电池线测试题库
题型:填空题100道,判断题50道,问答题30道,案例分析10道⼀、填空题
1、清洗制绒的⽬的是为了在硅⽚上获得表⾯绒⾯结构,这种结构对提⾼晶体硅对光的吸收率有着重要作⽤。2、对于单晶硅,采⽤碱溶液的各向异性腐蚀,其化学⽅程式为:2KOH+Si+H 2O →K 2SiO 3+2H 2;
3、多晶硅采⽤酸溶液的各向同异性腐蚀,其化学反应⽅程式:Si+4HNO 3→SiO 2+4NO 2+2H 2O ,SiO 2+4HF →SiF 4+2H2O 和SiF 4+2HF →H 2[SiF 6]。
4、扩散⼯艺是在硅⽚的⼀⾯通过扩散磷来形成P-N 结,采⽤POCL 3作为扩散源,提供磷原⼦。
5、为了将扩散所得的硅⽚制成P-N 结,需把四周的N 型层去掉。背⾯的N 型层可以⽤补偿法消除。⽤丝⽹印刷铝浆,然后烧结可以使N 型层返回到P 型层。
6、去硅⽚周边⽤激光刻蚀的⽅法和等离⼦体刻蚀法,我车间采⽤激光刻蚀的⽅法去除周边。
7、激光切割去周边时,必须把激光束照在背电极上,必须控制好激光的强度和运⾏速度,才能做到对电池⽚的P-N 结⽆影响。
8、PECVD 技术原理是利⽤低温等离⼦体作能量源,样品置于低⽓压下辉光放电的阴极上,利⽤辉光放电使样品升温到预定的温度,然后通⼊适量的反应⽓体,⽓体经⼀系列化学反应和等离⼦体反应,在样品表⾯形成固态薄膜。
9、PECVD ⽅法区别于其它CVD ⽅法的特点在于等离⼦体中含有⼤量⾼能量的电⼦,他们可以提供化学⽓相沉积过程所需的激活能。
10、由于在氨⽓圧条件下,提⾼了活性基团的扩散能⼒,从⽽提⾼薄膜的⽣长速度⼀般可达30~300nm/min 以上。11、PECVD 该设备成膜种类为氮化硅,这种PECVD 成膜均匀性好、稳定性⾼。
12、写出13、进⼊车间须穿戴好洁净服、帽⼦,戴好⼝罩、⼿套,头发长的要将其放⼊帽⼦或⾐服中。14、丝⽹印刷的⼯艺流程:
制减反射膜→印刷正电极→低温烘⼲→印刷背电极→低温烘⼲→印刷背电场→⾼温烧结15、正电极印刷时,应经常性的⽤⽆尘布轻擦⽹板底部,避免栅线过粗。16、电极的质量与链式烧结炉中的温度分布、传送硅⽚的⽹带的前进速度、硅⽚的清洁度、烧结炉的清洁度等因素有着重要关系。
17、⽅块电阻(Sheet Resistance)可以理解为在硅⽚上正⽅形薄膜两端之间的电阻。测量⽅块电阻时,相同厚度等距离的两点间会得到相同的电阻。
18、丝⽹印刷线从前到后依次印刷正银、背银铝和背铝,Rs越⼩、Rsh越⼤,电池⽚效率越⾼。
19、对于快速烧结炉,冷却⽔进⽔⼝温度18~25℃,冷却⽔压⼒为6~8bar,CDA压⼒为4~8bar,温度上限为zone1~4 650℃,zone5~6 1000℃。
20、异丙醇(IPA)在制绒中的作⽤,⼀是能够减缓反应速度,⼆是能够赶⾛硅⽚表⾯残留的⽓泡使得硅⽚表⾯腐蚀的均匀。
21、在太阳能⾏业的扩散⼯艺中,主要原料⽓体包括POCL3、O2和N2。
22、烧结的⽬的:⼲燥硅⽚上的浆料,燃尽浆料的有机组分,使浆料和硅⽚形成良好的欧姆接触。
23、少⼦是在半导体中不起⽀配作⽤的移动电荷,在P型中是电⼦,在N型中是空⽳。
24、少⼦寿命是少数载流⼦受激发从产⽣到复合的时间,单位为微秒。25、光伏技术是将太阳能转化为电能的太阳能电池系统。
26、由半导体材料组成的光伏单元吸收阳光后将电⼦从原⼦中释放出来。电⼦在半导体材料中移动产⽣了电流。
27、将最⼤输出功率P m与U oc和I sc的乘积之⽐定义为填充因⼦FF。FF越⼤则输出功率越⾼。
28、太阳能电池的转化效率定义为太阳能电池的最⼤输出功率与照射到太阳能电池的总辐射能之⽐。
29、去磷硅玻璃是⽤化学⽅法除去扩散层的SiO2,SiO2与HF反应⽣成具有挥发性的SiF4,从⽽使Si表⾯的磷硅玻璃去除掉。
30、⾼温快速烧结炉采⽤⽹带传送⼯作,红外加热升温快、热透性好,热场均匀,集低温烘⼲和⾼温烧结于⼀体。
31、多晶硅晶体与单晶硅显著地不同点是多晶硅的导电性远不如单晶硅。32、氮化硅的物理性质和化学性质:结构致密,硬度⼤;能抵御碱⾦属离⼦的侵蚀;介电强度⾼;耐湿性好;耐⼀般的酸碱,除HF和热H3PO4.
33、选择性发射极结构有两个特征:1)在电极栅线下及其附近形成⾼掺杂深扩散区;2)在其他区域(活性区)形成低掺杂浅扩散区,这样便获得了⼀个横向⾼低结。34、三氯氧磷极易⽔解,在潮湿的空⽓中,因⽔解产⽣酸雾,⽔解产⽣的HCl 熔于源中会使源变成淡黄⾊,必须换源。
35、扩散系统不⼲燥时,POCl3+2H2O→HPO3+HCl,HPO3是⼀种⽩⾊粘滞性液体,对硅⽚有腐蚀作⽤,并使⽯英⾈粘在管道上不易拉出。
36、丝⽹印刷由五⼤要素构成,即丝⽹、刮⼑、浆料、⼯作台以及基⽚。37、氢氟酸是⽆⾊透明的液体,具有较弱的酸性、易挥发性和很强的腐蚀性。38、氢氟酸有⼀个很重要的特性是它能够溶解⼆氧化硅,因此不能装在玻璃瓶中。39、在配制氢氟酸溶液时,要穿好防护服,戴好防护⼿套和防毒⾯具。
40、当硅⽚从氢氟酸中提起时,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。41、POCl3液态源扩散⽅法具有⽣产效率较⾼,得到PN结均匀、平整和扩散层
表⾯良好等优点,这对于制作具有⼤⾯积结的太阳电池是⾮常重要的。42、在太阳电池扩散⼯艺中,扩散层⽅块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。
43、⽬前⽣产中,测量扩散层薄层电阻⼴泛采⽤四探针法。
44、三氯氧磷源瓶更换的标准操作过程:依次关闭进⽓阀门、出⽓阀门,拔出连接管道,更换源瓶,连接管道,打开出⽓阀门、进⽓阀门。
45、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。
46、正⾯电极的形成和厚度,总是两⽅⾯的因素平衡的结果:⼀⽅⾯要有⾼的透过率;另⼀⽅⾯要保证栅⽹电极有⼀个尽可能低的接触电阻。47、清洗制绒的冷却装置中冷却⽔进出压⼒差≥3bar。
48、太阳能级多晶硅的纯度要求远不及电⼦级多晶硅,⼀般认为5~6个9就可以满⾜要求。
49、TTV——总厚度偏差,Warp——翘曲度,BOW——弯曲度,TIR——平整度50、填充因⼦FF取决于⼊射光强、材料禁带宽度、串联电阻和并联电阻等。51、硅⽚经过去磷硅玻璃后,颜⾊由棕⾊变为灰⾊。
52、在PSG中,HF的原始浓度为49%,清洗需要的浓度⼀般为5%。53、硅⽚在线测量的主要参数有硅⽚表⾯不平整度、厚度、电阻率和TTV。、在太阳电池中,其能量的损失有两种:光学损失和电学损失。
55、在去PSG的正常运⾏时,CDA的⼯作压⼒位6bar,纯⽔的⼯作压⼒位3bar,氮⽓的⼯作压⼒为1bar。
56、光学性质的损失中,硅表⾯的反射损失最多。
57、同样尺⼨的基⽚,绒⾯电池的P-N结⾯积较⼤,可以提⾼短路电流,转化效率也有相应的提⾼。
58、扩散是⼀种由微粒的热运动所引起的物质输运过程,可以由⼀种或多种物质在⽓、液或固体的同⼀相内或不同相间进⾏。59、扩散的驱动⼒实质是化学势梯度。60、磷扩散的扩散机制是空位机制。
61、扩散制结过程中在硅⽚表⾯形成⼀层含有磷元素的SiO2,称之为磷硅玻璃。62、必须对太阳能电池周边的掺杂硅进⾏刻蚀,以去除电池边缘的P-N结。63、烧结炉分为烘⼲、预烧结、烧结、降温冷却四个阶段。
、在电池⽚⽣产过程中,还需要供电、动⼒、给⽔、排⽔、暖通、真空、特⽓等外围设施。
65、当⽯墨⾈运⾏到⼀定的次数后,表⾯沉积了很厚的氮化硅,影响⾈壁与硅⽚的接触,从⽽影响镀膜的质量,因此要进⾏⽯墨⾈的清洗。
66、除了Si和N,PECVD的氮化硅⼀般还包含⼀定⽐例的氢原⼦,其氢原⼦可以起到钝化作⽤,复合硅⽚体内的缺陷。67、扩散温度和扩散时间对扩散结深影响较⼤。
68、当扩散炉的温度升⾼时,其⽅块电阻将会降低;相反,温度降低时,其⽅块
电阻将会升⾼。
69、初次扩散前或停产⼀段时间以后恢复⽣产时,需使⽯英管在810℃通源饱和1⼩时以上。
70、磷有极毒,换源时应在通风系统好的条件下进⾏,且不要在尚未倒掉旧源时就⽤⽔冲,这样易引起源瓶炸裂。
71、在烧结核⼼区的加热灯管采⽤进⼝红外短波辐射加热管。
72、对于烧结炉,要定期对传动部分进⾏维护,各轴承应及时加⼊润滑油,调整⽹带。
73、PECVD的维护及保养:保持真空度、保护⽓路、保护罗茨泵机、定期进⾏酸洗等。
74、丝⽹印刷是⽣产太阳能电池的重要⼯序,其印刷质量(厚度,宽度,膜厚⼀致性)影响电池⽚的技术指标。
75、在电池⽚的正极⽤银浆料印刷两条或三条电极导线(宽约3~4mm)作为电池⽚的电极。
76、丝⽹印刷的刮板条的硬度越低,印刷图形的厚度越⼤,刮⼑材料必须耐磨,
刃⼝有很好的直线性,保持与丝⽹的全接触;刮⼑⼀般选⽤菱形刮⼑,它具有4个刃⼝,可逐个使⽤,利⽤率⾼。77、刮⼑⾓度的设定与浆料有关;浆料黏度值越⾼,流动性越差,需要刮⼑对浆
料的向下的压⼒越⼤,刮⼑⾓度⼩;刮⼑⾓度调节范围为45°~75°。78、常⽤的丝⽹材料有不锈钢和尼龙2种,在太阳能电池⽚的印刷中采⽤不锈钢丝⽹。
79、浆料是由功能组份、粘结组份和有机载体组成的⼀种流体,
80、背⾯场经烧结后形成的铝硅合⾦,铝在硅中是作为P型掺杂,它可以减少⾦属与硅交接处的少⼦复合,从⽽提⾼开路电压和短路电流,改善对红外线的响应。81、常⽤的含量单位: ppm=10-6 ppb=10-9 ppt=10-12
82、强酸主要包括⾼锰酸、盐酸、硫酸、、⾼氯酸、硒酸、氢溴酸、氢碘酸、氯酸。
83、强酸都有强烈的刺激和腐蚀作⽤。在未佩戴防护⽤品的情况下,长期接触会引起酸中毒。
84、操作酸时要戴防护⼿套,如酸为强腐蚀性且易挥发,需戴化学安全防护眼镜,如酸液有毒,应戴防毒⼝罩。
85、如果酸液滴在⽪肤上,需⽴即⽤⼤量⽔冲洗,并⽤5%的碳酸氢钠冲洗,严重时需要就医。
86、如果滴在⽪肤上的酸是氢氟酸,必须⽴即冲洗⼲净,并⽴即⽤六氟灵解毒,⽴即就医。
87、酸液滴在⽪肤上时,绝对不能⽤碱去中和,避免放热烧伤。
88、在未佩戴防护⽤品操作碱溶液的情况下,长期接触会引起碱腐蚀和中毒。
、盛放碱的试剂瓶绝对不能⽤玻璃塞,否则会打不开。
90、如果酸液滴在眼睛⾥,必须⽴即提起眼睑,⽤⼤量⽔冲洗,并不时转动眼球,就医。
91、盐酸灭⽕⽅法:⽤碱性物质如碳酸氢钠、碳酸钠、消⽯灰等中和。也可⽤⼤量⽔扑救。
92、有机溶剂的防护:⽣产和使⽤有机溶剂时,要加强密闭和通风,减少有机溶剂的逸散和蒸发。
93、氢氟酸是氟化氢⽓体的⽔溶液,为澄清⽆⾊⾄淡黄⾊发烟液体,极易挥发,有刺激性⽓味,相对密度 1.15~1.18。沸点 112.2℃(按重量百分⽐计为38.2%),是弱酸。
94、氢氧化钾是强碱,具有强吸⽔性,溶于⽔时放出⼤量的热。具有强腐蚀性。腐蚀⽪肤、⾐服、玻璃陶瓷,其性质与烧碱相似。
95、是强氧化剂,有强腐蚀性,在⽣产,使⽤和运输中要注意安全。96、盐酸是⼀种强酸,浓盐酸具有极强的挥发性,因此盛有浓盐酸的容器打开后能在上⽅看见酸雾。
97、IPA⽆⾊透明液体,能与⽔、醇、醚相混溶,有似⼄醇和丙酮混合物的⽓味。98、氨⽓爆炸上限(V/V)16%——25%,易燃⽓体,相对⽐重(空⽓=1)0.5970。99、硅烷爆炸上限(V/V)1%——96%,相对⽐重(空⽓=1)1.109。
100、《中华⼈民共和全⽣产法》指出:安全⽣产管理,坚持预防为主、综合治理的⽅针。⼆、判断题
1、太阳能是⼀种清洁的不可再⽣能源。(×)
2、扩散过程中,硅⽚周边表⾯形成扩散层不会对电池⽚造成任何影响。(×)3、刻蚀是采⽤物理或化学的⽅法⽆选择性的从半导体材料表⾯去除不需要材料的过程。(×)
4、丝⽹印刷中是⽤银铝浆料印刷背电场。(×)5、在经过多晶制绒后,就决定了硅⽚的正反⾯。(√)6、在寒冷的天⽓下,电池⽚的转化效率会受到⼀定影响。(×)
7、每次更换⽹版、⽹版的位置、印刷压⼒以及刮板平⾏度要重新调整。(√)8、印刷放⽚于平台时,尽量⼀次放置到位,不要将硅⽚在平台上摩擦。(√)9、⼀旦正电极有漏印现象发⽣,应⽴即停⽌印刷,并查找原因(浆料太少、⽹孔堵塞)。(√)
10、正电极主栅线可以与背电极⽅向不⼀致。(×)
11、测量PECVD镀的膜厚⽤的四探针,测量⽅块电阻⽤的是椭偏仪。(×)12、影响扩散⽅块电阻的因素有温度、时间和流量。(√)
13、丝⽹印刷是把带有图像或图案的模版被附着在丝⽹上进⾏印刷的。(√)
14、⽬数的定义:单位⾯积(英⼨或cm)上丝⽹孔的数量。(√)15、制造⼀个PN结是把两块不同类型(P型和N型)的半导体接触在⼀起就能形成的。(×)
16、N型区域磷浓度和扩散结深共同决定着⽅块电阻的⼤⼩。(√)17、磷扩散过程中只需要少量的氧⽓。(×)
18、POCl3不容易发⽣⽔解,但POCl3极易挥发。(×)
19、⽅块电阻是标志进⼊半导体中的杂质总量的⼀个重要参数。(√)
20、在减少光损失⽅⾯,电池的织构化技术和减反射技术起着重要作⽤。(√)21、电池⽚正⾯的梳⼦状电极结构中,⼀般有2条或3条主电极粗线。(√)22、扩散⼯艺中,不做背靠背,采⽤单⽚扩散也是可以的。(√)23、太阳能级多晶硅的纯度要求远不及电⼦级多晶硅,⼀般认为5~6个9就可以满⾜要求。(√)
24、少数载流⼦寿命直接影响到电池的转化效率。(√)
25、由太阳光吸收⾯产⽣的光⽣载流⼦不能完全转变为电能,这是因为在硅材料的体内和表⾯存在很多晶体缺陷和杂质原⼦。(√)26、氧原⼦存在于硅中,完全是有害的。(×)
27、在去磷硅玻璃的过程中,⽤的是HNO3来清洗硅⽚。(×)28、在去PSG过程中,MF表⽰中等浓度氢氟酸的意思。(×)29、栅线负责把电池体内的光⽣电流引到电池外部。(√)
30、电阻率表⽰对电流的阻碍能⼒,电阻率越低的材料有越好的导电性。(√)31、在硅⽚检测设备操作中,⾄少每天要将机器初始归为⼀次。(√)32、在硅⽚检测设备中,只要关掉电脑就可以马上关掉电源。(×)33、在硅⽚检测设备中,在紧急情况结束后,即将启动设备时,⼀定要将机器初始归位。(√)
34、硅⽚检测的原因:硅⽚质量的好坏直接决定了电池⽚的转化效率。(√)35、异丙醇的爆炸极限很⾼,所以不容易发⽣着⽕事故。(×)36、在往设备中装Carrier时,是没有⽅向性的。(×)37、P-N结两边掺杂度越⼤,开路电压也越⼤。(√)38、在设备的槽中没有⽔时,泵仍可以正常⼯作。(×)
39、PWW-C表⽰⾼浓度HF废液排出管道,PWW-D表⽰低浓度HF废液排出管道。(√)
40、在去PSG中是通过PLC实现⽣产过程⾃动化的。(√)
41、燃烧三要素包括1 可燃物;2 助燃物(通常为氧⽓);3 达到可燃物着⽕点的温度。(√)
42、灭⽕就是破坏燃烧条件使燃烧反应终⽌的过程。(√)
43、燃烧基本原理归纳为以下四个⽅⾯:冷却、窒息、隔离和化学抑制。(√)44、我国消防⼯作的⽅针是:预防为主,防消结合。(√)45、灭⽕器是扑救初起⽕灾的重要消防器材。(√)
46、危险化学品,包括爆炸品、压缩⽓体和液化⽓体、易燃液体、易燃固体、⾃燃物品和遇湿易燃物品、氧化剂和有机过氧化物、有毒品和腐蚀品等。(√)
47、氢氟酸不燃,具强腐蚀性、强刺激性,可致⼈体灼伤。(√)
48、氢氧化钾灭⽕⽅法:⽤⽔、砂⼟扑救,但须防⽌物品遇⽔产⽣飞溅,造成灼伤。(√)
49、IPA易燃,其蒸⽓与空⽓可形成爆炸性混合物,遇明⽕、⾼热能引起燃烧爆炸。与氧化剂接触猛烈反应。(√)
50、IPA爆炸极限%(V/V)为2.0%——12.7%。(√)三、问答题
1请简要写出我车间的⽣产⼯艺流程。
答:硅⽚检测(检测来料的质量)→单/多晶清洗制绒→氧化炉(镀氧化膜)→激光刻槽(刻出栅线的形状)→LDE(刻槽后的清洗)→扩散炉→去磷硅玻璃→PECVD→丝⽹印刷→快速烧结→激光刻蚀→检测分类2、为什么要进⾏激光刻蚀,利⽤激光去除硅⽚的周边?
答:由于在扩散过程中,即使采⽤背靠背扩散,硅⽚的所有表⾯(包括边缘)都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。3、采⽤什么⽅法可以增加电池⽚对太阳光的吸收?分别体现在哪些⼯艺段?答:1)降低表⾯反射。——清洗制绒
2)改变光在电池体内的路径。——制减反射膜3)采⽤背⾯反射。——印刷铝背场
4、PECVD的具体含义是什么?PECVD设备的优点在哪⾥?答:等离⼦体增强化学⽓相沉积。
优势:放电能⼒强;真空度⾼;成膜温度低;⽣产能⼒强;沉积速度快;设备密封性好
5、磷扩散的⽬的是什么?如采⽤POCL3液态源扩散法,其中⽤到了POCL3、O2、N2,这些扩散源分别起到什么作⽤,并写出化学反应⽅程式。答:1)为了使硅⽚形成P-N结
2)各扩散源的作⽤:POCl3为扩散源提供磷原⼦、O2为⼯作⽓体参与化学反应、N2⽤于携带扩散源POCl3 3)反应过程4 POCl3+3O2(过量)→2P2O5+6Cl2硅⽚表⾯沉积磷硅玻璃P2O5,Si代替P2P2O5+5Si →5SiO2+4P
随后P扩散进⼊硅中,同时氯⽓被排出
6、烧结后的质量要求有哪些?
答:1)烧结后的氮化硅表⾯颜⾊应该均匀,⽆明显的⾊差.2)电极⽆断线3)背场⽆铝珠
3)电池最⼤弯曲度不超过1mm
7、刻蚀后发现硅⽚表⾯较暗,说明刻蚀过度,原因有哪些?答:1)刻蚀温度过⾼; 2)刻蚀速度过慢;3)HF浓度较⼤。
8、对于光伏⾏业的发展前景,你有何看法?请写出个⼈的观点及对个⼈今后的⼯作有何打算。
9、异丙醇(IPA)在制绒过程中起得作⽤是什么?答:1)能够减缓反应速度。
2)能够赶⾛硅⽚表⾯残留的⽓泡使得硅⽚表⾯腐蚀的更均匀。10、简述多晶制绒。
答:多晶制绒是酸混合液对多晶硅⽚进⾏的清洗制绒过程,其主要是去除硅⽚表⾯的刻蚀损伤层以及在硅⽚表⾯形成绒⾯结构,以增加硅⽚对太阳光的吸收,减少反射效率。其主要步骤为1、HF+HNO3刻蚀,2、去离⼦⽔喷淋清洗3、KOH喷淋清洗4、去离⼦⽔⼆次喷淋清洗5、HF+HCl清洗6、去离⼦⽔三次喷淋清洗7、⼲燥硅⽚。11、简述单晶制绒。
答:单晶制绒是碱液对单晶硅⽚进⾏的清洗制绒过程,其主要是去除硅⽚表⾯的刻蚀损伤层以及在硅⽚表⾯形成倒⾦字塔的绒⾯结构,以增加硅⽚对太阳光的吸收,减少反射效率。其主要步骤为1、KOH+IPA刻蚀,2、去离⼦⽔清洗3、HF+HCl清洗4、去离⼦⽔清洗5、热⽔及热⽓⼲燥硅⽚。12、简述单、多晶制绒中所需外围供应。
答:单晶制绒的外围供应包括:380V电源、去离⼦⽔、压缩空⽓、氮⽓、IPA、KOH、HF、HCl。
多晶制绒的外围供应包括:380V电源、去离⼦⽔、⼯艺冷却⽔、⾃来⽔、⼄⼆醇、HF、HNO3、HCl、KOH。13、简述扩散制结。
答:扩散⼀般⽤三氯氧磷液态源作为扩散源。把P型硅⽚放在管式扩散炉的⽯英容器内,在850---900摄⽒度⾼温下使⽤氮⽓将三氯氧磷带⼊⽯英容器,通过三氯氧磷和硅⽚进⾏反应,得到磷原⼦。经过⼀定时间,磷原⼦从四周进⼊硅⽚的表⾯层,并且通过硅原⼦之间的空隙向硅⽚内部渗透扩散,形成了N型半导体和P型半导体的交界⾯,就是PN 结。反应过程:
4 POCl3+3O2(过量)→2P2O5+6Cl2硅⽚表⾯沉积磷硅玻璃P2O5,Si代替P2P2O5+5Si →5SiO2+4P
随后P扩散进⼊硅中,同时氯⽓被排出。14、简述去PSG。
答:去PSG全称是去磷硅玻璃。由于在氧化和扩散⼯艺中,会在硅⽚的表⾯形成了含有磷的⼆氧化硅,为了不影响硅⽚的吸光率,必须将它出去,所以利⽤HF将其除去。经过扩散⼯艺后,硅⽚是棕⾊,经过去PSG后,硅⽚变为灰⾊。15、简述PECVD。
答:全称是等离⼦体增强化学⽓相沉积法,⽬的是在硅⽚表⾯镀⼀层致密的氮化硅薄膜,以减少⼊射光的反射。镀膜后,硅⽚的光照⾯显⽰为蓝⾊。16、简述丝⽹印刷。
答:丝⽹印刷由五⼤要素组成,即丝⽹、刮⼑、浆料、⼯作台以及基⽚。
⼯作时,他们由上⽽下的顺序是刮⼑、浆料、丝⽹、基⽚和⼯作台。其原理是: 利⽤丝⽹图形部分⽹孔透浆料,⾮图⽂部分⽹孔不透浆料进⾏印刷正⾯银电极、背⾯铝电极和铝背场。17、简述快速烧结。
答-快速烧结是丝⽹印刷后续处理⼯艺,作⽤是将经过银浆、铝浆及银铝浆印刷过的硅⽚,通过烘⼲有机溶剂完全挥发,脱层收缩成为固状物紧密
粘附在硅⽚上,可视为⾦属电极材料层和硅⽚接触在⼀起。,形成良好的欧姆接触。18、什么是LDE。
答:LDE的英⽂全称为Laser Damage etch(去除激光刻蚀损伤)。为制作选择性发射极的⼀个⼯艺环节。LDE的作⽤:硅⽚经过激光刻蚀后,去除硅⽚表⾯的刻蚀损伤及遗留的硅粉,19、遇上严重⽕灾怎么办?答:1)保持镇静。2)呼唤附近的同事援助。
3)报警;通知消防中⼼119,报警时要讲清详细地址、起⽕部位、着⽕物质、⽕势⼤⼩、报警⼈姓名及电话号码,并派⼈到路⼝迎候消防车。
4)关闭⽕场附近的电器总闸。5)正确使⽤灭⽕器灭⽕。
6)要指⽰出⽅向,迅速组织⼈员疏散和⾃⼰逃⽣,千万不可乘坐电梯。20、简述单晶制绒与多晶制绒的区别。
答:区别主要有两个1、由于单晶是各向异性,多晶各向同性,它们不同的结构导致我们需要采⽤不同的刻蚀液分别对它们进⾏清洗刻蚀:单晶制绒采⽤KOH+IPA,多晶制绒采⽤HF+HNO3;2、单晶和多晶获得的绒⾯结构不同:单晶绒⾯结构为倒⾦字塔;多晶制绒后绒⾯是由⽶粒状组成的结构。21、简述硅⽚正⾯镀银的原因。
答:银材质导电性好,电导率⾼,印刷正⾯银电极作⽤通过栅线和银电极收集内建电场中电⼦,降低电池⽚接触电阻,形成电池⽚负极。
22、简述硅⽚背⾯银铝的原因。
答:背⾯银铝电极电导率⾼,印刷背铝栅线作⽤是收集电池线背⾯带正电空⽳,形成电池⽚正极。23、请写出电池线所有设备的名称。
答:检测质量检测、多晶制绒、单晶制绒、氧化炉、激光刻槽、LDE、扩散炉、去磷硅玻璃、PECVD、丝⽹印刷、⽯墨⾈清洗机、通风柜、离线检测(四探针、载流⼦寿命测试仪、椭偏仪、显微镜和⽴体显微镜)。24、请写出电池线所⽤到的各种化学品。200~400℃ 50~300Pa
答:盐酸、、氢氟酸、氢氧化钾、异丙醇、⼄⼆醇、三氯氧磷、氧⽓、氮⽓、硅烷、氨⽓和DCE 等。
25、请写出单晶制绒过程中的化学⽅程式。答:Si+2H 2O+2OH ¯→[SiO 2(OH)2]2¯+2H 226、请写出多晶制绒过程中的化学⽅程式。答: Si+4HNO 3→SiO 2+4NO 2↑+2H 2O
SiO 2+4HF →SiF4+2H2OSiF 4+2HF →H2[SiF 6]
27、请写出PECVD 中发⽣的化学⽅程式。答: 3SiN 4+4NH 3 Si 3N 4+12H 228、请写出你所熟悉的各种安全⽤具。
答:⼀次性橡胶⼿套、防割耐⾼温⼿套、防酸碱⼿套、防酸碱鞋、硅胶全⾯罩、⽓体过滤器、Chemmax 防护服、防护眼镜、防化围裙、防毒半⾯罩、喷淋器、急救箱等。
29、请写出更换POCL 3的操作要点和注意事项。答:源瓶更换的标准操作过程
依次关闭进⽓阀门、出⽓阀门,拔出连接管道,更换源瓶,连接管道,打开出⽓阀门、进⽓阀门。
30、请写出单、多晶制绒添加的化学品名称。
答:单晶制绒的化学品包括:IPA 、KOH 、HF 、HCl 。多晶制绒的化学品包括:⼄⼆醇、HF 、HNO 3、HCl 、KOH 。四、案例分析
1、在丝⽹印刷过程中,在印刷背电极的时候,背电极的印刷图案有两种,请⽐较这两种背电极优缺点。图1:
图2:
答:图⼀、缺点:焊条为长条状,浪费了Ag/Al浆优点:⼀旦出现碎⽚后,可以顺利的划成碎⽚图⼆、优点:可以⼤⼤节省Ag/Al浆,降低成本缺点:⼀旦出现碎⽚后,断成⼩⽚,利⽤率⼤⼤降低
2、使⽤三氯氧磷时,需先开启进⽓阀门,泄压后再开启出⽓阀门。这句话是否正确,如果有错误,请给出正解。答:错。
由于三氯氧磷⾃⾝存在⼀定的蒸⽓压,如直接开启进⽓阀门,三氯氧磷会顺着拧松的部位溢出,因此操作⼈员必须注意的是,⼀定要先开启出⽓阀门泄压后再开启进⽓阀门。3、处理三氯氧磷泄漏的⽅法:
三氯氧磷泄漏时,需要先⽤湿布擦拭残液,然后⽤清⽔冲洗现场。请找出这句话的错误之处,并给出正解。
答:三氯氧磷遇⽔会发⽣反应,因此,当三氯氧磷泄漏时,需⽤⼲燥棉布擦⼲残液后再⽤清⽔清理设备,防⽌设备受到腐蚀。4、在室外将泄漏后的三氯氧磷进⾏废弃处理时,操作⼈员将⼲燥沙⼟挖好坑,
在下风处缓慢将三氯氧磷倾倒⾄砂⼟坑内,然后⽤沙⼟盖好,使⽤⾃来⽔缓慢冲淋⾄⽆异味即可。请找出这句话的错误之处,并给出正解。
答:操作⼈员需在上风⼝进⾏操作,湿的沙⼟晾⼲后可继续使⽤。
5、操作过程中源瓶⼀旦破裂,三氯氧磷泄漏出来,操作⼈员应该⽴即处理现场。请找出这句话的错误之处,并给出正解。答:操作过程中源瓶⼀旦破裂,三氯氧磷泄漏出来,操作⼈员应该迅速撤离,
加强泄漏区域通风。处理⼈员需配备空⽓呼吸器,拿出⼲燥棉布吸收三氯氧磷,擦⼲残液,然后将吸收了三氯氧磷的棉布和源瓶碎⽚放⼊袋中,⽤橡⽪筋将袋⼝扎好,移出室外。6、如果发现放置酸的Tank⾄酸槽的管路漏液,该如何处理?
答:1、⾸先⽴即将设备停⽌运⾏,之后戴好防酸⼿套及⾯具,确认漏液位置。2、将漏液管路相连的Tank及槽体内酸液排尽。3、⽤去离⼦⽔将Tank和
槽体清洗两遍。4、⽤洁净纸擦去确认管路内所有液体排尽后,检查漏液的真正原因并解决。如果为管路连接处较松,拧紧即可。如果为管破裂泄露,应⽴即更换。5、在解决泄露问题后,先通⼊去离⼦⽔,查看确认不再漏液。6、最后将泄露的液体⽤洁净纸擦去并清洗⼲净。7、将Tank及槽体内通⼊酸液再次确认⽆漏液后⽅可开机运⾏。7、1982年1⽉19⽇12时40分,浙江省某化肥⼚冷冻岗位,因⼥⼯玩耍踩断氨管致3⼈氨中毒死亡。
1⽉19⽇12时,该⼚临时停车期间,合成车间4名⼥⼯在清扫完卫⽣后到冷冻岗位室外晒太阳时,其中1名分析⼯双脚踩氨油分离器进液管上上下跳动玩耍,不慎将进液阀门连接管丝扣踩断,致使⼤量氨从断管处外泄,4⼈中除1⼈逃离外,其余3⼈均中毒昏倒,经抢救⽆效⽽死亡。答:1)事故原因分析1.管接头选材不符合设计要求,以铸铁件代替钢件。
2.原设计该管道离地1.9⽶,因分离效果不好,经两次修改后,该管距地260毫⽶,使⽤砖块作⽀撑。1981年12⽉26⽇在拆除液氨贮槽危棚时,有⼈将砖头撤去,致使该管悬空。
3.踩断管线的⼥分析⼯违反有关规定,在⼯作时间内踩在⽣产管道上跳着玩。
4.因当时更换合成⼤槽,冷冻系统存氨备开车⽤,冷冻系统的4个阀门(平衡阀、冷却排管进出⼝阀、液氨贮槽进⼝阀)全部呈开启状态,致在氨油分离器平衡管根部断裂后,⼤量液氨从氨油分离器、液氨贮槽和冷却排管内排出,⽽扩⼤了事故。5.有关⼈员违反颁发的有关规定,将位于冷冻岗位室外西侧的安全通道堆放⼤量电⽓杂物,把通道堵死,致使2名分析⼯受阻⽽中毒死亡。2)防⽌同类事故的措施:
1.对氨系统进⾏全⾯检查,更换材质不符合要求的管阀件。2.对各种管道⽀架进⾏检查,没有的均补装铁件或⽔泥件⽀架。3.疏通⼚内应设有安全通道。
4.停车检修期间对贮存有毒、易燃、易爆介质的容器场所周围设置防护拦,并悬挂醒⽬的安全标志。8、2000年夏,安徽省某铁路货运场,3名装卸⼯卸危险化学品硫酸。按正常程
序,他们先将槽车的上出料管与输送管法兰连接好,对槽内加压。当压⼒达到要求后硫酸仍没流出,随后采取放⽓减压打开槽⼝⼤盖,进⾏检查,发现槽内出料管堵塞。于是3⼈将法兰拆开,⽤钢管插⼊出料管进⾏疏通。当出料管被捣通时管内喷出⽩⾊泡沫状液体,⾼达3⽶多,溅到站在槽上的3⼈⾝上和⾯部。由于3⼈均没戴防护⾯罩,当时3⼈眼前⼀⽚漆⿊,眼睛疼痛难忍,经⽤⽔清洗后送往医院,检查为碱伤害。经半年多的治疗,3⼈视⼒均低于0.2不等,且泪腺受损。答:事故原因分析
经调查了解,该硫酸槽之前⽤于盛装液碱,此次装硫酸前经过清洗。分析认为,该槽上出料管没有清洗到位,附着⼲枯的液碱堵塞在出料管下部,当被疏通后由于硫酸压⼒作⽤,使碱、反应盐⽔、酸等先后喷出。
此事故⼀⽅⾯原因是槽车清洗不到位,另⼀⽅⾯原因是卸酸⼯未按规定穿戴防护⾯罩。遇此险情,得不到防护。事故处理及防范
事故发⽣后,货场组织有关部门进⾏了调查、分析,落实伤员的治疗,分清了责任,并对员⼯进⾏教育,开展安全宣传活动。9、氯丁污⽔处理装置于19年设计,1991年兴建,1995年基本建成,1996年
9⽉开始化⼯试车,处理氯丁污⽔。它是氯丁新线⼯程的配套⼦项,共有A、B两个调节池及沉淀隔油池。
5⽉4⽇上午11时30分,总⼚⼯程公司3名维修⼈员,在调节池污⽔进⼝槽上⽅配管处动⽕,造成进⼝槽起⽕,⼚消防队紧急出动,污⽔车间等部门的⼈员也参与灭⽕。11时42分,调节池A发⽣爆炸,混凝⼟顶盖被炸翻,致使在调节池A、B盖上灭⽕的12名⼯当场⾝亡,其中消防队员7⼈、污⽔车间2⼈、防腐公司1⼈、机动处1⼈、⼯程公司1⼈,另有6⼈受轻伤。与此同时,氯丁新线装置紧急停车,⽕焰于12时许被扑灭。答:1)事故原因分析、
氯丁污⽔中含有⼤量的有机可燃物:⼄炔、MVA(⼄烯基⼄炔)、碳氢相、⼄醛、氯丁、⼆氯丁、凝胶等,MVA沸点5.5℃,⼄醛沸点20.5℃,氯丁⼆烯沸点59.5℃。碳氢相是混合物,常温下易挥发。帮在污⽔流槽中,轻组分⼤量挥发,易达到可燃范围。它们的爆炸下限为:MVA 1.7%,氯丁⼆烯1.2%,⼄炔2.3%。因此,其相应界区严禁动⽕。⑴ 违章动⽕是起⽕的直接原因⑵ 调节池A爆炸是造成伤亡的根源
⑶ ⽆应急预案,救⽕⼈员站位不当是造成特⼤伤亡的重要原因。2)防范措施
1) 牢记“5.4”特⼤事故⽇,加强“安全为了⽣产、⽣产必须安全”的思想教育,落实各级⼈员的安全责任制,层层建⽴安全⽹,使每个职⼯懂得“⾃⼰⽣命掌握在⾃⼰⼿中”,注意保护⾃⼰,也注意保护他⼈。
2)特别对青年⼯⼈,组织安全、、劳资、⽣产、设备、技术、⼯会等部门查岗、查“三纪”,特别对零点班,对违纪者当重惩不贷。
3) 查隐患,查死⾓,开展全⼚安全⼤检查和整改落实。⽴即组织专门队伍,对全⼚各个⾓落进⾏地毯式检查,对检查出的隐患和问题限期整改,即使资⾦再困难也要落实。
10、北京东⽅化⼯⼚“6.27”特⼤事故
1997年6⽉27⽇,位于北京市通县的北京东⽅化⼯⼚发⽣特⼤事故。 22:05左右,卸车⼈员闻到泄露⽓体异味;21:10左右,⼀台可燃⽓体检测仪报警;21:15左右,⼀名操作⼯和⼀名调度员到现场查漏;21:26,泄露的油漆与空⽓形成爆炸⽓体遇明⽕发⽣空间爆炸,⼏乎所有的地沟井盖炸翻,灌区油品和可燃⽓体的泄露部位多处着⽕,并造成破坏。答:分析: 1、阀门操作失误。
2、围堤的排⾬⽔挡门,未及时处于关闭状态,使危险源迅速扩散。3、现场设置的52台可燃⽓体检测报警仪,仅有⼀台发出声光报警
信号。
4、事故勘察时,门卫室⾥4发现有若⼲烟蒂。
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