电池制造工艺硅片的化学腐蚀

电池制造工艺硅片的化学腐蚀第1页，课件共16页，创作于2023年2月为什么要进行化学腐蚀？硅片在切片和研磨等机械加工之后，其表面因加工应力形成一层损伤层及污染．对硅片进行化学腐蚀有哪些手段？酸性腐蚀碱性腐蚀第2页，课件共16页，创作于2023年2月酸性腐蚀的原理是什么？常用的酸性腐蚀液，通常由不同比率的硝酸（HNO3）,氢氟酸（HF）及缓冲液等组成，其腐蚀的机理为：1.利用硝酸（HNO3）氧化硅片表面

Si+2HNO3SiO2+2HNO22HNO2NO+NO2+H2O2.利用氢氟酸（HF）与氧化硅生成可溶于水的络合物．

SiO2+6HFH2SiF6+2H2O第3页，课件共16页，创作于2023年2月HF/HNO3体系化学品浓度与其腐蚀速率关系？若HF含量多，则腐蚀速率受氧化反应控制.氧化对硅片晶向，搀杂浓度和晶体缺陷较敏感若HNO3含量多，则腐蚀速率受反应生成物溶解速率的限制．溶解过程是一种扩散过程，会受到液体对流速度的影响．第4页，课件共16页，创作于2023年2月HF/HNO3体系腐蚀设计的原则？腐蚀速率的可控性．某种表面结构特殊工艺需求，如多晶绒面制作．寻求添加剂，使腐蚀速率更可控，可满足高产能的需求．第5页，课件共16页，创作于2023年2月HF/HNO3体系中的添加剂有什么作用？缓冲腐蚀速率改善表面湿化（Wetting）程度加速腐蚀速率目的可采用化学药品原因缓冲腐蚀速率水（H2O）,醋酸（CH3COOH）,磷酸（H3PO4）浓度稀释加速腐蚀速率亚硝酸钠（Na2NO2）,氟硅酸（H2SiF6）反应中间产物第6页，课件共16页，创作于2023年2月HF/HNO3体系的缓冲添加剂选择条件？在HF/HNO3中化学性质稳定在腐蚀过程中，不会与反应产物发生进一步反应可溶解在HF/HNO3之中可以湿化晶片表面不会产生化学泡沫第7页，课件共16页，创作于2023年2月碱性腐蚀的原理是什么？常用的碱性腐蚀化学药品为KOH或NaOH，其腐蚀的机理为：

Si+2KOH+H2OK2SiO3+2H2↑第8页，课件共16页，创作于2023年2月碱腐蚀速率影响因素？表面悬挂键密度，与晶向有关化学浓度温度表面机械损伤第9页，课件共16页，创作于2023年2月硅片在化学腐蚀后的表面特性？TTV（TotalThicknessVariation）TIR（TotalIndicatorReading）粗糙度（Roughness）反射度（Reflectivity）波度（Waviness）金属含量第10页，课件共16页，创作于2023年2月太阳能电池中的硅片化学腐蚀硅表面制绒和边缘刻蚀第11页，课件共16页，创作于2023年2月为什么要制作绒面？光在非垂直入射至硅表面，会发生反射现象，为了降低光反射，增强光吸收，需要在硅表面形成绒面．为什么降低反射会增加光的吸收因为需要满足能量守恒定律光反射＋光吸收＋光透射＝光总能量第12页，课件共16页，创作于2023年2月碱腐蚀在绒面制作上的应用？利用KOH或NaOH在腐蚀单晶硅片时在不同晶向腐蚀速率的差异性不同晶向的刻蚀速率为<110>＞

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<111>不同晶向腐蚀速率的差异（各向异性腐蚀）与什么有关？溶液浓度，有关系，但关系不大，因为腐蚀过程受表面过程控制．温度,温度越低，腐蚀速率差异越大添加剂，如异丙醇IPA，通常用来减缓刻蚀速率第13页，课件共16页，创作于2023年2月酸腐蚀在绒面制作上的应用？利用HF/HNO3在较高化学浓度比时的缺陷腐蚀特性，使损伤层区域优先腐蚀，形成不同于单晶金字塔结构的坑洞结构．第14页，课件共16页，创作于2023年2月化学腐蚀在表面抛光处理上的应用什么是抛光？抛光指形成完全反射的表面，即镜面化学抛光的原理？对硅片表面的均匀刻蚀抛光化学药液的配置通常可以使用HF/HNO3或KOH溶液第15页，课件共16页，创作于2023年2月化学腐蚀在边缘刻蚀上的应用？通常使用HF/HNO3体系，利用其各向同性腐蚀特性，可以在特定设备条件下完成