太陽能電池片工藝流程

太陽能電池片結(jié)構(gòu)

太陽能電池分為單晶電池和多晶電池，但是它們的結(jié)構(gòu)基本一樣，都有以下部分組成表面細(xì)柵線表面主柵線絨面藍(lán)色氮化硅擴(kuò)散層鋁硅形成背面硅基體太陽能電池片工藝流程

分選測試PECVD清洗與制絨去磷硅玻璃燒結(jié)印刷電極邊緣蝕刻檢驗(yàn)入庫擴(kuò)散清洗與制絨目的：去除硅片表面的機(jī)械損傷層及表面油污，形成起伏不平的絨面，增加硅片對(duì)太陽光的吸收。原理單晶：利用堿溶液對(duì)單晶硅各個(gè)晶面腐蝕速率的不同，在硅片表面形成類似金字塔狀的絨面

Si+2NaOH=NaSiO3+2H2

多晶：利用硝酸的強(qiáng)氧化性和氫氟酸的絡(luò)合性，對(duì)硅片進(jìn)行氧化和絡(luò)合剝離，導(dǎo)致硅表面發(fā)生各向同性非均勻性腐蝕，從而形成類似凹陷坑狀的絨面

Si+4HNO3+6HF=H2SiF6+4NO3+4H2O流程：

清洗與制絨1、單晶制絨預(yù)清洗-堿蝕刻—DIwater清洗-HCL中和硅片表面殘余的堿液（去除金屬雜質(zhì)）-DIwater清洗-去除二氧化硅層形成Si-H鈍化鍵--DIwater清洗-烘干2、多晶制絨：預(yù)清洗-初步蝕刻（硝酸、氫氟酸）-DIwater清洗-NaOH去除殘留物（中和酸液）--DIwater清洗-HF/HCL去除金屬離子和硅片表面氧化層形成Si-H鈍化鍵--DIwater清洗-烘干

絨面的擴(kuò)散目的：在P型硅的表面上滲透一層很薄的一層磷，是表面變成N型，使之成為PN結(jié)。原理：通過氣體攜帶POCL3溶液進(jìn)入擴(kuò)散爐管，使之反應(yīng)生成磷沉淀在表層。磷在高溫下滲透入硅片內(nèi)部形成N區(qū)

4POCl3+5O2=2P2O5+6Cl22P2O5+5Si=4P+5SiO24PCl5+5O2=2P2O5+10Cl24PCl3+5O2=2P2O5+6Cl2絨面的擴(kuò)散影響擴(kuò)散的因素：管內(nèi)氣體中雜質(zhì)源的濃度擴(kuò)散溫度擴(kuò)散時(shí)間管內(nèi)氣流的分布擴(kuò)散的測試方法：測量擴(kuò)散層薄層電阻，廣泛采用四探針法邊緣刻蝕目的：將晶片的背面及四邊做邊緣絕緣處理，用以去除背面及四邊的PN結(jié)，防止正負(fù)極出現(xiàn)短路?？涛g原理：采用高頻輝光放電反應(yīng)，是反應(yīng)氣體激活成活性粒子，并擴(kuò)散到硅片邊緣，在那里與硅片進(jìn)行反應(yīng)，生成揮發(fā)性四氟化硅而被去除。

CF4+SiO2=SiF4+CO2測試方法：邊緣電阻測試去除磷硅玻璃目的：擴(kuò)散過程中，POCl3分解產(chǎn)生的P2O5沉積在硅片表面，P2O5與Si生成二氧化硅與磷原子，這層含有磷原子的二氧化硅層稱為磷硅玻璃，玻璃層的存在會(huì)在電極印刷過程中，影響到金屬電極和硅片的接觸，降低電池的轉(zhuǎn)換效率，同時(shí)玻璃層還有多層金屬離子雜質(zhì)，會(huì)降低少子壽命，因此引入HF清洗工藝?；驹恚篠IO2+6HF=H2[SiF6]+2H2O(過量氫氟酸)PECVD目的：減少了光的反射損失，增強(qiáng)了吸收光的強(qiáng)度，提高電池效率?；驹恚豪玫蜏氐入x子體作能量源，樣品置于低氣壓下輝光放電的陰極上，利用輝光放電（或另加發(fā)熱體）使樣品升溫到預(yù)定的溫度，然后通入適量的反應(yīng)氣體，氣體經(jīng)一系列化學(xué)反應(yīng)和等離子體反應(yīng)，在樣品表面形成固態(tài)薄膜絲網(wǎng)印刷目的：在太陽能電池的兩面制金屬電極，正面收集電子，背面電極利于焊接以及組件的制成。原理：利用網(wǎng)版圖文部分網(wǎng)孔透墨，非圖文部分網(wǎng)孔不透墨的基本原理進(jìn)行印刷流程：背電極印刷烘干背電場印刷烘干正面電極印刷燒結(jié)目的：干燥硅片上的漿料，燃盡漿料的有機(jī)組分，使?jié){料和硅片形成良好的歐姆接觸。過程：1.室溫~300度，溶劑揮發(fā)。

2.300~500度，有機(jī)樹脂分解排出，需要氧氣。

3.400度以上，玻璃軟化。

4.600度以上，玻璃與減反層反應(yīng)，實(shí)現(xiàn)導(dǎo)電流程：烘干排焦、燒結(jié)和冷卻測試分選通過模擬太陽光照射，在標(biāo)準(zhǔn)條件下對(duì)電池片進(jìn)行測試，把不同電性能的電池片分檔。測試目的：1.通過測試數(shù)據(jù)監(jiān)控生產(chǎn)電池片的效率及暗電流等參數(shù)是否正常。

2.對(duì)生產(chǎn)的電池片進(jìn)行分檔，將相同電性