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扩散膜涂布工艺

扩散膜涂布工艺
扩散膜涂布工艺

在LCD背光源的材料组成中,扩散膜几乎是必不可少的材料之一。扩散膜按制作方法分类,有涂布式及非涂布式两种。其中涂布式扩散膜具有透光率较高,雾度调节范围大,外观质量好,为高端背光源产品的扩散膜首选品种。扩散膜按形态分,有卷料和片料两种。本文只介绍涂布式卷料扩散膜(简称扩散膜)的生产技术。

据调查,业内人士对扩散膜的了解分为三个层次:使用者为第一层次,裁切者为第二层次,涂布者为第三层次。鉴于业内大多数人士对前两个层次了解较多,本文将不作介绍。扩散膜涂布,具有技术含量较高,资金投入较大,生产效率极高,经济效益非常可观的特点。因而国内有一部分人总想涉足而又不敢轻易涉足。本文将特别介绍这第三层次,希望对想涉足的这一部人有一定参考价值。

第三层次也可以叫做母卷制作。目前世界上主要扩散膜生产厂家有:日本的惠和(KEIWA)、智积电(TSUJIDEN)及KIMOTO;韩国的SKC、新和 (shinwha)及世韩 (Seahan);我国台湾省的长兴化工、宣茂科技、华宏新技及岱棱等;国内目前尚处于起步阶段,暂无较大批量供货厂家。

近两年来,笔者作为国内行业的先行者,经历了从扩散膜初探到量产的全过程。如今,各项技术指标全面达到日本同类扩散膜产品水平。实现了初期确定的质优价廉目标。

扩散膜生产技术涉及膜片设计、设备选型、材料与配方、涂覆工艺、质量管控等工作。知识范畴包括:应用光学、有机化学、精密机械、净化工程及背光源技术、涂布工艺学等。接下来将分六个部分进行介绍,这五个部分是:

1. 扩散膜的设计与打样;

2. 扩散膜卷料的主要生产设备;

3. 扩散膜的涂料配方与配制工艺;

4. 扩散膜的涂布工艺与缺陷治理;

5. 扩散膜的品质要求与检验方法;

一、扩散膜的设计与打样

扩散膜的研制和生产,首先是从打样开始的。这个过程包含了选择目标产品和产品生产的初步可行性论证在内。这个过程既是整个项目的龙头,也是非常关键的阶段之一。它能决定这个项目是一路向前还是就此终止。

扩散膜的设计包括扩散膜类别选择和结构设计两大部分。市面上的扩散膜按用途可以分为底部光背光源用扩散膜;小尺寸背光源用薄型扩散膜(有上扩、下扩之分);中大尺寸背

光源用扩散膜(有上扩、下扩之分);常规侧部光背光源用高雾度扩散膜。以上各类扩散膜中,用量最大(90%以上)的是中大尺寸背光源用扩散膜。

扩散层

市面上的扩散膜结构大同小异,从上至下分别是:扩散层——基材——隔离层。特殊一点的有,底部光背光源用扩散膜在基材上下各有一层扩散层,在下扩散层的下面一般还具有粘接层。基材通常为高透明度PET薄膜,厚度有25、38、50、75、100、125、150、188um 几个规格。扩散层是由涂料干燥后在基材上的附着物,是扩散膜最关键的部分。隔离层的形成有两种方法,即涂布法和热压法。隔离的机理是在基材下面附有较大间隔的凸点,使扩散膜与背光源导光板的接触性质,从面接触变为点接触,从而避免背光源在亮检时产生水印状缺陷。下图为典型扩散膜结构示意图和扩散层显微影像图:

在扩散膜项目实施之初,首先要确定主打产品。主打产品可以在上述扩散膜品种中确定一种优先开发,也可以根据某用户需求定向开发。

选定产品后,接下来的就是打样。打样所涉及的设备和工具主要有:

名称搅拌器干燥箱天平粘度杯涂布器用途搅拌涂料烘干样品配料称重测试粘度人工涂布打样所涉及的主要材料有:

名称膜片胶水微粉稀释剂功能助剂用途基材粘接剂扩散粒子稀释胶水改善性能在打样完成之后,需要对打样的效果进行评价。评价的内容有:

1. 涂料中各成分的比例是否合适?

2. 胶水、微粉、稀释剂是否有配合不理想的情况?

3. 涂布的成膜性能如何?

4. 样品的测试结果与同类扩散膜有多大差距?

经过打样之后你必须清晰的内容是:

1.涂料的固含量和粘度各是多少;

2.涂料的干燥条件和时间(包括表面干燥和完全干燥);

3.涂料在基材上的涂覆厚度是多少(包括干膜厚度和湿膜厚度);

4.基材的材质、厚度和表面张力数据。

二、扩散膜卷料的主要生产设备

扩散膜卷料的主要生产设备是涂布机。涂布机的设计与制造质量,直接关系到扩散膜生产的成败。如何保证涂布机的质量呢?我的体会是要把握三个环节:即确定涂布机技术标准环节;考查选择供应商环节和适应性调整环节。下面分别加以说明。

1.确定涂布机技术标准环节:在扩散膜设计与打样过程完成后,你就可以根据试验的资料和数据,再加上原材料的供货情况和你期望的生产效率,你就可以初步确定你对涂布机的主要要求。具体内容有:卷料的内径、外径、宽度和重量;要求涂布的工作速度;烘箱的温度(热风干燥)或者辐射强度(UV固化);涂层的厚度和厚度误差等。

2.考查选择供应商环节:涂布机是一种变数很大的机械设备,它会因人因产品而异,在所用和所做的涂布机中,完全相同的涂布机几乎找不到。国外有成熟的扩散膜涂布机,但价钱高而且不一定适应你的涂料体系;国内做涂布机的厂家倒是不少,但没有一家做过真正的扩散膜涂布机。要在国内做扩散膜涂布机,首先要选择设计能力强、制作工艺精湛的公司,在进行反复有效地沟通之后,也可以把扩散膜涂布机做到比较理想的程度。

3.适应性调整环节:扩散膜涂布机在设备厂家完工后,即便是当时试车没有发现任何问题,以后在使用中,也会出现一些不尽人意的地方,这就需要对设备的适应性进行适时调整。调整主要是指后续对设备的自我改良和某些新装置的添加。调整的原因有开始考虑不周的,有生产原材料发生变化的,也有开始就打算等设备回来后再另外解决的。

扩散膜涂布机是一种相对结构复杂,体积庞大,投资巨大的机械设备。

下面请看不同公司生产的扩散膜涂布机的局部影像:

对扩散膜涂布机的总体要求是:

1.合理的结构和尺寸:涂布机的涂布方式很多,目前在扩散膜涂布机上使用的主要有3种,即刮刀辊涂布、计量辊涂布和喷胶涂布。设计是具体使用哪一种涂布方式,这要看所用胶水的性质、粘度和固含量。涂布机的幅宽通常在1米左右,确定幅宽需要考虑基材宽度、生产率及设备制造能力等因素。涂布机的烘道有热固化和光固化两大类别,烘道的长度主要与涂料干燥性能和要求的涂布速度有关。扩散膜涂布机的涂布速度一般为10~40米之间,速度太低产能不高,速度太高不利于观察涂布中的缺陷。

2.较高的精度和表面质量要求:我们所讲的扩散膜涂布机,是属于精密涂布机范畴的。由于扩散膜是一种透明度很高的光学膜片,在涂布时,局部稍微有点厚度不均,马上就可用眼睛看出膜片上有明暗不一的缺陷。一般扩散膜技规给出的厚度误差为±5%,减去基材厚度误差的1%后,还剩下4%,涂布厚度通常在10~20um。这就不难看出扩散膜涂布,对涂布机的精度要求是很高的。表面质量要求包括细小的表面粗糙度、很高的表面硬度和很高的表面抗

腐蚀性能。

3.符合在净化车间使用的要求:扩散膜涂布机所生产的产品质量要求,决定扩散膜涂布机必须在净化车间生产。这就要求制造涂布机的所有材料都不会污染环境和工件,如:油漆是否会脱落;密封件是否会泄露;有没有不便清理的死角等。

4.操作简单、质量稳定:扩散膜涂布机的总长度20~40m,操作者3~5人,电动机多而分散,速度、间隙、压力、温度、张力、对边等可调量一大堆,如果没有简单可靠的操作控制系统来负担大部分工作,是不可能顺利生产的。目前流行的控制系统是PLC(可编程控制器)控制系统,恐怕这是最起码的控制要求了。质量稳定指的是涂布机的工作参数一经调定,机器中途不会自己改变。

扩散膜涂布机的组成部件很多,主要的有涂布头、主传动、烘道、放卷、收卷及电气控制等。以下将从扩散膜涂布的角度,分别加以叙述:

1. 涂布头:涂布头是扩散膜涂布机最重要的部件。涂布头有很多种形式,适合扩散膜涂布的有刮刀辊涂布、计量辊涂布和喷胶涂布3种。

刮刀辊涂布具有涂布厚度调节范围大,适应涂布厚度10~30nm,涂料粘度20~100s的各类胶水的涂布。

计量辊涂布有线辊和网纹辊涂布,适应涂布厚度在10 nm左右,粘度低于20s的各类胶水的涂布。喷胶涂布不适合油性胶的涂布,特别适合低粘度的水性胶和UV胶的涂布。

扩散膜涂布,对涂布头的要求主要是涂布厚度误差小(<3um)、不易产生机原性涂布缺陷、调整方便、稳定性好和对胶水的适应性广。为了对胶水的适应性广,有的涂布机同时配备两种涂布头也是常见的事。

2. 主传动:扩散膜涂布机的主传动通常是用钢辊和胶辊组成的对辊。钢辊主动,决定膜片的运动速度,胶辊通过气缸起压紧作用。涂布工艺对主传动的要求是:具有稳定的线速度和合适的速度调整范围;传动过程中不损伤、不污染膜片。

3.烘道:扩散膜涂布机的烘道部分的作用是,把涂在基材上的湿胶立即变成干胶,为后续的收卷创造必要的条件。烘道的干燥方式有热风式和光固式两种。扩散膜涂布机一般只采用其中一种烘道,有的则两者都有。这样做的目的是使涂布机对涂料种类的适应性广泛。因为,烘道的种类完全是由扩散膜涂料的种类决定的。另外,热风式烘道按所使用的能源不同又有油锅炉的、电热煲的、天然气的和其他能源的。不管使用什么能源,扩散膜涂布对温度的要求是一样的。这些要求是:最高温度120℃、温度控制精度≤5℃、初始升温时间≤30分钟。烘道的温度一定要可以分段设置和调整。烘道内的风压要均匀,进入烘道的新风要经

过净化处理。烘道内部的结构有气浮式(无接触)和辊道式两种。有条件的最好设计成气浮式烘箱。对于辊道式烘箱的托辊,设计时要充分采用避免擦伤膜片的技术。

4.放卷:扩散膜涂布机的放卷机构主要有如下作用:A、用芯轴把待涂覆的基材悬空固定在放卷架上;B、通过磁粉制动器给放卷中的基材施加一定的阻力;C、附属机构控制基材的张力和偏移。放卷机构包括放卷架、气涨轴、对边(纠偏)机、张力控制器等。放卷架有单轴和双轴之分,双轴放卷架可在更换基材时减少停机时间。气涨轴常用的规格有3”和6”两种。对边机和张力控制器是必不可少的附属机构。必要时还要加上静电消除、粘尘、储料、接头等功能部件。

5. 收卷:扩散膜涂布机的收卷机构与放卷机构主体部分很相像,它们之间的最大不同点是收卷是主动的,而放卷是被动的。我们知道膜片的运动速度是由主传动决定的,收卷机构的主动是要保证膜片出主传动后,始终在一定张力条件下收料成卷。收卷张力的形成通常有两种方法:一种是采用力矩电机为动力收卷;另一种是通过磁粉离合器把旋转力矩传递到收卷芯轴上收卷。

6. 电器控制:扩散膜涂布机的电气控制的执行部件有:电动机、汽缸、加热器等。控制的方式采用联动控制。控制部分包括弱电和强电两大部分。现代涂布机大多采用PLC(可编程控制器)控制,涂布工艺要求PLC尽可能多的将执行部件纳入其控制范围;同时要求PLC 的LCD触摸屏(人机界面)设置方便、显示效果好。

此外,扩散膜涂布机在设计时还要向设备制造单位提供一些自身条件。如:车间的净空和承重能力、能源供应情况等。

除涂布机外,扩散膜生产设备还必须或者可能用到电晕机、除尘机、搅拌机、烘箱、覆膜机、分条机和起重设备等。

扩散工艺知识

第三章 扩散工艺 在前面“材料工艺”一章,我们就曾经讲过一种叫“三重扩散”的工艺,那是对衬底而言相同导电类型杂质扩散。这样的同质高浓度扩散,在晶体管制造中还常用来作欧姆接触,如做在基极电极引出处以降低接触电阻。除了改变杂质浓度,扩散的另一个也是更主要的一个作用,是在硅平面工艺中用来改变导电类型,制造PN 结。 第一节 扩散原理 扩散是一种普通的自然现象,有浓度梯度就有扩散。扩散运动是微观粒子原子或分子热运动的统计结果。在一定温度下杂质原子具有一定的能量,能够克服某种阻力进入半导体,并在其中作缓慢的迁移运动。 一.扩散定义 在高温条件下,利用物质从高浓度向低浓度运动的特性,将杂质原子以一定的可控性掺入到半导体中,改变半导体基片或已扩散过的区域的导电类型或表面杂质浓度的半导体制造技术,称为扩散工艺。 二.扩散机构 杂质向半导体扩散主要以两种形式进行: 1.替位式扩散 一定温度下构成晶体的原子围绕着自己的平衡位置不停地运动。其中总有一些原子振动得较厉害,有足够的能量克服周围原子对它的束缚,跑到其它地方,而在原处留下一个“空位”。这时如有杂质原子进来,就会沿着这些空位进行扩散,这叫替位式扩散。硼(B )、磷(P )、砷(As )等属此种扩散。 2.间隙式扩散 构成晶体的原子间往往存在着很大间隙,有些杂质原子进入晶体后,就从这个原子间隙进入到另一个原子间隙,逐次跳跃前进。这种扩散称间隙式扩散。金、铜、银等属此种扩散。 三. 扩散方程 扩散运动总是从浓度高处向浓度低处移动。运动的快慢与温度、浓度梯度等有关。其运动规律可用扩散方程表示,具体数学表达式为: N D t N 2?=?? (3-1) 在一维情况下,即为: 22x N D t N ??=?? (3-2) 式中:D 为扩散系数,是描述杂质扩散运动快慢的一种物理量; N 为杂质浓度; t 为扩散时间; x 为扩散到硅中的距离。 四.扩散系数 杂质原子扩散的速度同扩散杂质的种类和扩散温度有关。为了定量描述杂质扩散速度,引入扩散系数D 这个物理量,D 越大扩散越快。其表达式为: KT E e D D ?-=0 (3-3)

涂布工艺规程

安徽亚欧益盟能源科技有限公司行文单位传阅 技术部 生产部设备操 作人员 编制审核核准生效日期 涂布工艺规程 1、目的 提供涂布工艺规范,为了保证产品符合要求而必须执行的工艺、操作、检验要求。 2、适应范围 6000F超级电容器单体极片生产 3、职责权限 3.1技术部:负责工艺规程的制定与修改; 3.2生产部:负责按照工艺规范的要求进行生产与检验; 3.3品质部:负责工艺规范执行过程的确认与监督; 4、规程内容 涂布过程中的以整套工艺程序及其技术规定。内容包括:涂布方法、涂布前准备、涂布材料、涂布设备、涂布顺序、涂布操作、涂布工艺参数等。 涂布工艺规程是保证涂布质量的细则文件可保证涂布操作时质量的再显现。 涂布工艺参数 4.1进料的选择 进料种类:浆料铝箔 进料控制: 进料参数 浆料粘度:1700~2200cp 外观:分散均匀,无颗粒状物质 铝箔种类:涂层箔 (符合《铝箔原材料检测标准》)

4.2涂布过程参数 4.2.1温度(参考值,涂布过程中可根据烘干情况进行调整) 温区I II III IV V VI ±5℃90℃100℃105℃110℃90℃85℃ 4.2.2走带速度:3~5m/min(参考),根据涂料及烘干情况进行调整。 4.4.3涂辊/背辊(速比):背辊/涂辊(速比)=1:1.3。 4.4.4留白宽度:双边15mm±0.5mm。 4.4.5涂布面密度:1.63g/dm2(±0.02g/dm2)(烘干后不含铝箔面密度) 面密度计算方法:用0.16dm2取样器在极片上每排均匀取三个小圆极片,一共取样36个,放置高温箱中,设定温度120度,烘烤10分钟。然后取出在电子天平上称取重量并记为m1,用同样的方法测出36个小圆铝箔的重量。并记为m2.然后按公式计算出实际面密度。ρ=(m1-m2)/5760(m1和m2单位为mg) m1为36个小圆极片的总重量m2为36个小圆铝箔的总重量 5、检验标准 检验项目验收标准 外观无划痕、暗斑,皱箔,气泡现象 尺寸双边留白宽度15mm±0.5mm 涂布厚度(单面)165um±5um(含铝箔厚度)涂布厚度(双面)305um±10um(含铝箔厚度) 面密度 1.63g/dm2(±0.02g/dm2)

扩散工艺

扩散工艺培训----主要设备、热氧化、扩散、合金

前言: 扩散部按车间划分主要由扩散区域及注入区域组成,其中扩散区域又分扩散老区和扩散新区。扩散区域按工艺分,主要有热氧化、扩散、LPCVD、合金、清洗、沾污测试等六大工艺。本文主要介绍热氧化、扩散及合金工艺。 目录 第一章:扩散区域设备简介…………………………………… 第二章:氧化工艺 第三章:扩散工艺 第四章:合金工艺

第一章:扩散部扩散区域工艺设备简介 炉管设备外观: 扩散区域的工艺、设备主要可以分为: 炉管:负责高温作业,可分为以下几个部分: 组成部分功能 控制柜→对设备的运行进行统一控制; 装舟台:→园片放置的区域,由控制柜控制运行 炉体:→对园片进行高温作业的区域,由控制柜控制升降温 源柜:→供应源、气的区域,由控制柜控制气体阀门的开关。FSI:负责炉前清洗。

第二章:热氧化工艺 热氧化法是在高温下(900℃-1200℃)使硅片表面形成二氧化硅膜的方法。热氧化的目的是在硅片上制作出一定质量要求的二氧化硅膜,对硅片或器件起保护、钝化、绝缘、缓冲介质等作用。硅片氧化前的清洗、热氧化的环境及过程是制备高质量二氧化硅膜的重要环节。 2. 1氧化层的作用 2.1.1用于杂质选择扩散的掩蔽膜 常用杂质(硼,磷,砷等)在氧化层中的扩散系数远小于在硅中的扩散系数,因此氧化层具有阻挡杂质向半导体中扩散的能力。利用这一性质,在硅上的二氧化硅层上刻出选择扩散窗口,则在窗口区就可以向硅中扩散杂质,其它区域被二氧化硅屏蔽,没有杂质进入,实现对硅的选择性扩散。 1960年二氧化硅就已被用作晶体管选择扩散的掩蔽膜,从而导致了硅平面工艺的诞生,开创了半导体制造技术的新阶段。同时二氧化硅也可在注入工艺中,作为选择注入的掩蔽膜。作为掩蔽膜时,一定要保证足够厚的厚度,杂质在二氧化硅中的扩散或穿透深度必须要小于二氧化硅的厚度,并有一定的余量,以防止可能出现的工艺波动影响掩蔽效果。 2.1. 2缓冲介质层 其一:硅与氮化硅的应力较大,因此在两层之间生长一层氧化层,以缓冲两者之间的应力,如二次氧化;其二:也可作为注入缓冲介质,以减少注入对器件表面的损伤。 2.1.3电容的介质材料 电容的计算公式: C=ε0*εr *S/d ε0:真空介质常数 εr :相对介电常数 S :电容区面积 D :介质层厚度 P-Well SiO 2 Si 3N 4

服装制作工艺流程图25614

服装制作工艺流程 1,原材料检查工艺 2,裁剪工艺 3,缝纫制作工艺 4,锁钉工艺 5,后整理工艺 以文字表达方式阐述制作过程可能会遇到的难点,疑点进行解剖,指出重点制作要领,以前后顺序逐一进行编写,归纳。 原材料检查工艺: (1)验色差——检查原辅料色泽级差归类。 (2)查疵点,查污渍——检查辅料的疵点,污渍等。 (3)分幅宽——原辅料门幅按宽窄归类。 (4)查纬斜——检查原料纬纱斜度。 (5)复米——复查每匹原辅料的长度。 (6)理化实验——测定原辅材料的伸缩率,耐热度,色牢度等。 裁剪工艺: (1)首先检查是否要熨烫原辅料褶皱印,因为褶皱容易放大缩小裁片。 (2)自然回缩,俗称醒料,把原辅料打开放松,自然通风收缩24小时。 (3)排料时必须按丝道线排版,排出用料定额。 (4)铺料——至关重要的是铺料人手法一致,松紧度适中,注意纱向,不要一次铺得太厚,容易出现上下层不准等现象,需挂针定位铺料的挂针尖要锋利,挂针 不宜过粗,对格对条的务必挂针,针定位时要在裁片线外0.2cm,针织面料铺 料时更应注重松紧度,最容易使裁片出现大小片,裁片变形等。

(5)划样,复查划样,在没推刀之前,检查是否正确,做最后确认。 (6)裁剪推刀,要勤磨刀片,手法要稳,刀口要准,上下层误差不允许超0.2cm,立式推刀更应勤换刀片,发现刀口有凹凸现象及时更换,会导致跑刀,刀口不准等。 (7)钻眼定位和打线钉定位,撒粉定位三种方法,首先要测试钻眼是否有断纱,走纱等,通常 用打线钉解决这一块,打线钉时也要注意针不能太粗,针尖要锋利,另外就是撒粉定位虽 费时不容易造成残次。 (8)打号——打号要清晰,不要漏号,错号,丢号等。 (9)验片——裁片规格准确,上下皮大小一致,瑕疵片,有无错号,漏打刀口,可提前把残此片更换,注意按原匹料进行更换,注意整洁,无色差,然后分包打捆待发生产线。 缝纫制作工艺 A.上衣类按前后序制作 所有缝分1cm,机针用DB75/11# 针距3cm12针用顺色细棉线明线按样衣规格做0.6cm,特殊要求另示 1.修边—修剪毛坯裁片,去除画粉等毛边,参照样板的大小修边,注意净板和毛版的区分。 2.打线丁—用白棉纱线在裁片上做出缝制标记.用撞色线为宜。 3.剪省缝—把省缝剪开,线丁里0.5cm为止,也不能过长和偏短。 4.环缝—剪开的省缝用环形针法绕缝,用纤边机嵌缝也可以,不透针透线为宜。 5.缉省缝—根据省的大小,将衣片的正面相对,按照省中缝线对折,省根部位上下层眼刀对准,由省根缉至省尖,在省尖处留线头4cm左右,打结后剪短,或空踏机一段,使上下线自然交织成线圈,收省后省量的大小不变,缉线要顺,直,尖。另还应注意省根处出现亏欠变形6.烫省缝——省缝坐倒熨烫或分开熨烫,烫省时要把缝合片放在布馒头上,烫出立体感,在衣片的正面不可出现皱褶,酒窝的现象。 7.推门——将平面前衣片推烫成立体衣片,最好用版划样推烫。 8 烫衬——熨烫缉好的胸衬。,袖口,下摆衬。 9.压衬——用粘合机将衣片和粘合衬进行热压粘合,一般按照衬布和面料的耐热度粘合度去操作。 10.纳驳头——手工或机扎驳头,驳头按照净样版去做。 11 敷止口牵条——牵条布敷上驳口部位。 12.敷驳口牵条——牵条布敷上驳口部位。 13.拼袋盖里——袋盖里拼接,一般通用1cm做缝。 14.做袋盖——袋盖面和里机缉缝合。 15.翻袋盖——袋盖正面翻出。 16.滚袋口——毛边袋口用滚条包光。

涂布培训资料

涂布(拉浆)培训资料 一、电池及涂布工序的简单介绍: 1.电池的定义:电池是一种把化学能转化为电能的装置。 2.什么是锂离子蓄电池? 是指以锂离子为反应活性物质的可充式电池,当电池放电到终止电压后能够再充电,以恢复到放电前的状态。 3.锂离子电池工作原理 电极反应如下: 正极:LiCoO 2Li1-x CoO 2 + xLi+ + x e- 负极:6C+ xLi++ x e-Li x C6 总的反应:LiCoO2+6C Li1-X CoO2+LiXC6 锂离子电池的正负极均采用可供锂离子(Li+)自由脱嵌的活性物质,当电池充电时,锂离子从正极进入溶液(电解液)转到负极中去,放电时锂离子又从负极进入溶液转入正极,锂离子进入电极的过程叫做嵌入,从电极出来的过程叫做脱嵌。 4.锂离子蓄电池的优点: a. 电压高(3.6V); b. 体积小; c. 比容量高; d. 使用寿命长(500~1000次) e. 安全性能好 f. 无记忆效应 g. 无污染(不含重金属如:镉、汞,对环境无污染,属绿色环保电池); h. 自放电率低(月自放电5~8%) 5.涂布工序:从配料工序接收浆料,并把浆料均匀的分布在集流体上,烘干成极片,将极片标识转到 下一工序。 6.电池的“三防”:防油、防水、防尘。 7.正、负极片拉浆的三个基本参数:温度、速度、敷料量。 8.如何控制极片的敷料量? 根据正负极浆料的固含量、比重调节拉浆机机头刀具间隙,控制拉浆的厚度,以达到控制。 9.如何头判定拉浆过程中极片的质量好坏。 极片表面平整、光滑、敷料均匀、附着力好、干燥,不脱料、不掉料、缺料、无积尘、无划痕、无气泡的极片为好的极片,有缺陷的为不好的极片。 二、涂布工序及应掌握的简单的品质知识: 1.品质的理念:品质是制造出来的,不是检验出来的。 2.合格品:是一种生产过程符合工艺要求的;能满足客户要求的产品。(下一道工序就是我们的客户) 3.制程检验控制: ①自检,首检,互检 ②巡检 ③专检 ④批检 首检的时间:①每班生产前②工艺变更③设备维修后④更换型号⑤更换原材料 10.品质不良的原因:

熔炼工艺基本知识的讲解

熔炼基本知识的讲解 工艺操作规程: 熔炼 配料装炉熔铸扒渣 炒灰 精炼 静置扒渣精炼合金化 铸造锯切交付 概述 一、熔炼目的 熔炼的基本目的是,制造出化学成分符合要求,并且熔体纯洁度高的合金,为铸成各种形状的铸锭创造有利条件.具体说来有: (1) 为了获得化学成分均匀并且符合要求的合金 合金材料的组织和性能,除了工艺条件的影响而外,首先要靠化学成分来保证。如果某一成分或杂质—旦超出标准,就要按化学成分废品处理,造成很大的损失。很明显,控制好合金成分有着重要的意义,同时在合金成分范围内调整好一些元素的含量,可以大大减少铸造的裂纹废品。 (2) 通过精炼以获得纯洁度高的合金熔体 冶炼厂供应的电解铝液或者回炉的废料,往往含有杂质、气体、氧化夹渣物,必须通过熔炼过程,藉助物理的或化学的精炼作用,以排除这些杂质、气体、氧化物等,以提高熔体金属的纯洁度。 (3) 除上述目的外,熔铸车间还有将回收的废料复化的任务 这些回收的废料往往由于管理不严被混杂,成分不清,或者被油等杂物污染、或者是碎屑不能直接用于成品合金的生产,必须藉助熔炼过程(双室炉)以获得准确的化学成分,并铸成适用于再次入炉的铸锭。 二、熔炼炉的准备 为保证金属和合金的铸锭质量,并且要做到安全生产,事先对熔炼炉必需做好各项准备工作.这些工作包括烘炉,洗炉及清炉。 1.烘炉 凡新修或中修过的炉子,在进行生产前需要烘炉,以便清除炉中的湿气。 2.洗炉

实际生产中住往需要用一台炉子熔炼多种合金,由一种含金改为生产另一种合金时往往需要洗炉。 ①洗炉的目的 洗炉就是将残留在熔池内各处的金属和炉渣清除出炉外,以免污染另一种合金,确保产品的化学成分。另外对新修的炉子,可减少非金属夹杂物。 ②洗炉原则 1) 新修,中修和大修后的炉子生产前应进行洗炉; 2) 长期停歇的炉子可以根据炉内清洁情况和要熔化的合金制品来决定是否需要冼炉; 3) 前一炉的合金元素为后一炉的杂质时应该洗炉; 4) 由杂质高的合金转换熔炼纯度高的合金时需要洗炉. ③洗炉时用料原则 1) 向高纯度和特殊合金转换时,必须用100%的原铝或者铝锭; 2) 新炉开炉,一般合金转换时,可采用原铝锭或纯铝的一级废料; 3) 中修或长期停炉后,如单纯为清洗炉内脏物,可用纯铝或一级废料进行; 4) 洗炉时洗炉料用量不得少于炉子容量的40%。 ④洗炉时的要求 1) 装洗炉料前和洗炉后都必须放干,大清炉; 2) 洗炉时的熔体温度控制在800-850℃,在达到此温度时,应彻底搅拌熔体,其次数不少于三次,每次搅拌间隔时间半小时。 3.清炉 清炉就是将炉内残存的结渣彻底清除炉外。每当金属出炉后,都要进行一次清炉.当合金转换,一般制品连续生产5-15炉,特殊制品每生产一炉,都要进行大清炉。大清炉时,应先均匀向炉内撒入一层粉状熔剂,并将炉膛温度升至800℃以上,然后用三角铲将炉内各处残存的结渣彻底清除。 三、熔炼工艺流程和操作 熔炼时要控制好合金成分,除了采用措施控制烧损以外,还要做好几项工作,原材料的检查,合理的加料顺序,做好炉前的成分分析和调整等。 1. 检查原材料 炉料配到熔炼加料点,由于配料计算,称重及吊运等都可能发生差错,甚至还可能出现缺料或多料的情况。如果不进行检查,就可能使合金元素的含量超出或低于控制成分所要求的范围,甚至造成整炉的化学成分不符的废品。因此对原材料的检查这一工作是熔炼生产时的重要工序之一。 1) 清洁无腐蚀 所配入的原材料要求表面清洁无腐蚀,炉料要做到三无(无灰,无油污、无水),否则将会影响合金熔体的纯洁度。 2) 成分符合要求 如果原材料的成分不符合要求,就会直接影响合金成分的控制.为此: ①对于无印记、或印记不清的炉料,在未确定成分前严禁入炉; ②对于中间合金应有成分分析单,或标明炉号熔次,否则不准入炉; ③另外,加工方法和材料的供应状态不同,对成分的要求也就不同。 3) 重量要准确 原材料的重量准确与否,不但影响合金的成分,而且影响铸锭的尺寸。因此

扩散工艺-半导体制造

扩散工艺 前言: 扩散部按车间划分主要由扩散区域及注入区域组成,其中扩散区域又分扩散老区和扩散新区。扩散区域按工艺分,主要有热氧化、扩散、LPCVD、合金、清洗、沾污测试等六大工艺。本文主要介绍热氧化、扩散及合金工艺。 目录 第一章:扩散区域设备简介…………………………………… 第二章:氧化工艺 第三章:扩散工艺 第四章:合金工艺

第一章:扩散部扩散区域工艺设备简介 炉管设备外观: 扩散区域的工艺、设备主要可以分为: 炉管:负责高温作业,可分为以下几个部分: 组成部分功能 控制柜→对设备的运行进行统一控制; 装舟台:→园片放置的区域,由控制柜控制运行 炉体:→对园片进行高温作业的区域,由控制柜控制升降温 源柜:→供应源、气的区域,由控制柜控制气体阀门的开关。FSI:负责炉前清洗。

第二章:热氧化工艺 热氧化法是在高温下(900℃-1200℃)使硅片表面形成二氧化硅膜的方法。热氧化的目的是在硅片上制作出一定质量要求的二氧化硅膜,对硅片或器件起保护、钝化、绝缘、缓冲介质等作用。硅片氧化前的清洗、热氧化的环境及过程是制备高质量二氧化硅膜的重要环节。 2. 1氧化层的作用 2.1.1用于杂质选择扩散的掩蔽膜 常用杂质(硼,磷,砷等)在氧化层中的扩散系数远小于在硅中的扩散系数,因此氧化层具有阻挡杂质向半导体中扩散的能力。利用这一性质,在硅上的二氧化硅层上刻出选择扩散窗口,则在窗口区就可以向硅中扩散杂质,其它区域被二氧化硅屏蔽,没有杂质进入,实现对硅的选择性扩散。 1960年二氧化硅就已被用作晶体管选择扩散的掩蔽膜,从而导致了硅平面工艺的诞生,开创了半导体制造技术的新阶段。同时二氧化硅也可在注入工艺中,作为选择注入的掩蔽膜。作为掩蔽膜时,一定要保证足够厚的厚度,杂质在二氧化硅中的扩散或穿透深度必须要小于二氧化硅的厚度,并有一定的余量,以防止可能出现的工艺波动影响掩蔽效果。 2.1. 2缓冲介质层 其一:硅与氮化硅的应力较大,因此在两层之间生长一层氧化层,以缓冲两者之间的应力,如二次氧化;其二:也可作为注入缓冲介质,以减少注入对器件表面的损伤。 2.1.3电容的介质材料 电容的计算公式: C=ε 0*εr *S/d ε0:真空介质常数 εr :相对介电常数 S :电容区面积 D :介质层厚度 P-Well SiO 2 Si 3N 4

【CN109962012A】一种N型电池的共扩散工艺【专利】

(19)中华人民共和国国家知识产权局 (12)发明专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请号 201910145703.6 (22)申请日 2019.02.27 (71)申请人 晶科能源科技(海宁)有限公司 地址 314416 浙江省嘉兴市海宁市袁花镇 联红路89号 申请人 浙江晶科能源有限公司 (72)发明人 宫欣欣 张林 张昕宇 金浩  武禄 盛浩杰 张波  (74)专利代理机构 杭州永航联科专利代理有限 公司 33304 代理人 侯兰玉 (51)Int.Cl. H01L 21/223(2006.01) H01L 31/18(2006.01) (54)发明名称 一种N型电池的共扩散工艺 (57)摘要 本发明涉及一种电池的制造工艺,特别涉及 一种N型电池的共扩散工艺,属于太阳能电池领 域。一种N型电池的共扩散工艺,该工艺包括如下 步骤,i)制绒:硅片清洗制绒,表面形成金字塔结 构;ii)硼源沉积:采用APCVD的方法在硅片绒面 沉积一层BSG,通入SiH 4及B 2H 6气体,沉积温度为 250-270℃,沉积厚度为50-70nm;iii)硼磷共扩 散:将带有单面BSG的硅片放入管式炉中,先升温 至980-1000℃,在氮气或氧气环境下,推进硼的 扩散,时间为25-35min;降温至850-860℃,通入 磷源,沉积一层PSG,时间为8-12min;高温共推进 工艺,温度为945-960℃,时间为25- 35min。权利要求书1页 说明书5页 附图2页CN 109962012 A 2019.07.02 C N 109962012 A

1.一种N型电池的共扩散工艺,其特征在于:该工艺包括如下步骤, i)制绒:硅片清洗制绒,表面形成金字塔结构; ii)硼源沉积:采用APCVD的方法在硅片绒面沉积一层BSG,通入SiH4及B2H6气体,沉积温度为250-270℃,沉积厚度为50-70nm; iii)硼磷共扩散: 1.将带有单面BSG的硅片放入管式炉中,先升温至980-1000℃,在氮气或氧气环境下,推进硼的扩散,时间为25-35min; 2.降温至850-860℃,通入磷源,沉积一层PSG,时间为8-12min; 3.高温共推进工艺,温度为945-960℃,时间为25-35min。 2.根据权利要求1所述的N型电池的共扩散工艺,其特征在于:所述的升温速率为8-12℃/min。 3.根据权利要求1所述的N型电池的共扩散工艺,其特征在于该工艺还包括: iv)BSG/PSG去除工艺:采用HF清洗BSG、PSG,HF:H2O体积比为4 ~8:32,清洗时间为5 ~ 10min,直至硅片表面疏水为止。 4.根据权利要求1所述的N型电池的共扩散工艺,其特征在于该工艺还包括: v)钝化工艺:于清洗后的硅片表面正面沉积6 ~10nmAlOx及80nm的SiNx薄膜,背面沉积 80nm厚的SiNx薄膜。 5.根据权利要求1所述的N型电池的共扩散工艺,其特征在于该工艺还包括: vi)丝网印刷及测试:于SiNx薄膜表面印刷用于导电的浆料,烧结后进行测试分选,得到扩散后的硅片。 权 利 要 求 书1/1页 2 CN 109962012 A

设备生产制造工艺流程图

设备生产制造工艺流程图 主要部件制造要求和生产工艺见生产流程图: 1)箱形主梁工艺流程图 原材料预处理划线下料清理 材质单与喷涂划划数半剪清割坡 钢材上炉丸富出出控自除渣口 号批号一除锌拱外自动焊等打 一对应油底度形动气切区打磨 锈线线气割 割 校正对接拼焊无损探伤装配焊接清理 达度埋超X 确垂内工清焊到要弧声光保直部电除渣平求自波拍隔度先焊内杂直动片板用接腔物 焊手 检验装配点焊四条主缝焊接清理校正 内焊装成用Φ清磨修修振腔缝配箱埋HJ431 除光正正动检质下形弧直焊焊拱旁消验量盖主自流渣疤度弯除板梁动反应 焊接力自检打钢印专检待装配 操专质 作检量 者,控 代填制 号写表

2)小车架工艺流和 原材料预处理划线下料清理 材质单与喷涂划划数半剪清割坡 钢材上炉丸富出出控自除渣口 号批号一除锌拱外自动焊等打 一对应油底度形动气切区磨 锈线线气割 校正对接拼焊无损探伤装配焊接清理 达度埋超X 确垂内工清焊 到要弧声光保直部电除渣 平求自波拍隔度先焊内杂 直动片板用接腔物 焊手 检验装配点焊主缝焊接清理校正 内焊清磨修修振应腔缝除光正正动力检质焊焊拱旁消验量渣疤度弯除 自检划线整体加工清理 A表A表 行车行车 适用适用 自检打钢印专检待装配 操专质

作检量 者,控 代填制 号写表 3)车轮组装配工艺流程图 清洗检测润滑装配 煤清轮确尺轴部 油洗孔认寸承位 或轴等各及等加 洗承部种公工润 涤,位规差作滑 剂轴格剂 自检打钢印专检待装配 操 作 者 代 号 4)小车装配工艺流程图 准备清洗检测润滑 场按领煤清轴确尺轴加最注 地技取于油洗及认寸承油后油 清术各或轴孔各及内减 理文件洗承等件公、速件涤齿部规差齿箱 剂轮位格面内 装配自检空载运行检测标识入库 螺手起行噪 钉工升走音 松盘机机震 紧动构构动

涂布纸介绍和造纸工艺总结

涂布纸(coated paper)是在原纸上涂上一层涂料(coating color),使纸张具有良好的光学性质及印刷性能等。其主要用途有:印刷杂志、书籍等出版用纸和商标、包装、商品目录等印刷用纸,两者的比例约为1:3。涂布纸大至可分为:铜版纸、涂布纸、轻量涂布纸,除此之外还有烙光涂布纸等特殊涂布纸原纸(Base paper) 涂布纸的制造,简单的说是指在原纸之上涂上涂料,经过干燥后再用压光机使得它的表面平滑化,因此原纸与涂料是左右涂布纸品质的重要因素。以一个涂布量为20g/m2的涂布层为例,假设涂料的干比重为1.5,则涂布层之厚度仅约0.0013公分,在如此薄的厚度下,原纸的品质确实占有重要的地位。假使涂布的速度慢时,因为吸水后的原纸纸匹,到达干燥部门不能失去强度,所以必须适度的上胶与保持湿纸的强度。反过来说涂布速度快时,则纸张必须具备一定的强度来抵抗高速涂布所带来的机械力,同时均一的吸水性也是非常的重要。除此之外,涂布用原纸还必须具备下列的性质:尺寸安定性好,不会因水分变化而有太大变化。对涂料的吸附性强。原纸必须不会弯曲,否则会引起涂料条痕而导致纸张断裂。不可有皱纹、破洞等瑕疵。涂布加工时,纸卷必须卷紧,以免发生断纸。原纸性质中会影响涂布主要有:均一性、平滑度、表面吸收性、表面强度、表面情形、化学适性、两面性及纸面光学性等,因此,一张纸的好坏,在于原纸的状况好坏与否。

涂料(Coating color) 涂料配制是制造涂布纸最基本的技术,对产品用途具有关键性的影响,所以涂料须满足涂布作业的操作性及印刷适性等,并按这些条件进行设计制造;即涂料的设计与生产何种涂布纸有关。以数量来看,仍以普通涂布纸为主,但以技术层次而言,则希望拥有铜版纸类的技术。不同产品应使用其相对应的涂料、涂布方法和涂布机。虽然各种类必须达到规定的品质指针,但是最重要的是获得客户的肯定。纸张涂布用的涂料种类很多,而其中较为普遍应用的是水基性涂料。水基性(Water base)涂料的组成大致上可分成四类:颜料、接着剂、添加助剂及水。这四类成份的组合与涂布后纸张的品质息息相关。利用下表一,列出涂料的成份对品质的影响。 颜料 颜料有白土(白色黏土)、碳酸钙、沙丁白、氢氧化铝、二氧化钛和塑料颜料等。 1.白土.白土从成份上分类有:高岭土类、叶石类(pyrophyllite)、云母类(cericite)等。高岭土又进一步细分为:高岭土、多水高岭土等,这些白土都已经被商品化生产但是,现在涂布纸用白土中,基本上把高岭石类都称为高岭土,也就成为涂布用白土的代名词。高岭土颗粒呈六角板状,粒径为0.3-3微米。这些微粒的纵横比、粒径直接影响涂布纸类颜料的品质,目前涂布纸颜料多用高岭土,因为它能赋予涂布纸较高的白纸光

扩散工艺及控制要点

扩散工艺及控制要点 1.由于硅太阳能电池实际生产中均采用P型硅片,因此需要形成N型层才能得到PN结, 这通常是通过在高温条件下利用磷源扩散来实现的。这种扩散工艺包括两个过程:首先是硅片表面含磷薄膜层的沉积,然后是在含磷薄膜中的磷在高温条件下往P型硅里的扩散。 2.在高温扩散炉里,汽相的POCL3(phosphorus oxychloride)或PB r3(phosphorus tribromide) 首先在表面形成P2O5(phosphorus pentoxide);然后,其中的磷在高温作用下往硅片里扩散。 3.扩散过程结束后,通常利用“四探针法”对其方块电阻进行测量以确定扩散到硅片里的 磷的总量,对于丝网印刷太阳电池来说,方块电阻一般控制在40-50欧姆。 4.发射结扩散通常被认为是太阳电池制作的关键的工艺步骤。扩散太浓,会导致短路电流 降低(特别是短波长光谱效应很差,当扩散过深时,该效应还会加剧);扩散不足,会导致横向传输电阻过大,同样还会引起金属化时硅材料与丝网印刷电结之间的欧姆接触效果。 5.导致少数载流子寿命低的原因还包括扩散源的纯度、扩散炉的清洁程度、进炉之前硅片 的清洁程度甚至是在热扩散过程中硅片的应力等。 6.扩散结的质量同样依赖于扩散工艺参数,如扩散的最高温度、处于最高温度的时间、升 降温的快慢(直接影响硅片上的温度梯度所导致的应力和缺陷)。当然,大量的研究表明,对于具有600mv左右开路电压的丝网印刷太阳电池,这种应力不会造成负面影响,实际上有利于多晶情况时的吸杂过程。 7.发射结扩散的质量对太阳能电池电学性能的影响反映在串联电阻从而在填充因子上: (1)光生载流子在扩散形成的N-型发射区是多数载流子,在这些电子被金属电极收集之前需要经过横向传输,传输过程中的损失依赖于N-型发射区的横向电阻;(2)正面丝网印刷金属电极与N-型发射区的电接触,为了避免形成SCHOTTKY势垒或其它接触电阻效应而得到良好的欧姆接触,要求N-型发射区的搀杂浓度要高。 8.扩散结的深度同样也很关键,因为烧结后的金属电极要满足一定的机械强度,如果结太 浅,烧结后金属会接近甚至到达结的位置,会导致结的短路。 9.太阳光谱中,不同波长的光有不通的穿透深度,也就是说不同波长的光在硅材料里的不 同深度被吸收。波长越短的光在硅材料里的不同深度被吸收。波长越短的光,越在靠近表面的区域被吸收。在N-型区空穴是少数载流子,在P-型区电子是少数载流子,每个光子在吸收处产生一对电子空穴对,由于P-N结的内建场的作用,N-型区的空穴个P-型区的电子分别扩散到PN结附近然后被分离到另一侧成为多数载流子。 10.因光子被吸收后所产生的电子和空穴(光生载流子)需要扩散一定的距离才能到达PN 结附近,在这一扩散过程中,有些载流子载流子可能会因为复合而消失从而导致短路电流的降低。通常,利用少数载流子寿命来对此复合损失加以描述。由于硅材料对短波长的光(紫外光和蓝光)的吸收主要发生载表面附加区域,因此,考虑扩散结的要求时(扩散深度和结深),仅需要对短波长的光加以特别关注。 11.要求一定的扩散浓度以确保因载流子横向传输所经过的电阻造成的损失较小。由于搀杂 浓度会极大地降低少数载流子的寿命,而结太深又会增加少数载流子在扩散到PN结地过程中的复合损失。当横向薄层电阻低于100欧姆时,太阳电池表面会不可避免地存在以个区域,在该区域中由于光被吸收所产生地载流子会因为寿命太短而在扩散到PN结

扩散的工艺

----主要设备、热氧化、扩散、合金 扩散部 2002年7月

前言: 扩散部按车间划分主要由扩散区域及注入区域组成,其中扩散区域又分扩散老区和扩散新区。扩散区域按工艺分,主要有热氧化、扩散、LPCVD、合金、清洗、沾污测试等六大工艺。本文主要介绍热氧化、扩散及合金工艺。 目录 第一章:扩散区域设备简介…………………………………… 第二章:氧化工艺 第三章:扩散工艺 第四章:合金工艺

第一章:扩散部扩散区域工艺设备简介 炉管设备外观: 扩散区域的工艺、设备主要可以分为: 炉管:负责高温作业,可分为以下几个部分: 组成部分功能 控制柜→对设备的运行进行统一控制; 装舟台:→园片放置的区域,由控制柜控制运行 炉体:→对园片进行高温作业的区域,由控制柜控制升降温 源柜:→供应源、气的区域,由控制柜控制气体阀门的开关。FSI:负责炉前清洗。

第二章:热氧化工艺 热氧化法是在高温下(900℃-1200℃)使硅片表面形成二氧化硅膜的方法。热氧化的目的是在硅片上制作出一定质量要求的二氧化硅膜,对硅片或器件起保护、钝化、绝缘、缓冲介质等作用。硅片氧化前的清洗、热氧化的环境及过程是制备高质量二氧化硅膜的重要环节。 2. 1氧化层的作用 2.1.1用于杂质选择扩散的掩蔽膜 常用杂质(硼,磷,砷等)在氧化层中的扩散系数远小于在硅中的扩散系数,因此氧化层具有阻挡杂质向半导体中扩散的能力。利用这一性质,在硅上的二氧化硅层上刻出选择扩散窗口,则在窗口区就可以向硅中扩散杂质,其它区域被二氧化硅屏蔽,没有杂质进入,实现对硅的选择性扩散。 1960年二氧化硅就已被用作晶体管选择扩散的掩蔽膜,从而导致了硅平面工艺的诞生,开创了半导体制造技术的新阶段。同时二氧化硅也可在注入工艺中,作为选择注入的掩蔽膜。作为掩蔽膜时,一定要保证足够厚的厚度,杂质在二氧化硅中的扩散或穿透深度必须要小于二氧化硅的厚度,并有一定的余量,以防止可能出现的工艺波动影响掩蔽效果。 2.1. 2缓冲介质层 其一:硅与氮化硅的应力较大,因此在两层之间生长一层氧化层,以缓冲两者之间的应力,如二次氧化;其二:也可作为注入缓冲介质,以减少注入对器件表面的损伤。 2.1.3电容的介质材料 电容的计算公式: C=ε 0*εr *S/d ε0:真空介质常数 εr :相对介电常数 S :电容区面积 D :介质层厚度 P-Well SiO 2 Si 3N 4

扩散膜涂布工艺

扩散膜涂布工艺 集团文件版本号:(M928-T898-M248-WU2669-I2896-DQ586-M1988)

在LCD背光源的材料组成中,扩散膜几乎是必不可少的材料之一。扩散膜按制作方法分类,有涂布式及非涂布式两种。其中涂布式扩散膜具有透光率较高,雾度调节范围大,外观质量好,为高端背光源产品的扩散膜首选品种。扩散膜按形态分,有卷料和片料两种。本文只介绍涂布式卷料扩散膜(简称扩散膜)的生产技术。 据调查,业内人士对扩散膜的了解分为三个层次:使用者为第一层次,裁切者为第二层次,涂布者为第三层次。鉴于业内大多数人士对前两个层次了解较多,本文将不作介绍。扩散膜涂布,具有技术含量较高,资金投入较大,生产效率极高,经济效益非常可观的特点。因而国内有一部分人总想涉足而又不敢轻易涉足。本文将特别介绍这第三层次,希望对想涉足的这一部人有一定参考价值。 第三层次也可以叫做母卷制作。目前世界上主要扩散膜生产厂家有:日本的惠和(KEIWA)、智积电(TSUJIDEN)及KIMOTO;韩国的SKC、新和(shinwha)及世韩 (Seahan);我国台湾省的长兴化工、宣茂科技、华宏新技及岱棱等;国内目前尚处于起步阶段,暂无较大批量供货厂家。 近两年来,笔者作为国内行业的先行者,经历了从扩散膜初探到量产的全过程。如今,各项技术指标全面达到日本同类扩散膜产品水平。实现了初期确定的质优价廉目标。 扩散膜生产技术涉及膜片设计、设备选型、材料与配方、涂覆工艺、质量管控等工作。知识范畴包括:应用光学、有机化学、精密机械、净化工程及背光源技术、涂布工艺学等。接下来将分六个部分进行介绍,这五个部分是:

印刷特殊工艺介绍大集合

——引言 印刷是一个技术与多种工艺参与的过程,每种工艺都有各自的特点和表现形式,对于提高印品质量、扩大市场销售等方面的作用至关重要,需要设计师们通过实践深入了解。 在印刷设计中,习惯上将以压力原理为基础的平、图、凹三种印刷以外的其它印刷表现形式成为特种工艺,常见的主要有烫箔、上光、起凸、压凹、模切等。 工艺应用的不同会营造出不同的效果,这些加工在提升设计作品创意和艺术价值方面起着重要的作用,使其作品质感上产生鲜明的对比,更加富有表现力,个性独特。例如烫箔能够增加视觉上的冲击力;上光能带来明亮的光感效果;模切工艺的应用使作品的结构丰富有层次,增加阅读方面的趣味感,增强互动性;用上起凸、压凹则可以带给读者一种触觉上的体验。 下面来介绍一些主要的印刷特种工艺。 UV印刷是通过一种特殊材料印刷,再紫外线照射烘干工艺将印刷品表面的图案文字附着一层固态透明胶状物质,达到一种凹凸并有光泽的效果,一般用于高档包装和书籍制作。 UV印刷的是一种常用的包装印刷工艺,效果接近腹膜,过油,凸字等效果. 适用于精致印刷品,比如彩盒要求要突出产品或者其他的部分,采用整体表面覆亚膜。然后再用丝印对需要亮的地方局部UV一次。这样看起来比较高档。也会有立体感。还有的采用激凸,这样看起来立体感比较强,摸起来有手感。根据

产品上光的需要,对商标、包装印刷品需要突出的部位进行局部上光涂布。局部上光产品有光泽与无光泽部分的反差很大。风格独特,能产生独到的艺术效果。另外,一些包装盒采用局部UV上光时可将糊口预留出来,为糊盒采用普通黏合剂创造条件。 烫金:学名电化铝烫印,是一种不用油墨的特种印刷工艺,它是借助一定的压力于温度,运用装在烫印机上的模版,使印刷品和烫印箔在短时间内互相受压,将金属箔或颜料箔按烫印模版的图文转印到被烫印刷品的表面。 近年来,跟着人们对商品包装外观式样以及质量要求的进步,印刷技术、包装技术都有了很大的提高,印后加工技术更是取得了蓬勃的发展,而电化铝烫印作为印后加工的一部门,这几年中的变化更是巨大。新技术、新工艺及多种技术结合使用的不断泛起,使包装印刷品经烫印后在光泽度、立体感、金属感、防伪机能上都取得了较好的效果,尤其是目前应用越来越广泛的立体烫印技术,使商品的包装显得高档精美、富丽堂皇且富有个性。目前该技术主要用于贺卡、书签、商标、烟酒包装及各种高档包装盒上。 烫金及立体烫金 凹凸压印又称压凸纹印刷,是印刷品表面装饰加工中一种特殊的加工技术,它使用凹凸模具,在一定的压力作用下,使印刷品基材发生塑性变形,从而对印刷品表面进行艺术加工。压印的各种凸状图文和花纹,显示出深浅不同的纹样,具有明显的浮雕感,增强了印刷品的立体感和艺术感染力。凹凸压印是浮雕艺术在印刷上的移植和运用,其印版类似于我国木版水印使用的拱花方法。印刷时,不使用油墨而是直接利用印刷机的压力进行压印,操作方法与一般凸版印刷相同,但压力要大一些。如果质量要求高,或纸张比较厚、硬度比较大,也可以采用热压,

扩散工艺

扩散工艺培训 一、扩散目的 在P型衬底上扩散N型杂质形成PN结。达到合适的掺杂浓度ρ/方块电阻R□。即获得适合太阳能电池PN结需要的结深和扩散层方块电阻。 R□的定义:一个均匀导体的立方体电阻 ,长L,宽W,厚d R= ρ L / d W =(ρ/d) (L/W)此薄层的电阻与(L / W)成正比,比例系数为(ρ /d)。这个比例系数叫做方块电阻,用R□表示: R□ = ρ / d R = R□(L / W) L= W时R= R□,这时R□表示一个正方形薄层的电阻,与正方形边长大小无关。 单位Ω/□,方块电阻也称为薄层电阻Rs 在太阳电池扩散工艺中,扩散层薄层电阻是反映扩散层质量是否符合设计要求的重要工艺指标之一。 制造一个PN结并不是把两块不同类型(P型和N型)的半导体接触在一起就能形成的。必须使一块完整的半导体晶体的一部分是P型区域,另一部分是N型区域。也就是晶体内部形成P型和N型半导体接触。 目前绝大部分的电池片的基本成分是硅,在拉棒铸锭时均匀的掺入了B(硼),B原子最外层有三个电子,掺B的硅含有大量空穴,所以太阳能电池基片中的多数载流子是空穴,少数载流子是电子,是P型半导体.在扩散时扩入大量的P(磷),P原子最外层有五个电子,掺入大量P的基片由P型半导体变为N型导电体,多数载流子为电子,少数载流子为空穴。 在P型区域和N型区域的交接区域,多数载流子相互吸引,漂移中和,最终在交接区域形成一个空间电荷区,内建电场区。在内建电场区电场方向是由N区指向P区。当入射光照射到电池片时,能量大于硅禁带宽度的光子穿过减反射膜进入硅中,在N区、耗尽区、P区激发出光生电子空穴对。光生电子空穴对在耗尽区中产生后,立即被内建电场分离,光生电子被进入N区,光生空穴则被推进P区。光生电子空穴对在N区产生以后,光生空穴便向PN结边界扩散,一旦到达PN结边界,便立即受到内建电场作用,被电场力牵引做漂移运动,越过耗尽区进入P区,光生电子(多子)则被留在N区。P区中的光生电子(少子)同样的先因为扩散,后因为漂移而进入N区,光生空穴(多子)则留在P区.在PN结的两侧形成了正负电荷的积累,产生了光生电压,这就是“光生伏特效应”。 二、太阳电池磷扩散方法 1、三氯氧磷(POCl3)液态源扩散(本公司现在采用的方法) 2、喷涂磷酸水溶液后链式扩散 3、丝网印刷磷浆料后链式扩散 三、磷扩散的基本原理 三氯氧磷(POCl3)在高温下(>600℃)分解生成五氯化磷(PCl5)和五氧化二磷(P2O5),其反应式如下: 生成的五氧化二磷(P2O5)在扩散温度下与硅反应,生成二氧化硅(SiO2)和磷原子,其反应式如下:

扩散工艺说明(尚德)

扩散工艺说明(尚德)

图号10 版号01 工位 名称 扩散 工位编 号 KS 需要 人数 第1张 共7张 1. 目的 确保单晶硅磷扩散工艺处于稳定受控状态 2. 适用范围 适用于单晶硅磷扩散工序 3. 责任 本工艺说明由技术部负责 4. 内容 4.1 工艺流程 4.1 按照设备点检表点检设备是否完好,符合运行条件。 4.2 升温 4.2.1 按照《扩散设备操作规程》进行升温。对于不常用的炉管,需先进行一次饱和。 4.3 装片、检验(见附页一) 4.3.1 打开传递窗,将片盒从传递窗拿出放到净化工作台里; 4.3.2 用舟叉将空石英舟端至净化工作台;

旧底图总号底图总号日期签名

SF 工艺说明名称编 号 SF5.405. 010GGS 产品 图号 SF5.405.0 10 版号01 工位 名称 扩散 工位编 号 KS 需要 人数 第2张 共7张 4.6 方块电阻测量(见附页三) 4.6.1 扩散工艺运行完毕后,用舟叉将石英舟端至卸片 台,按照从炉口到炉尾的方向依次均匀的取五片, 放入片盒中,注意区分扩散面和非扩散面,扩散 面一定要朝片盒的大面放置。 4.6.2 按照《四探针测试仪操作规程》测量方块电阻, 测量硅片中心点和四个角的方块电阻值,测量四 角方块电阻时注意探针距硅片边缘的距离要大于 1cm,测完后关闭四探针主机电源,并且正确填 写《方块电阻记录表》。 4.6.3 方块电阻值要求在40±5Ω范围内,不均匀度不 超过10%,如超出该范围,应立即通知工艺人员。 不均匀度的定义为:计算五片硅片的方块电阻平 均值,在这五个数值中取最大值和最小值,

晶体硅扩散工艺研究

晶体硅扩散工艺研究 摘要:本文主要介绍利用POCl 3液态源法对单晶体硅片进行扩散,扩散后测其方块电阻以及结深。假设硅片的结深已经确定的情况下,研究扩散温度和扩散时间之间的关系,以便找到扩散工艺中最合适的扩散温度、时间,在不影响硅片质量的前提下,缩短扩散时间。 关键词:热扩散系数;恒量源扩散;结深;饱和值 1 引言 随着全球经济的迅速发展和人口的不断增加,以石油、天然气和煤炭等为主的化石能源正逐步消耗,能源危机成为世界各国共同面临的课题。与此同时,化石能源造成的环境污染和生态失衡等一系列问题也成为制约社会经济发展甚至威胁人类生存的严重障碍。新能源应用正成为全球的热点。太阳能资源是最丰富的可再生能源之一,它分布广泛,可再生,不污染环境,是国际上公认的理想替代能源。而晶体硅太阳电池在太阳电池市场中占有重要部分,P-N 结是硅太阳电池的核心部分,没有P-N 结,便不能将光转换为电,也就不能成为太阳电池[1]。因此,P-N 结的制造是最重要的工序。通过对扩散原理和理论的学习,对太阳电池相关理论和制备工艺的了解,硅片的扩散可以了解p-n 结的制造过程中的各种参数。扩散时的温度和时间是控制电池结深的主要参数,测定扩散深度可以判定扩散温度及时间是否适当。表面薄层电阻是表征杂质总量的一个参数,由此可以判定扩散源的浓度和匹配是否适当。因此,要想做出一块表面均匀的硅片,就需要控制扩散的温度、时间、等参数。对扩散条件的研究控制可以获得较好的扩散均匀性,得到较好的P-N 结,对太阳电池制备后续工业控制和获得较好太阳电池的性能都具有重要的研究意义及应用价值。 2 扩散的原理 扩散是物质分子或原子热运动引起的一种自然现象。粒子浓度差别的存在是产生扩散运动的必要条件。对于太阳电池的扩散工艺而言,由于扩散形成的P-N 结平行于硅片表面,而且扩散深度很浅,因此可以近似认为扩散仅仅沿着垂直于硅片表面而进入体内的方向(x 方向)进行。扩散方程为: 2 2),(),(x t x N D t t x N ??=?? (1-1) 式中t 为扩散的时间,),(t x N 硅片中t 时刻,位置处的杂质浓度,扩散系数D 是

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