太阳能电池工艺知识简介

工序学问概要在整个晶体内,原子都是周期性的规章排列,称之为单晶.由很多取向不同的单晶颗粒杂乱的排列在一路的固体称为多晶.工序流程::装片-清洗-制绒-清洗-甩干-集中-等离子刻蚀-去磷硅玻璃-甩干-镀膜-丝印-烧结-分类检测清洗利用氢氧化钠对多晶硅侵蚀的各向异性,争取外表反射率较低的外表构造.单晶主要化学品:NaOH NaSiO3 HF HCL 异丙醇多晶主要化学品：咯酸 HF HCL化学侵蚀的原理热的NaOH溶液祛除硅片外表机械损伤层:Si+2NaOH+H 2O====Na2SiO3+2H2HF祛除硅片外表氧化层SiO2+6HF=====H 2[SiF6]+2H2OHCL祛除硅片外表金属杂质盐酸具有酸和络合剂的双重作用,氯离子能与 Pt2+ Au3+ Ag+ Cu+Cd2+Hg2+等金属离子形成可溶于水的络合物现有多晶硅片是又长方体晶锭在多线切割锯切成一片片多晶硅方片,由于切片是钢丝在金刚砂溶液作用下屡次来回削切成硅片,金刚砂硬度很高,会在硅片外表带来必定的机械损伤.假设是损伤不祛除,会影响太阳电池的填充因子.硅片集中前的清洗侵蚀工序标准工时:44分钟绒面的作用为了提高单晶硅太阳电池的光电转换效率,工业生产中通常承受碱与醇的混合溶液对晶面的单晶硅片的各项异蚀在外表形成类似”金字塔”状的绒面,有效增加硅片对入射太阳光的吸取,从而提高光生电流密度.异丙醇在制绒液中起两点作用:一异丙醇在制绒液中起两点作用:一. 帮助氢气泡的释放;二.可以减弱氢氧化钠对硅片的侵蚀力度.氢氧化钠.硅酸钠与异丙醇的混合溶液对晶体硅进展侵蚀,可以制备出类似金字塔的构造外表。理想的绒面应是金字塔体积较小，大小均匀，覆盖率高。NaOH 量过量，或温度太高，造成初抛事后的大绒面没有很好的取得修复。制绒进程中易消灭的问题有：绒面过大，或大小不均，绒面不良〔绒面色斑教多，主假设脏污没有去掉，绒面雨点现象。绒面过大，可NaOH 量过量，或温度太高，造成初抛事后的大绒面没有很好的取得修复。过量。清洗甩干后的片子有时有甩不干的现象，主要有三个方面的影响：1.甩干机运行温度。2.甩过量。清洗甩干后的片子有时有甩不干的现象，主要有三个方面的影响：1.甩干机运行温度。2.甩干机运行速度 3.甩干机油温。其中以油温为主导因素，油温大体上掌握在110-120 之间，假设是油温上不去，其他两个参数再怎么改，异丙醇不能过少也不能POCL3分解后的P2O5POCL3分解后的P2O5结合而提前形成偏磷酸，从而一方面降低了P的利用，更重要的是偏磷酸耐高温且有强侵蚀性，会附在硅片外表侵蚀硅片，从而形成白色反映残留物〔也就是后面所说的亮点色斑，也从而形成外表缺点，一方面大大降低效率，另一方面在外观上也是一大禁忌。过量的水分会在集中时与集中工序学问PN结是不能简洁地用两块不同类型的半导体接触在一路就可以形成的,必需在晶体内部实现P型和N型半导体的接触.咱们制造PN结，实质上是想方法使受主杂质在半导体晶体内的一个区域中占优势〔P型，而使施主杂质在半导体的另一个区域中占优势〔N型，这样就在一块完整的半导体晶体中实现了P型和N型半导体的接触。液态磷集中原理POCL3是目前磷集中用的较多的一种杂质源.它是无色透亮液体,具有刺激性气味,假设是纯度不高则呈红黄色,其比重为,熔点2!C,沸点107C,在潮湿空气中发烟,POCL3,很简洁发生水解,POCLPOCL3是目前磷集中用的较多的一种杂质源.它是无色透亮液体,具有刺激性气味,假设是纯度不高则呈红黄色,其比重为,熔点2!C,沸点107C,在潮湿空气中发烟,POCL3,很简洁发生水解,POCL3极易挥发,高温下蒸汽压很高,为了维持蒸汽压的稳定,一般是把源瓶放在的冰水混合物中.磷有极毒,换源时应在抽风橱内进展,且不要在尚未倒掉旧源时就用水冲,这样易引发源瓶爆炸,POCL3在高温下(>600)分解生成无氯化磷和五氧化二磷,其反映如下:5POCL5POCL3====3PCL 5+P2O5生成的P2O5在集中温度下与硅反映,生成二氧化硅和磷原子,其反映式如下:2P2P2O5+5Si====5SiO 2+4P↓由上面的反映式可以看出.POCL3热分解时,假设是没有外来的氧参与其分解是不充分的,生成的PCL5是不易分解的,而且对硅片有侵蚀作用,破坏硅片的外表状态.但在外来氧的状况下,PCL5会进一步分解成P2O5并放出氯气其反映式如下:4PCL4PCL5+O2====2P 2O5+10CL2↗4POCL3+3O2===2P2O5+6CL2生成的P2O5又进一步与硅反映,生成SiO24POCL3+3O2===2P2O5+6CL2POCL3分解产生的P2O5沉积在硅片外表,P2O5与硅反映生成SiO2和磷原子,并在硅片外表形成磷硅玻璃,然后磷原子再向硅片中进展集中,反映式如下:2P2O5+5Si====5SiO 2+4PPOCL3液态源集中方式具有生产效率较高,取得POCL3液态源集中方式具有生产效率较高,取得PN结均匀,平坦和集中层外表良好等特长.这对于制作具有大的结面积的太阳能电池是超级重要的.集中进程中消灭集中不到现象,集中不到有什么表现,其主要有那些缘由?在没有来得及反映的状况下都抽走了.没有起到集中的效果,所以这种状况大多出此刻炉口,2.集中管左右位置不平行,多出此刻炉口低的状况,那么处于低位置的地方集中效果就有可能较差,或集中不到.3.炉口挡板坏掉,不能起到缓冲气体的作用,那么源在到达炉口后没有通过回流就直接顺排风口排掉.1.集中炉口排气口太大,所处于炉口的源答:集中事后的硅片呈黑色,而未集中过的硅片为原始硅片颜色,即为灰色,集中不到有两种状况,一种是硅片边缘集中不到,另一种是硅片全数集中不到,集中不到的硅片方块电阻多在100欧姆左右,其主要缘由是集中管内磷元素散布不均,这有两种状况,一种是管内上下散布不均(即形成边缘集中不到),这种主假设由于集中时管内大氮气流量小,没起到平衡管内气体的作用,那么集中小氮气携源进入管子后易沉在管子下方,造成上部份集中不到现象.另一种是管内左右散布不均在没有来得及反映的状况下都抽走了.没有起到集中的效果,所以这种状况大多出此刻炉口,2.集中管左右位置不平行,多出此刻炉口低的状况,那么处于低位置的地方集中效果就有可能较差,或集中不到.3.炉口挡板坏掉,不能起到缓冲气体的作用,那么源在到达炉口后没有通过回流就直接顺排风口排掉.1.集中炉口排气口太大,所处于炉口的源查验集中效果的依据是:方块电阻如何计算方块电阻不均匀度?答:方块电阻不均匀度=最大电阻与最小电阻之差除于最大电阻与最小电阻之和再乘于100%测电阻时,电流校准值调到,测电阻率:电流调到.PECVD的作用抗氧化和绝缘在太阳电池外表沉积深蓝色减反射膜SiN膜,其具有卓越的抗氧化和绝缘性能,同时具有良好的阻挡离子,掩蔽金属和水蒸气集中那的力量.它的化学稳定性也很好,除定性也很好,除氢氟酸和热磷酸能缓慢侵蚀外,其他酸与它大体不起作用.除SiN膜外,TiO2.SiO2也可作为减反射膜.在在PECVD处,发红,发黄,是由于片子镀膜时间偏短膜薄.发白是由于镀膜时间偏长膜厚.间偏长膜厚.工艺原点如何产生,什么作用?推断标准是什么>?答:在PECVD 处第一为了卡位片子,其次是为了在镀膜时形成电场.原点的标准在.假设是觉察超过标准时准时通知PECVD 相关人员进展处置.反面被镀到膜的不需要返工.可是必需单独流出,严峻色差.色班的进展返工.钝化膜(介质)的主要作用是保护半导体器件外表不受污染物的影响,半导体外表钝化可降低半导体外表态密度.3SiH4+4NH3===SiN4+12H23SiH4====SIH3+SiH23SiH4+4NH3===SiN4+12H23SiH4====SIH3+SiH2+SIH3-+6H+2NH3===NH3+NH23-+3H+参数对氮化硅膜的作用:沉积腔压力:超过降消沉积率;低压增加H钝化效果总气体流量:沉积率随着总气体流量增加(在 1000sccm/ps 时饱和),但在高流量时等离子体割裂态少工作气体:比较多的SIH4会致使较多的Si含量,更高的折射率(QNH3/QSiH4)承载框传输速度:速度的调整用作对膜厚的最终调整反映温度:随着温度增加稍微削减沉积率微波功率(对一个微波源):调整P-PEAK可转变等离子源的集中长度,沉积率随着P-mean稍微增加(通过Tom,Toff掌握),假设是不均匀通过左/右微波功率调整左/右沉积率膜的厚度:对最大的光吸取为最正确的减反射膜参数(备注:在烧结后膜的光学特性有一些转变)折射率:对最大的光吸取为最正确的减反膜参数(备注:在烧结后膜的光学特性有一些转变)丝网印刷. 丝网印刷原理丝网印刷是通过刮条挤压丝网弹性形变后将浆料漏印在需要印刷的材料上的一种印刷方式,这也是目前普遍承受的一种电池工艺丝网印刷常见故障及处置方式第一道印刷机漏浆解决方式:依据在硅片上漏浆的位置,确定网版漏浆的位置.查看网版漏浆洞的大小,假设是漏洞不大,选择适合的胶带在网版下面将漏浆的位置拈住,试做一片,查看是不是仍旧漏浆,假设是仍旧漏浆,从头修补,假设是不漏,可以连续利用,假设是漏洞太大,无法用胶带修补的话,请改换网版.虚印缘由:一般为咱们的印刷参数不好或印刷刮条不平,有时也可能是咱们的网版利用的时间太长而造成虚印.解决方式:咱们此时可以观看印刷后刮条刮试的网版是不是干净，试着举高丝网间距，加大印刷的压力，假设是仍旧不干净的话，可以尝试着改换刮条。假设是刮的干净看看网版的总的印刷数量，假设是是由于网版利用的时间太长而造成虚印，咱们在加浆料的时候实行少加屡次加，顺便可以加大印刷压力。印刷图形偏移缘由：印刷参数不正确。印刷台面太脏，造成摄像头进展待印刷硅片位置校正产生错误。解决方式：调整印刷参数，即印刷的纵横轴的大小，即转角的度数，改换印刷台面的纸张。压板缘由:当某一个印刷台面上不断的碎片,而且碎片外形大同小异,印刷台面上可能有杂物.解决方式:擦拭台面,假设是还有碎片的话,改换印刷台面的纸张.堵网缘由：有干的浆料将本该漏印的地方堵起来了。解决方式：选择“先刮浆料后印刷”的印刷方式，将印刷头停在靠近自己的地方，按下“F5”键向上抬起网版，利用带酒精的抹布将堵网的地方擦干净即可。以松油醇擦拭堵网处，然后以白纸试印。其次道印刷机弯曲缘由：硅片的背电场铝浆漏印的太多。解决方式：调整印刷参数。如：减少丝网间距，同时加大印刷压力。加大刮条的下降距离。同时进展印刷前和印刷后的称重，看印刷是不是符合印刷工艺要求。如：125*125的印刷前后的重量差为克这个范围内。/铝苞缘由：印刷的浆料有点薄，网版有破损解决方式：调整印刷参数使印刷符合工艺要求。网版破损，请改换网版。粘板缘由：丝网间距过小，印刷刮条不平，丝网刮不干净，印刷台面纸太脏，硅片吸附不住。解决方式：加大丝网间距和印刷压力。改换刮条。改换印刷台面纸张。压板〔同第一道问题的解决方式〕漏浆〔同第一道问题的解决方式〕印刷图形偏移〔同第一道问题的解决方式〕第三道印刷机断线缘由：有东西粘在网版上。堵网解决方式：利用干净的抹布擦拭网版，或用干净的抹布蘸松油醇擦拭网版，然后再用干净的抹布擦拭网版。假设是是堵网的话，可以选择“先刮浆料后印刷”的印刷方式，将印刷头停在靠近自己的地方，按下“F5”键向上抬起网版，先利用带酒精的抹布将堵网的地方擦拭干净，再次利用干净的抹布蘸松油醇擦拭网版，然后再用干净的抹布擦拭网版即可。漏浆缘由：网版有破洞解决方式：依据在硅片上漏浆的位置，确定网版漏浆的位置，查看网版漏浆洞的大小，假设是漏洞不大，且不在细栅线上，可利用封网浆将小孔封住。假设是大的话，请改换网版。粗点缘由：细栅线上的粗点，网版受伤了，在细栅线上有一个小洞在漏浆。解决方式：改换网版正确挪用工艺文件确认或调整其他选项：摄像校正选项中应选择相应的尺寸分类检测Cycle 界面中输入相应的尺寸。直角片时应将上料台推杆的速度调低，以削减碎片。浆料的利用银浆依照硅片的不同类型利用不同的型号单晶广州儒兴33-462。多晶：广州儒兴PV147，作用：搜集电流。铝浆为15Q〔常常利用，抗弯曲〕和15L烘干炉。烧结炉的作用：烘干是为了祛除浆料中的有质部份，烧结是为了让上下电极形成欧姆接触，提高转换效率。第三道：A版其次道：B版第一道：C版150S/156M/156S 的网版利用寿命一样：A版3万。B版10万。C版5万125S的网版利用寿命为