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发布时间: 2017 - 12 - 06
在LED外延及芯片制造领域,湿法设备占据约40%以上的工艺,随着工艺技术的不断发展,湿法设备已经成为LED外延及芯片制造领域的关键设备,如SPM酸清洗、有机清洗、显影、去胶、ITO蚀刻、BOE蚀刻、PSS高温侧腐、下蜡、匀胶、甩干、掩膜版清洗等。南通华林科纳CSE深入研究LED生产工艺,现已形成可满足LED产业化项目需求的全自动湿法工艺标准成套设备。 LED 芯片的制造工艺流程为:外延片→清洗→镀透明电极层→透明电极图形光刻→腐蚀→去胶→平台图形光刻→干法刻蚀→去胶→退火→SiO2 沉积→窗口图形光刻→SiO2腐蚀→去胶→N极图形光刻→预清洗→镀膜→剥离→退火→P 极图形光刻→镀膜→剥离→研磨→切割→芯片→成品测试。 CSE-外延片清洗机设备 设备名称南通华林科纳CSE-外延片清洗机设备可处理晶圆尺寸2”-12”可处理晶圆材料硅、砷化镓、磷化铟、氮化镓、碳化硅、铌酸锂、钽酸锂等应用领域集成电路、声表面波(SAW)器件、微波毫米波器件、MEMS器件、先进封装等专有技术系统洁净性技术均匀性技术晶圆片N2干燥技术模块化系统集成技术自动传输及精确控制技术溶液温度、流量和压力的精确控制技术主要技术特点系统结构紧凑、安全腔体独立密封,具有多种功能可实现晶圆干进干出采用工控机控制,功能强大,操作简便可根据用户要求提供个性化解决方案设备制造商南通华林科纳半导体设备有限公司 www.hlkncse.com 400-8768-096 ;18913575037更多的外延片清洗设备相关资讯可以关注华林科纳CSE官网(www.hlkncse.com),现在热线咨询400-8768-096可立即获取免费的半导体行业相关清洗设备解决方案。
发布时间: 2017 - 12 - 06
旋转式喷镀台结合微组装工艺对镀制工艺的小批量、多规格和特殊应用要求等特点,在6" (150mm)晶圆电镀系统中采用了倾斜式旋转喷镀技术倾斜式旋转喷镀单元分由两个部分组成,一为阴极夹具、旋转单元、导线电刷、N2 保护单元组成的阴极回转体,二为三角形槽体、阳极和电力线挡板组成的阳极腔。倾斜旋转喷镀结构示意图如下:从镀制结构方式、镀制工艺应用分析可以看出,采用倾斜式旋转喷镀有以下几种优势。一是这种结构方式易实现槽体密封和附加N2 保护功能。二是在这种镀制工艺中,阴极的旋转运动使槽内电场不均问题得以解决,从而提高了镀制的均匀性。三是呈45°倾斜加阴极旋转的方式,可以较容易的祛除晶圆表面的气泡附着及“产生”气泡的消除。四是采用了多微孔进行镀液喷射,实现搅拌功能,消除局部PH值、温度、离子浓度等不均匀带来的影响。五是采用三角形镀槽设计最大限度的减少了镀液的消耗。六是该镀制结构方式可以满足多品种、小批量、低成本的生产需求。倾斜旋转喷镀技术、工艺优势斜式三角镀槽结构本系统采用倾斜式三角形镀槽结构,镀槽入口溢流口均与三角形斜边平行,可得到稳定且不易积累气泡的流场环境。通过进行相关模拟、仿真和验证,镀液入口采用扇形喷咀式结构,可保证镀液在平行于阴极表面方向上形成均匀而稳定的流场。从而通过改变流场的方法改善了镀层的均匀性。该结构的另一优点可使电镀液的用量减至最少程度。 南通华林科纳CSE采用倾斜旋转喷镀方法进行晶圆电镀工艺处理,由于结构上的特点,该方法经实验验证具有:①结构简单;②工艺参数控制容易;③有利气泡的消除;④镀制均匀性得到提高;⑤镀制溶液用量少。该方法尤其适应于小批量、多规格的电镀工艺,同时可以取得较好的镀制均匀性。图6为我们所研制的150mm晶圆倾斜旋转喷镀系统,目前已批量生产并在工艺线上得到较好的应用,产品已通过技术定型鉴定和用户验收。实现的主要工艺指标:最大晶...
发布时间: 2016 - 06 - 22
双腔甩干机1. 应用范围:l 本機台適用於半導體7”晶圓(含)以下之旋乾製程.l 设备為垂直式雙槽體機台,可同Run 50~100片.l 可對旋乾步驟進行可程式化控制 (Recipe Program).l 具使用在此設備已超過20年以上的應用馬達控制系統設計, 高穩定度Rotor 設計, 震動值均控制於300 um 以下.l 高潔淨設計,微塵控制於每次運轉增加量, 0.3um , 30顆以下.   2. 操作流程3. 图示 4. 規格l 機台內皆使用鐵氟龍製DI , N2 控制閥件l 直流式馬達: DC無刷馬達750Wl 真空負壓軸封設計,隔離槽外污染l 不銹鋼N2過濾器 0.003~0.005μml 氣體加熱器及加熱墊控制乾燥速率l 壓力感測保護(加熱器空燒保護)l 槽外貼Silicon材質加熱墊 x1 片, 220VAC , 300W(溫度開關90°C OFF 70°C ON)l  Viton材質充氣式氣囊及槽後密封環,保持室外絕緣l 不銹鋼槽體SS316經拋光及電解研磨l 單顆螺絲固定轉子,並按客戶需求指定使用訂做l 轉子經拋光及電解研磨,並做動態平衡校正l 可選擇指示燈訊及蜂鳴器音樂故障碼功能: 門鎖警告,氣體不足,傳動異常警告 5. 電控系統l  控制器操作介面: 5.7”記憶人機+ PLC可程式自動化控制器(人機 Touch Screen,整合介面) 。l 軟體功能Ø 編輯/儲存 : 製程/維修/警示/編輯/配方/,皆可從操作螢幕上修改。Ø 儲存能力記憶模組...
发布时间: 2016 - 03 - 07
枚叶式清洗机-华林科纳CSE南通华林科纳半导体CSE-单片枚叶式洗净装置的特长:单片式清洗装置的优点(与浸渍.槽式比较)1.晶片表面的微粒数非常少(到25nm可对应)例:附着粒子数…10个/W以下(0.08UM以上粒子)(参考)槽式200个/W2.药液纯水的消费量少药液…(例)1%DHF的情况  20L/日纯水...每处理一枚晶片0.5-1L/分3.小装置size(根据每个客户可以定制) 液体溅射(尘埃强制除去)  (推荐)清洗方法单片式装置的Particle再附着问题   更多的半导体单片枚叶式湿法腐蚀清洗设备相关信息可以关注华林科纳CSE官网(www.hlkncas.com),现在热线咨询400-8768-096;18913575037可立即获取免费的半导体清洗解决方案。
发布时间: 2016 - 03 - 07
自动供酸系统(CDS)-南通华林科纳CSEChemical Dispense System System 南通华林科纳半导体CSE-CDS自动供酸系统 适用对象:HF、HN03、KOH、NH4OH、NaOH、H2SO4、HCL、 H2O2、IPA等主要用途:本设备主要用于湿法刻蚀清洗等制程工程工序需要的刻蚀液集中进行配送,经管道至设备;具有自动化程度高,配比精确,操作简便等特点;具有良好的耐腐蚀性能。控制模式:手动控制模式、自动控制模式设备名称南通华林科纳CSE-CDS自动供酸系统设备型号CSE-CDS-N1507设计基准1.供液系统(Chemical Dispense System System)简称:CDS2. CDS 将设置于化学房内:酸碱溶液CDS 系统要求放置防腐性的化学房;3. 设备材质说明(酸碱类):酸碱溶液CDS外构采以WPP 10T 板材,内部管路及组件采PFA 451 HP 材质;4. 系统为采以化学原液 双桶/单桶20L、200L、1t等方式以Pump 方式运送到制程使用点;5. 过滤器:配有10” PFA材质过滤器外壳;6. 供液泵:每种化学液体配有两台或者一台 PTFE材质的进口隔膜泵;7. Empty Sensor & Level Sensor:酸碱类采用一般型静电容近接开关;8. 所有化学品柜、歧管箱及阀箱均提供泄漏侦测器与警报功能。CDS系统设备规格 1. 系统主要功能概述设备主要功能:每种化学液体配两个桶(自动切换)、配两台泵(一用一备)、带过滤器;系统控制单元:配带OMRON 8”彩色触摸屏,OMRON品牌PLC系统;2. 操作模式: CDS 系统皆有PLC 作Unit 内部流程控制,操作介面以流程方式执行,兼具自动化与亲和力。在自动模式情形...
发布时间: 2018 - 01 - 23
单片清洗机-华林科纳CSESingle wafer cleaner system南通华林科纳CSE-自动单片式腐蚀清洗机应用于清洗(包括光刻板清洗)刻蚀 去胶 金属剥离等;可处理晶圆尺寸2'-12';可处理晶圆材料:硅 砷化镓 磷化铟 氮化镓 碳化硅 铌酸锂 钽酸锂等;主要应用领域:集成电路   声表面波器件  微波毫米波器件  MEMS  先进封装等  设 备 名 称CSE-单片清洗机类  型单片式适 用 领 域半导体、太阳能、液晶、MEMS等清 洗 方 式2英寸——12英寸设备稳定性1、≥0.2um颗粒少于10颗2、金属附着量:3E10 atoms/ cm²3、纯水消耗量:1L/min/片4、蚀刻均一性良好(SiO₂氧化膜被稀释HF处理):≤2%5、干燥时间:≤20S6、药液回收率:>95%单片式优点1、单片处理时间短(相较于槽式清洗机)2、节约成本(药液循环利用,消耗量远低于槽式)3、良品率高4、有效避免边缘再附着5、立体层叠式结构,占地面积小 更多的单片(枚叶)式清洗相关设备可以关注南通华林科纳半导体官网,关注http://www.hlkncse.com ,400-8768-096,18913575037
发布时间: 2017 - 12 - 06
氢氟酸HF自动供液系统-南通华林科纳CSEChemical Dispense System System 南通华林科纳半导体CSE-氢氟酸供液系统 适用对象:HF、HN03、KOH、NH4OH、NaOH、H2SO4、HCL、 H2O2、IPA等主要用途:本设备主要用于湿法刻蚀清洗等制程工程工序需要的刻蚀液集中进行配送,经管道至设备;具有自动化程度高,配比精确,操作简便等特点;具有良好的耐腐蚀性能。控制模式:手动控制模式、自动控制模式 设备名称南通华林科纳CSE-氢氟酸(HF)供液系统设备型号CSE-CDS-N2601设计基准1.供液系统(Chemical Dispense System System)简称:CDS2. CDS 将设置于化学房内:酸碱溶液CDS 系统要求放置防腐性的化学房;3. 设备材质说明(酸碱类):酸碱溶液CDS外构采以WPP 10T 板材,内部管路及组件采PFA 451 HP 材质;4. 系统为采以化学原液 双桶/单桶20L、200L、1t等方式以Pump 方式运送到制程使用点;5. 过滤器:配有10” PFA材质过滤器外壳;6. 供液泵:每种化学液体配有两台或者一台 PTFE材质的进口隔膜泵;7. Empty Sensor & Level Sensor:酸碱类采用一般型静电容近接开关;8. 所有化学品柜、歧管箱及阀箱均提供泄漏侦测器与警报功能。CDS系统设备规格 1. 系统主要功能概述设备主要功能:每种化学液体配两个桶(自动切换)、配两台泵(一用一备)、带过滤器;系统控制单元:配带OMRON 8”彩色触摸屏,OMRON品牌PLC系统;2. 操作模式: CDS 系统皆有PLC 作Unit 内部流程控制,操作介面以流程方式执行,兼具自动化与亲和力。在...
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RENA前后清洗工艺

时间: 2020-12-17
点击次数: 38

RENA前后清洗工艺

什么是太阳能电池?

1. 太阳能电池的原理

太阳电池是利用光生伏特效应,把光能直接转换成电能的一种器件。

它的工作原理可以概括成下面几个主要过程:第一,必须有光的照射,可以是单色光,太阳光或我们测试用的模拟太阳光源。第二,光子注入到半导体后,激发出电子—空穴对。这些电子空穴对必须有足够的寿命保证不会在分离前被附和。第三,必须有个静电场(PN结),起分离电子空穴的作用。第四,被分离的电子空穴,经电极收集输出到电池体外,形成电流。

RENA前后清洗工艺

RENA前后清洗工艺

2. 制造太阳能电池的基本工艺流程RENA前后清洗工艺

二、前清洗(制绒)

1. 制绒工艺的分类:

制绒按工艺不同可分为碱制绒和酸制绒:

    利用碱溶液对单晶硅不同晶面有不同的腐蚀速率(各向异性腐蚀),对(100)面腐蚀快,对(111)面腐蚀慢。如果将(100)作为电池的表面,经过腐蚀、在表面会出现以 (111)面形成的锥体密布表面(金字塔状),称为表面织构化。

但是对于多晶硅,由于晶体排列方式杂乱,如果利用碱液,无法进行腐蚀得到良好的金字塔织构化表面,此时只能用酸溶液进行各向同性腐蚀,获得表面存在许多凹坑的表面结构,也能起到良好的陷光作用。

RENA前后清洗工艺

2. 陷光原理:

RENA前后清洗工艺

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。

腐蚀深度在4.4± 0.4µm 时,制绒后的硅片表面反射率要一般在20%~25%之间,此时得到的电性能较好。

RENA前后清洗工艺

在绒面硅片上制成PN结太阳电池,它有以下特点:

(l)绒面电池比光面电池的反射损失小,如果再加减反射膜,其反射率可进一步降低。

(2)入射光在光锥表面多次折射,改变了入射光在硅中的前进方向,不仅延长了光程,增加了对红外光子的吸收,而且有较多的光子在靠近PN结附近产生光生载流子,从而增加了光生载流子的收集几率。

(3)在同样尺寸的基片上,绒面电池的PN结面积比光面大得多,因而可以提高短路电流,转换效率也有相应提高。

(4)绒面也带来了一些缺点:一是工艺要求提高了;二是由于它减反射的无选择性,不能产生电子空穴对的有害红外辐射也被有效地耦合入电池,使电池发热;三是易造成金属接触电极与硅片表面的点接触,使接触电阻损耗增加。

三、RENA  Intex前清洗(酸制绒)工艺

RENA前后清洗工艺

1. RENA前清洗工序的目的:

去除硅片表面的机械损伤层(来自硅棒切割的物理损伤)

清除表面油污(利用HF)和金属杂质(利用HCl)

形成起伏不平的绒面,增加对太阳光的吸收,增加PN结面积,提高短路电流(Isc),最终提高电池光电转换效率。

2. 设备构造

前清洗工艺步骤:  制绒→碱洗 →酸洗→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。

RENA前后清洗工艺

Etch bath:刻蚀槽,用于制绒。 所用溶液为HF+HNO3 ,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,作用:

1. 对形成的多孔硅表面进行清洗;

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,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。

 

3. 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]

 Si+2KOH+H2O →K2SiO3 +2H2

 NO2 + H2O = HNO3 + HNO2

 Si + HNO2 = SiO2  + NO +H2O

 HNO3 + NO + H2O = HNO2

四、前清洗工序工艺要求

①片子表面5S控制

  不容许用手摸片子的表片,要勤换手套,避免扩散后出现脏片。

②称重

   1.每批片子的腐蚀深度都要检测,不允许编造数据,搞混批次等。

   2.要求每批测量4片。

   3.放测量片时,把握均衡原则。如第一批放在1.3.5.7道,下一批则放在2.4.6.8道,便于检测设备稳定性以及溶液的均匀性。

刻蚀槽液面的注意事项:

   正常情况下液面均处于绿色,如果一旦在流片过程中颜色改变,立即通知工艺人员。

产线上没有充足的片源时,工艺要求:

   1.停机1小时以上,要将刻蚀槽的药液排到tank,减少药液的挥发。

   2.停机15分钟以上要用水枪冲洗碱槽喷淋及风刀,以防酸碱形成的结晶盐堵塞喷淋口及风刀。

   3.停机1h以上,要跑假片,至少一批(400片)且要在生产前半小时用水枪冲洗风刀处的滚轮,杜绝制绒后的片子有滚轮印。

前清洗到扩散的产品时间:

   最长不能超过4小时,时间过长硅片会污染氧化,到扩散污染炉管,从 而影响后面的电性能及效率

五、RENA  InOxSide后清洗工艺

1. 后清洗的目与原理

扩散过程中,虽然采用背靠背扩散,硅片的边缘将不可避免地扩散上磷。PN结的正面所收集到的光生电子会沿着边缘扩散有磷的区域流到PN结的背面,而造成短路。此短路通道等效于降低并联电阻。

同时,由于在扩散过程中氧的通入,在硅片表面形成一层二氧化硅,在高温下POCl3与O2形成的P2O5,部分P原子进入Si取代部分晶格上的Si原子形成n型半导体,部分则留在了SiO2中形成PSG。

后清洗的目的就是进行湿法刻蚀和去除PSG。

2.湿法刻蚀原理:

利用HNO3和HF的混合液体对扩散后硅片下表面和边缘进行腐蚀,去除边缘的N型硅,使得硅片的上下表面相互绝缘。

RENA前后清洗工艺

边缘刻蚀原理反应方程式:

3Si + 4HNO3+18HF =3H2 [SiF6] + 4NO2 + 8H2O

3.刻蚀中容易产生的问题及检测方法:

 1.刻蚀不足:边缘漏电,Rsh下降,严重可导致失效

   检测方法:测绝缘电阻

 2.过刻:正面金属栅线与P型硅接触,造成短路

   检测方法:称重及目测

SPC控制:当硅片从设备中流转出来时,工艺需检查硅片表面状态,绒面无明显斑迹,无药液残留。125单晶该工序产品单要求面腐蚀深度控制在0.8~1.6μm范围之内,且硅片表面刻蚀宽度不超过2mm, 同时需要保证刻蚀边缘绝缘电阻大于1K欧姆。

4.去除磷硅玻璃的目的:

1) 磷硅玻璃的存在使得硅片在空气中表面容易受潮,导致电流的降低和功率的衰减。

2) 死层的存在大大增加了发射区电子的复合,会导致少子寿命的降低,进而降低了Voc和Isc。

3) 磷硅玻璃的存在使得PECVD后产生色差。

RENA前后清洗工艺

PSG原理方程式:  

                    SiO2+4HF=SiF4+2H2O

                    SiF4+2HF=H2[SiF6]       

                    SiO2+ 6HF=H2[SiF6]+2H2O

PSG工序检验方法:

当硅片从HF槽出来时,观察其表面是否脱水,如果脱水,则表明磷硅玻璃已去除干净;如果表面还沾有水珠,则表明磷硅玻璃未被去除干净,可在HF槽中适当补些HF。

5.后清洗设备构造

后清洗工艺步骤:  边缘刻蚀→碱洗 →酸洗→吹干

RENA InOxSide后清洗设备的主体分为以下七个槽,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。

RENA前后清洗工艺

Etch bath:刻蚀槽,用于边缘刻蚀。 所用溶液为HF+HNO3+H2SO4,

作用:边缘刻蚀,除去边缘PN结,使电流朝同一方向流动。

   注意扩散面须向上放置, H2SO4的作用主要是增大液体浮力,使硅片很好的浮于反应液上(仅上边缘2mm左右和下表面与液体接触)。

Alkaline Rinse:碱洗槽 。 所用溶液为KOH,

作用:中和前道刻蚀后残留在硅片表面的酸液。

HF Bath:HF酸槽 。 所用溶液为HF,

作用:中和前道碱洗后残留在硅片表面的碱液;去PSG

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