エッチング
1) BSG に移動します
シリコンウェーハは、裏面から BSG を除去するために、水に浮かべて (裏面を酸溶液に接触させて) チェーン洗浄機で洗浄します。酸性溶液の主成分は 24.5% HF で、主な化学反応式は次のとおりです。
HF SiO2→SiF4+H2O
SiF4+HF→H2SiF6
水洗いし、風切りナイフで乾燥させた後、次の工程に入ります。 BSG洗浄機装置は、酸タンク、純水洗浄タンク、装置内に微小負圧環境を作り、揮発性ガスを捕集する誘引通風装置を備えた半密閉型の装置です。
このプロセスにおける主な汚染には、HF を含む酸性排ガス (G4) が含まれます。これはパイプラインを通じて収集され、処理のために酸性排ガス洗浄塔に送られます。フッ酸を含む高濃度酸性排水（W10）と一般酸性洗浄排水（W11）。
2) バックエッチング
シリコンウェーハ裏面の反射率を向上させるために、シリコンウェーハ裏面をアルカリと研磨剤で研磨します。
アルカリ研磨セクション（6ライン）には、前洗浄、水洗、アルカリ研磨※2、過酸化水素洗浄（予備）、マイクロベルベット（予備）、純水洗浄、後洗浄、純水洗浄、酸洗浄※のモジュールが含まれています。 2、酸洗浄後の純水洗浄、低速引上げプレ脱水、乾燥※5など。バックエッチングの全工程を自動で行い、洗浄済みのシリコンウェーハを搬送アームで搬送します。アルカリ研磨機のエリア。シリコンウェーハは、ローラーを経て自動密閉型アルカリ研磨機内の各種腐食槽および洗浄槽を通過します。各モジュールへの酸、アルカリ溶液、純水の補充を自動制御する装置です。タンク内の酸・アルカリ溶液はパイプラインを通じてポンプで汲み上げられ、タンク内の廃水は定期的に排出されます。
3) プレクリーニング
処理後のシリコンウェーハは洗浄槽に入り、残留有機物が除去されシリコンウェーハ表面の清浄度が確保され、電池の変換効率がある程度向上します。ロードしたシリコンウェーハをプレ洗浄に浸漬し、タンクに純水を加え、適量の NaOH 溶液または洗浄液を加えます (NaOH 濃度は {{0}} と予想されます。39%、H2O2 濃度は高温洗浄（60度）の比率より0.61%と予想されます。前洗浄後は純水洗浄を行ってください。純水洗浄はすべて室温で100秒間のオーバーフロー浸漬洗浄です。
4) アルカリ研磨・洗浄
アルカリ研磨槽には純水を入れ、適量のＮａＯＨ水溶液と研磨添加剤（ＮａＯＨ水溶液は約１．６％、研磨剤濃度は｛｛２｝｝．９７％）を添加する。次に、シリコンウェーハの裏面を６５度の動作温度で研磨する。純水ですすぐ前にアルカリで洗浄してください。アルカリ投入プロセス中に起こる化学反応は次のとおりです。
Si+2NaOH H2=Na2SiO3+2H2⇑
アルカリ洗浄槽の使用温度は65度であり、アルカリ洗浄時間は220秒に制御される。
5) ポストクリーニングとマイクロベルベットの製造
タンクに純水を入れ、室温洗浄の場合の割合に応じてNaOH水と過酸化水素水（NaOH水約{{0}}.55%、過酸化水素濃度0.25%）を適量加えます。洗浄後は純水洗浄を行ってください。
マイクロベルベットのプロセス中に起こる化学反応は次のとおりです。
Si+2NaOH H2=Na2SiO3+2H2⇑
6) 酸洗浄
後洗浄後、高純度洗浄には希酸溶液 ({{0}}.9% HCl および 0.23% HF) を使用する必要があります。 HCl の機能は残留 NaOH を中和することであり、HF の機能はシリコン ウェーハの表面の酸化物層を除去して疎水性を高め、シリコン複合体 H2SiF6 を形成することです。金属イオンとの錯体形成により、金属イオンがシリコンウェーハの表面から剥離され、金属イオン含有量が減少し、拡散接合の準備が整います。酸洗浄後は純水で洗浄してください。
酸洗プロセス中に起こる化学反応は次のとおりです。
HCl NaOH→NaCl H2O
SiO2+6HF=H2SiF6+2H2O
酸洗槽の使用温度は室温、酸洗時間は100秒に制御されています。
7) 乾燥
ゆっくり引き上げた脱水処理済みの結晶シリコンウエハを乾燥槽に移し、電気加熱により90度の熱風を上下に吹き付けて乾燥させます。
上記バックエッチング工程では、前洗浄、アルカリ研磨、後洗浄の各工程により、水酸化ナトリウムを含む高濃度アルカリ排水（W12、W14、W16）と一般アルカリ洗浄排水（W13、W15、W17）が発生します。酸洗浄工程では、塩酸とフッ酸を含む高濃度の酸性排水（W18）と一般酸性洗浄排水（W19、W20）が発生します。以上の操作は密閉型アルカリ投機機内で行われる。酸洗浄プロセスでは、揮発して HCl と HF を含む酸性排ガス (G5) が生成されます。これはパイプラインを通じて収集され、処理のために酸性排ガス洗浄塔に送られます。
POPAID 堆積のその場ドーピング
POPAID プロセスは、トンネル酸化層とドープされた結晶シリコン層を統合してプレート コーティングを作成するための重要な技術です。
まず、シリコンウェーハは大気条件下でローディングチャンバーに入り、300度の予熱チャンバーに搬送され、その後POプロセスチャンバーに入ります。このとき、O2 は気管を通ってガス分離ブロックに輸送され、RF 電源により活性化されてイオン化します。イオンはシリコンウェーハの表面で酸化し、トンネル酸化層を形成します。次に、シリコンウェーハはトランジションおよびバッファチャンバーを通過し、有料チャンバーに搬送されます。有料のソースは基板の裏面に一定の厚さのアモルファス シリコンを堆積させ、堆積プロセス中に PH3 ガスが導入されます。ガス状のホスフィンが機械に入り、10kev と 0.5-2kev の高電圧高周波によって励起されてリン イオンの状態になります。イオン源とアースの間には直流高電圧が加えられ、リンイオンは高電圧電場を通じてエネルギーを獲得します。ビーム幅は420mmで、シリコンウェーハはビームの底部に搬送されます。供給源の原子が基板に向かって飛行する過程で、原子は P イオンを運ぶか、P イオンと反応して、その場でのリンドーピングを実現します。
主な反応式は次のとおりです。 PO+PAID＝POPAID
プラズマ酸化 (PO): SiH4+O2 → SiO2
プラズマアシスト in-situ ドーピング (PAID): Si (ソース) + PH3 → n-Si
反応完了後、窒素を吹き込んでイオンを内蔵型吸着剤に注入し、最大100%の処理効率を実現します。吸着塔に入る前のホスフィン濃度は 179.05ppm であり、吸着後は PH3 は検出されません。本プロジェクトでは、この排ガスをDA003排ガス塔に接続して処理し、排出する計画です。同時に、検出限界0.1mg/m3のリン漏洩自動警報装置の設置も計画している。
汚染生成プロセスの分析：このプロセスの主な汚染プロセスは、プロセス中に導入されるAr、PH3、N2であり、これらは専用パイプで収集され、酸性排ガス洗浄塔に送られて処理されます。