Χαλκογραφία
1) Πηγαίνετε στο BSG
Οι γκοφρέτες πυριτίου πλένονται σε μηχάνημα καθαρισμού αλυσίδας επιπλέοντας στο νερό (με την πίσω πλευρά σε επαφή με διάλυμα οξέος) για να αφαιρέσετε το BSG από την πίσω πλευρά. Το κύριο συστατικό του διαλύματος οξέος είναι 24,5% HF και η κύρια εξίσωση χημικής αντίδρασης περιλαμβάνει:
HF SiO2→SiF4+H2O
SiF4+HF→H2SiF6
Αφού πλυθεί με νερό και στεγνώσει με μαχαίρι αέρα, μπαίνει στην επόμενη διαδικασία. Ο εξοπλισμός του μηχανήματος καθαρισμού BSG είναι μια ημι-σφραγισμένη συσκευή που περιλαμβάνει μια δεξαμενή οξέος, μια δεξαμενή καθαρισμού καθαρού νερού και ένα σύστημα επαγόμενου ρεύματος για τη δημιουργία περιβάλλοντος μικροαρνητικής πίεσης μέσα στον εξοπλισμό και τη συλλογή πτητικών αερίων.
Η κύρια ρύπανση σε αυτή τη διαδικασία περιλαμβάνει όξινα απόβλητα αέρια (G4) που περιέχει HF, τα οποία συλλέγονται μέσω αγωγών και αποστέλλονται στον πύργο καθαρισμού όξινων απόβλητων αερίων για επεξεργασία. Υψηλής συγκέντρωσης όξινα λύματα που περιέχουν υδροφθορικό οξύ (W10) και γενικά όξινα λύματα καθαρισμού (W11).
2) Χαλκογραφία πλάτης
Για να βελτιωθεί η ανακλαστικότητα της πίσω πλευράς της γκοφρέτας πυριτίου, η πίσω πλευρά της γκοφρέτας σιλικόνης γυαλίζεται με αλκάλιο και γυαλιστικό.
Το τμήμα γυαλίσματος αλκαλίων (6 γραμμές) περιλαμβάνει ενότητες όπως προ-καθαρισμός, πλύσιμο με νερό, γυάλισμα αλκαλίων * 2, καθαρισμός υπεροξειδίου του υδρογόνου (με κράτηση), micro velvet (με κράτηση), καθαρισμός καθαρού νερού, μετά τον καθαρισμό, καθαρισμός καθαρού νερού, πλύση με οξύ * 2, πλύσιμο με καθαρό νερό μετά από πλύση με οξύ, αργό τράβηγμα πριν από την αφυδάτωση, στέγνωμα * 5, κ.λπ. έξω, χρησιμοποιώντας ένα βραχίονα μεταφοράς για να στείλετε τις προκαθαρισμένες γκοφρέτες σιλικόνης στην περιοχή τροφοδοσίας της μηχανής γυαλίσματος αλκαλίων. Οι γκοφρέτες πυριτίου περνούν μέσα από διάφορες δεξαμενές διάβρωσης και καθαρισμού στην αυτόματη κλειστή μηχανή γυαλίσματος αλκαλίων μέσω κυλίνδρων. Ο εξοπλισμός ελέγχει αυτόματα την αναπλήρωση οξέος, αλκαλικού διαλύματος και καθαρού νερού σε κάθε μονάδα. Το διάλυμα οξέος και αλκαλίου στη δεξαμενή αντλείται μέσω αγωγών και τα λύματα στη δεξαμενή απορρίπτονται τακτικά.
3) Προ καθαρισμός
Μετά την επεξεργασία, η γκοφρέτα πυριτίου εισέρχεται στη δεξαμενή καθαρισμού για να αφαιρέσει την υπολειμματική οργανική ύλη και να εξασφαλίσει την καθαρότητα της επιφάνειας της πλακέτας πυριτίου, βελτιώνοντας έτσι την απόδοση μετατροπής της μπαταρίας σε κάποιο βαθμό. Βυθίστε τις φορτωμένες γκοφρέτες πυριτίου στον προκαθαρισμό, προσθέστε καθαρό νερό στη δεξαμενή και προσθέστε κατάλληλη ποσότητα διαλύματος NaOH ή διαλύματος καθαρισμού (η συγκέντρωση NaOH αναμένεται να είναι {{0}}.39%, η συγκέντρωση H2O2 είναι αναμένεται να είναι 0,61%) σύμφωνα με την αναλογία καθαρισμού σε υψηλή θερμοκρασία (60 βαθμοί ). Εκτελέστε καθαρισμό με καθαρό νερό μετά τον προκαθαρισμό. Ο καθαρισμός καθαρού νερού είναι όλος ο καθαρισμός με εμβάπτιση υπερχείλισης, που πραγματοποιείται σε θερμοκρασία δωματίου για 100 δευτερόλεπτα.
4) Γυάλισμα και πλύσιμο με αλκάλια
Η δεξαμενή αλκαλικού γυαλίσματος είναι εξοπλισμένη με καθαρό νερό και προστίθεται κατάλληλη ποσότητα διαλύματος NaOH και πρόσθετα στίλβωσης (το διάλυμα NaOH είναι περίπου 1,6%, η συγκέντρωση του γυαλιστικού είναι 0,97%). Στη συνέχεια, η πίσω επιφάνεια της γκοφρέτας πυριτίου γυαλίζεται σε θερμοκρασία λειτουργίας 65 βαθμών. Πλύνετε με αλκάλι πριν ξεπλύνετε με καθαρό νερό. Οι χημικές αντιδράσεις που συμβαίνουν κατά τη διαδικασία ρίψης αλκαλίων είναι οι εξής:
Si+2NaOH H2O=Na2SiO3+2H2↑
Η θερμοκρασία λειτουργίας της δεξαμενής πλύσης αλκαλίων είναι 65 μοίρες και ο χρόνος πλύσης αλκαλίων ελέγχεται να είναι 220 δευτερόλεπτα.
5) Post cleaning και micro velvet παραγωγή
Προσθέστε καθαρό νερό στη δεξαμενή και προσθέστε κατάλληλες ποσότητες διαλύματος NaOH και υπεροξειδίου του υδρογόνου (διάλυμα NaOH περίπου {{0}},55%, συγκέντρωση υπεροξειδίου του υδρογόνου 0,25%) σύμφωνα με την αναλογία για τον καθαρισμό σε θερμοκρασία δωματίου. Μετά τον καθαρισμό, πραγματοποιήστε καθαρισμό με καθαρό νερό.
Οι χημικές αντιδράσεις που συμβαίνουν κατά τη διαδικασία micro velvet είναι οι εξής:
Si+2NaOH H2O=Na2SiO3+2H2↑
6) Πλύσιμο με οξύ
Μετά τον καθαρισμό, θα πρέπει να χρησιμοποιείται ένα αραιό διάλυμα οξέος ({{0}},9% HCl και 0,23% HF) για καθαρισμό υψηλής καθαρότητας. Η λειτουργία του HCl είναι να εξουδετερώνει το υπολειμματικό NaOH, ενώ η λειτουργία του HF είναι να αφαιρεί το στρώμα οξειδίου στην επιφάνεια του πλακιδίου πυριτίου, καθιστώντας το πιο υδρόφοβο και σχηματίζοντας το σύμπλοκο πυριτίου H2SiF6. Μέσω της συμπλοκοποίησης με μεταλλικά ιόντα, τα μεταλλικά ιόντα αποσπώνται από την επιφάνεια του πλακιδίου πυριτίου, μειώνοντας την περιεκτικότητα σε μεταλλικά ιόντα και προετοιμάζοντας τη σύνδεση διάχυσης. Καθαρίστε με καθαρό νερό μετά από πλύση με οξύ.
Οι χημικές αντιδράσεις που συμβαίνουν κατά τη διαδικασία της αποξήρωσης είναι οι εξής:
HCl NaOH=NaCl H2O
SiO2+6HF=H2SiF6+2H2O
Η θερμοκρασία λειτουργίας της δεξαμενής αποστράγγισης είναι σε θερμοκρασία δωματίου και ο χρόνος αποσκλήρυνσης ελέγχεται στα 100 δευτερόλεπτα.
7) Ξήρανση
Μεταφέρετε την αργά τραβηγμένη προ-αφυδατωμένη γκοφρέτα κρυσταλλικού πυριτίου σε μια δεξαμενή στεγνώματος και φυσήξτε ζεστό αέρα στις 90 μοίρες πάνω και κάτω στη γκοφρέτα για στέγνωμα, χρησιμοποιώντας ηλεκτρική θέρμανση.
Στην προαναφερθείσα διαδικασία οπίσθιας χάραξης, οι διαδικασίες προκαθαρισμού, στίλβωσης αλκαλίων και μετά τον καθαρισμό παράγουν αλκαλικά λύματα υψηλής συγκέντρωσης που περιέχουν υδροξείδιο του νατρίου (W12, W14, W16) και γενικά αλκαλικά λύματα καθαρισμού (W13, W15, W17). Η διαδικασία πλύσης με οξύ παράγει όξινα λύματα υψηλής συγκέντρωσης που περιέχουν υδροχλωρικό οξύ και υδροφθορικό οξύ (W18) και γενικά όξινα λύματα καθαρισμού (W19, W20). Η παραπάνω λειτουργία πραγματοποιείται σε κλειστή μηχανή ρίψης αλκαλίων. Η διαδικασία πλύσης με οξύ θα εξατμίσει και θα παράγει όξινα απόβλητα αέρια (G5) που περιέχει HCl και HF, τα οποία θα συλλέγονται μέσω αγωγών και θα αποστέλλονται στον πύργο πλύσης αερίων όξινων αποβλήτων για επεξεργασία.
In situ ντόπινγκ απόθεσης POPAID
Η διαδικασία POPAID είναι μια βασική τεχνική για την προετοιμασία επικαλύψεων πλακών με την ενσωμάτωση στρωμάτων οξειδίου σήραγγας και στρώσεων κρυσταλλικού πυριτίου με πρόσμιξη.
Αρχικά, η γκοφρέτα πυριτίου εισέρχεται στον θάλαμο φόρτωσης υπό ατμοσφαιρικές συνθήκες, μεταφέρεται στον θάλαμο προθέρμανσης 300 μοιρών και στη συνέχεια εισέρχεται στον θάλαμο διεργασίας PO. Αυτή τη στιγμή, το O2 μεταφέρεται στο μπλοκ διαχωρισμού αερίων μέσω της τραχείας και ενεργοποιείται από το τροφοδοτικό ραδιοσυχνοτήτων για να ιονιστεί. Τα ιόντα οξειδώνονται στην επιφάνεια του πλακιδίου πυριτίου, σχηματίζοντας ένα στρώμα οξειδίου σήραγγας. Στη συνέχεια, η γκοφρέτα πυριτίου περνά μέσα από έναν θάλαμο μετάβασης και ρυθμιστή και μεταφέρεται στον πληρωμένο θάλαμο. Η πληρωμένη πηγή εναποθέτει ένα ορισμένο πάχος άμορφου πυριτίου στο πίσω μέρος του υποστρώματος και το αέριο PH3 εισάγεται κατά τη διαδικασία εναπόθεσης. Η αέρια φωσφίνη εισέρχεται στο μηχάνημα και διεγείρεται σε κατάσταση ιόντων φωσφόρου κατά 10kev και 0.{5}}kev ραδιοσυχνότητα υψηλής τάσης. Ένα συνεχές ρεύμα υψηλής τάσης προστίθεται μεταξύ της πηγής ιόντων και της γείωσης, έτσι ώστε τα ιόντα φωσφόρου να λαμβάνουν ενέργεια μέσω του ηλεκτρικού πεδίου υψηλής τάσης. Το πλάτος της δοκού είναι 420 mm και στη συνέχεια η γκοφρέτα πυριτίου μεταφέρεται στο κάτω μέρος της δοκού. Κατά τη διαδικασία των ατόμων της πληρωμένης πηγής που πετούν προς το υπόστρωμα, μεταφέρουν ιόντα P ή αντιδρούν με ιόντα P για να επιτύχουν επιτόπιο ντόπινγκ φωσφόρου.
Η κύρια εξίσωση αντίδρασης είναι: PO+PAID＝POPAID
Οξείδωση πλάσματος (PO): SiH4+O2 → SiO2
Επί τόπου ντόπινγκ υποβοηθούμενο από πλάσμα (ΠΛΗΡΩΜΕΝΟ): Si (πηγή)+PH3 → n-Si
Αφού ολοκληρωθεί η αντίδραση, διοχετεύεται άζωτο και το ιόν εγχέεται στον αυτόνομο προσροφητή, με αποτελεσματικότητα επεξεργασίας έως και 100%. Η συγκέντρωση της φωσφίνης πριν την είσοδο στον πύργο προσρόφησης είναι 179,05 ppm και δεν ανιχνεύεται PH3 μετά την προσρόφηση. Αυτό το έργο σχεδιάζει να συνδέσει αυτό το καυσαέριο στον πύργο απαερίων DA003 για επεξεργασία και στη συνέχεια να το εκκενώσει. Παράλληλα, η επιχείρηση σχεδιάζει να εγκαταστήσει αυτόματο συναγερμό για διαρροή φωσφόρου με όριο ανίχνευσης 0,1mg/m3.
Ανάλυση Διαδικασιών Παραγωγής Ρύπανσης: Οι κύριες διεργασίες ρύπανσης σε αυτή τη διαδικασία είναι τα Ar, PH3 και N2 που εισάγονται κατά τη διάρκεια της διαδικασίας, τα οποία συλλέγονται από ειδικούς σωλήνες και αποστέλλονται στον πύργο καθαρισμού όξινων αποβλήτων αερίων για επεξεργασία.