時電池正負極相通起不到電池的作用。如果硅片未刻蝕或刻蝕不凈沒及時發(fā)現(xiàn)并下傳印刷將產(chǎn)生低并組片。我們可以通過紅外熱成像儀檢測并判斷低并組是否由刻蝕原因產(chǎn)生的。第九頁，共十一頁，編輯于2023年，星期五3.1工藝參數(shù)時間參數(shù)預(yù)抽120Sec輝光540Sec主抽180Sec清洗60Sec送氣

150Sec充氣30Sec工藝參數(shù)工藝壓力15Pa輝光功率600W氧氣流量50SCCMCF4流量300SCCM壓力偏差設(shè)置壓力偏差20Pa等離子刻蝕基本原理第十頁，共十一頁，編輯于2023年，星期五4.1刻蝕后硅片檢驗刻蝕好的硅片周邊應(yīng)光滑發(fā)亮.

到分選測試儀處，檢查電池片的I-V曲線。