硅晶片清洗工艺流程.pptx

太阳能电池的应用太阳能电池的应用太阳能电池分类单晶硅太阳电池：1、表面规则稳定，通常呈黑色2、光电转换率最高，可达14-17%左右,而且其发电效率稳定可靠。3、不能弱光发电。4、因单晶硅衬底造价高，成本较贵。5、光电单元间的空隙可透部分光。多晶硅太阳电池1、结构通常清晰，不透明2、转化率略低于单晶硅太阳电池，约10-12%3、稳定性不如单晶硅4、不能弱光发电5、成本低于单晶硅，多晶硅太阳电池正在逐步取代单晶硅太阳电池。非晶硅太阳电池1、具有透光性，透光度可从5%到75%,运用到建筑上的最理想的透光度为5%2、转化率较低（6%-10%）3、具备弱光发电的性能，日发电时间可以从早上6点延续到晚上7点4、材料和制造工艺成本低，易于形成大规模生产5、承受的工作温度比晶体硅要高太阳能电池分为单晶电池和多晶电池，但是它们的结构基本一样，都有以下部分组成光伏发电的本质是“光--电转换”。完全纯净的、具有晶体结构的半导体，称为本征半导体。PN结及其单向导电性工作原理：当太阳光照射到太阳电池上并被吸收时，其中能量大于禁带宽度的光子能把价带中电子激发到导带上去，形成自由电子，价带中留下带正电的自由空穴，即电子一空穴对；自由电子和空穴在不停的运动中扩散到P-N结的空间电荷区，被该区的内建电场分离，电子被扫到电池的N型一侧，空穴被扫到电池的P型一侧，从而在电池上下两面(两极)分别形成了正负电荷积累，产生“光生电压”，即“光伏效应”，若在电池两侧引出电极并接上负载，负载中就有“光生电流”通过。硅片生产流程硅棒粘胶硅片切割切好后的硅片硅片的清洗硅片分检21一、污垢附着力：静电力，范德华力，化学键等二、污垢的危害：造成硅片易发生变花、发蓝、发黑、影响制绒等现象，使硅片不合格。1、有机物污垢：利用表面活性剂的渗透、润湿、乳化作用，解吸、包裹油脂、环氧树脂、聚乙二醇等有机物颗粒离开硅片表面，并成为悬浮的自由粒子。同时在硅片表面形成致密的吸附层，防止二次污染，从而保证了硅片表面的清洁度。2、金属杂质：A、由于金属离子和硅表面终端的氢原子之间的电荷交换和硅结合，难以去除。B、去除方法：使金属原子氧化变成可溶性离子可以将碱金属离子及Al3＋、Fe3＋和Mg2＋形成的不溶的氢氧化物反应成溶于水的络合物C、进一步去除残留的重金属污染（如Au）MMz++ze-3、自然氧化层及大颗粒A、带来的问题：接触电阻增大难实现选择性的CVD或外延成为金属杂质源难以生长金属硅化物B、无机碱对硅有腐蚀作用，缓慢溶解原始氧化层，并再氧化去除颗粒超声波清洗原理超声波在清洗液中疏密相间的向前辐射，使液体流动而产生数以万计的直径为50-500μm的微小气泡，这些气泡在超声波纵向传播的负压区形成、生长，而在正压区，当声压达到一定值时，气泡迅速增大，然后突然闭合，并在气泡闭合时产生冲击波，在其周围产生上千个大气压，振荡污物而使他们分散于清洗液中，从而达到清洗件净化的目的。超声波清洗机如图：清洗流程二、脱胶A、目前各生产厂家脱胶工艺不同，主要使用机器有两种：手动脱胶机和全自动脱胶机。B、目前主要的脱胶工艺为：①55~70℃清水脱胶②55~70℃加乳酸脱胶③55~70℃加柠檬酸脱胶C、脱胶过程中的注意事项①脱胶过程保证硅片表面不能干燥，防止砂浆干在硅片表面，影响硅片表面的清洗。②脱胶温度不能过高，防止硅片表面氧化。3、清洗：①循环水清洗②循环水清洗③清洗剂清洗④清洗剂清洗⑤循环水漂洗⑥循环水漂洗⑦慢拉⑧烘干或甩干1、清洗操作规程：A、清洗剂配比方案：第三槽：3%复配第四槽：3%复配B、各清洗槽温度控制：第三槽：温度设定50~55℃第四槽：温度设定50~55℃第五槽：温度设定40~50℃第六槽：温度设定40~50℃2、各清洗槽清洗时间：不低于3分钟；4~6分钟为宜。3、清洗剂更换周期：清洗片数8000~1000片后更换三、四槽清洗剂。一、脏污片产生原因：⑴清洗剂质量异常⑵设备异常⑶预清洗时间不够⑷清洗剂清洗能力不足解决方案：⑴查看清洗剂批次所对应的质保书，检测清洗剂指标是否正常⑵检查超声波清洗机超声频率、清洗槽温度、溢流是否正常⑶增加预清洗时间，一般正常预清洗时间20-30分钟⑷喷淋和脱胶过程是否有问题⑸切片后是否长时间没有进行喷淋和脱胶二、花斑片大多数是由于硅片在清洗前表面被氧化造成的，产生原因：⑴脱胶温度太高⑵预清洗到清洗间隔时间过长⑶切片后到预清洗时间过长⑷清洗前硅片表面在空气中自然干燥解决方案：⑴调整脱胶温度⑵预清洗后尽快清洗，时间间隔不得超过4小时⑶切片后尽快预清洗，时间间隔不得超过6小时⑷硅片在清洗前保持湿润三、白斑片产生原因：⑴硅棒在切片后，预清洗前与水有接触⑵切割液中有水进入⑶清洗前硅片表面在空气中自然干燥解决方案：⑴硅片在预清洗前不要与水接触⑵切割液中不能有水进入⑶硅片在清洗前保持湿润⑷