太阳能电池片工艺设备知识

生产工艺---制备电极（1）
生产工艺---制背电极（2）
生产工艺---背表面钝化
五、生产设备—清洗设备
生产设备—扩散炉
生产设备—刻蚀
生产设备—PECVD
生产设备—测试仪
生产设备—烘干炉
生产设备—快烧炉
五、生产环境及其它
房间编号
房间名称
A201-1 A202-1 A203-1 A204-1 A205-1 A206-1
单晶硅的制绒工艺：是通过NaOH和乙醇反应，在硅片上形成减反 织构，增强电池对光线的吸收能力。
多晶硅的制绒工艺：是加入铬酸和氢氟酸，利用铬酸的强氧化性将 切割后硅片上的污物清除，并产生SiO2和C2O3，达到在硅片上形 成减反织构的目的。
丝网印刷：银浆或银铝浆等导电材料印刷在硅片上，作为太阳能电 池电子导通的主要通道。
绒面受光面积
金字塔形角锥体的表面积S0等于 四个边长为a正三角形S之和
S0
4
1 2
a
3a 2
3 a2
由此可见有绒面的受光面积比光 面提高了倍即1.732倍。
绒面反射率
当一束强度为E0的光投射到图中的A点，产生反射光Φ1和进入 硅中的折射光Φ2。反射光Φ1可以继续投射到另一方锥的B点， 产生二次反射光Φ3和进入半导体的折射光Φ4；而对光面电池就 不产生这第二次的入射。经计算可知还有11%的二次反射光可能 进行第三次反射和折射，由此可算得绒面的反射率为9.04%。
扩散前清洗区 扩散间 扩散后清洗区 刻蚀区 PECVD区 丝网印刷区
温度
相对湿 度
净化级别
℃
23±2 23±2 23±2 23±2 23±2 23±2
％
ISO标准 (美联邦标准)
45~70
10万
45~70
1万
45~70
10万
45~70
10万
45~70
10万
45~70
10万
六、主要原材料
太阳能电池生产最主要的材料是单晶硅片或多晶硅片。 其它辅料包括: 化学液（ NaOH 、IPA、乙醇、铭酸、HF） 特气（CF4、SiH4、NH3） 大宗气体（CDA、N2、O2） 水（PCW、DI）
Fra Baidu bibliotek
四、生产工艺介绍
晶体硅太阳能电池工艺流程如下：
生产工艺---清洗和表面腐蚀
生产工艺---制绒
表面绒面化
由于硅片用P型（100）硅 片，可利用氢氧化钠溶液对单 晶硅片进行各向异性腐蚀的特 点来制备绒面。当各向异性因 子>10时（所谓各向异性因子 就是（100）面与（111）面 单晶硅腐蚀速率之比），可以 得到整齐均匀的金字塔形的角 锥体组成的绒面。绒面具有受 光面积大，反射率低的特点。 可提高单晶硅太阳电池的短路 电流，从而提高太阳电池的光 电转换效率。
生产工艺---扩散
生产工艺---表面成膜
等离子化学气相沉积(PEVCD)
▪ PEVCD被使用来在硅片上沉积氮化硅材料，是在 300-900℃的温度下通过化学反应产生Si3N4的过 程。典型的化学反应为：
▪ SiH4 + NH3 → Si3N4 + NH3 + N2 ▪ 多晶硅太阳电池广泛使用PECVD淀积SiN ,由于
PECVD淀积SiN时,不光是生长SiN作为减反射膜, 同时生成了大量的原子氢,这些氢原子能对多晶硅 片具有表面钝化和体钝化的双重作用,可用于大批 量生产高效多晶硅太阳电池,为上世纪末多晶硅太 阳电池的产量超过单晶硅太阳电池立下汗马功劳 。随着PECVD在多晶硅太阳电池成功,引起人们 将PECVD用于单晶硅太阳电池作表面钝化的愿望 。