Базовым материалом для производства фотогальванических ячеек являются монокристаллические или поликристаллические кремниевые блоки. Эти блоки (слитки) распиливаются на кремниевые диски или пластины определенного размера. Затем путем мокрого химического травления удаляются поверхностные повреждения и загрязнения. Для оптимизации поверхности пластин, уменьшения повреждений кристаллов и увеличения срока службы пластин используются специальные травильные и текстурирующие средства. Кроме того, процесс травления и текстурирования имеет преимущество в отношении потребляемой энергии. Шероховатая оптимизированная структура способна поглощать больше света и увеличивать эффективность фотогальванического элемента.
В зависимости от типа полупроводниковой пластины и желаемого результата процесса могут использоваться различные текстурирующие химикаты. Типичными щелочными протравителями являются растворы каустической соды и каустической соды. Кислотное травление пластин и кремния производится серной, азотной и фтористоводородной кислотами. Завершающие этапы - нейтрализация и удаление остатков.
Приложение
Щелочные или кислотные травильные средства устраняют повреждения поверхности, вызванные процессом пиления, и текстурируют поверхность подложки. Кислотные травильные средства, такие как HF и HNO3, применяются для изотропного травления. Типичными щелочными травильными агентами являются растворы каустической соды (NaOH), каустической соды (KOH) и гидроксида тетраметил аммония (TMAH). Травление поверхности пластин важно для улучшения захвата света в ячейку и способности поглощения энергии. Основными факторами влияния в этом процессе являются текущая концентрация в ванне и время пребывания.
В связи с потреблением и сбросом травильных реагентов во время процесса текстурирования необходимо непрерывно измерять концентрацию и температуру. Это гарантирует качество продукта и, при необходимости, может быть добавлено больше протравителей. Поточные анализаторы LiquiSonic® контролируют текущую концентрацию текстурирующих и травильных реагентов. Это обеспечивает автоматическое дополнительное дозирование за счет встраивания в существующие системы управления технологическим процессом.
Установка
Погружной датчик LiquiSonic® легко устанавливается в циркуляционный трубопровод ванны или непосредственно в ванну для текстурирования или травления. С помощью LiquiSonic®-контроллера 30 можно подключить до четырех датчиков, что позволяет одновременно контролировать несколько точек измерения.
Типичный диапазон измерения:
диапазон концентрации: от 0 до 55 Вт %
диапазон температур: от 80 до 120 °C (170-250°F)
Клиентская ценность
Прочная конструкция датчика и опциональные специальные материалы, такие как Halar oder PFA, обеспечивают длительный срок службы. LiquiSonic® позволяет сократить трудозатраты благодаря исключению ручных операций:
- экономия времени: 1 час в день
Предотвращение недостаточных дозировок экономит материальные затраты и обеспечивает постоянное качество процесса.