电池片生产工艺(ppt).ppt

PECVD种类 PECVD的种类： 直接式—基片位于一个电极上，直接接触等离子体（低频放电10-500kHz或高频13.56MHz） 间接式—基片不接触激发电极（如2.45GHz微波激发等离子） PECVD种类 直接式的PECVD PECVD种类 PECVD种类 间接式的PECVD PECVD种类 间接PECVD的特点： 在微波激发等离子的设备里，等离子产生在反应腔之外，然后由石英管导入反应腔中。在这种设备里微波只激发NH3，而SiH4直接进入反应腔。 间接PECVD的沉积速率比直接的要高很多，这对大规模生产尤其重要。 光学参数 光学参数 厚度的均匀性(nominal 约70 nm) 同一硅片 +/- 5% 同一片盒内的硅片 +/- 5% 不同片盒内的硅片 +/- 5% 折射率 (nominal 约2.1) 同一硅片 +/- 0.5% 同一片盒内的硅片 +/- 0.5% 不同片盒内的硅片 +/- 0.5% 钝化技术 对于Mc—Si，因存在较高的晶界、点缺陷（空位、填隙原子、金属杂质、氧、氮及他们的复合物）对材料表面和体内缺陷的钝化尤为重要，除前面提到的吸杂技术外，钝化工艺一般分表面氧钝化和氢钝化。 表面氧钝化：通过热氧化使硅悬挂键饱和是一种比较常用的方法，可使Si-SiO2界面的复合速度大大下降，其钝化效果取决于发射区的表面浓度、界面态密度和电子、空穴的俘获截面。在氢气氛围中退火可使钝化效果更加明显。 钝化技术 氢钝化：钝化硅体内的悬挂键等缺陷。在晶体生长中受应力等影响造成缺陷越多的硅材料，氢钝化的效果越好。氢钝化可采用离子注入或等离子体处理。在多晶硅太阳电池表面采用PECVD法镀上一层氮化硅减反射膜，由于硅烷分解时产生氢离子，对多晶硅可产生氢钝化的效果。 应用PECVD Si3N4可使表面复合速度小于20cm/s。 二氧化硅膜和氮化硅膜的比较 热氧化二氧化硅和PECVD氮化硅钝化效果的比较 二氧化硅膜和氮化硅膜的比较 从比较图中看出：二氧化硅膜的表面复合速率明显高于氮化硅膜，也就是说氮化硅膜的钝化效果比二氧化硅膜好。若表面氧钝化采用在氢气氛围中退火，钝化效果会有所改善。 POCl3 简介 POCl3液态源扩散方法具有生产效率较高，得到PN结均匀、平整和扩散层表面良好等优点，这对于制作具有大面积结的太阳电池是非常重要的。 等离子体刻蚀 等离子体的原理及应用 等离子刻蚀原理 等离子刻蚀过程及工艺控制 检验方法及原理 什么是等离子体？ 随着温度的升高，一般物质依次表现为固体、液体和气体。它们统称为物质的三态。 如果温度升高到10e4K甚至10e5K，分子间和原子间的运动十分剧烈，彼此间已难以束缚，原子中的电子因具有相当大的动能而摆脱原子核对它的束缚，成为自由电子，原子失去电子变成带正电的离子。这样，物质就变成了一团由电子和带正电的的离子组成的混合物 。这种混合物叫等离子体。它可以称为物质的第四态。 等离子体的产生 等离子体刻蚀原理 等离子体刻蚀是采用高频辉光放电反应，使反应气体激活成活性粒子，如原子或游离基，这些活性粒子扩散到需刻蚀的部位，在那里与被刻蚀材料进行反应，形成挥发性生成物而被去除。它的优势在于快速的刻蚀速率同时可获得良好的物理形貌 。（这是各向同性反应） 这种腐蚀方法也叫做干法腐蚀。 等离子体刻蚀反应 首先，母体分子CF4在高能量的电子的碰撞作用下分解成多种中性基团或离子。 其次，这些活性粒子由于扩散或者在电场作用下到达SiO2表面，并在表面上发生化学反应。 生产过程中，CF4中掺入O2，这样有利于提高Si和SiO2的刻蚀速率。 等离子体刻蚀工艺 装片 　在待刻蚀硅片的两边，分别放置一片与硅片同样大小的塑料夹板，叠放整齐，用夹具夹紧，确保待刻蚀的硅片中间没有大的缝隙。将夹具平稳放入反应室的支架上，关好反应室的盖子。 工艺参数设置 负载容量（片） 工作气体流量（sccm） 气压（Pa） 辉光功率（W） 反射功率（W） CF4 O2 N2 800 350 80 120~150 600--800 4以下 工作阶段时间（分钟） 辉光颜色 预抽 主抽 充气 辉光 充气 腔体内呈乳白色，腔壁处呈淡紫色 1-30秒