㈠、目的和原理：
利用氫氧化鈉對(duì)多晶硅腐蝕作用，去除硅片在多線切割鋸切片時(shí)產(chǎn)生的表面損傷層，同時(shí)利用氫氧化鈉對(duì)硅腐蝕的各向異性，爭(zhēng)取表面較低反射率較低的表面織構(gòu)。
?
解釋：①現(xiàn)有多晶硅片是由長(zhǎng)方體晶錠在多線切割鋸切成一片片多晶
?
硅方片。由于切片是鋼絲在金剛砂溶液作用下多次往返削切成硅片金剛砂硬度很高會(huì)在硅片表面帶來(lái)一定的機(jī)械損傷。如果損傷不去除會(huì)影響太陽(yáng)電池的填充因子。
②氫氧化鈉俗稱燒堿，是在國(guó)民經(jīng)濟(jì)生產(chǎn)中大量應(yīng)用化工產(chǎn)品。
由電解食鹽水而得，價(jià)格比較便宜，每500克6元?；瘜W(xué)反應(yīng)方程式為：
?
分析純氫氧化鋰、氫氧化鉀也可以與硅起反應(yīng)，但價(jià)格較貴。如氫氧化鋰每500克23元，用于鎘-鎳電池電解液中。
③堿性腐蝕優(yōu)點(diǎn)是反應(yīng)生成物無(wú)毒，不污染空氣和環(huán)境。不像HF-HNO3酸性系統(tǒng)會(huì)生成有毒的NOx氣體污染大氣。另外，堿性系統(tǒng)與硅反應(yīng)，基本處于受控狀態(tài)。有利于大面積硅片的腐蝕，可以保證一定的平行度。
?
㈡、步驟：
?
1.?本工藝步驟是施博士制定的，是可行的具有指導(dǎo)意義的兩步法堿腐蝕工藝。第一步粗拋光去掉硅片的損傷層。第二步細(xì)拋光，表面產(chǎn)生出部分反射率較低的織構(gòu)表面。如果含有[100]晶向的晶粒就可以長(zhǎng)出金字塔體狀的絨面。第五步是通過(guò)鹽酸中和殘余的氫氧化鈉，化學(xué)反應(yīng)方程式為：
?
2.?第七步氫氟酸絡(luò)合掉硅片表面的二氧化硅層，化學(xué)反應(yīng)方程式為：
?
3.?我們就粗拋?zhàn)鬟^(guò)實(shí)驗(yàn)，投入50片硅片：
a：在20%NaOH溶液中，溫度為80℃反應(yīng)了10分鐘硅片厚度平均去掉了32μm。
B：在15%NaOH溶液中溫度為80℃反應(yīng)了10分鐘硅片厚度平均去掉了25μm此數(shù)據(jù)來(lái)源于小片實(shí)驗(yàn)。硅片粗拋是放熱反應(yīng)且反應(yīng)激烈，反應(yīng)速度與溫度上升有點(diǎn)正反饋的態(tài)勢(shì)溫度高，濃度高反應(yīng)就會(huì)更激烈。新硅片由于表面粗糙，表面積大一些反應(yīng)也會(huì)激烈一些。
C：由于每次投片量較大125×125可投300片103×103可投400片因而反應(yīng)會(huì)很激烈通過(guò)積累可以求出在受控條件下最佳濃度和時(shí)間。
D：按照施博士的意見硅片去掉20~25μm的厚度，硅片損傷層也就去除干凈了，這也可以作為檢驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)。
E：本反應(yīng)以125×125的硅片計(jì)，每一片每次反應(yīng)去掉25μm的厚度為準(zhǔn)，每片將消耗0.9克硅，也將消耗2.6克氫氧化鈉，300片硅片將消耗780克氫氧化鈉，加上溶液加熱蒸氣帶走一部分氫氧化鈉，先加上1000克氫氧化鈉為宜。
F：同理如e那樣每次生成832克硅酸鈉反應(yīng)槽內(nèi)的溶劑以170千克計(jì)一旦溶液出現(xiàn)明顯白色絮狀硅酸鈉就應(yīng)更換氫氧化鈉溶液。
G：工序3中利用氫氧化鈉對(duì)硅腐蝕的各向異性用2%氫氧化鈉溶液在多晶硅表面產(chǎn)生反射率較低織構(gòu)表面在[100]晶向的晶粒表面上會(huì)腐蝕出金字塔體的絨面來(lái)。多晶硅總會(huì)存在著[100]晶向的晶粒只是多少而已。
H：溶液配比方法是采取重量百分比法如20%氫氧化鈉溶液是1000ml純水中加200克氫氧化鈉。
㈢、注意事項(xiàng)：
1：在工序1和3中氫氧化鈉溶液與硅片反應(yīng)時(shí)會(huì)有堿蒸氣產(chǎn)生故設(shè)備運(yùn)行時(shí)請(qǐng)關(guān)閉有機(jī)玻璃門。
2：鹽酸是揮發(fā)性強(qiáng)酸不不要去聞其味道。
3：氫氟酸會(huì)腐蝕玻璃故不與玻璃器械接觸也不要去聞氫氟酸的味道。
4：如果酸或堿不小心濺入眼內(nèi)或?yàn)R到臉上請(qǐng)立即打開洗臉洗眼池上蓋沖洗。
免責(zé)聲明：文章來(lái)源于網(wǎng)絡(luò)，如有侵權(quán)請(qǐng)聯(lián)系本網(wǎng)站刪除。