电池片工艺流程

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电池片工艺流程

电池片工艺流程
b如果滚轮速度过高,在温度降低仍不能满足要求的情况下,可以加
水,但是仅能以2升为一个单位加入。
前清洗工艺碱槽或酸槽不循环观察设备下面的循环平衡有没有冒泡泡
原因分析:a:可能风刀堵塞,使溶液跑到水槽2中;
b:可能喷淋堵塞;c:可能滤芯塞;解决方法:a:先期在初始界面处可以发现各自对应的模板,在“ready”
生成的P2O5又进一步与硅作用,生成SiO2和磷原子,由此可见,在磷扩散时,为了促使POCl3充分的分解和避免PCl5对硅片表面的腐蚀作用,必须在通氮气的同时通入一定流量的氧气。
(1)去除硅片表面的机械损伤层(来自硅棒切割的物理损伤)
(2)清除表面油污(利用HF)和金属杂质(利用HCl)
(3)形成起伏不平的绒面,利用陷光原理,增加对太阳光的吸收,在某种程度上增加了PN结面积,提高短路电流(Isc),最终提高电池光电转换效率。
2、前清洗工艺步骤:制绒?碱洗?酸洗?吹干
Etchbath:刻蚀槽,用于制绒。 所用溶液为HF+HNO3,作用:
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(二)扩散
1.扩散工序的目的:形成PN结
2、扩散工艺步骤:
LOADING--HEATUP---STABILIZE--DEPOSITION ---DRIVE
IN--COOLDOWN----UNLOADING
3.扩散工艺涉及的反应方程式:
POCl3是目前磷扩散用得较多的一种杂质源。无色透明液体,具有刺激性气味。如果纯度不高则呈红黄色。比重为1.67,熔点2?,沸点107?,在潮湿空气中发烟。POCl3很容易发生水解,POCl3极易挥发。
产量,过高的速度风刀很难将硅片吹干。所以如果滚轮速度小于1.0,
需要手动加液,一般按2升HF,5升HNO3进行补液。同时可以将温度

电池片工艺的经验总结

电池片工艺的经验总结

电池片工艺的经验总结一、引言电池片工艺是太阳能电池制造过程中至关重要的环节,直接影响太阳能电池的性能和效率。

本文将从工艺步骤、材料选择、设备调试和质量控制等方面总结电池片工艺的经验。

二、工艺步骤1. 切割硅片: 在电池片工艺中,硅片是基础材料,首先需要将硅块切割成薄片。

切割时要注意切割机的调试和操作技巧,确保切割的薄片质量良好。

2. 清洗硅片: 清洗硅片是为了去除表面的杂质和污染物,以提高电池片的光吸收能力。

清洗过程中要选择合适的清洗液和清洗方法,注意控制清洗时间和温度。

3. 制备抗反射膜: 抗反射膜的制备是为了减少光的反射,提高光的吸收率。

在制备过程中,要注意控制涂覆的均匀性和薄膜的厚度,以及烘烤的温度和时间。

4. 沉积P型和N型层: P型和N型层的沉积是为了形成PN结,实现电荷分离和电流产生。

沉积过程要控制沉积速度和温度,确保层的均匀性和质量。

5. 金属电极的制备: 金属电极是将电流引出太阳能电池的重要组成部分,制备时要选择合适的金属材料和制备方法,确保与硅片的接触良好。

6. 背面的抗反射膜和保护层: 背面的抗反射膜和保护层的制备是为了减少背面反射和保护电池片。

制备时要注意控制膜的厚度和烘烤的温度,以及涂覆的均匀性。

三、材料选择1. 硅片: 选择高纯度、低杂质的硅片,以提高电池片的光吸收能力和电导率。

2. 抗反射膜: 选择光吸收率高、反射率低的材料制备抗反射膜,如氧化锌、氮化硅等。

3. 金属电极: 选择电导率高、与硅片接触良好的金属材料,如银、铝等。

四、设备调试1. 各设备参数的调试: 不同设备在电池片制备过程中起到不同的作用,需要根据工艺要求调整设备的参数,如温度、压力、速度等。

2. 设备操作的技巧: 操作设备时要熟练掌握操作技巧,避免对材料和设备造成损害,同时确保操作的准确性和稳定性。

五、质量控制1. 过程控制: 在整个制备过程中,要进行严格的过程控制,及时发现和解决问题,确保每一步的质量。

太阳能电池片的生产工艺流程分为硅片检测

太阳能电池片的生产工艺流程分为硅片检测

太阳能电池片的生产工艺流程分为硅片检测太阳能电池片的生产工艺流程一般包括硅片铸锭、硅片切割、硅片抛光、硅片清洗、P/N接面、清雾测试、电池片腐蚀、N接面增粗、金属化、设计衬底、背面电极印刷、烧结与退火、清洗与测试、切割、封装等步骤。

下面将对这些步骤进行详细介绍。

硅片铸锭是太阳能电池片生产的第一步。

在这一步骤中,通过将高纯度的硅溶解在熔融的硅中,然后将溶液浇入铸锭模具中,冷却凝固形成硅铸锭。

硅铸锭的质量和纯度会直接影响到后续工艺的效果。

硅片切割是将硅铸锭切割成薄片的过程,主要应用的是线切割技术或者砂轮切割技术。

切割后的硅片会形成所需尺寸的方形或圆形硅片。

硅片抛光是将硅片表面进行抛光处理,以去除切割过程中产生的划痕和不规则表面,提高硅片的光反射性能。

硅片清洗是在硅片抛光后对硅片进行清洁处理,以去除表面的油污和杂质。

P/N接面是将P型硅片和N型硅片连接起来的过程。

这一步骤是太阳能电池片中最关键的一步,它将决定电池片的能量转化效率。

通常采用的方法是将磷加工成磷酸,然后将其涂覆在P型硅片上,再通过将N型硅片压在P型硅片上,使得P和N接触并形成P/N结。

清雾测试是将已经形成P/N结的硅片放入高湿环境下进行测试,以检测硅片在高湿环境中的性能和可靠性。

电池片腐蚀是在清雾测试后对硅片进行化学腐蚀处理,以去除P型硅片表面的氧化层和形成纳米级的柱状结构,以提高硅片的光吸收性能。

N接面增粗是在电池片腐蚀后对N型硅片进行增粗处理,以增加硅片的表面积和提高电流收集能力。

金属化是在硅片表面沉积金属膜,以形成电池片的正、负极。

通常采用的方法是通过化学还原法或物理气相沉积法,在硅片表面沉积金属膜。

设计衬底是在金属化过程中使用的基板,用于支撑电池片,并提供电子的导电通道。

常见的材料有玻璃、不锈钢等。

背面电极印刷是在电池片的背面印刷导电层,以形成电极,提供电流收集的通道。

通常采用的方法是在硅片背面涂覆导电胶体,然后通过丝网印刷的方式进行印刷。

电池片工艺流程

电池片工艺流程

电池片工艺流程
电池片工艺流程是指太阳能电池的制造过程,主要包括硅片制备、铝化膜、铝电极、N型掺杂、P型掺杂、金属化和制品检验等环节。

下面将详细介绍电池片工艺流程。

硅片制备是电池片制造的第一步。

先将硅棒放入电炉进行高温熔化,然后从熔融的硅池中拉扯出硅棒,再用电锯将硅棒切割成薄片,形成硅片。

铝化膜是指在硅片表面形成一层氧化铝薄膜,用于提高光电转换效率。

首先,将硅片放入酸性溶液中进行清洗;然后,将硅片在氟酸溶液中进行蚀刻,去除氧化层;最后,将硅片浸泡在氧化铝溶液中,在表面形成一层薄膜。

铝电极是电池片上的电极,用于将太阳能转化为电能。

通过在硅片表面涂覆一层铝粉末,并进行高温烧结,将铝粉末固定在硅片上,形成铝电极。

N型掺杂和P型掺杂是为了改变硅片材料的电性质,使其在光照下产生电荷。

通过在硅片表面喷射掺杂源,如硫酸或磷酸,然后进行高温退火处理,使掺杂源扩散到硅片内部,形成N 型和P型区域。

金属化是为了使电流能够从硅片中流出,通过在硅片上涂覆一层金属化膜,如银膏或铝膏,并进行高温烧结,将金属固定在硅片上,形成金属接触电极。

制品检验是在制程中和制程结束后对电池片进行检验和测试,以确保其质量和性能。

主要包括外观检查、光感度测量、电流电压特性测试等。

总结起来,电池片工艺流程是一个复杂而精细的制造过程,涉及到多个步骤和工艺。

这些工艺通过将硅片制备、铝化膜、铝电极、N型掺杂、P型掺杂、金属化和制品检验等环节结合在一起,最终形成高效的太阳能电池片,为太阳能发电提供了可靠的技术支持。

电池片生产工艺流程

电池片生产工艺流程

电池片生产工艺流程一、制绒a.目的在硅片的表面形成坑凹状表面,减少电池片的反射的太阳光,增加二次反射的面积。

一般情况下,用碱处理是为了得到金字塔状绒面;用酸处理是为了得到虫孔状绒面。

不管是哪种绒面,都可以提高硅片的陷光作用。

b.流程1.常规条件下,硅与单纯的HF、HNO3(硅表面会被钝化,二氧化硅与HNO3不反应)认为是不反应的。

但在两种混合酸的体系中,硅则可以与溶液进行持续的反应。

硅的氧化硝酸/亚硝酸(HNO2)将硅氧化成二氧化硅(主要是亚硝酸将硅氧化)Si+4HNO3=SiO2+4NO2+2H2O (慢反应)3Si+4HNO3=3SiO2+4NO+2H2O (慢反应)二氧化氮、一氧化氮与水反应,生成亚硝酸,亚硝酸很快地将硅氧化成二氧化硅。

2NO2+H2O=HNO2+HNO3 (快反应)Si+4HNO2=SiO2+4NO+2H2O (快反应)(第一步的主反应)4HNO3+NO+H2O=6HNO2(快反应)只要有少量的二氧化氮生成,就会和水反应变成亚硝酸,只要少量的一氧化氮生成,就会和硝酸、水反应很快地生成亚硝酸,亚硝酸会很快的将硅氧化,生成一氧化氮,一氧化氮又与硝酸、水反应,这样一系列化学反应最终的结果是造成硅的表面被快速氧化,硝酸被还原成氮氧化物。

二氧化硅的溶解SiO2+4HF=SiF4+2H2O(四氟化硅是气体)SiF4+2HF=H2SiF6总反应SiO2+6HF=H2SiF6+2H2O最终反应掉的硅以氟硅酸的形式进入溶液。

2.清水冲洗3.硅片经过碱液腐蚀(氢氧化钠/氢氧化钾),腐蚀掉硅片经酸液腐蚀后的多孔硅4.硅片经HF、HCl冲洗,中和碱液,如不清洗硅片表面残留的碱液,在烘干后硅片的表面会有结晶5.水冲洗表面,洗掉酸液c.注意制绒后的面相对于未制绒的面来说比较暗淡d.现场图奥特斯维电池厂采用RENA 的设备。

二、扩散a.目的提供P-N 结,POCl 3是目前磷扩散用得较多的一种杂质源。

电池片工艺流程

电池片工艺流程

电池片工艺流程
《电池片工艺流程》
电池片是太阳能电池的核心部件,其制造工艺流程非常复杂,包括多个环节的加工和制造。

下面将简要介绍电池片的工艺流程。

首先是硅片的准备。

硅片是电池片的基础材料,需要经过多道工艺加工,包括去毛刺、清洗、切割和表面处理等步骤。

准备好的硅片将被用于制造电池片的基板。

接下来是P-N接触。

这一步骤是将硅片进行掺杂和扩散,形
成P型和N型半导体结构。

这样就形成了P-N结构,为电池
片的光伏特性奠定了基础。

然后是电极的制备。

电池片需要在表面涂覆金属电极,以便进行电流的输送。

制备电极需要经过多次的真空镀膜、光刻、腐蚀和清洗等工艺步骤。

最后是包埋封装。

电池片在制作完成后需要进行包埋封装,使其具有良好的外部保护性能。

这一步骤包括将电池片封装在透明的玻璃或塑料基板上,并进行密封处理。

以上就是电池片的工艺流程简要介绍。

整个流程需要多道工艺步骤协同进行,才能最终制造出高性能和高质量的电池片产品。

电池片的工艺流程不仅需要高精度的设备和技术支持,还需要不断的创新和改进,以适应不断发展的太阳能产业需求。

电池片工艺过程介绍

电池片工艺过程介绍

电池片工艺过程介绍
首先,硅片加工是电池片制造的第一步。

硅片是制造太阳能电池的基
础材料,需要经过切割、打磨和抛光等工艺,使其表面平整化。

接下来,清洗是为了去除硅片表面的杂质、尘埃和油污等。

清洗工艺
采用一系列化学溶液和超声波清洗设备,确保硅片表面的纯净和平滑。

然后,氧化是将硅片表面形成氧化硅膜。

氧化工艺可以提高硅片的密度,增加电池片的光吸收能力,并防止多余的反射光。

扩散是使硅片表面湿化并注入杂质,以控制电池片的电性能。

在扩散
过程中,硅片被加热至高温,使掺杂源中的材料扩散到硅片中,形成p-n 结。

接下来是沉积层工艺,通过将金属或透明导电材料沉积到硅片上,形
成电池片的正负电极。

沉积工艺可采用物理气相沉积或化学气相沉积等方法。

光刻是将电池片上的主结构进行设计,并使用光刻胶进行掩膜,接着
用紫外线照射使其硬化。

再使用腐蚀剂进行腐蚀,逐渐将光刻胶上的图形
形成。

接下来是腐蚀工艺,通过蚀刻将光刻胶保护的部分硅片或沉积层材料
去除,以形成电池片的结构或孔洞。

最后,进行金属化工艺,即为电池片制造铝和银的印刷电极。

金属化
工艺可以提高电池片的导电性能,从而提高太阳能电池的效率。

以上就是电池片工艺的主要环节。

当然,还有其他一些辅助工艺过程,如清洗和测试等。

整个工艺过程需要非常精确的操作和严格的控制,以确
保电池片的质量和性能。

此外,随着技术的不断进步,电池片工艺也在不断创新和发展,以提高太阳能电池的效率和降低成本。

电池片生产工艺流程

电池片生产工艺流程

电池片生产工艺流程电池片是电池的核心部件,是将太阳能光能转化为电能的关键元件。

电池片的生产工艺流程通常包括硅片制备、P-N结制备、金属化和封装等环节。

首先是硅片制备。

硅片是电池片的基础材料,通常采用单晶硅或多晶硅制备。

制备单晶硅的方法有Czochralski法和浮区法,制备多晶硅的方法有溶液法和气相法。

在硅片制备过程中,需要对硅片进行切割、抛光和清洗等处理,以获得光亮平整的硅片。

接下来是P-N结制备。

P-N结是电池片的关键部分,通过连接P型硅和N型硅形成,形成正负极电场。

制备P-N结的方法通常是通过扩散法或离子注入法。

扩散法是将掺杂剂溶解在化学溶液中,然后将硅片浸泡在溶液中,使掺杂剂扩散到硅片中形成P-N结。

离子注入法则是将掺杂剂离子注入硅片中,形成P-N结。

然后是金属化。

金属化是为了提高电池片的导电性能,通常采用金属导电层覆盖在P-N结上。

金属导电层通常采用铝或银等材料制备,通过蒸镀、喷涂或印刷等方法将金属导电层附着在P-N结上。

金属导电层的厚度和形状可以根据需要进行调整。

最后是封装。

封装是保护电池片并提高电池的稳定性和可靠性的关键步骤。

封装通常采用玻璃或聚合物材料制备封装层,将电池片封装在其中。

封装层可以提供保护、绝缘和防水等功能,同时也可以提高电池片的光吸收能力。

总结来说,电池片的生产工艺流程包括硅片制备、P-N结制备、金属化和封装等环节。

通过这些工艺步骤,可以制备出高效、稳定的电池片,实现太阳能光能向电能的转化。

随着技术的不断发展,电池片的生产工艺也在不断改进,以提高电池片的转化效率和使用寿命。

电池片流程

电池片流程

电池片生产工艺流程1 清洗制绒2 磷扩散3 等离子体刻蚀4 去磷硅玻璃(去PSG)5 镀减反射膜(PECVD)6 印刷及烧结7 测试包装1. 清洗制绒工艺流程酸 洗清水漂洗扩 散制 绒插片同时检验硅片甩 干合格合格不合格不合格清水清洗仓 库1.清洗制绒工艺流程(a)原理:硅片通过弱碱腐蚀后,表面呈现金字塔形状,利用陷光效应,减少了硅片表面对光的反射,可以提高光电转换效率。

(b)工艺过程:将硅片插入片篮,通过弱碱腐蚀,表面形成绒面(如果硅片表面不干净,制绒前先要经过超声预清洗)。

制绒后先经过清水漂洗,再通过氢氟酸和盐酸酸洗,去除表面残余的碱溶液,再次漂洗后,通过甩干的方法,得到干燥和洁净的硅片表面,然后将硅片送入扩散工序。

2. 扩散工艺流程接 片合格合格不合格不合格清 洗插 片上 桨扩 散下 桨方块电阻,少子寿命测试卸 片刻 蚀2.扩散工艺流程(a)原理:通过高温磷扩散,使得硅片表面形成重掺磷层(N型),与P型基体形成P-N 结,P-N结能够分离光照形成的电子-空穴,在光照下在硅片上下表面之间形成光生电压,即具有了发电能力。

形成P-N结是电池工艺过程中最核心的工序。

(b)工艺过程:先将硅片插入石英舟,再将石英舟放在碳化硅桨上,进入扩散炉进行高温扩散(超过800℃)。

扩散过程中,向炉中通入携带三氯氧磷的氮气,同时通入氧气。

三氯氧磷在高温下分解,在硅片表面形成磷硅玻璃,磷原子通过磷硅玻璃向硅片表面和体内扩散,形成P-N结。

扩散后,将石英舟从桨上取下,待冷却后,取下硅片,进行方块电阻的抽检,抽检合格,则将硅片送入刻蚀工序。

3. 等离子体刻蚀工艺流程刻蚀去PSG合格插片不合格扩散3.等离子刻蚀工艺流程(a)原理:CF4分子在高能量电子的碰撞下形成等离子体,在电场作用下到达SiO2表面并发生化学反应,使得硅片边缘被刻蚀,以达到硅片的上下表面相绝缘的目的。

(b)工艺过程:先将整叠硅片整理对齐,放入刻蚀专用夹具,送入刻蚀机,通入CF4和O2,使得硅片边缘一圈被刻蚀。

电池片工艺流程

电池片工艺流程

电池片工艺流程
电池片是太阳能电池的核心组件,其制作工艺流程对电池的性能和成本有着重要影响。

下面将详细介绍电池片的工艺流程。

首先,电池片的制作从硅原料开始。

硅原料经过精炼和晶体生长等工艺,制成硅片。

然后,硅片经过切割、打磨和清洗等工序,形成薄片。

接着,对薄片进行扩散和涂覆工艺,形成P-N结构。

随后,进行光刻和腐蚀工艺,形成电极。

最后,进行测试和包装,生产成为成品电池片。

在整个工艺流程中,有几个关键环节需要特别注意。

首先是硅片的制备工艺,其质量直接影响到后续工艺的稳定性和成品电池片的性能。

其次是P-N结构的形成工艺,这一步需要严格控制温度和时间,以确保P-N结构的均匀和稳定。

再次是光刻和腐蚀工艺,这一步需要精密设备和精准操作,以确保电极的形成和质量。

最后是测试和包装工艺,这一步需要严格的检测标准和流程,以确保成品电池片的质量和性能。

除了上述关键环节外,整个工艺流程中的每一个细节都需要精益求精。

比如,在硅片的切割工艺中,需要确保切割的平整和尺寸
的准确;在涂覆工艺中,需要确保涂覆的均匀和厚度的控制;在光
刻和腐蚀工艺中,需要确保光刻图形的清晰和腐蚀的均匀。

只有每
一个环节都做到精益求精,才能保证最终成品电池片的质量和性能。

总的来说,电池片的工艺流程是一个复杂而严谨的过程,需要
精密设备和精准操作,需要严格的质量控制和流程管理。

只有在每
一个细节都做到精益求精的情况下,才能生产出高质量、高性能的
电池片,从而推动太阳能产业的发展。

希望本文的介绍能够对电池
片的工艺流程有所帮助,谢谢阅读!。

电池片工序流程

电池片工序流程

电池片生产工序流程第一道工序是清洗制绒,目的是通过一系列化学处理使硅片表面形成绒面,来减少对光的反射,吸收更多的光。

目前我们公司使用的是德国产的RENA清洗机,它采用全自动计算机控制添加排放药液,智能分析控制药液流量及浓度,以达到高效率、高产量、高稳定性产品。

第二道工序是磷扩散工序,目的是通过扩散磷杂质,在P型衬底硅表面形成N型硅,制作PN结。

PN结的制作是生产太阳光伏电池的核心工艺步骤。

目前我们公司主要使用的是中国电子科技集团公司第四十八研究所的扩散炉,它能达到较好的扩散控制精度。

第三道工序是后清洗工序,通过酸碱腐蚀去除扩散在硅片边缘的PN结,防止电池正负极短路。

目前我们公司使用的是德国RENA机,全自动计算机控制生产速度快。

第四道工序是PECVD工序,目的是通过等离子增强化学气相沉积在扩散面上镀上一层淡蓝色SIN膜,减少光反射,同时也起到钝化、抗氧化及绝缘作用。

目前我们公司使用的是德国产C—T管式PECVD等离子增强化学气相沉积机。

主要优点是全自动控制,提高生产效率。

第五道工序是丝网印刷工序,它分三道印刷完成,第一道是印刷背电极,目的是电池片形成良好的欧姆接触易于焊接。

第二道是印刷背电场,目的是收集载流子。

第三道是印刷正电极,目的是收集电流易于焊接。

目前我们公司使用的是意大利产BACCINI印刷机,是目前全球最先进的丝网印刷机。

第六道工序是烧结工序。

目的是通过红外加热管加热,烘干去除浆料里的有机物质,再经过高温使上下电极与硅片形成良好的欧姆接触,提高转换效率。

烧结后印刷电极可引出电流,形成电流回路。

目前我们公司使用的是美国产DESPATCH 烧结炉和德国产C—T烧结炉,设备优点是能达到快速烧结,且温度精度控制好。

最后一道工序是分类检测。

它通过模拟太阳光照射电池片,再通过模拟负载测出每片电池片的电流、电压、电阻等电性能参数,换算出转换效率进行分档。

目前我们公司使用的也是意大利产BACCINI分检机,它的优点是全自动分档范围广速度快。

电池和组件生产工艺流程图

电池和组件生产工艺流程图

晶体硅太阳能电池生产工艺流程图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 180μm 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:4POCl3+3O2(过量)→ 2P2O5+2Cl2(气)2P2O5+5Si → 5SiO2 + 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:SiO2 +6HF → H2(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: Plasma Enhanced Chemical Vapor Deposition)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。

电池片工艺流程

电池片工艺流程

电池片工艺流程一、电池片工艺流程:制绒(intex)---扩散(diff)----后清洗(刻边/去psg)-----镀减反射膜(pecvd)------丝网、烧结(printer)-----测试、分选(tester+sorter)------包装(packing)二、各工序工艺了解:(一)前清洗1.rena前冲洗工序的目的:(1)去除硅片表面的机械损伤层(来自硅棒切割的物理损伤)(2)去除表面油污(利用hf)和金属杂质(利用hcl)(3)形成起伏不平的绒面,利用陷光原理,增加对太阳光的吸收,在某种程度上增加了pn结面积,提高短路电流(isc),最终提高电池光电转换效率。

2、前冲洗工艺步骤:制绒→碱洗→酸洗→揉搓etchbath:刻蚀槽,用于制绒。

所用溶液为hf+hno3,作用:(1).除去硅片表面的机械受损层;(2).形成无规则绒面。

alkalinerinse:碱洗槽。

所用溶液为koh,促进作用:(1).对形成的多孔硅表面进行清洗;(2).中和前道退火后残余在硅片表面的酸液。

acidicrinse:酸洗槽。

所用溶液为hcl+hf,作用:(1).中和前道碱洗后残余在硅片表面的碱液;(2).hf可去除硅片表面氧化层(sio2),形成疏水表面,便于吹干;(3).hcl中的cl-存有随身携带金属离子的能力,可以用作除去硅片表面金属离子。

3.酸制绒工艺涉及的反应方程式:hno3+si=sio2+nox↑+h2osio2+4hf=sif4+2h2osif4+2hf=h2[sif6]s i+2koh+h2o→k2sio3+2h24.前冲洗工序工艺建议(1)片子表面5s控制不容许用嘴巴片子的表片,必须很湿手套,防止蔓延后发生脏片。

(2)称重a.自噬体片子的腐蚀深度都必须检测,不容许捏造数据,混用批次等。

b.要求每批测量4片。

c.摆测量片时,把握住平衡原则。

例如第一批放到1.3.5.7道,下一批则放到2.4.6.8道,易于检测设备稳定性以及溶液的光滑性。

电池片工艺流程

电池片工艺流程

电池片工艺流程一、电池片工艺流程:制绒(INTEX)---扩散(DIFF)----后清洗(刻边/去PSG)-----镀减反射膜(PECVD)------丝网、烧结(PRINTER)-----测试、分选(TESTER+SORTER)------包装(PACKING)二、各工序工艺介绍:(一)前清洗1.RENA前清洗工序的目的:(1) 去除硅片表面的机械损伤层(来自硅棒切割的物理损伤)(2) 清除表面油污(利用HF)和金属杂质(利用HCl)(3)形成起伏不平的绒面,利用陷光原理,增加对太阳光的吸收,在某种程度上增加了PN结面积,提高短路电流(Isc),最终提高电池光电转换效率。

2、前清洗工艺步骤: 制绒?碱洗?酸洗?吹干Etch bath:刻蚀槽,用于制绒。

所用溶液为HF+HNO3 ,作用:(1).去除硅片表面的机械损伤层;(2).形成无规则绒面。

Alkaline Rinse:碱洗槽。

所用溶液为KOH,作用:(1). 对形成的多孔硅表面进行清洗;(2).中和前道刻蚀后残留在硅片表面的酸液。

Acidic Rinse:酸洗槽。

所用溶液为HCl+HF,作用:(1).中和前道碱洗后残留在硅片表面的碱液;(2).HF可去除硅片表面氧化层(SiO2),形成疏水表面,便于吹干;(3).HCl中的Cl-有携带金属离子的能力,可以用于去除硅片1/13页表面金属离子。

3. 酸制绒工艺涉及的反应方程式:HNO3+Si=SiO2+NOx?+H2OSiO2+ 4HF=SiF4+2H2OSiF4+2HF=H2[SiF6]Si+2KOH+H2O ?K2SiO3 +2H24. 前清洗工序工艺要求(1) 片子表面5S控制不容许用手摸片子的表片,要勤换手套,避免扩散后出现脏片。

(2)称重a.每批片子的腐蚀深度都要检测,不允许编造数据,搞混批次等。

b.要求每批测量4片。

c.放测量片时,把握均衡原则。

如第一批放在1.3.5.7道,下一批则放在2.4.6.8道,便于检测设备稳定性以及溶液的均匀性。

电池片工艺流程

电池片工艺流程

电池片工艺流程电池片是太阳能电池的核心部件,其制造工艺流程是非常复杂的。

下面将介绍一般的电池片工艺流程。

首先,电池片的制造开始于硅原材料的准备。

通过炉子加热的方式,将硅原料融化成硅藻土,然后通过拉丝机将硅藻土拉制成硅棒。

接下来,将硅棒通过裁断机切割成一定长度的硅片。

这些硅片在切割后需要进行去污处理,以保证表面的纯净度。

然后,将硅片放入化学液中进行腐蚀处理,以去除表面的氧化层。

接下来的步骤是对硅片进行扩散处理。

通过将硅片放入高温炉中,在高温和气氛控制的条件下,将磷、硼等杂质掺杂到硅片上。

这个过程被称为扩散过程。

完成扩散处理后,硅片需要进行氮化处理。

将硅片放入与硅片一样硅质的盛有氮化硼粉末的颊料舟中,放入氧化热处理炉中,在高温下气氛控制,使颊料中的氮化硼蒸汽分解并沉积在硅片上。

然后,对硅片进行了氮化处理后,需要暴露金属部分。

通过在硅片上涂覆一层光敏胶,然后通过相应的掩模进行曝光。

曝光后,将硅片放入显影液中,洗掉未曝光的部分。

然后,将硅片放入酸液中进行腐蚀处理,去除暴露在阳光中未保护的金属部分。

完成暴露金属部分后,需要对电池片进行清洗和电池板的组装。

将电池片放入超声波清洗器中进行清洗,以去除表面的杂质。

然后,将电池片通过胶水粘贴到玻璃板上,形成完整的太阳能电池。

最后,经过检查和测试,将电池片组装到太阳能电池板中,完成整个电池片的制造流程。

总的来说,电池片的制造工艺流程包括硅棒切割、去污处理、扩散处理、氮化处理、暴露金属部分、清洗和组装等多个步骤。

每个步骤都需要严格控制和高度的技术要求,以确保最终的电池片质量和性能。

1_太阳能电池片生产工艺流程

1_太阳能电池片生产工艺流程

1_太阳能电池片生产工艺流程太阳能电池片是将太阳光能直接转换为电能的装置,其制造工艺流程包括晶圆加工、硅片制备、电池片制造、模组组装等多个环节。

在这里,我将详细介绍太阳能电池片的生产工艺流程。

1.晶圆加工首先,原料硅块通过多级加热冶炼、晶体拉制、切割等过程,被制成圆形晶体圆片,即硅晶圆。

晶圆主要分为单晶硅晶圆、多晶硅晶圆和ZnO 硅晶圆。

这些硅晶圆都需要经过光洁、清洗等处理,以确保表面平整度和干净度。

2.硅片制备硅晶圆在高温气氛中进行切割和打磨,得到适合太阳能电池片制造的硅片。

硅片的厚度和尺寸要符合电池片的设计要求,同时要保证硅片表面的光洁度和平整度,以提高光电转换效率。

3.电池片制造将硅片进行清洗、染色、扩散、沉积、光刻等一系列工艺步骤,制造成具有PN结构的太阳能电池片。

其中,扩散是将硅片表面注入适量的杂质,形成PN结构,提高光电转换效率;沉积是将金属电极沉积在硅片表面,形成正负极电极;光刻是在硅片表面覆盖一层光刻胶,并通过UV光进行光刻,形成光电极以提高光电转换效率。

4.模组组装将电池片通过焊接、固化、连线等工序,组装成太阳能模组。

在模组组装中,电池片需要通过软硅胶封装,以防止潮湿和灰尘对其产生影响,同时可以起到一定的防护作用。

焊接是将电池片的正负极与连接线焊接在一起;固化是使用EVA胶将电池片和玻璃板压合在一起,同时使用硅密封胶封装边框;连线是通过排线将多块电池片连接在一起,形成一个大的光伏模组。

总的来说,太阳能电池片生产工艺流程包括晶圆加工、硅片制备、电池片制造和模组组装等多个环节。

这些工艺步骤的精准和有序进行,是保证太阳能电池片品质和性能的关键。

通过不断创新和提高工艺技术,太阳能电池片的转换效率和使用寿命可以不断提升,以满足人们对清洁能源的需求。

电池片基本制造工艺流程PPT课件

电池片基本制造工艺流程PPT课件
8
电池生产流程-扩散
在P型半导体表面掺杂五价元素磷 在硅片表面形成PN结
9
电池生产流程-等离子刻蚀
去除边缘PN结,防止上下短路
10
电池生产流程-PECVD
在硅片表面镀上一层深 蓝色的氮化硅膜 可以充分吸收太阳光, 降低反射 在硅片表面有氢钝化的 作用
11
电池生产流程-背电极印 刷
在太阳电池背面丝网印 刷印上引出电极 使用浆料是银铝浆或纯 银浆料
12
电池生产流程-背电场印 刷
在太阳电池背面丝网印刷 铝浆 通过烧结穿透背面PN结,
形成P+层 和P型硅形成一层致密的 合金层,实现良好的欧姆接 触
13
电池生产流程-前电极印 刷
在太阳电池正面丝网印刷 银浆,形成负电极 正面电极由主栅线和副栅 线组成
14
电池生产流程-分类检测
• 通过模拟太阳灯光照射到电池片表面 • 测试太阳电池的电性能参数 • 太阳电池的电性能参数:Isc、Voc、
电池基本知识
1
电池种类
• 太阳电池—将太阳光能直接转换为电能的半导体器件
● 种类
● 硅太阳电池
1) Si太阳电池
1)单晶硅片
2) GaAs太阳电池
2)多晶硅片
3) 染料敏化电池
3)非晶硅薄膜
4) Cu2S电池
4)多晶硅薄膜
• 目前多数公司主要生产单晶、多晶太阳电池
2
电池型号(以边长尺寸定义)
• 103×103mm • 125 ×125mm • 150 ×150mm • 156 ×156mm
Imp、Vmp、Pmax、Rs、Rsh、FF、 EFF
15
电池生产流ห้องสมุดไป่ตู้-包装入库

电池片的加工工艺

电池片的加工工艺

烧结工艺是将印刷电极后的电池片, 烧结工艺是将印刷电极后的电池片,在适当的气氛 是将印刷电极后的电池片 下,通过高温烧结,使浆料中的有机溶剂挥发,金属颗 通过高温烧结,使浆料中的有机溶剂挥发, 粒与硅片表面形成牢固的硅合金, 粒与硅片表面形成牢固的硅合金,与硅片形成良好的欧 姆接触,从而形成太阳电池的上、下电极。 姆接触,从而形成太阳电池的上、下电极。
1.开方 开方 对于方形的晶体硅锭,在硅锭的切断后, 对于方形的晶体硅锭,在硅锭的切断后,要进 行切方块处理,即沿着硅锭的晶体生长的纵向方向, 行切方块处理,即沿着硅锭的晶体生长的纵向方向, 将硅锭切成一定尺寸的长方形的硅块。 将硅锭切成一定尺寸的长方形的硅块。 2.磨面 磨面 在开方之后的硅块,在硅块的表面产生线痕, 在开方之后的硅块,在硅块的表面产生线痕, 需要通过研磨除去开方所造成的锯痕及表面损伤层, 需要通过研磨除去开方所造成的锯痕及表面损伤层, 有效改善硅块的平坦度与平行度,达到一个抛光过 有效改善硅块的平坦度与平行度, 程处理的规格。 程处理的规格。
2. 外径滚圆 在直拉单晶硅中,由于晶体生长时的热振动、 在直拉单晶硅中,由于晶体生长时的热振动、 热冲击等原因,晶体表面都不是非常平滑的, 热冲击等原因,晶体表面都不是非常平滑的,也就 是说整根单晶硅的直径有一定偏差起伏; 是说整根单晶硅的直径有一定偏差起伏;而且晶体 生长完成后的单晶硅棒表面存在扁平的棱线,需要 生长完成后的单晶硅棒表面存在扁平的棱线, 进一步加工,使得整根单晶硅棒的直径达到统一, 进一步加工,使得整根单晶硅棒的直径达到统一, 以便于在后续的材料和期间加工工艺中操作。 以便于在后续的材料和期间加工工艺中操作。
六、印刷电极与烧结 太阳电池的关键是p-n,有了p-n结即可产生光 ,有了 太阳电池的关键是 结即可产生光 生载流子,但有光生载流子的同时还必须将这些光 生载流子, 生载流子导通出来, 生载流子导通出来,为了将太阳电池产生的电流引 导到外加负载,需要在硅片 导到外加负载,需要在硅片p-n结的两面建立金属 结的两面建立金属 连接,形成金属电极。 连接,形成金属电极。 目前,金属电极主要是利用丝网印刷技术, 目前,金属电极主要是利用丝网印刷技术,在 晶体硅太阳电池的两面制备成梳齿状的金属电极。 晶体硅太阳电池的两面制备成梳齿状的金属电极。 随后通过烧结,形成良好的欧姆接触。 随后通过烧结,形成良好的欧姆接触。
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投料,通知设备人员调试设备,然后处理设备中的硅片,挑出外观未受影响
的硅片继续下传,外观受影响的隔离处理
水纹片 用手可以抹去的,检查出料处滚轮的干净程度,一般是出料处风刀中间段滚
轮出现污染,需要设备擦拭,如果不严重,流假片也可以将脏东西带走。
(二)扩散
1.扩散工序的目的:形成PN结
故障表现 诊 断 措 施
扩散不到 1、炉门没关紧,有源被抽风抽走。 1、由设备人员将炉门定位,
确保石英门和石英管口很好贴合
2、携带气体大氮量太小,不能将源带到管前 2、增大携带气体大N2流量
3、管口抽风太大 3、将石英门旁边管口抽风减小
扩散R□偏
高 1、扩散温度偏低 1、升高扩散温度
¢ SCREEN Snap-off 网版间距印刷时电池到网板的距离;Park 网版停止位置,印刷完成后电池到网板的距离;Speed upward 网板上升速度;QUEEGEE Down-stop 刮板高度,这是印刷时刮刀的位置;Park 刮板的停止位置,印刷和回墨完成后,印刷头的停止位置;Pressure 刮刀压力;
¢ ADVANCEMENT Position1 刮刀起始位置;Position2 印刷后的返回位置;Position3 印刷后停止位置 Position4 印刷后开始返回时位置,机器印刷时括刀后退的开始位置。
小白条观察气刀是否被堵,通过查看硅片通过气刀下方时表面液体有无被吹
干判断。
滚轮速度较低或较高a一般我们要求滚轮在1.0~1.2的速度下流片,因为过低的速度会影响
产量,过高的速度风刀很难将硅片吹干。所以如果滚轮速度小于1.0,
需要手动加液,一般按2升HF,5升HNO3进行补液。同时可以将温度
b:通知设备通风刀(冒泡泡)或清洗更换滤芯
(补加了药水后还没循环,浮标沉到底部不起来)
碱槽或酸槽流
量变小 工艺需要检查槽中溶液是否满,如果不满则添药液;如果是满的,则通知
设备检查滤芯是否需要更换或清洗。
流量突变,不能达到工艺设定流量 前清洗流量会突然变为0,此时设备会报警,工艺立即到现场通知生产停止
1.RENA前清洗工序的目的:
(1) 去除硅片表面的机械损伤层(来自硅棒切割的物理损伤)
(2) 清除表面油污(利用HF)和金属杂质(利用HCl)
(3)形成起伏不平的绒面,利用陷光原理,增加对太阳光的吸收,在某种程度上增加了PN结面积,提高短路电流(Isc),最终提高电池光电转换效率。
提高,以1度为一个单位升高(可在5~8度之间进行调整)。但是对于
温度的设定,我们一般选择较低的温度,因为较低的温度下可以得到
很稳定的化学反应,所以温度一般不建议调高,
b如果滚轮速度过高,在温度降低仍不能满足要求的情况下,可以加
水,但是仅能以2升为一个单位加入。
前清洗工艺碱槽或酸槽不循环观察设备下面的循环平衡有没有冒泡泡
(4)、禁止每台扩散炉四进四出。
(5)、在正常运行工艺时,舟在前进,切记不可以开 《断点启动》。否则舟会停止,不再前行进入炉管,但磷扩散却会继续。
(6)、扩散间传递窗的里外两扇门不能同时打开,开门时不能用力过大,防止传递窗门破裂,绝不允许通过传递窗进行交谈。
1丝网印刷
丝网印刷由五大要素构成,即丝网、刮刀、浆料、工作台以及基片。
2、扩散工艺步骤:
LOADING--HEAT UP---STABILIZE-- DEPOSITION ---DRIVE IN--COOL DOWN ----UNLOADING
3. 扩散工艺涉及的反应方程式:
POCl3是目前磷扩散用得较多的一种杂质源。无色透明液体,具有刺激性气味。如果纯度不高则呈红黄色。比重为1.67,熔点2℃,沸点107℃,在潮湿空气中发烟。POCl3很容易发生水解,POCl3极易挥发。
2、前清洗工艺步骤: 制绒→碱洗 →酸洗→吹干
Etch bath:刻蚀槽,用于制绒。 所用溶液为HF+HNO3 ,作用:
(1).去除硅片表面的机械损伤层;
(2).形成无规则绒面。
Alkaline Rinse:碱洗槽 。 所用溶液为KOH,作用:
(1). 对形成的多孔硅表面进行清洗;
2、源量不够,不能足够掺杂 2、加大源量
3、源温较低于设置20℃ 3、增加淀积温度
4、石英管饱和不够 4、做TCA(4+1)n
扩散R□偏低1、扩散温度偏高 1、减小扩散温度
2、源温较高于20℃ 2、减少扩散时间不减少淀积温度
扩散片与片之间
R□不均匀 1、扩散温度不均匀 1、重新拉扩散炉管恒温
3. 酸制绒工艺涉及的反应方程式:
HNO3+Si=SiO2+NOx↑+H2O
SiO2+ 4HF=SiF4+2H2O
SiF4+2HF=H2[SiF6]
Si+2KOH+H2O →K2SiO3 +2H2
4. 前清洗工序工艺要求
(1) 片子表面5S控制
不容许用手摸片子的表片,要勤换手套,避免扩散后出现脏片。
(3)、源瓶要严加密封,实施“双人双锁”制,即工艺,制造员工各一 把,换源时通知巡检,然后才可以更换。PoCl3会与水反应生成P2O5和HCl,所以发现PCl3出现淡黄色时就不可以再去使用了。磷扩散系统应保持干燥,如果石英管内有水气存在就会使P2O5水解偏磷酸,使管道内出现白色沉积物和在粘滞液体,另外偏磷酸会落到硅片上污染硅片 。

一、电池片工艺流程:
制绒(INTEX)---扩散(DIFF)----后清洗(刻边/去PSG)-----镀减反射膜(PECVD)------丝网、烧结(PRINTER)-----测试、分选(TESTER+SORTER)------包装(PACKING)
二、各工序工艺介绍:
(一)前清洗
2印刷参数
¢ PRINTING Alternate squeegee 单程印刷:刮刀向前运动印刷一片片子,向后返回印刷下一片;Double squeegee 两次印刷:对每一块片子向前印刷一次,再向后印刷一次;Squeegee and Flood 印刷后回料(常用);Flood and squeegee 回料后印刷;
(2).中和前道刻蚀后残留在硅片表面的酸液。
Acidic Rinse:酸洗槽 。 所用溶液为HCl+HF,作用:
(1).中和前道碱洗后残留在硅片表面的碱液;
(2).HF可去除硅片表面氧化层(SiO2),形成疏水表面,便于吹干;
(3).HCl中的Cl-有携带金属离子的能力,可以用于去除硅片表面金属离子。
不同的片子会对应不同的刻蚀速率。
b查看溶液颜色,正常的颜色应该是灰色偏绿。如果觉得颜色过浅,
流假片,一般以400片为一个循环。然后测试4片硅片刻蚀深度。
硅片表面有
大面积黄斑观察碱槽溶液是否在循环,若没有循环,手动开循环.若有循环则
说明碱浓度不够,需要补加碱.
硅片表面有
(1)、必须保证扩散间的工艺卫生,所有工夹具必须永远保持干净的状态,(包括TEFLON夹子,石英舟,舟叉,炭化硅桨)扩散间洁净度小于一万级.
(2)、任何用具不得直接与人体或者其他未经过清洗的表面接触,石英舟或石英舟叉应放置在清洗干净的玻璃表面上,sit桨暴露在空气中的时间应越短越好,所有作业必须在洁净窗中完成。
(5)前清洗到扩散的产品时间:
最长不能超过4小时,时间过长硅片会污染氧化,到扩散污染炉管,从 而影响后面的电性能及效率
5. 前清洗工序常见工艺问题
常见故障原因及解决方法




艺刻蚀深度不稳定a观察来片是否有异常,或者来片一批中是否是不同晶棒组成,因为
有机载体包括有机高分子聚合物、有机溶剂、有机添加剂等等。它调节了浆料的流变性, 固体粒子的浸润性, 金属粉料的悬浮性和流动性以及浆料整体的触变性,决定了印刷质量的优劣
网版是由不锈钢织成不同网目大小的网纱及涂在网纱上的乳胶装在网框架组成。网版图样设计开孔处则将乳胶去除,刮刀刷过网纱时可将施放在网版上的浆料透过图样开孔处印在基材上,主要决定印刷厚度为乳胶厚度。丝网印刷时根据不同的网版张力、乳胶厚度、刮刀下压力量、刮刀速度、刮刀下刀及离刀迟滞时间等等参数可得到不同的印刷厚度。此外,浆料的粘滞性、基材表面的亲疏水性、烘干温度时间都会影响到印刷的高度及深度。
POCl3液态源扩散方法具有生产效率较高,得到PN结均匀、平整和扩散层表面良好等优点,这对于制作具有大面积结的太阳电池是非常重要的。
4. 扩散生产流程
取片(来料检查) ---插片---上舟---扩散---下舟---卸片---出片
5.扩散工序影响因素及常见工艺问题
管内气体中杂质源的浓度;扩散温度;扩散时间
原因分析:a: 可能风刀堵塞,使溶液跑到水槽2中;
b: 可能喷淋堵塞;
c: 可能滤芯堵塞;
解决方法:a:先期在初始界面处可以发现各自对应的模板,在“ready”
“not ready”之间闪动,此时需要工艺立即补液(HCL:HF:DI=3:2:14;KOH:DI=1:10)
扩散后单片上方块电阻不均匀 扩散气流不均匀,单片上源沉积不均匀 1、调整扩散气流量,加匀流板
2、调整扩散片与片之间距离
扩散后硅片有色斑 1、甩干机扩散前硅片未甩干 1、调整甩干机设备及工艺条件
2、扩散过程中偏磷酸滴落 2、长时间扩散后对石英管进行HF
浸泡清洗
6扩散注意事项
(2)称重
a.每批片子的腐蚀深度都要检测,不允许编造数据,搞混批次等。
b.要求每批测量4片。
c.放测量片时,把握均衡原则。如第一批放在1.3.5.7道,下一批则放在2.4.6.8道,便于检测设备稳定性以及溶液的均匀性。
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