刻蚀
在扩散工序,采用背靠背的单面扩散方式,硅片的侧边和背面边缘不可避免地都会扩散上磷原子。当阳光照射,p-n结的正面收集到的光生电子会沿着边缘扩散有磷的区域流到p-n结的背面,造成短路通路。短路通道等效于降低并联电阻。刻蚀工序是让硅片边缘带有的磷的部分去除干净,避免了p-n结短路并且造成并联电阻降低。
湿法刻蚀工艺流程:上片***蚀刻槽(h2so4hno3hf)***水洗***碱槽(koh)***水洗***hf槽***水洗***下片
hno3反应氧化生成sio2,hf去除sio2。刻蚀碱槽的作用是为了抛光未制绒面,使电池片变得光滑;碱槽的主要溶液为koh;h2so4是为了让硅片在流水线上漂浮流动起来,并不参与反应。
干法刻蚀是用等离子体进行薄膜刻蚀。当气体以等离子体形式存在时,回收阀组件,一方面等离子体中的气体化学活性会变得相对较强,选择合适的气体,就可以让硅片更快速的进行反应,实现刻蚀;另一方面,可利用电场对等离子体进行引导和加速,使等离子体具有一定能量,组件回收,当轰击硅片的表面时,硅片材料的原子击出,可以达到利用物理上的能量转移来实现刻蚀的目的。
扩散
扩散是为电池片制造---,是为电池片制造p-n结,pocl3是当前磷扩散用较多的选择。pocl3为液态磷源,液态磷源扩散具有生产效率较高、稳定性好、制得pn结均匀平整及扩散层表面---等优点。
pocl3在大于600℃的条件下分解生成(pcl5)和(p2o5),pcl5对硅片表面有腐蚀作用,当有氧气o2存在时,pcl5会分解成p2o5且释放出,所以扩散通氮气的同时通入一定流量的氧气。p2o5在扩散温度下与硅反应,生成二氧化硅和磷原子,生成的p2o5淀积在硅片表面与硅继续反应生成sio2和磷原子,并在硅片表面形成磷-硅玻璃(psg),磷原子向硅中扩散,制得n型半导体。
对于蓝宝石基板来说,b级组件回收,它在成为一片合格的衬底之前大约经历了从切割、粗磨、精磨、以及抛光几道工序。以2英寸蓝宝石为例:
1. 切割:切割是从蓝宝石晶棒通过线切割机切割成厚度在500um左右的。在这项制程中,金刚石线锯是主要的耗材,目前主要来自日本、韩国与---。
2. 粗抛:切割之后的蓝宝石表面非常粗糙,需要进行粗抛以修复较深的刮伤,---整体的平坦度。这一步主要采用50~80um的b4c加coolant进行研磨,研磨之后表面粗糙度ra大约在1um左右。
3. 精抛:接下来是较精细的加工,因为直接关系到后成品的良率与品质。目前标准化的2英寸蓝宝石基板的厚度为430um,因此精抛的总去除量约在30um左右。考虑到移除率与后的表面粗糙度ra,这一步主要以多晶钻石液配合树脂锡盘以lapping的方式进行加工。
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