background image

继续和水发生如下反应

(SiO

4

)

4

+ 4H

2

0→Si(OH)

+ 4OH

-

在式

(1)中消耗的 OH

-

得到补充

,在反应达到平衡后, OH

-

基本保持不

,如此清洗液的 pH 值可以保持在一定范围而不持续下降, 能够获

得稳定的清洗效果

.

4.表面沾污的来源

Si 片内部的原子排列整齐有序,

 

每个

Si 原子的 4 个价电子与周围

原子的价电子结合构成共价键结构。但是经过切割工序后

, Si 片表

面垂直切片方向的共价键遭到破坏而成为悬空键,这种不饱和键处

于不稳定状态

, 具有可以俘获电子或其他原子的能力, 以减低表面能, 

达到稳定状态。当周围环境中的原子或分子趋近晶片表面时

, 受到表

面原子的吸引力

, 容易被拉到表面, 在 Si 晶片表面富集,形成吸附, 从

而造成污染。理想表面实际是不存在的

 

实际的

Si 片表面一般包括

 

三个薄层

: 加工应变层、氧化层和吸附层, 在这三层下面才是真正意

义上的晶体

Si

 

。对于太阳能用

Si 片来说, 加工应变层是指在线切工

艺时所产生的应变区

, 氧化层指新切出的表面与大气接触造成的氧化

薄膜

, 厚度在几纳米到几十纳米之间, 和留置在空气中的时间有关, 

这也是切割后的

Si 片如果不能马上进入下一工序, 要尽快浸泡到纯

水中的原因。

Si 片表面的最外层即为吸附层, 是氧化层与环境气氛

的界面

, 吸附一些污染杂质。这些沾污可以分为分子、离子、原子或

者分为有机杂质、金属和粒子。如图所示。