RENA前后清洗工藝什么是太陽(yáng)能電池?1. 太陽(yáng)能電池的原理太陽(yáng)電池是利用光生伏特效應(yīng),把光能直接轉(zhuǎn)換成電能的一種器件。它的工作原理可以概括成下面幾個(gè)主要過(guò)程:第一,必須有光的照射,可以是單色光,太陽(yáng)光或我們測(cè)試用的模擬太陽(yáng)光源。第二,光子注入到半導(dǎo)體后,激發(fā)出電子—空穴對(duì)。這些電子空穴對(duì)必須有足夠的壽命保證不會(huì)在分離前被附和。第三,必須有個(gè)靜電場(chǎng)(PN結(jié)),起分離電子空穴的作用。第四,被分離的電子空穴,經(jīng)電極收集輸出到電池體外,形成電流。2. 制造太陽(yáng)能電池的基本工藝流程二、前清洗(制絨)1. 制絨工藝的分類:制絨按工藝不同可分為堿制絨和酸制絨: 利用堿溶液對(duì)單晶硅不同晶面有不同的腐蝕速率(各向異性腐蝕),對(duì)(100)面腐蝕快,對(duì)(111)面腐蝕慢。如果將(100)作為電池的表面,經(jīng)過(guò)腐蝕、在表面會(huì)出現(xiàn)以 (111)面形成的錐體密布表面(金字塔狀),稱為表面織構(gòu)化。但是對(duì)于多晶硅,由于晶體排列方式雜亂,如果利用堿液,無(wú)法進(jìn)行腐蝕得到良好的金字塔織構(gòu)化表面,此時(shí)只能用酸溶液進(jìn)行各向同性腐蝕,獲得表面存在許多凹坑的表面結(jié)構(gòu),也能起到良好的陷光作用。2. 陷光原理:當(dāng)入射光入射到一定角度的斜面,光會(huì)反射到另一角度的斜面形成二次吸收或者多次吸收,從而增加吸收率。腐蝕深度在4.4± 0.4...
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GaN材料介紹1.1GaN的晶體結(jié)構(gòu)一般地說(shuō),GaN具有三類晶體結(jié)構(gòu),分別為:纖鋅礦,閑鋅礦和巖鹽礦。閃鋅礦和巖鹽礦是比較少見(jiàn)的。它們的晶體結(jié)構(gòu)示意圖有下圖1.1所示。人們所制各的GaN的結(jié)構(gòu),一般來(lái)說(shuō)都是纖鋅礦結(jié)構(gòu),因此著重介紹一下Gab]的纖鋅礦結(jié)構(gòu)。GaN晶體是可以看作山兩套六角密堆積的晶格相互嵌套的纖鋅礦結(jié)構(gòu)。這就是說(shuō).這種結(jié)構(gòu)相當(dāng)于兩套格子沿著C軸(0001)方向錯(cuò)了3/8的晶格常數(shù)位簧,而兩套格子中任何一個(gè)格子都由一類原子(N原子或者Ga原子)構(gòu)成,如1.1圖所示。在纖鋅礦結(jié)構(gòu)的GaN中沿C軸(0001)方向的原子排序:Ga^N^OaeNBC3a^N^GaBNB等等依次延續(xù)。H.P.Marusaka和J.J.Tietjen[26】等人給出了被廣泛的接受GaN的晶格常數(shù),分別為a=0.3l89nm,c--0.5185nm。1.2GaN的化學(xué)性質(zhì)GaN的化學(xué)性質(zhì)十分穩(wěn)定,在室溫下,幾乎不與酸和堿的溶液反應(yīng)1271。到現(xiàn)階段為止,只有熔融的KOH能比較有效的與GaN反應(yīng)【2引.而這個(gè)方法被人們用來(lái)檢測(cè)(3aN外延膜的缺陷【29】。另外,還有電化學(xué)濕法刻蝕,本文會(huì)在后面講到。由于GaN的化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定,難以通過(guò)常用的化學(xué)反應(yīng)手段進(jìn)行腐蝕。因此,在GaN器件的制作過(guò)程中常用干法刻蝕。主要是感應(yīng)耦臺(tái)等離子刻蝕和反應(yīng)離子刻蝕的兩類刻蝕方法。這兩類的干法刻蝕所用的刻蝕氣體一般是氯元素的化...
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摘要:化學(xué)機(jī)械拋光(CMP)技術(shù)是目前廣泛采用的幾乎唯一的高精度全局平面化技術(shù)。拋光后表面的清洗質(zhì)量直接關(guān)系到CMP技術(shù)水平的高低。介紹了各種機(jī)械、物理及化學(xué)清洗方法與工藝技術(shù)優(yōu)缺點(diǎn),指出了清洗荊、清洗方式是CMP后清洗技術(shù)中的關(guān)捷要素。綜述了CMP后清洗技術(shù)的發(fā)展現(xiàn)狀,分析了CMP后清洗存在的問(wèn)題,并對(duì)其發(fā)展趨勢(shì)進(jìn)行了展望。關(guān)鍵詞:化學(xué)機(jī)械拋光;原子級(jí)精度表面;清洗技術(shù)0引言目前因拋光后表面清洗不干凈引起的電子器件產(chǎn)品合格率降低,占次品率的50%左右,清洗質(zhì)量的高低已嚴(yán)重影響到先進(jìn)電子產(chǎn)品的性能、可靠性與穩(wěn)定性。工藝中si片表面吸附的微粒、有機(jī)和無(wú)機(jī)粘污會(huì)破壞極薄氧化層的完整性,導(dǎo)致微結(jié)構(gòu)缺陷,引起低擊穿、管道擊穿、軟擊穿、漏電流增加以及芯片短路等問(wèn)題?1。計(jì)算機(jī)硬盤技術(shù)中,隨著硬盤存儲(chǔ)密度的快速上升,磁頭的飛行高度已降低到10姍以下L2J。原子級(jí)表面粗糙度(原子直徑小于0.3nm)、無(wú)微觀缺陷、潔凈的高精表面已成為高技術(shù)電子產(chǎn)品制造中的共同要求,也是關(guān)系其性能的關(guān)鍵因素。目前一般采用CMP技術(shù)進(jìn)行片子表面的高精度全局平坦化。由于拋光后新鮮表面活性高,以及CMP拋光液中大量使用高濃度的納米磨粒(如納米Si02、納米AIO粒子)、多種化學(xué)品等因素,工件表面極易吸附納米顆粒等污染物,導(dǎo)致CMP后清洗極其困難。集成電路技術(shù)中,對(duì)0.35pm及以下的CMOS工藝,要求后清洗提供的片子上0...
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在半導(dǎo)體濕制程、生物制藥、冶金化工等諸多行業(yè),制程工藝往往需要藥液的高精確控溫,若采用傳統(tǒng)的加熱與外水冷卻的方式來(lái)實(shí)現(xiàn)控溫,藥液溫度精度誤差大、控溫速率低、防腐性能低等等。而華林科納半導(dǎo)體型電子冷熱器正好彌補(bǔ)以上缺陷?! 鳠岬娜N基本方式是:熱傳導(dǎo)、對(duì)流和輻射。華林科納半導(dǎo)體型電子冷熱器的傳熱方式是屬于熱傳導(dǎo),熱量從物體內(nèi)溫度較高的部分傳遞到溫度較低的部分或者傳遞到與之接觸的溫度較低的另一物體的過(guò)程稱為熱傳導(dǎo)。通過(guò)冷熱交替從而實(shí)現(xiàn)熱液-冷液間溫度的傳遞,最終達(dá)到用戶需要的溫度(冷熱都可以實(shí)現(xiàn))?! ∪欢?,在上述提及的行業(yè)中,很多控溫的藥液往往帶有腐蝕性,制程工藝要達(dá)到100℃以上高溫,這就需要冷熱交換器用不同的材質(zhì)來(lái)適應(yīng)不同的材質(zhì)。作為濕制程設(shè)備專業(yè)制造商,經(jīng)過(guò)多年研發(fā)及更新?lián)Q代,華林科納公司研發(fā)的新型CSE-CHEC-VI電子冷熱器能夠?qū)崿F(xiàn)各行業(yè)95%以上的不同濕制程要求下的精確控溫?! ±錈峤粨Q取熱器,包括冷熱交換單元與控制系統(tǒng)兩個(gè)部分。冷熱交換單元根據(jù)藥液的不同特性,可采用PVDF、PTFE、不銹鋼等不同材質(zhì)制造。冷熱交換單元內(nèi)置半導(dǎo)體冷熱交換片、超溫保護(hù)單元、漏液保護(hù)單元、藥液防腐隔離單元等等。工藝槽的藥液經(jīng)過(guò)防腐泵、過(guò)濾器后、半導(dǎo)體冷熱控制單元形成一個(gè)閉環(huán)控制。根據(jù)槽體內(nèi)的溫度傳感器采集,PID數(shù)字閉環(huán)調(diào)節(jié),重新注入處理槽內(nèi)。由此,經(jīng)過(guò)不斷循環(huán)交換冷熱,將藥液溫度實(shí)時(shí)控...
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在半導(dǎo)體技術(shù)的發(fā)展過(guò)程中,器件的特征尺寸越來(lái)越小,光刻工藝也變得越發(fā)復(fù)雜,而這也導(dǎo)致了下一代光刻技術(shù)的成本不斷增加。追求特征尺寸的縮小,就需要減小曝光波長(zhǎng)。在比DUV和EUV更先進(jìn)的下一代光刻技術(shù)中,電子束光刻已被證明有非常高的分辨率,但其生產(chǎn)效率太低;X 線光刻雖然可以具備高產(chǎn)率,但X 線光刻的設(shè)備相當(dāng)昂貴。光學(xué)光刻成本和復(fù)雜的趨勢(shì)以及下一代光刻技術(shù)難以在短期內(nèi)實(shí)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化激發(fā)人們?nèi)パ邪l(fā)一種非光學(xué)的、廉價(jià)的且工藝簡(jiǎn)便的納米技術(shù),即納米壓印技術(shù)(Nanoimprint Lithography,NIL)。1995年,華裔科學(xué)家周郁(Stephen Chou)提出了納米壓印技術(shù)(Nanoimprint Lithography,NIL)的思想。有別于傳統(tǒng)的光刻技術(shù),納米壓印將模具上的圖形直接轉(zhuǎn)移到襯底上,從而達(dá)到量產(chǎn)化的目的。NIL的基本思想是通過(guò)模版,將圖形轉(zhuǎn)移到相應(yīng)的襯底上,轉(zhuǎn)移的媒介通常是一層很薄的聚合物膜,通過(guò)熱壓或者輻照等方法使其結(jié)構(gòu)硬化從而保留下轉(zhuǎn)移的圖形。整個(gè)過(guò)程包括壓印和圖形轉(zhuǎn)移兩個(gè)過(guò)程。相對(duì)于傳統(tǒng)的光刻技術(shù),納米壓印具有加工原理簡(jiǎn)單,分辨率高,生產(chǎn)效率高,成本低等優(yōu)點(diǎn)。納米壓印光刻膠與傳統(tǒng)光刻膠的對(duì)比納米壓印技術(shù)不受最短曝光波長(zhǎng)限制,只與模板的精密度有關(guān)。因此,對(duì)光刻膠性能的要求相對(duì)降低了,但是隨著工藝的改變,同樣會(huì)引出新的問(wèn)題,...
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在材料加工科學(xué)的不斷推動(dòng)下,半導(dǎo)體器件和集成電路制作工藝取得了長(zhǎng)足進(jìn)步,發(fā)生了巨大變化,但是其中的濕法清洗工藝作為最為有效的半導(dǎo)體晶片洗凈技術(shù),一直未能被取代。隨著晶片表面潔凈要求的不斷提高,清洗工藝的焦點(diǎn)已逐步由清洗液、兆聲波等轉(zhuǎn)移到晶片干燥上。干燥作為濕法清洗的最后一個(gè)步驟,最終決定了晶片的表面質(zhì)量,是清洗工藝的核心所在?! ≡诟鞣N晶片的干燥中,尤以襯底拋光片的干燥最為困難,它不僅要求表面達(dá)到脫水效果,還要避免在表面留下任何水痕缺陷或顆粒。為達(dá)到這種要求,以設(shè)備為依托的各類干燥技術(shù)發(fā)展迅速?! ?.1離心甩干技術(shù) 離心甩干是通過(guò)外力使晶片短時(shí)間內(nèi)達(dá)到高速旋轉(zhuǎn)的狀態(tài),晶片表面的水受到離心力作用而從表面消失的干燥技術(shù)。這種干燥方式由于簡(jiǎn)單可靠,在晶片清洗領(lǐng)域得到了廣泛應(yīng)用。根據(jù)晶片運(yùn)動(dòng)方式的不同,離心甩干又分為立式離心甩干和水平式離心甩干(見(jiàn)圖 1 和圖 2),雖然二者的脫水原理相似,但是由于運(yùn)動(dòng)方式的不同,在工藝上有很大的差異。為保證晶片的潔凈,一般在干燥步驟之前,會(huì)增加一步藥液、去離子水旋轉(zhuǎn)噴淋過(guò)程,對(duì)表面進(jìn)行二次潔凈。為保證干燥效果,甩干過(guò)程中將引入熱氮?dú)?,?duì)晶片進(jìn)行吹拂?! ∮绊懰Ω尚Ч囊蛩赜泻芏?,如轉(zhuǎn)速的設(shè)置, 氮?dú)獾牧髁?,排氣通路的設(shè)計(jì)、腔體的密閉性和旋轉(zhuǎn)產(chǎn)生的共振等?! ‰x心甩干的優(yōu)點(diǎn)是技術(shù)成熟穩(wěn)定,干燥后的表面均一性好,不易產(chǎn)生水印;缺點(diǎn)是僅適合半導(dǎo)體前道的裸片...
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目前在半導(dǎo)體工業(yè)生產(chǎn)中,普遍采用RCA清洗技術(shù)清洗拋光硅片,今天我們介紹一種溶浸式濕法化學(xué)清洗,串聯(lián)的SC1和兆聲去除顆粒,含O3的去離子水工藝形成均勻硅氧化膜,最后用IPA干燥。IPA干燥是利用IPA的低表面張力和易揮發(fā)的特性,取代硅片表面的具有較高表面張力的水分,然后用熱N2吹干,達(dá)到徹底干燥硅片水膜的目的。此種干燥工藝比傳統(tǒng)的離心式甩干法、真空干燥法、單純熱N2干燥法在降低金屬和顆粒站務(wù)的引入及干燥速度方面有較大的有事。但此工藝在有片盒干燥的過(guò)程中易產(chǎn)生邊緣目檢缺陷的缺點(diǎn)。針對(duì)這點(diǎn),我們?cè)谏a(chǎn)中總結(jié)了一下經(jīng)驗(yàn),并通過(guò)控制將此缺陷降到可控范圍內(nèi)。1、硅片進(jìn)入IPA干燥腔后,通過(guò)片盒支架的特殊設(shè)計(jì),使拋光面自動(dòng)與片盒脫離接觸。這樣IPA蒸氣可充分分布到拋光面表面,有利于均勻的干燥。2、PFA片盒作為硅片的載體,由于材料微觀多孔的特性,經(jīng)過(guò)反復(fù)烘干,孔被放大,加上長(zhǎng)時(shí)間的化學(xué)溶浸,少量化學(xué)物質(zhì)吸附在PFA的孔內(nèi),烘干后易在硅片上行程邊緣缺陷,因此定期處理PFA片盒是很必要的。作為濕制程設(shè)備專業(yè)制造商,華林科納(江蘇)半導(dǎo)體設(shè)備有限公司對(duì)IPA干燥系統(tǒng)有豐富的生產(chǎn)經(jīng)驗(yàn)和產(chǎn)線使用驗(yàn)證,為硅片的清洗、干燥提供有效的保障。 更多清洗相關(guān)設(shè)備可以關(guān)注華林科納(江蘇)半導(dǎo)體官網(wǎng),關(guān)注http://126xa.cn ,18913575037
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在光學(xué)冷加工中,超聲波清洗是如何實(shí)現(xiàn)洗凈目的的呢?一般來(lái)說(shuō),清洗工藝主要以干燥的方式命名,如 IPA 工藝,是指利用 IPA(異丙醇)蒸汽進(jìn)行脫水干燥的清洗工藝,純水工藝是指利用熱純水慢提拉或冷純水甩干的方式進(jìn)行干燥的清洗工藝。當(dāng)然,還有其他的命名方式。經(jīng)過(guò)不斷的變化、發(fā)展,光學(xué)冷加工中的清洗工藝主要以 IPA 工藝和純水工藝為主?! PA干燥 IPA 工藝包括四個(gè)流程:洗滌、漂洗、脫水、干燥。 因?yàn)橄礈爝^(guò)程分溶劑清洗和水基清洗,所以有不同的工藝:有先進(jìn)行溶劑清洗、溶劑蒸汽干燥再進(jìn)行水基清洗;也有先進(jìn)行溶劑清洗,再用乳化劑溶解溶劑,再進(jìn)行水基清洗的。顯然,后者在流程上更流暢、緊湊,對(duì)設(shè)備要求也簡(jiǎn)單。經(jīng)過(guò)洗滌后的鏡片表面不會(huì)有結(jié)合牢固的污垢,僅可能有一些清洗劑和松散污垢的混合物?! ∥覀冎?,無(wú)機(jī)光學(xué)玻璃是一種過(guò)冷的熔融態(tài)物質(zhì),沒(méi)有固定的分子結(jié)構(gòu),它的結(jié)構(gòu)式可描述為二氧化硅和某些金屬氧化物形成的網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)。其骨架結(jié)構(gòu)為鍵能很大的硅氧共價(jià)鍵,外圍是鍵能小、易斷裂的氧與金屬離子形成的離子鍵。在洗滌時(shí),由于超聲場(chǎng)和化學(xué)洗劑的共同作用,某些硅氧鍵含量少或者外圍鍵能特別小的的材料易于在清洗過(guò)程中發(fā)生變化而導(dǎo)致洗滌效果不良。所以,選擇性能溫和的洗劑、合適的洗劑濃度、溫度、超聲功率、洗滌時(shí)間對(duì)保證鏡片的清洗質(zhì)量十分重要?! ±昧魉畬⑾礈旌箸R片表面的洗劑和污物溶解、排除的過(guò)程稱為漂...
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近年來(lái)衍射光柵技術(shù)、全息術(shù)、傅里葉光學(xué)和計(jì)算全息等技術(shù)推動(dòng)了衍射光學(xué)理論的發(fā)展,特別是在衍射光學(xué)器件方面的研究已經(jīng)達(dá)到了實(shí)用化的水平。衍射光學(xué)器件的特點(diǎn)DOE的特點(diǎn)則是具有高衍射效率、獨(dú)特的色散性能、更多的設(shè)計(jì)自由度、寬廣的材料可選性,并具有特殊的光學(xué)性能,因此DOE成為實(shí)現(xiàn)離軸照明的理想元件。一般用于光刻系統(tǒng)離軸照明的DOE,其子單元個(gè)數(shù)需衍射的概念光沿著直線傳播,當(dāng)光穿過(guò)一個(gè)小孔或經(jīng)過(guò)一個(gè)輪廓分明的邊緣時(shí),沿小孔邊緣產(chǎn)生了干涉圖形,結(jié)果得到了一個(gè)模糊的圖像,而不是希望出現(xiàn)在光和陰影之間的清晰邊緣,光看上去沿狹縫邊緣彎曲了。這種現(xiàn)象被稱做衍射。衍射光學(xué)器件的主要應(yīng)用1.光束整形(1)平頂光束整形“ Top-Hat ”或“ Flat-Top ”光束整形是衍射光學(xué)器件(DOE),用于將近高斯入射激光束轉(zhuǎn)換為圓形,矩形,正方形,線形或均勻強(qiáng)度(平坦)點(diǎn)或在特定工作平面中具有鋒利邊緣的其他形狀。頂帽(平頂)光束整形器的典型應(yīng)用包括:激光燒蝕,激光焊接,激光穿孔,激光劃線,醫(yī)療和美學(xué)激光應(yīng)用。(2)光束擴(kuò)散器/光束勻質(zhì)器英文名為BeamHomogenizer / Optical Diffuser,使用勻化鏡能把單模或多模的準(zhǔn)直輸入光束,轉(zhuǎn)換為能量分布高度均勻的光斑。光斑的波長(zhǎng)和形狀輪廓都可自定義,形狀一般為圓形、正方形、直線、長(zhǎng)方形、六邊形、橢圓形等任意形狀。光束均化鏡在許多需要明確定義光...
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根據(jù)研究數(shù)據(jù)顯示,在大規(guī)模量產(chǎn)方面,首屈一指的當(dāng)然是日本三洋,現(xiàn)有產(chǎn)能1GW,量產(chǎn)效率達(dá)23%。除此之外,具有較成熟HIT技術(shù)的還有Keneka、Sunpreme、Solarcity、福建均石、晉能、新奧、漢能等企業(yè)。 圖表:國(guó)內(nèi)外HIT太陽(yáng)能電池產(chǎn)業(yè)化情況(單位:%,MW) 目前HIT產(chǎn)品的量產(chǎn)難點(diǎn)主要包括以下幾方面: (1)高質(zhì)量硅片:相較常規(guī)N型產(chǎn)品,HIT電池對(duì)硅片質(zhì)量有更高的要求,需要謹(jǐn)慎選擇硅片供應(yīng)商。 (2)制絨后硅片表面潔凈度的控制:HIT電池對(duì)硅片表面潔凈度要求非常高,需要平衡硅片清洗潔凈程度和相關(guān)化學(xué)品以及水的消耗。 (3)各工序Q-time控制:HIT電池在完成非晶硅鍍膜之前,對(duì)硅片暴露在空氣中的時(shí)間以及環(huán)境要求比較嚴(yán)苛,需要注意各工序Q-time的控制。 (4)生產(chǎn)連續(xù)性對(duì)于TCO鍍膜設(shè)備的影響:TCO鍍膜必須保證連續(xù)投料,否則良率和設(shè)備狀況都會(huì)受到影響,尤其在產(chǎn)線剛投產(chǎn)時(shí),保持生產(chǎn)連續(xù)性是一大挑戰(zhàn)。 (5)高粘度漿料的連續(xù)印刷穩(wěn)定性:在HIT電池制備過(guò)程中,漿料粘度大導(dǎo)致的虛印斷柵現(xiàn)象較多,需要數(shù)倍于常規(guī)產(chǎn)線的關(guān)注。 (6)焊帶拉力的穩(wěn)定性:拉力穩(wěn)定的窗口窄,雙玻雙面發(fā)電的組件結(jié)構(gòu)進(jìn)...
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