太阳能文献积累

1、太阳能文献积累1多晶硅太阳电池由杂质分凝理论可知，晶体中的杂质含量与固液界面的液相中杂质浓度成正比，而固液界面处 的液相杂质浓度又和晶体生长速度呈指数关系，即 c5 = K0Cl(0), CL(0) = C,. + (CL-C5)exp( J) o 其中Cs为固体中的杂质浓度，5（0）为固液界面处液 相中的杂质浓度，V为晶体生长速度。因而， 尽管径向温度梯度很小，也还要适当地控制晶 体的生长速率，使富集在固液界面附近被相中 的高浓度杂质Si3N4, SiC等能及时地向液相中扩散，使其绝大部分能分凝到晶锭的顶部， 以降低晶体内的杂质浓度，同时也减少了位错 对这些杂质的吸附。2.硅工艺总结硅片与半

2、导体用器皿的清洗：有机物（油、蜡、指纹等）：有机溶剂处理， 活性剂处理（H2O2）,刷洗，酸处理，碱处理氧化物:HF处理 离子性杂质：酸处理 不溶性杂质：超声波洗、刷洗 水洗、干燥 硅片的清洗： 在 70 到 90°C, NH4OH:H2O2:H2O=1:1:5 到 1:2:7清洗，除去有机污染物和氧化物粒子 在 70 到 90°C, HC1:H2O2：H2O=1:1:6 到 1:2:8 清洗，通过形成可溶络合物除去金属杂质除去活性氧化物：活性氧化物会作为金属杂质的源扩散进硅片，或是在SiO2.Si界面沉淀，导致缺陷的产生。活性氧化物去除的表面是获得 高性能的关键（在HF浸

3、入后，H钝化表面）。湿法清洗技术: H2SO4：H2O （2:1 到 4: 1, 125°C左右）：去除残留的油性污染在 70 到 80°C, NH4OH:H2O2:H2O=1:1:5 清洗lOmin,除去有机污染物，解吸附金属杂质1%的HFH201020秒，去除氧化物及金属氧化物在 70 到 80°C, HC1:H2O2：H2O=1:1:6 清洗 10mm,溶解碱性离子和AI,Fe,Mg的氢氧化 物，通过形成可溶络合物除去金属杂质去离子水清洗，电阻率大于17M Q - cm 存在的问题：小微粒的产生，烘干较困难，昂贵, 化学废物 通常去离子水可以分为4类：A类:

4、去离子水只要求将水中离子去除一大部分，使水得以净化，种类去离子水电导率通常在 200-1Ojis；B类:去离子水电导率通常在1-lOgs,属于食品 级别；c类:去离子水电导率通常在0.1-0.9JIS,属于精 细工业级别；D类法离子水电导率通常在0.07|is以上，属于电子级别。干洗技术：在低温下需要激活能去加强气相化学反应，如等离子体，粒子束，放射线，热处臭氧清洗：有效除去碳氢化合物Ar/H2等离子清洗(3)热处理：活性氧能在800C被去除高温(>800°C)低氧分压下，Si+SiO2 = 2SiO,SiO在750°C以上是不稳定的，-2Si + O2 =2SiO,

5、硅片被腐蚀低温高氧分压下，氧化物薄层的光滑表面；高温低氧分压下清洗硅片3局部旁路漏电对电池结特性的影响电池效率随漏电部位靠近主线而减小，随旁路电 流增大而减小。材料制作过程中的局部漏电主要来源于沉积在 PN结结区的杂质；器件过程中的局部漏电主 要是正面腐蚀过度以致部分正面电极与基区 相连，合金化时金属原子扩散至结区及电池边 缘沾附可杂质等。4SiNx烧穿工艺下硅太阳电池结构研究利用浅结可以显著的降低太阳电池表面的少数载流子复合速度，提高太阳电池表面层光生载流子的收集效率，提高短波段的光谱响应。硅体内的光生载流子的产生率G随深度的增加呈指数形式衰减。对于波长为的单色光:G(x,2) = G()(

6、2)exp-a(Z)A , a(刃为波长光的吸收系数，G。为表面的吸收系数，X为硅体内某点到表面的垂直距离；可看出G的最大值出现在硅片表面。光生载流子的浓度为:n = | G(x. X)dxdA1=但电池上表面光生载流子的收集率比较 低，少子寿命也很短。这是因为在普通的太阳 电池中，表面产生的光生载流子在到达耗尽 区之前有很大的可能性遇到复合中心而复合， 所以在电池的设计中p-n结的位置应尽量浅。 这可以尽量提高表层光生载流子的收集率，进而提高太阳电池的短路电流。5.杜邦浆料培训电子浆料的定义:一金属、玻璃或/和陶瓷粉末的 混合物，分散于有机载体（聚合物溶解在一定溶剂中形成的溶液）中，应用于不

7、导电或者半导电的基片上，形成导电的、阻抗的或绝缘缘的膜层。原材料化学过程中间体物理过程电子浆料溶剂金属粉 树脂金属氧化物 改性剂玻璃粉无机混合物 有机载体导体电阻介质浆料、印刷设备和丝网共同决定了印刷效果的好 坏。浆料的基本特性参数 粘度：又称内摩擦，是一层液体对另一层液体作相对移动时所产生的阻力，表征浆料流动的难 易程度。剪切粘度定义:ID=dv/ds;剪切应力。= f/a； 粘度n = o/yGraph 1, Flow of liquid触变性：指体系在开始流动时往往需要较大的外 力，其原因是必须破坏体系中原静止状态的结合力，但流动一旦开始，外力就不需要像 启动时那么大，而可以降低到一个较

8、小的值。 对于高分子体系来说，这种启动力的增加消耗在分子链由卷曲逐渐展开的过程中叫触变性。对于浆料表现为浆料在静止一定时间后变稠，粘度增大，搅动后又变稀，粘度也变小的一种现象。因此，在印刷之前，要充分搅拌浆料，使 之恢复常态，然后才能进行印刷。可塑性：指浆料受到外力作用变形之后，能完全或者部分保持其变形的性质。固体含量：通常情况下，固体含量升高，浆料的粘度和可塑性都会升高。干燥特性：丝网印刷既要求浆料在网板上能够较 长时间保持不干燥结膜，又要求在印刷后，在基板上干燥越快越好。丝网目数：每英寸上的网孔数，说明丝网的丝与 丝之间的疏密程度。目数越高，丝网越密，网 孔越小，浆料的通过性就越低。开孔率

9、：也称浆料的通过性，即单位面积的丝网 内，网孔面积所占的百分率。OPEN %= (1-b/a)2 * 100 % a:线间距 b: 线径ttbk-丝网材料: 尼龙丝网油墨透过性好；可使用粘度大及颗粒大的油墨；有适当的柔软性，对承印物的适应性好；拉伸强度及耐摩擦性好，使用寿命长;耐酸碱和化学溶剂。金属丝网-图形尺寸稳定，实用于印刷高精度线 路；耐碱性及抗拉强度很好，耐热性强。聚酯丝网弹性强，耐酸性很好；吸湿性低，耐热性较尼龙强，尺寸稳定性好。湿膜流平，体积不变:(a-b)2*(2b+c)=a2*Tc：乳胶厚度T:湿膜厚度T=(2b+c)*(a-b)2/a2 =(2b+c)*OPEN%/100印刷

10、设置:普遍情况：45。；控制浆料传导机制；较小的接T77触角度提供较大的印刷厚度。丝网与基片间的间距：该间距等于丝网较小尺 寸的200分之1。例如：8 inch x 10 inch 网，间距=(1/200) x 8inch=0.04 inch=l mm刮刀印度:刮刀印度较小的膜较厚,刮刀速度: 较高的印刷速度可能导致印刷缺陷，例如空洞或者条纹。印刷速度会影响印刷厚度，较高的速度可以获 得较大的厚度。缺陷可能原因注释过薄丝网目数不正确：乳胶厚度太小： 刮刀压力过大。400325 mush过厚丝网冃数不正确；乳胶厚度太大； 刮刀压力过小。325400 mush厚度不均线网、刮刀、基板不平行：线网张力过小： 丝网和基板间距过小；乳胶厚度过薄针孔刮刀速度过快；丝网张力不足； 浆料干燥速度快，堵塞网孔； 丝网清洁不够.残貂干燥物堵塞网孔U通常由丝网/基板剥离不良 ，或者网孔堵寒造成。边缘圆齿丝网制作不良选择高分辨率的乳