Etching
1) Idite na BSG
Silicijumske pločice se peru u mašini za čišćenje lanaca plutanjem na vodi (sa poleđinom u kontaktu sa rastvorom kiseline) kako bi se uklonio BSG sa zadnje strane. Glavna komponenta rastvora kiseline je 24,5% HF, a glavna jednačina hemijske reakcije uključuje:
HF+SiO2→SiF4+H2O
SiF4+HF→H2SiF6
Nakon pranja vodom i sušenja vetrometrom, ulazi u sledeći proces. Oprema BSG mašine za čišćenje je poluzatvoreni uređaj koji uključuje rezervoar za kiselinu, rezervoar za čišćenje čiste vode i sistem indukovane promaje za stvaranje okruženja sa mikro negativnim pritiskom unutar opreme i prikupljanje isparljivih gasova.
Glavno zagađenje u ovom procesu uključuje kiseli otpadni gas (G4) koji sadrži HF, koji se sakuplja kroz cjevovode i šalje u toranj za pročišćavanje kiselog otpadnog plina na tretman. Visoke koncentracije kisele otpadne vode koja sadrži fluorovodoničnu kiselinu (W10) i opće kisele otpadne vode za čišćenje (W11).
2) Pozadinsko graviranje
Da bi se poboljšala reflektivnost stražnje strane silikonske pločice, stražnja strana silikonske pločice je polirana alkalijom i sredstvom za poliranje.
Sekcija za alkalno poliranje (6 linija) uključuje module kao što su prethodno čišćenje, pranje vodom, alkalno poliranje * 2, čišćenje vodikovim peroksidom (rezervisano), mikro baršunom (rezervirano), čišćenje čistom vodom, naknadno čišćenje, čišćenje čistom vodom, pranje kiselinom * 2, pranje čistom vodom nakon pranja kiselinom, sporo povlačenje pre dehidracije, sušenje * 5, itd. Cijeli proces jetkanja leđa automatski se prenosi van, koristeći ručicu za prijenos za slanje prethodno očišćenih silikonskih pločica u područje napajanja mašine za alkalno poliranje. Silikonske pločice prolaze kroz različite rezervoare za koroziju i čišćenje u automatskoj zatvorenoj mašini za alkalno poliranje kroz valjke. Oprema automatski kontroliše dopunu kiseline, alkalne otopine i čiste vode u svakom modulu. Rastvor kiselina i alkalija u rezervoaru se pumpaju kroz cjevovode, a otpadne vode iz rezervoara se redovno ispuštaju.
3) Prethodno čišćenje
Nakon obrade, silikonska pločica ulazi u rezervoar za čišćenje kako bi uklonila preostale organske materije i osigurala čistoću površine silicijumske pločice, čime se u određenoj meri poboljšava efikasnost konverzije baterije. Uronite napunjene silikonske pločice u prethodno čišćenje, dodajte čistu vodu u rezervoar i dodajte odgovarajuću količinu rastvora NaOH ili rastvora za čišćenje (očekuje se da koncentracija NaOH bude {{0}}.39%, koncentracija H2O2 je očekuje se 0,61%) prema omjeru za visokotemperaturno čišćenje (60 stepeni). Izvršite čišćenje čistom vodom nakon prethodnog čišćenja. Čišćenje čistom vodom je čišćenje prelivom uranjanje, koje se izvodi na sobnoj temperaturi u trajanju od 100 sekundi.
4) Alkalno poliranje i pranje
Rezervoar za alkalno poliranje je opremljen čistom vodom, te se dodaje odgovarajuća količina otopine NaOH i aditiva za poliranje (rastvor NaOH je oko 1,6%, koncentracija sredstva za poliranje je 0,97%). Zatim se zadnja površina silikonske pločice polira na radnoj temperaturi od 65 stepeni. Operite alkalijom prije ispiranja čistom vodom. Hemijske reakcije koje se dešavaju tokom procesa alkalijskog bacanja su sljedeće:
Si+2NaOH+H2O=Na2SiO3+2H2↑
Radna temperatura alkalnog rezervoara za pranje je 65 stepeni, a vreme alkalnog pranja je kontrolisano na 220 sekundi.
5) Post čišćenje i proizvodnja mikro baršuna
Dodajte čistu vodu u rezervoar i dodajte odgovarajuće količine rastvora NaOH i vodonik peroksida (rastvor NaOH oko {{0}}.55%, koncentracija vodonik peroksida 0,25%) prema omjeru za čišćenje na sobnoj temperaturi. Nakon čišćenja izvršite čišćenje čistom vodom.
Hemijske reakcije koje se javljaju tokom procesa mikro baršuna su sljedeće:
Si+2NaOH+H2O=Na2SiO3+2H2↑
6) Kiselinsko pranje
Nakon naknadnog čišćenja, za čišćenje visoke čistoće treba koristiti razrijeđenu kiselinu ({{0}},9% HCl i 0,23% HF). Funkcija HCl je da neutralizira rezidualni NaOH, dok je funkcija HF da ukloni oksidni sloj na površini silicijumske pločice, čineći je hidrofobnijom i formirajući silicijumski kompleks H2SiF6. Kompleksiranjem sa ionima metala, metalni joni se odvajaju od površine silicijumske pločice, smanjujući sadržaj metalnih jona i pripremajući se za difuzijsko vezivanje. Očistite čistom vodom nakon pranja kiselinom.
Hemijske reakcije koje se dešavaju tokom procesa kiseljenja su sljedeće:
HCl+NaOH=NaCl+H2O
SiO2+6HF=H2SiF6+2H2O
Radna temperatura rezervoara za kiseljenje je na sobnoj temperaturi, a vrijeme kiseljenja se kontrolira na 100 sekundi.
7) Sušenje
Prebacite polako izvučenu prethodno dehidriranu kristalnu silicijumsku pločicu u rezervoar za sušenje i uduvajte vrući vazduh na 90 stepeni gore-dole na pločicu za sušenje, koristeći električno grejanje.
U gore pomenutom procesu jetkanja, procesi prethodnog čišćenja, alkalnog poliranja i naknadnog čišćenja stvaraju alkalnu otpadnu vodu visoke koncentracije koja sadrži natrijum hidroksid (W12, W14, W16) i otpadnu vodu opšteg alkalnog čišćenja (W13, W15, W17). Proces kiselog pranja stvara visoku koncentraciju kisele otpadne vode koja sadrži klorovodičnu kiselinu i fluorovodoničnu kiselinu (W18) i općenito kiselu otpadnu vodu za čišćenje (W19, W20). Navedena operacija se izvodi u zatvorenoj mašini za bacanje alkalija. Proces kiselog pranja će ispariti i proizvesti kiseli otpadni plin (G5) koji sadrži HCl i HF, koji će se sakupljati kroz cjevovode i slati u toranj za pranje kiselog otpadnog plina na tretman.
In situ doping POPAID depozicije
POPAID proces je ključna tehnika za pripremu obloga ploča integracijom tunelskih oksidnih slojeva i dopiranih slojeva kristalnog silicijuma.
Prvo, silicijumska pločica ulazi u komoru za punjenje pod atmosferskim uslovima, transportuje se u komoru za predgrijavanje od 300 stepeni, a zatim ulazi u procesnu komoru PO. U ovom trenutku, O2 se transportuje do bloka za odvajanje gasa kroz dušnik, i aktivira ga RF napajanje radi jonizacije. Joni oksidiraju na površini silicijumske pločice, formirajući tunelski sloj oksida; Zatim silicijumska pločica prolazi kroz prelaznu i pufer komoru i prenosi se u plaćenu komoru. Plaćeni izvor taloži određenu debljinu amorfnog silicijuma na poleđini podloge, a gas PH3 se uvodi tokom procesa taloženja. Gasni fosfin ulazi u mašinu i pobuđuje se u stanje fosfornih jona pomoću 10kev i 0.5-2kev visokonaponske radio frekvencije. Između izvora jona i zemlje dodaje se jednosmjerna struja visokog napona, tako da ioni fosfora dobijaju energiju kroz visokonaponsko električno polje. Širina snopa je 420 mm, a zatim se silikonska pločica prenosi na dno grede. Tokom procesa letenja atoma plaćenog izvora prema supstratu, oni nose P ione ili reaguju sa P ionima kako bi postigli in-situ dopiranje fosfora.
Glavna jednačina reakcije je: PO+PAID＝POPAID
Plazma oksidacija (PO): SiH4+O2 → SiO2
Plazma potpomognuta in situ doping (PAID): Si (izvor)+PH3 → n-Si
Nakon što je reakcija završena, dušik se upuhuje i jon se ubrizgava u samostalni adsorbent, sa efikasnošću tretmana do 100%. Koncentracija fosfina prije ulaska u adsorpcioni toranj je 179,05ppm, a nakon adsorpcije se ne detektuje PH3. Ovim projektom planira se spajanje ovog izduvnog plina na toranj za otpadni plin DA003 radi tretmana, a zatim njegovo ispuštanje. Istovremeno, preduzeće planira da instalira automatski alarm za curenje fosfora sa granicom detekcije od 0,1mg/m3.
Analiza procesa proizvodnje zagađenja: Glavni procesi zagađenja u ovom procesu su Ar, PH3 i N2 uvedeni tokom procesa, koji se prikupljaju posebnim cijevima i šalju u toranj za čišćenje kiselog otpadnog plina na tretman.