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太陽能電池制造

太陽能電池制造—清洗制絨工藝
多晶硅制絨是損傷層的去除和制絨面同時進行的,控制的主要參數是制絨深度,為保證損傷層的去除干凈,制絨深度必須要夠,但不能過大,制絨深度不夠導致損傷層去除不凈,腐蝕坑過深過窄,制絨深度過大導致腐蝕坑過大,大的不規則腐蝕坑洞較多,絨面一致性差等。
在絨面硅片上制成PN結太陽能電池,它有以下特點:
1.絨面電池比光面電池的反射損失小,如果再加減反射膜,其反射率可進一步降低。
入射光在光錐表面多次折射,改變了入射光在硅片中的前進方向,不僅延長了光程,增加了對紅外光子的吸收,而且有較多的光子在靠近PN結附近產生光生載流子,從而增加了光生載流子的收集幾率。
2.在同樣尺寸的基片上,絨面電池的PN結面積比光面大很多,因而可以提高短路電流,轉換效率也有相應提高。
3.絨面也帶來了一些缺點:一是工藝要求提高了;二是由于它減反射的五選擇性,不能產生電子空穴對的有害紅外輻射也被有效地耦合入電池,是電池發熱;三是易造成金屬接觸電極與硅片表面的點接觸,使接觸電阻損耗增加。
1.制絨深度
一般在4.2±0.2um(電子天平稱重測得
通過測量制絨前后硅片重量(g),可以計算出制絨深度,根據具體測量情況可以改變工藝參數:
槽體溫度
原則上溫度控制在8℃,一般上下浮動1-2℃,調整范圍為0.5-1℃,溫度升高腐蝕深度增加。反之,溫度可以作為腐蝕速率的調節手段,但是這是最后的手段。由于溫度較高的情況下,溶液在制絨槽時會不穩定,所以一般不宜長時間超過10℃,當前補液能保證刻蝕速率不下降,那么無需調高刻蝕溶液的溫度。
滾輪速度
原則上帶速控制在1.0-1.5m/min,調整范圍是0.1-0.2m/min,速度越快,制絨深度越小,反之。
自動補液
調整自動補液的周期以及自動補液量(HF、HNO3),補液周期越短,補液量越大,制絨深度越大,反之。
手動補液
可以手動添加化學品(HF、HNO3、DIwater),一般在制絨深度偏差較大時進行手動補液,一般在換液初期和槽體壽命快到時使用。
2.反射率
一般用反射率測試儀測得在20%左右
在工藝使用時用反射率測試儀確定工藝方案,在生產中要觀察制絨后硅片的亮度,進行適當的調整。

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圖2硅片制絨效果
3.碎片
提高擋板的高度使得硅片能夠順利的通過滾輪能夠碰到擋板的地方,可以選擇將擋板切掉一部分。
調整噴淋管的位置,至滾輪能夠光滑運行,調整風管和水管的位置,使得硅片在通過的時候,不好影響硅片的運行。
滾軸高低不平會影響硅片的運行方向,導致疊片卡片,致使碎片。
4.硅片吹不干
調整吹干氣體流量


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