碱洗槽的作用： 1.洗去硅片表面多孔硅； 2.中和前道刻蚀后残留在硅片表面的酸液。
Acidic Rinse：酸洗槽 。 所用溶液为HCl+HF，主要工艺参数： Firstfill concentration of chemical:HCl(10%)&HF(5%); Bath lifetime:240hours; Bath processtemperature:20± 10 ℃
刻蚀槽的作用： 1.去除硅片表面的机械损伤层； 2.形成无规则绒面。
Alkaline Rinse：碱洗槽 。 所用溶液为KOH，主要工艺参数： Firstfill concentration of chemical:5%; Bath lifetime:240hours; Bath processtemperature:20±10℃ 当药液寿命（Bath lifetime）到后，需更换整槽药液。
2.清除表面油污和金属杂质
3.形成起伏不平的绒面，减少光的反射，增加硅片对太阳光的 吸收，增加PN结的面积，提高短路电流（Isc），最终提高电 池的光电转换效率。
酸制绒后表面呈蜂窝状，如下图所示。
单晶硅片酸制绒绒面形状
陷光原理图
当入射光入射到一定角度的斜面， 光会反射到另一角度的斜面形成二次吸 收或者多次吸收，从而增加吸收率。
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RENA前后清洗工艺培训
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太阳能电池的种类及效率
Confidential
制造太阳能电池的基本工艺流程
前清洗（制绒） 扩散
后清洗（刻边/去PSG） PECVD SiNx
丝网印刷 /烧结/测试
Firstfill volume:480L;
Bath processtemperature:7±2 ℃
concentrations of chemicag;
Setpoint recirculation flow:140.0L/min;
当药液寿命（Quality）到后，需更换整槽药液。
HNO3 Replenishment Alkaline: KOH
5.000L 1.000L
Replenishment Acidic: HCl
4.000L
HF
2.000L
也可根据实际情况减少或增加手动补液量，补药过程一般不建议加入
DI water。
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前清洗补液原则
当腐蚀深度不够时，只对Etch bath进行手动补液。当 硅片表面有大量酸残留，形成大面积黄斑时，需要对KOH 进行手动补液。当硅片经过风刀吹不干，则可能硅片表面 氧化层未被洗净，此时可适当补充酸。
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SPC控制 每批次抽取4片样品，测量腐蚀前后的质量差，然后根据公式可获得腐 蚀深度，125单晶要求控制腐蚀深度在4.4± 0.4µm ,同时制绒后的硅片反射 率要求控制在21%~24%之间。
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补液:
自动补液：当腐蚀深度控制在4.4± 0.4µm范围内时，硅片的腐蚀重量约 为0.3g/片，通过感应器计数，当跑片达到一定量时，机器自动对刻蚀槽 进行补液
手动补液：根据实际硅片的腐蚀情况，有时需要进行手动补液。通常每次 补液量如下：
Replenishment Etch bath: HF
5.000L
当药液寿命（Bath lifetime）到后，需更换整槽药液。
酸洗槽的作用： 1.中和前道碱洗后残留在硅片表面的碱液； 2.HF可去除硅片表面氧化层（SiO2），形成疏水表面，便于吹干； 3.HCl中的Cl-有携带金属离子的能力，可以用于去除硅片表面金属离子。
Rinse 1~3：水洗槽，水洗槽与槽之间相互联通。水洗槽中液面高度 Rinse 3＞Rinse 2 ＞ Rinse 1。进水口在Rinse 3处。 Dryer 1和Dryer 2为风刀，通过调节风刀的角度和吹风的压力，使硅 片被迅速吹干。
RENA Intex前清洗设备的主体分为以下八个槽，此外还有滚轮、排 风系统、自动及手动补液系统、循环系统和温度控制系统等。
Etch bath
Dryer1
Rinse1
Alkaline Rinse
Rinse2
Acidic Rinse
Rinse3
Dryer2
Etch bath：刻蚀槽，用于制绒。 所用溶液为HF+HNO3，主要工艺参数：
滚轮分三段设定速度，其中converyor1≤converyor 2≤converyor 3，否 则前快后慢，易在设备中因为叠片而造成碎片。滚轮速度（即制绒时 间）根据需要的腐蚀深度来进行设置，生产过程中可根据测试结果来 进行滚轮速度修正。一般滚轮速度慢，则反应时间增加，腐蚀深度加 深，反之亦然。 (注:前清洗速度最好不要超过1.2m/min，速度过快，一方面硅片清洗 或吹不干净，扩散容易出现蓝黑点片；另一方面碎片高，有时碎片会 堵住喷淋口，清洗后出现脏片。此外，滚轮速度也不可太慢，否则影 响产量。)
酸制绒工艺涉及的反应方程式:
HNO3+Si=SiO2+NOx↑+H2O SiO2+ 4HF=SiF4+2H2O SiF4+2HF=H2[SiF6] NO2 + H2O = HNO3 + HNO2 Si + HNO2 = SiO2 + NO +H2O HNO3 + NO + H2O = HNO2
前清洗工艺步骤： 制绒→碱洗 →酸洗→吹干
RENA清洗设备 注：前、后清洗设备外观相同，内部构造和作用原理稍有不同
一、RENA Intex前清洗工艺培训
制绒的目与原理
根据工艺方法不同，制绒可分为碱制绒（仅适用于单晶硅制绒） 和酸制绒（可用于单晶和多晶硅表面的制绒）。RENA设备为酸制 绒设备，其目的主要有：
1.去除硅片表面的机械损伤层