太陽能電池工藝知識(shí)簡(jiǎn)介

工序?qū)W問概要在整個(gè)晶體內(nèi),原子都是周期性的規(guī)章排列,稱之為單晶.由很多取向不同的單晶顆粒雜亂的排列在一路的固體稱為多晶.工序流程::裝片-清洗-制絨-清洗-甩干-集中-等離子刻蝕-去磷硅玻璃-甩干-鍍膜-絲印-燒結(jié)-分類檢測(cè)清洗利用氫氧化鈉對(duì)多晶硅侵蝕的各向異性,爭(zhēng)取外表反射率較低的外表構(gòu)造.單晶主要化學(xué)品:NaOH NaSiO3 HF HCL 異丙醇多晶主要化學(xué)品：咯酸 HF HCL化學(xué)侵蝕的原理熱的NaOH溶液祛除硅片外表機(jī)械損傷層:Si+2NaOH+H 2O====Na2SiO3+2H2HF祛除硅片外表氧化層SiO2+6HF=====H 2[SiF6]+2H2OHCL祛除硅片外表金屬雜質(zhì)鹽酸具有酸和絡(luò)合劑的雙重作用,氯離子能與 Pt2+ Au3+ Ag+ Cu+Cd2+Hg2+等金屬離子形成可溶于水的絡(luò)合物現(xiàn)有多晶硅片是又長(zhǎng)方體晶錠在多線切割鋸切成一片片多晶硅方片,由于切片是鋼絲在金剛砂溶液作用下屢次來回削切成硅片,金剛砂硬度很高,會(huì)在硅片外表帶來必定的機(jī)械損傷.假設(shè)是損傷不祛除,會(huì)影響太陽電池的填充因子.硅片集中前的清洗侵蝕工序標(biāo)準(zhǔn)工時(shí):44分鐘絨面的作用為了提高單晶硅太陽電池的光電轉(zhuǎn)換效率,工業(yè)生產(chǎn)中通常承受堿與醇的混合溶液對(duì)晶面的單晶硅片的各項(xiàng)異蝕在外表形成類似”金字塔”狀的絨面,有效增加硅片對(duì)入射太陽光的吸取,從而提高光生電流密度.異丙醇在制絨液中起兩點(diǎn)作用:一異丙醇在制絨液中起兩點(diǎn)作用:一. 幫助氫氣泡的釋放;二.可以減弱氫氧化鈉對(duì)硅片的侵蝕力度.氫氧化鈉.硅酸鈉與異丙醇的混合溶液對(duì)晶體硅進(jìn)展侵蝕,可以制備出類似金字塔的構(gòu)造外表。理想的絨面應(yīng)是金字塔體積較小，大小均勻，覆蓋率高。NaOH 量過量，或溫度太高，造成初拋事后的大絨面沒有很好的取得修復(fù)。制絨進(jìn)程中易消滅的問題有：絨面過大，或大小不均，絨面不良〔絨面色斑教多，主假設(shè)臟污沒有去掉，絨面雨點(diǎn)現(xiàn)象。絨面過大，可NaOH 量過量，或溫度太高，造成初拋事后的大絨面沒有很好的取得修復(fù)。過量。清洗甩干后的片子有時(shí)有甩不干的現(xiàn)象，主要有三個(gè)方面的影響：1.甩干機(jī)運(yùn)行溫度。2.甩過量。清洗甩干后的片子有時(shí)有甩不干的現(xiàn)象，主要有三個(gè)方面的影響：1.甩干機(jī)運(yùn)行溫度。2.甩干機(jī)運(yùn)行速度 3.甩干機(jī)油溫。其中以油溫為主導(dǎo)因素，油溫大體上掌握在110-120 之間，假設(shè)是油溫上不去，其他兩個(gè)參數(shù)再怎么改，異丙醇不能過少也不能POCL3分解后的P2O5POCL3分解后的P2O5結(jié)合而提前形成偏磷酸，從而一方面降低了P的利用，更重要的是偏磷酸耐高溫且有強(qiáng)侵蝕性，會(huì)附在硅片外表侵蝕硅片，從而形成白色反映殘留物〔也就是后面所說的亮點(diǎn)色斑，也從而形成外表缺點(diǎn)，一方面大大降低效率，另一方面在外觀上也是一大禁忌。過量的水分會(huì)在集中時(shí)與集中工序?qū)W問PN結(jié)是不能簡(jiǎn)潔地用兩塊不同類型的半導(dǎo)體接觸在一路就可以形成的,必需在晶體內(nèi)部實(shí)現(xiàn)P型和N型半導(dǎo)體的接觸.咱們制造PN結(jié)，實(shí)質(zhì)上是想方法使受主雜質(zhì)在半導(dǎo)體晶體內(nèi)的一個(gè)區(qū)域中占優(yōu)勢(shì)〔P型，而使施主雜質(zhì)在半導(dǎo)體的另一個(gè)區(qū)域中占優(yōu)勢(shì)〔N型，這樣就在一塊完整的半導(dǎo)體晶體中實(shí)現(xiàn)了P型和N型半導(dǎo)體的接觸。液態(tài)磷集中原理POCL3是目前磷集中用的較多的一種雜質(zhì)源.它是無色透亮液體,具有刺激性氣味,假設(shè)是純度不高則呈紅黃色,其比重為,熔點(diǎn)2!C,沸點(diǎn)107C,在潮濕空氣中發(fā)煙,POCL3,很簡(jiǎn)潔發(fā)生水解,POCLPOCL3是目前磷集中用的較多的一種雜質(zhì)源.它是無色透亮液體,具有刺激性氣味,假設(shè)是純度不高則呈紅黃色,其比重為,熔點(diǎn)2!C,沸點(diǎn)107C,在潮濕空氣中發(fā)煙,POCL3,很簡(jiǎn)潔發(fā)生水解,POCL3極易揮發(fā),高溫下蒸汽壓很高,為了維持蒸汽壓的穩(wěn)定,一般是把源瓶放在的冰水混合物中.磷有極毒,換源時(shí)應(yīng)在抽風(fēng)櫥內(nèi)進(jìn)展,且不要在尚未倒掉舊源時(shí)就用水沖,這樣易引發(fā)源瓶爆炸,POCL3在高溫下(>600)分解生成無氯化磷和五氧化二磷,其反映如下:5POCL5POCL3====3PCL 5+P2O5生成的P2O5在集中溫度下與硅反映,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熱分解時(shí),假設(shè)是沒有外來的氧參與其分解是不充分的,生成的PCL5是不易分解的,而且對(duì)硅片有侵蝕作用,破壞硅片的外表狀態(tài).但在外來氧的狀況下,PCL5會(huì)進(jìn)一步分解成P2O5并放出氯氣其反映式如下:4PCL4PCL5+O2====2P 2O5+10CL2↗4POCL3+3O2===2P2O5+6CL2生成的P2O5又進(jìn)一步與硅反映,生成SiO24POCL3+3O2===2P2O5+6CL2POCL3分解產(chǎn)生的P2O5沉積在硅片外表,P2O5與硅反映生成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進(jìn)展集中,反映式如下:2P2O5+5Si====5SiO 2+4PPOCL3液態(tài)源集中方式具有生產(chǎn)效率較高,取得POCL3液態(tài)源集中方式具有生產(chǎn)效率較高,取得PN結(jié)均勻,平坦和集中層外表良好等特長(zhǎng).這對(duì)于制作具有大的結(jié)面積的太陽能電池是超級(jí)重要的.集中進(jìn)程中消滅集中不到現(xiàn)象,集中不到有什么表現(xiàn),其主要有那些緣由?在沒有來得及反映的狀況下都抽走了.沒有起到集中的效果,所以這種狀況大多出此刻爐口,2.集中管左右位置不平行,多出此刻爐口低的狀況,那么處于低位置的地方集中效果就有可能較差,或集中不到.3.爐口擋板壞掉,不能起到緩沖氣體的作用,那么源在到達(dá)爐口后沒有通過回流就直接順排風(fēng)口排掉.1.集中爐口排氣口太大,所處于爐口的源答:集中事后的硅片呈黑色,而未集中過的硅片為原始硅片顏色,即為灰色,集中不到有兩種狀況,一種是硅片邊緣集中不到,另一種是硅片全數(shù)集中不到,集中不到的硅片方塊電阻多在100歐姆左右,其主要緣由是集中管內(nèi)磷元素散布不均,這有兩種狀況,一種是管內(nèi)上下散布不均(即形成邊緣集中不到),這種主假設(shè)由于集中時(shí)管內(nèi)大氮?dú)饬髁啃?沒起到平衡管內(nèi)氣體的作用,那么集中小氮?dú)鈹y源進(jìn)入管子后易沉在管子下方,造成上部份集中不到現(xiàn)象.另一種是管內(nèi)左右散布不均在沒有來得及反映的狀況下都抽走了.沒有起到集中的效果,所以這種狀況大多出此刻爐口,2.集中管左右位置不平行,多出此刻爐口低的狀況,那么處于低位置的地方集中效果就有可能較差,或集中不到.3.爐口擋板壞掉,不能起到緩沖氣體的作用,那么源在到達(dá)爐口后沒有通過回流就直接順排風(fēng)口排掉.1.集中爐口排氣口太大,所處于爐口的源查驗(yàn)集中效果的依據(jù)是:方塊電阻如何計(jì)算方塊電阻不均勻度?答:方塊電阻不均勻度=最大電阻與最小電阻之差除于最大電阻與最小電阻之和再乘于100%測(cè)電阻時(shí),電流校準(zhǔn)值調(diào)到,測(cè)電阻率:電流調(diào)到.PECVD的作用抗氧化和絕緣在太陽電池外表沉積深藍(lán)色減反射膜SiN膜,其具有卓越的抗氧化和絕緣性能,同時(shí)具有良好的阻擋離子,掩蔽金屬和水蒸氣集中那的力量.它的化學(xué)穩(wěn)定性也很好,除定性也很好,除氫氟酸和熱磷酸能緩慢侵蝕外,其他酸與它大體不起作用.除SiN膜外,TiO2.SiO2也可作為減反射膜.在在PECVD處,發(fā)紅,發(fā)黃,是由于片子鍍膜時(shí)間偏短膜薄.發(fā)白是由于鍍膜時(shí)間偏長(zhǎng)膜厚.間偏長(zhǎng)膜厚.工藝原點(diǎn)如何產(chǎn)生,什么作用?推斷標(biāo)準(zhǔn)是什么>?答:在PECVD 處第一為了卡位片子,其次是為了在鍍膜時(shí)形成電場(chǎng).原點(diǎn)的標(biāo)準(zhǔn)在.假設(shè)是覺察超過標(biāo)準(zhǔn)時(shí)準(zhǔn)時(shí)通知PECVD 相關(guān)人員進(jìn)展處置.反面被鍍到膜的不需要返工.可是必需單獨(dú)流出,嚴(yán)峻色差.色班的進(jìn)展返工.鈍化膜(介質(zhì))的主要作用是保護(hù)半導(dǎo)體器件外表不受污染物的影響,半導(dǎo)體外表鈍化可降低半導(dǎo)體外表態(tài)密度.3SiH4+4NH3===SiN4+12H23SiH4====SIH3+SiH23SiH4+4NH3===SiN4+12H23SiH4====SIH3+SiH2+SIH3-+6H+2NH3===NH3+NH23-+3H+參數(shù)對(duì)氮化硅膜的作用:沉積腔壓力:超過降消沉積率;低壓增加H鈍化效果總氣體流量:沉積率隨著總氣體流量增加(在 1000sccm/ps 時(shí)飽和),但在高流量時(shí)等離子體割裂態(tài)少工作氣體:比較多的SIH4會(huì)致使較多的Si含量,更高的折射率(QNH3/QSiH4)承載框傳輸速度:速度的調(diào)整用作對(duì)膜厚的最終調(diào)整反映溫度:隨著溫度增加稍微削減沉積率微波功率(對(duì)一個(gè)微波源):調(diào)整P-PEAK可轉(zhuǎn)變等離子源的集中長(zhǎng)度,沉積率隨著P-mean稍微增加(通過Tom,Toff掌握),假設(shè)是不均勻通過左/右微波功率調(diào)整左/右沉積率膜的厚度:對(duì)最大的光吸取為最正確的減反射膜參數(shù)(備注:在燒結(jié)后膜的光學(xué)特性有一些轉(zhuǎn)變)折射率:對(duì)最大的光吸取為最正確的減反膜參數(shù)(備注:在燒結(jié)后膜的光學(xué)特性有一些轉(zhuǎn)變)絲網(wǎng)印刷. 絲網(wǎng)印刷原理絲網(wǎng)印刷是通過刮條擠壓絲網(wǎng)彈性形變后將漿料漏印在需要印刷的材料上的一種印刷方式,這也是目前普遍承受的一種電池工藝絲網(wǎng)印刷常見故障及處置方式第一道印刷機(jī)漏漿解決方式:依據(jù)在硅片上漏漿的位置,確定網(wǎng)版漏漿的位置.查看網(wǎng)版漏漿洞的大小,假設(shè)是漏洞不大,選擇適合的膠帶在網(wǎng)版下面將漏漿的位置拈住,試做一片,查看是不是仍舊漏漿,假設(shè)是仍舊漏漿,從頭修補(bǔ),假設(shè)是不漏,可以連續(xù)利用,假設(shè)是漏洞太大,無法用膠帶修補(bǔ)的話,請(qǐng)改換網(wǎng)版.虛印緣由:一般為咱們的印刷參數(shù)不好或印刷刮條不平,有時(shí)也可能是咱們的網(wǎng)版利用的時(shí)間太長(zhǎng)而造成虛印.解決方式:咱們此時(shí)可以觀看印刷后刮條刮試的網(wǎng)版是不是干凈，試著舉高絲網(wǎng)間距，加大印刷的壓力，假設(shè)是仍舊不干凈的話，可以嘗試著改換刮條。假設(shè)是刮的干凈看看網(wǎng)版的總的印刷數(shù)量，假設(shè)是是由于網(wǎng)版利用的時(shí)間太長(zhǎng)而造成虛印，咱們?cè)诩訚{料的時(shí)候?qū)嵭猩偌訉掖渭?，順便可以加大印刷壓力。印刷圖形偏移緣由：印刷參數(shù)不正確。印刷臺(tái)面太臟，造成攝像頭進(jìn)展待印刷硅片位置校正產(chǎn)生錯(cuò)誤。解決方式：調(diào)整印刷參數(shù)，即印刷的縱橫軸的大小，即轉(zhuǎn)角的度數(shù)，改換印刷臺(tái)面的紙張。壓板緣由:當(dāng)某一個(gè)印刷臺(tái)面上不斷的碎片,而且碎片外形大同小異,印刷臺(tái)面上可能有雜物.解決方式:擦拭臺(tái)面,假設(shè)是還有碎片的話,改換印刷臺(tái)面的紙張.堵網(wǎng)緣由：有干的漿料將本該漏印的地方堵起來了。解決方式：選擇“先刮漿料后印刷”的印刷方式，將印刷頭停在靠近自己的地方，按下“F5”鍵向上抬起網(wǎng)版，利用帶酒精的抹布將堵網(wǎng)的地方擦干凈即可。以松油醇擦拭堵網(wǎng)處，然后以白紙?jiān)囉?。其次道印刷機(jī)彎曲緣由：硅片的背電場(chǎng)鋁漿漏印的太多。解決方式：調(diào)整印刷參數(shù)。如：減少絲網(wǎng)間距，同時(shí)加大印刷壓力。加大刮條的下降距離。同時(shí)進(jìn)展印刷前和印刷后的稱重，看印刷是不是符合印刷工藝要求。如：125*125的印刷前后的重量差為克這個(gè)范圍內(nèi)。/鋁苞緣由：印刷的漿料有點(diǎn)薄，網(wǎng)版有破損解決方式：調(diào)整印刷參數(shù)使印刷符合工藝要求。網(wǎng)版破損，請(qǐng)改換網(wǎng)版。粘板緣由：絲網(wǎng)間距過小，印刷刮條不平，絲網(wǎng)刮不干凈，印刷臺(tái)面紙?zhí)K，硅片吸附不住。解決方式：加大絲網(wǎng)間距和印刷壓力。改換刮條。改換印刷臺(tái)面紙張。壓板〔同第一道問題的解決方式〕漏漿〔同第一道問題的解決方式〕印刷圖形偏移〔同第一道問題的解決方式〕第三道印刷機(jī)斷線緣由：有東西粘在網(wǎng)版上。堵網(wǎng)解決方式：利用干凈的抹布擦拭網(wǎng)版，或用干凈的抹布蘸松油醇擦拭網(wǎng)版，然后再用干凈的抹布擦拭網(wǎng)版。假設(shè)是是堵網(wǎng)的話，可以選擇“先刮漿料后印刷”的印刷方式，將印刷頭停在靠近自己的地方，按下“F5”鍵向上抬起網(wǎng)版，先利用帶酒精的抹布將堵網(wǎng)的地方擦拭干凈，再次利用干凈的抹布蘸松油醇擦拭網(wǎng)版，然后再用干凈的抹布擦拭網(wǎng)版即可。漏漿緣由：網(wǎng)版有破洞解決方式：依據(jù)在硅片上漏漿的位置，確定網(wǎng)版漏漿的位置，查看網(wǎng)版漏漿洞的大小，假設(shè)是漏洞不大，且不在細(xì)柵線上，可利用封網(wǎng)漿將小孔封住。假設(shè)是大的話，請(qǐng)改換網(wǎng)版。粗點(diǎn)緣由：細(xì)柵線上的粗點(diǎn)，網(wǎng)版受傷了，在細(xì)柵線上有一個(gè)小洞在漏漿。解決方式：改換網(wǎng)版正確挪用工藝文件確認(rèn)或調(diào)整其他選項(xiàng)：攝像校正選項(xiàng)中應(yīng)選擇相應(yīng)的尺寸分類檢測(cè)Cycle 界面中輸入相應(yīng)的尺寸。直角片時(shí)應(yīng)將上料臺(tái)推桿的速度調(diào)低，以削減碎片。漿料的利用銀漿依照硅片的不同類型利用不同的型號(hào)單晶廣州儒興33-462。多晶：廣州儒興PV147，作用：搜集電流。鋁漿為15Q〔常常利用，抗彎曲〕和15L烘干爐。燒結(jié)爐的作用：烘干是為了祛除漿料中的有質(zhì)部份，燒結(jié)是為了讓上下電極形成歐姆接觸，提高轉(zhuǎn)換效率。第三道：A版其次道：B版第一道：C版150S/156M/156S 的網(wǎng)版利用壽命一樣：A版3萬。B版10萬。C版5萬125S的網(wǎng)版利用壽命為