光伏电池的生产过程中,扩散炉的相关部件使用频繁,导致设备老化,经常出现故障。扩散后硅片扩散炉异常波动,导致生产线扩散环节出现很多异常问题,导致PN结质量下降。
为探讨扩散炉异常的原因,从温度、排气、扩散程序和流量变化四个方面进行了调查分析。确定扩散炉异常是流量计小氮气流量异常造成的,通过更换流量计,生产过程恢复正常。
1.温度调查
分析扩散炉是否因设定温度与实际温度相差较大而异常。扩散炉各温区温度设定为850,实际温度由轮廓热电偶检测。实际温度与设定温度的差值在允许范围内,温差没有异常。
2.排气筛选
分析扩散炉异常是不是排气异常引起的。用风速计测试DF4炉各炉管的排气。通过测试结果可以看出,各炉管的排气都在允许的误差范围内,差别不大。
3.扩散程序
分析炉管性能是否不能满足扩散程序,导致扩散炉异常。
4.检查扩散氮气的流速
分析扩散炉异常是否是小氮气流量异常造成的。用软管分别连接DF4-1炉管和DF4-3炉管的氮气小流量计,将两根软管插入盛有水的量杯中,在两根炉管中设定相同的氮气小流量,观察鼓泡情况。
5.检查扩散氧气的流量
分析扩散炉异常是否是氧气流量异常引起的。将DF4-3炉管的氧气管道连接到DF4-1炉管,通过DF4-3控制DF4-1的氧气流量,运行HP-M156程序,比较前后的扩散炉。这个试片的平均扩散炉在改变前为65.5,改变后为64.52,与第二个试片相差不大。可以判断DF4-1的氧气流量有没有异常。
对氮气小管道进行了检查,检查结果正常,推测可能是小氮气流量计有问题。将DF4-1炉管的扩散温度和流速调整为与其他炉管相同。更换小型氮气流量计后,试件结果是不是正常的。
为了探讨炉管扩散炉异常的原因,可以从温度、排气、扩散程序和流量变化四个方面进行了调查分析。确定扩散炉异常是流量计小氮气流量异常造成的,通过更换流量计,生产过程恢复正常。对于一条24小时生产线来说,定期检查和维护设备系统的各个部分是非常重要的。当产品质量出现异常时,要在短的时间内进行有针对性的调查,提高解决问题的效率。