电池和组件生产工艺流程图
4页1、晶体硅太阳能电池生产工艺流程图硅片装盒超声波清洗去除硅片损伤层形成绒面(制绒)硅片甩干扩散刻蚀去PSG硅片甩干PECVD印刷背面电极烘干应刷铝背场烘干印刷正面电极烧结测试包装形成绒面降低反射率磷扩散形成P-N结去除边缘P-N结防止上下短路清洗扩散后硅片表面的磷硅玻璃沉积SIN薄膜减少反射率形成良好的欧姆接触特性和焊接性能收集载流子收集载流子金属和硅形成良好的欧姆接触,趋驶成合金电池片工艺流程说明:(1)清洗、制绒:首先用化学碱(或酸)腐蚀硅片,以去除硅片表面机械损伤层,并进行硅片表面织构化,形成金字塔结构的绒面从而减少光反射。现在常用的硅片的厚度在180m左右。去除硅片表面损伤层是太阳能电池制造的第一道常规工序。(2)甩干:清洗后的硅片使用离心甩干机进行甩干。(3)扩散、刻蚀:多数厂家都选用P型硅片来制作太阳能电池,一般用POCl3液态源作为扩散源。扩散设备可用横向石英管或链式扩散炉,进行磷扩散形成P-N结。扩散的最高温度可达到850-900。这种方法制出的PN结均匀性好,方块电阻的不均匀性小于10,少子寿命大于10微秒。扩散过程遵从如下反应式:4POCl33O2(过量)2P2O52C
2、l2(气)2P2O55Si5SiO2+4P腐蚀磷硅玻璃和等离子刻蚀边缘电流通路,用化学方法除去扩散生成的副产物。SiO2与HF生成可溶于水的SiF62-,从而使硅表面的磷硅玻璃(掺P2O5的SiO2)溶解,化学反应为:SiO26HFH2(SiF6)2H2O(4)减反射膜沉积:采用等离子体增强型化学气相沉积(PECVD:PlasmaEnhancedChemicalVaporDeposition)积一层氮化硅减反射膜,不仅可以减少光的反射,而且由于在制备SiNx减反射膜过程中有大量的氢原子进入,因此也起到了很好的表面钝化和体钝化的效果。这是因为对于具有大量晶界的多晶硅材料而言,晶界的悬挂键被饱和,降低了复合中心的原因。由于表面钝化和体钝化作用明显,就可以降低对制作太阳能电池材料的要求。由于增强了对光的吸收,氢原子对太阳能电池起到很好的表面和体内钝化作用,从而提高了电池的短路电流和开路电压。(5)印刷、烧结:为了从电池上获取电流,一般在电池的正、背两面制作电极。正面栅网电极的形式和厚度要求一方面要有高的透过率,另一方面要保证栅网电极有一个尽可能低的接触电阻。背面做成BSF结构,以减小表面电子
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