資源描述:
《晶硅制絨技術(shù) 盧菁》由會員上傳分享,免費在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在行業(yè)資料-天天文庫。
1、晶硅制絨技術(shù)介紹及添加劑分析報告人:盧菁電池工藝原理?主要內(nèi)容:1.常規(guī)制絨技術(shù);2.多晶制絨添加劑成分分析。聚合點滴創(chuàng)生無限GoingGreen,InvestingGreenwww.cecep.cn電池工藝原理1.常規(guī)制絨技術(shù)1.1制絨的目的;1.2單晶制絨原理;1.3多晶制絨原理;1.4制絨常見問題。聚合點滴創(chuàng)生無限GoingGreen,InvestingGreenwww.cecep.cn電池工藝原理1.1制絨的目的?制絨的作用:a)去除硅片表面的機械損傷層;b)清除表面油污和金屬雜質(zhì);c)增加光的吸收,提高短路電
2、流;d)一定程度上的鈍化。?什么是“好”的絨面?a)絨面??;b)絨面均勻。?注意:反射率只和絨面的整體情況有關(guān),和均勻性關(guān)系不大,但是均勻性會影響開路電壓。聚合點滴創(chuàng)生無限GoingGreen,InvestingGreenwww.cecep.cn電池工藝原理?當(dāng)光入射到具有一定角度的斜面后,光會反射到另一斜面,形成二次或更多次吸收——陷光原理聚合點滴創(chuàng)生無限GoingGreen,InvestingGreenwww.cecep.cn電池工藝原理圖中藍(lán)色線為拋光后硅片的反射率光譜曲線;紅色線為原始硅片的反射率光譜曲線;黑色
3、線為制絨后硅片的反射率光譜曲線。圖中黑色線為制絨后再沉積SiN:H薄膜的反x射光譜線。聚合點滴創(chuàng)生無限GoingGreen,InvestingGreenwww.cecep.cn電池工藝原理?腐蝕速率的決定因素:a)腐蝕液流至被腐蝕物表面的移動速率;b)腐蝕液與被腐蝕物表面產(chǎn)生化學(xué)反應(yīng)的反應(yīng)速率;c)生成物從被腐蝕物表面離開的速率。聚合點滴創(chuàng)生無限GoingGreen,InvestingGreenwww.cecep.cn電池工藝原理1.2單晶硅制絨原理利用堿性溶液對單晶硅片具有各向異性腐蝕的特點來制備絨面。?關(guān)于NaOH
4、腐蝕:NaOH溶液對不同晶面的腐蝕速率不同,(100)面的腐蝕速度比(111)面大十倍以上。Si2?NaOH?HO?NaSiO?2H?2232聚合點滴創(chuàng)生無限GoingGreen,InvestingGreenwww.cecep.cn電池工藝原理較快的腐蝕速度較慢的腐蝕速度單晶絨面聚合點滴創(chuàng)生無限GoingGreen,InvestingGreenwww.cecep.cn電池工藝原理1.3多晶硅制絨原理多晶硅表面由于存在多種晶向,從統(tǒng)計的角度看,各向同性,所以不能像單晶硅那樣能利用各向異性進行化學(xué)腐蝕得到理想的絨面結(jié)構(gòu)。多
5、晶絨面?因而對于多晶硅片,目前主要采用各向同性的酸腐蝕方法來制備絨面。聚合點滴創(chuàng)生無限GoingGreen,InvestingGreenwww.cecep.cn電池工藝原理?絨面出現(xiàn)的原因:多晶硅本身物理結(jié)構(gòu)的不均勻性,最容易發(fā)生的地方為缺陷、雜質(zhì)、晶界處。?因為多晶硅片表面有很多缺陷點,這些缺陷點反應(yīng)能較高,較沒有缺陷點的表面容易發(fā)生反應(yīng),這就是絨面形成的原因。聚合點滴創(chuàng)生無限GoingGreen,InvestingGreenwww.cecep.cn電池工藝原理?化學(xué)原理:反應(yīng)是一個氧化還原反應(yīng),首先用硝酸對硅片進行
6、氧化反應(yīng)。方程式如下:HNO?Si?SiO?NO?HO32x2因為二氧化硅不溶于水且粘在硅片表面,所以接下來用氫氟酸對其進行溶解,生成溶于水的物質(zhì)。方程式如下:SiO?HF?SiF??HO242SiF?HF?H[SiF]426注:H2[SiF6]為水溶物。聚合點滴創(chuàng)生無限GoingGreen,InvestingGreenwww.cecep.cn電池工藝原理反應(yīng)時生成的一氧化氮和二氧化氮會生成亞硝酸,盡管亞硝酸的氧化能力弱于硝酸,但亞硝酸在溶液中易脫水為NO+,而NO+具有相當(dāng)?shù)姆磻?yīng)活性。NO?NO?HO?2HNO222
7、聚合點滴創(chuàng)生無限GoingGreen,InvestingGreenwww.cecep.cn電池工藝原理?根據(jù)近期的研究發(fā)現(xiàn),起主要氧化作用的并不是亞硝酸和硝酸,而是某些3價氮的活性物質(zhì),如NO+。而這些活性物質(zhì)只有在強酸溶液中才會比較穩(wěn)定。??NO的形成:?對于HNO2HNO2(N為?3價)?NO(N為?3價)N得到兩個電子?對于HNO3HNO3(N為?5價)??????NO(N為?3價)結(jié)論:氧化性強的硝酸反應(yīng)反而慢。聚合點滴創(chuàng)生無限GoingGreen,InvestingGreenwww.cecep.cn電池工藝原
8、理1#液:HF+亞硝酸液(黃綠色)2#液:HF+硝酸溶液(無色)1#液在2min時腐蝕出均勻的碗狀腐蝕坑,但大面積在3min時則明顯表現(xiàn)出過腐蝕現(xiàn)象;2#液的腐蝕更柔和,尤其3min時,表現(xiàn)出各向異性,說明此時的腐蝕過程相對活性較弱;1#和2#液腐蝕形貌的對比充分說明了亞硝酸對多晶硅腐蝕的特性的影響。聚合點滴創(chuàng)生無限GoingGr