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刻蚀工艺

刻蚀目的

将硅片边缘的带有的磷去除干净，避免 PN 结短路造成并联电阻降低。

刻蚀原理

采用干法刻蚀。采用高频辉光放电反应， 采用高频辉光放电反应，使反应气体***成活性粒子，如原子或各种游离基，这些活性粒子扩散到硅片边缘，在那里与硅进行反应，形成挥发性生成物***而被去除。

化学公式： CF 4 SIO 2 =SIF 4 CO 2

工艺流程

预抽，主抽，送气，辉光，抽空，清洗，预抽，主抽 ，充气。

影响因素

1. 射频功率

射频功率过高：等离子体中离子的能量较高会对硅片边缘造成较大的轰击损伤，导致边缘区域的电性能差从而使电池的性能下降。在结区（耗尽层）造成的损伤会使得结区复合增加。

射频功率太低：会使等离子体不稳定和分布不均匀，从而使某些区域刻蚀过度而某些区域刻蚀不足，导致并联电阻下降。

2. 时间

刻蚀时间过长：刻蚀时间越长对电池片的正反面造成损伤影响越大，时间长到一定程度损伤不可避免会延伸到正面结区，从而导致损伤区域高复合。

刻蚀时间过短：刻蚀不充分，没有把边缘鳞去干净， PN 结依然有可能短路造成并联电阻降低。

4. 压力

压力越大，气体含量越少，参与反应的气体也越多，刻蚀也越充份。

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4.1 ***

从图 5 的印刷原理示意中可以看出，***的作用是将浆料以一定的速度和角度将浆料压入丝网的漏孔中，***在印刷时对丝网保持一定的压力，刃口压强在 10 ～ 15N ／ cm 之间，刮板压力过大容易使丝网发生变形，印刷后的图形与丝网的图形不一致，也加剧***和丝网的磨损，刮板压力过小会在印刷后的丝网上存在残留浆料。

***材料一般为聚胺脂橡胶或氟化橡胶，硬度范围为邵氏 A60° ～ A90° ，刮板条的硬度越低，印刷图形的厚度越大，***材料必须耐磨，刃口有很好的直线性，保持与丝网的全接触；***一般选用菱形***，它具有 4 个刃口，可逐个使用，利用率高。

***速度：***速度是决定效率的大因素，以半自动印刷机为例，印刷所占时间一般为总循环的 2 ／ 3 ；印刷速度的设定由印刷图形和印刷用浆料的黏度决定，速度越高，***带动浆料进入丝网漏孔的时间越短，浆料的填充性会差，出现图 7 所示现象，如果印刷线条精细，速度应低一些，图 4 所示的正银工序中栅线的线宽在 0.1 ～ 0.12nun ，一般速度设定在 200 ～ 250mm ／ s ，图 3 所示的背铝和背银工序因印刷线条宽速度设定在 300mm ／ s ；印刷用浆料因不同工序而不同，相应黏度不同，但总体黏度比较低，所以印刷速度较快；在实际的印刷中速度的恒定同样很重要，如果在印刷过程中速度出现波动，会导致图形厚度的不一致。

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影响因素

1. 印刷压力的影响

在印刷过程中刮胶要对丝网保持一定的压力，且这个力必须是适当的。印刷压力过大，易使网版、刮胶使用寿命降低，使丝网变形，导致印刷图形失真。印刷压力过小，易使浆料残留在网孔中，造成虚印和粘网。在适当的范围内加大印刷压力，透墨量会减小（浆料湿重减小），栅线高度下降，宽度上升。

2. 印刷速度的影响

印刷速度的设定必须兼顾产量和印刷质量。对印刷质量而言，印刷速度过快，浆料进入网孔的时间就短，对网孔的填充性变差，印刷出的栅线平整性受损，易产生葫芦状栅线。印刷速度上升，栅线线高上升，线宽下降。印刷速度变慢，下墨量增加，湿重上升。

3. 丝网间隙的影响

在其他条件一定的情况下，丝网间隙与湿重大致有如右图的关系：两者几乎呈比例上升，之后丝网间隙加大，湿重降低，后突然变为零。丝网印刷时使用的是曲线的前半段（即呈比例上升段）。由此可知，丝网间隙加大，下墨量多，湿重增大。丝网间隙过大，易使印刷图形失真；过小，容易粘网。 刮胶硬度的影响 刮胶材料一般为聚胺脂或氟化橡胶，硬度 60 -90A 。刮胶硬度越大，印刷的图形越准确，原图的重现性越好。因此，正面栅线的印刷就需要选用硬度较高刮胶。刮胶硬度小，其他参数不变的情况下湿重就大，线高增加，线宽变大。

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