电池片工艺流程培训-资料
PERC SE 单晶电池工艺-培训资料
工艺流程：
AlOx
SiNx
SiNx
BMO Buffer Modules Out BMO/UM Buffer-Out / Unload Module LM/BMI Load / Buffer-In Module PM Process Modules (1 st PM: AlOx; 2 nd and 3 rd PM: SiNx) TM/BMI Transfer / Buffer-In Module
JiaYue SOLAR
光照下 衰减
加热下光 照恢复
制程目的：在加热和光照条件下，使电池片BO形成稳定结构，从而减少光衰，处理后 的电池在工作条件下理论上不再衰减；
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PERC电池制程@测试/分选
制程目的： Purpose： (1) 光电转换效率的量测与分级。
Photovoltaic conversion efficiency testing and grading. (2) 检测电池的外观、颜色。 Cell appearance and color sorting.
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PERC电池制程@丝网印刷&烧结
JiaYue SOLAR
丝网印刷&烧结：
PERC电池需使用专用背银和背铝浆料，保证AlOx+SiNx叠层膜钝化效果，以使电池性能 达到最优。 下图为激光开槽处铝浆填充处的SEM图，需搭配铝浆和烧结方能实现卓越的填充效果。
激光开槽处铝浆填充效果由差至好
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PERC电池制程@恢复炉
AlOx SiNx
Al BSF (Local)
PERC SE 电池结构为在正面制备选择性发射结，背面沉积介质膜钝化层AlOx/SiNx，此结构 可提高电池光电转换效率。
简要说明电池片的生产工艺
简要说明电池片的生产工艺
电池片的生产工艺主要包括以下几个步骤：
1. 前处理：包括清洁、去胶、去污等步骤，以确保电池片表面干净无污染。
2. 扩散/沉积：将硼、磷等杂质通过扩散或沉积工艺添加到硅片中，形成p型或n型半导体层。
3. 光刻：使用光刻胶覆盖在硅片上，然后通过模板进行曝光，形成所需的图案。
4. 电镀：将金属材料通过电化学反应沉积在图案上，形成电极或连接线。
5. 激光开孔：使用激光刻蚀技术，在硅片上形成微小的洞孔，以便后续步骤中填充适当的材料。
6. 清洗：清洗掉残留的光刻胶、金属材料和其他杂质，保证电池片表面的纯净度。
7. 后处理：包括退火、合金化、钝化等步骤，以优化电池片的电性能和稳定性。
8. 分割：将一整块的硅片切割成单独的电池片，通常使用钻石圆锯进行切割。
9. 灌装/包装：将电池片放入适当的包装容器中，并进行密封，以保护电池片免受外部环境的影响。
以上是电池片的一般生产工艺流程，具体工艺流程会根据电池片的类型和制造商的要求而有所不同。
太阳能电池片工艺流程及原理
太阳能电池片工艺流程及原理一、简介太阳能电池片，作为太阳能光伏发电系统的核心组成部分，能够将太阳能转换为直流电能。
其工艺流程涉及多个复杂步骤，每个步骤都对最终的性能和效率有着重要影响。
了解太阳能电池片的工艺流程及工作原理，有助于更好地优化生产过程，提高光电转换效率。
二、太阳能电池片工艺流程1.硅片准备：首先，通过切割硅锭得到硅片，并进行清洗，去除表面的杂质和尘埃。
硅片的品质和厚度对电池片的性能有着至关重要的影响。
2.磷掺杂：在硅片上施加磷元素，通过扩散技术将磷元素掺入硅片中，形成n型半导体。
磷的掺杂浓度决定了电池片的导电性能。
3.镀膜：在硅片表面镀上一层减反射膜，以减少表面反射，提高光吸收效率。
常用的减反射膜材料包括二氧化硅和氮化硅。
4.印刷电极：使用丝网印刷技术在硅片背面印刷电极，并烘干。
电极的形状和尺寸影响电池片的电流收集能力。
5.烧结：通过高温烧结使电极材料与硅片紧密结合，提高电极的导电性能。
6.测试和分选：对电池片进行电性能测试，并根据测试结果进行分选。
合格的电池片进入下一道工序，不合格的则进行回收处理。
7.包装：将合格的电池片进行包装，以保护其在运输和存储过程中的性能。
包装材料一般选用防潮、防震的材料。
三、工作原理太阳能电池片的工作原理基于光伏效应，即光子照射到半导体材料上时，光子能量使电子从束缚状态进入自由状态，从而产生电流。
具体来说，当太阳光照射到硅片上时，光子能量激发硅中的电子，使电子从价带跃迁到导带，从而在价带和导带之间产生电子-空穴对。
在电场的作用下，电子和空穴分别向电池片的负极和正极移动，形成光生电流。
此时，如果将电池片的正负极短路，则会有电流流过电路，从而实现光电转换。
四、发展趋势随着技术的不断进步和应用需求的增长，太阳能电池片的发展趋势主要体现在以下几个方面：1.高效率：通过改进生产工艺、研发新型材料和优化电池结构，不断提高太阳能电池的光电转换效率，以满足日益增长的能源需求。
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(内部培训资料)
SiO2 6HF H 2SiF 6 2H 2O
绒面的密度和它们的几何特征同时影响着太阳电池的陷光
效率和前表面产生反射损失的最低限。尺寸一般控制在 3～15微米。
1. 反应温度（冷却系统） 2. 溶液浓度 3. 反应时间的长短 4. 槽体密封程度（排风情况）
当硅片从氢氟酸中提起时，观察其表面是否脱水， 如果脱水，则表明磷硅玻璃已去除干净；如果表面 还沾有水珠，则表明磷硅玻璃未被去除干净。
甩干后，抽取两片硅片，在灯光下目测：表面干燥， 无水迹及其它污点。
SiNx:H简介 SiNx:H在太阳电池中的应用 PECVD原理 光学特性和钝化技术
硅太阳电池生产中常用的几种元素:硅（Si）、 磷（P）、硼（B）元素的原子结构模型如下：
第三层4个电子 第二层8个电子 第一层2个电子
最外层5个电子
最外层3个电子
Si +14
P
+15
B
si
P
B
硅晶体内的共价键 硅晶体的特点是原子之间靠共有电子对连接
在一起。硅原子的4个价电子和它相邻的4个原子 组成4对共有电子对。这种共有电子对就称为 “共价键”。
在半导体生产清洗和腐蚀工艺中，主要就利用氢氟 酸的这一特性来去除硅片表面的二氧化硅层。
氢氟酸能够溶解二氧化硅是因为氢氟酸能与二氧化硅作 用生成易挥发的四氟化硅气体。
SiO 4HF SiF 2H O
2
4
2
若氢氟酸过量，反应生成的四氟化硅会进一步与氢氟酸 反应生成可溶性的络和物六氟硅酸。
注意事项
NaOH、HNO3、HF 、 HCL都是强腐蚀性的化学药品，其 固体颗粒、溶液、蒸汽会伤害到人的皮肤、眼睛、 呼吸道，所以操作人员要按照规定穿戴防护服、 防护面具、防护眼镜、长袖胶皮手套。一旦有化学
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
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。
太阳电池片生产线培训
快速烧结
目的：
对印刷电极后的电池片进行烘干、烧结，形成 良好的电极接触。
工艺流程：
1.上料 2.预烧 3.烧结 4.降温冷却 5.下料
测试分档、包装入库
电池片在太阳电池片分档机上被逐片测试电 参数及转换效率，并将不同光电转换效率的 电池片分档归类堆码，剔除不合格电池片。 将合格电池组件分档包装、入库。
等离子刻蚀
目的：
由于在扩散过程中，即使采用背靠背扩散， 硅 片的所有表面包括边缘都不可避免地扩散上磷。 因此，必须对太阳能电池周边的掺杂硅进行刻蚀， 以去除电池边缘的PN结。
工艺流程：
1.装片 2.抽真空 3.送反应气 4.起辉 5.充气 6.卸 片检测
去磷硅玻璃
目的：
采用清洗机，去除硅片表面在扩散过程中形成的五 氧化二磷和氧化硅，以便于后续镀减反射膜。
微裂纹检测模块：
检测硅片的内部微裂纹。
在线测试模组：
测试硅片体电阻率和硅片类型。 检测硅片的少子寿命。
表面制绒
目的：
单晶硅绒面的制备 是在每平方厘米表 面形成制绒工序
1.粗抛：高浓度碱溶液 2.漂洗：清水 3.碱腐蚀：低浓度碱溶液 4.盐酸清洗：中和，去除金属杂质 5.HF清洗：去除SiO2层，脱水 影响因素：浓度、温度、密封程度
工艺流程：
1.上料 2.HF酸洗 3.喷淋 4.水洗 5.干燥 6.下料
镀减反射膜
目的： 抛光硅表面的反射率为35%，为了减少表面 反射，提高电池的转换效率，需要沉积一层 氮化硅减反射膜。
丝网印刷
目的： 电池片经过制绒、 扩散及PECVD等 工序后，可以在 光照下产生电流， 为了将产生的电 流导出，需要在 电池表面制作正、 负两个电极。
太阳能电池板封装新进员工培训资料及工艺流程
1、单片焊接：1 。
1 准备工作:插上电源,待电烙铁达到设置温度(针对155 × 155mm 电池片,温度设置在390±10℃，针对125×125mm 电池片，温度设置在380±10℃)后，将烙铁头放在海绵上擦拭干净,并在烙铁头表面上一层锡，方可进行焊接。
工作前所有人员工作服、工作帽必须穿戴整齐。
1 。
2 工作内容概述：将互连条焊接在电池片上.1.3 焊接过程：将待焊单片正面向上，平放在滤纸或者平板上,左手持互连条，并将其放置在电池主栅电极上，右手持电烙铁采用推焊的方式匀速将互连条熔焊在电池片的主栅电极上(焊接位置起始于距电池片边缘的第五根副栅线,终止于距另一条边的第四根副栅线).焊接时的跌落温度不能低于340℃。
电烙铁不要停留在主栅线上太长期，电池片的每条主栅线上的焊接时间约3 秒(针对125×125mm 电池片) 和4 秒 (针对155×155mm 电池片)。
1 。
4 焊接质量要求：① 主栅线与互连条之间不允许有虚焊，焊接后表面要平整。
② 焊接后表面不允许浮现焊锡堆积或者毛刺。
1 。
5 注意事项:① 由于电池片很薄,稍不注意很容易弄裂,所以在拿取或者搬运电池片时,一定要注意轻拿轻放。
② 恒温电烙铁采用的是合金烙铁头，为了防止其长期暴露于空气中而氧化, 因此在电烙铁不用时，应将烙铁头在海绵上擦拭干净，并在烙铁头表面上一层锡起到保护作用。
③ 焊接所用的海绵要时常清洗,海绵每次的吸水量不要过多。
④ 焊接前或者焊接后若发现电池片有裂纹(包括隐性裂纹)、缺角、主栅线缺失、表面污物(不能擦除的)，应及时挑出，不允许流入下道工序2、单片串接：2 。
1 准备工作:将单片焊接工序送来的电池片摆放整齐.将电烙铁的电源插上,等待1 分钟摆布，使其达到焊接温度后，在烙铁头表面上一层焊锡。
工作前所有人员工作服、工作帽、手套必须穿戴整齐.2.2 工作内容概述：将焊接好的电池片串接起来。
电池片的加工工艺教学课件
电性能检测
总结词
电性能检测是评估电池片性能的重要手段， 主要测试电池片的电导率、内阻、填充因子 等参数。
详细描述
电性能检测通过专用的测试设备对电池片的 电性能参数进行测量和分析。电导率反映了 电池片的导电能力，内阻决定了电池片的能 量转换效率，填充因子则综合反映了电池片 的性能水平。电性能检测对于确保电池片的 质量和性能具有重要意义。
配料与涂布
配料
将所需成分按照配方比例混合，搅拌 均匀。
涂布
将配好的浆料均匀涂布在硅片上，控 制涂布厚度和均匀性。
激光切割
激光划片
使用激光技术将涂布好的硅片划成小片电池片。
激光刻蚀
对电池片表面进行刻蚀处理，去除不良部分。
印刷与烘干
丝网印刷
在电池片表面印刷电极图案，确保电极位置准确无误。
烘干
将印刷好的电池片进行烘干处理，使墨水固化。
可靠性检测
要点一
总结词
可靠性检测是评估电池片在长期使用过程中的稳定性和可 靠性的重要手段。
要点二
详细描述
可靠性检测通常采用加速老化或寿命测试等方法，模拟电 池片在实际使用过程中可能遇到的各种环境因素，如温度 、湿度、紫外线等，以加速电池片的性能衰减。通过可靠 性检测，可以评估电池片的寿命和可靠性，从而为实际应 用提供可靠的技术支持。
电池片种类
单晶硅电池片
由单晶硅棒切割而成，具有较高的光电转换效率 ，但制造成本较高。
多晶硅电池片
由多晶硅锭切割而成，光电转换效率略低于单晶 硅电池片，但制造成本较低。
薄膜太阳能电池
利用薄膜技术将太阳能转化为电能，具有轻便、 可弯曲等特点，但光电转换效率相对较低。
电池片的应用
光伏电站
太阳能电池工艺培训资料
太阳能电池工艺培训资料太阳能电池工艺培训资料（一）太阳能电池是一种利用光能直接转化为电能的装置。
它由太阳能电池片、电池片的支架、防雨辐射、运行电的电缆线和控制器等构成。
太阳能电池的核心是太阳能电池片，是将太阳能直接转化为电能的关键部分。
太阳能电池片是一种半导体器件，通常由硼、磷、硅等材料制成。
它的制作过程非常复杂，需要经过多道工序。
首先，要获得纯净的硅材料，这涉及到硅矿石的提取和纯化过程。
然后，在高温下，将硅材料与掺杂剂进行混合，形成硅片。
接下来，通过切割、抛光和腐蚀等工艺，制成太阳能电池片。
太阳能电池片制作完毕后，还需要进行电池片支架的安装。
支架有助于维持电池片的稳定性，同时提供了对光线的聚焦效果，从而提高了太阳能电池片的效率。
支架的材料通常使用铝合金或不锈钢，以保证其强度和耐腐蚀性。
为了保证太阳能电池的正常运行，还需要对电池进行防雨辐射处理。
这是为了防止电池在恶劣天气条件下受到水分和紫外线的侵蚀，从而提高电池的使用寿命。
一般来说，防雨辐射处理采用特殊的涂层或覆盖物来实现。
运行电的电缆线用于将太阳能电池片产生的电能输送到负载上。
这需要选择合适的电缆线材料，同时注意电缆线的长度和传输效率。
通常，铜线被广泛应用于太阳能电池系统中，因为它具有较低的电阻和较好的导电性能。
为了对太阳能电池系统进行合理的控制和管理，还需要安装控制器。
控制器可以监测太阳能电池产生的电能，并根据实际情况进行调节，以确保系统的正常运行和最大化太阳能电池的效能。
总的来说，太阳能电池工艺是一个复杂而精细的过程，需要掌握一系列的技术和技能。
通过合理的制作和安装，可以提高太阳能电池系统的效率和使用寿命。
同时，也有助于推动太阳能产业的发展和应用，为可持续能源的利用做出贡献。
太阳能电池工艺培训资料（二）太阳能电池是一种利用光能直接转化为电能的装置。
它的制作过程非常复杂，需要经过多道工序。
首先，要获得纯净的硅材料，这涉及到硅矿石的提取和纯化过程。
太阳能电池组件生产工艺培训
太阳电池的基本参数
开路电压Voc： 短路电流Isc： 最大功率Pm： 最大工作电压Vm： 最大工作电流Im： 转换效率 ：如：
16.5% 填充因子FF：如：72％
太阳电池的输出曲线
I Isc Im
单晶体硅太阳能电池片的生产过程
高纯硅材料1
硅棒2
硅片3
太阳电池4
太阳电池组件5
多晶体硅太阳能电池片的生产过程
高纯硅料
硅碇
硅块
电池组件
电池片
硅片
硅太阳能电池的结构
主栅线+栅线
玻璃盖片 粘结剂 减反射膜
扩散区
基体
底电极
标准测试条件
• 环境温度：25±2℃ • 辐照强度：1000W/㎡ • 大气质量：AM1.5 • 所谓太阳电池的峰瓦（Wp) 就是指太阳
ImVm
=
1000V
什么是太阳能电池组件？
是将太阳光能直接转变为直流电能的光伏发电装置。具有 封装及内部联结的能单独提供直流电输出的最小可分割的太 阳电池组合装置。
根据用户对功率和电 压的不同要求制成的太 阳电池组件可单个使用， 也可以由数个太阳电池 组件经过串联（以满足 电压要求）和并联（以 满足电流要求）形成供 电方阵提供更大的电功 率。
.用抹布蘸酒精擦拭组件及边框上的灰尘、油渍、 多余的硅胶。
.在接线盒背面涂上硅胶后，将其粘接在背板上， 然后连接好汇流带。
.性能测试，利用组件测试仪对太阳能电池组件进 行性能测试：短路电流ISC，开路电压VOC，最 大工作电流Im，最大工作电压Vm，最大输出功 率Pm以及IV曲线图；
对合格产品在背板上规定位置贴敷铭牌。 由外检对所有成品进行最终检验，并盖章。只
PERC SE 单晶电池工艺-培训资料
工艺流程：
AlOx
SiNx
SiNx
BMO Buffer Modules Out BMO/UM Buffer-Out / Unload Module LM/BMI Load / Buffer-In Module PM Process Modules (1 st PM: AlOx; 2 nd and 3 rd PM: SiNx) TM/BMI Transfer / Buffer-In Module
SiNx
AlOx
PERC电池制程@PECVD/ARC
PECVD/ARC原理： SiH4+NH3 →S ixNy+12H2 PECVD沉积SiNx减反射膜；
目的： 表面钝化和降低反射率；
JiaYue SOLAR
n1d1=λ/4
d1≈78nm （n=2.12）
太阳光能谱
减反射原理
短波光穿透深度小，在电池表面附近被吸收； 长波光穿透深度大，可注入至电池体内及背表面
JiaYue SOLAR
扩散原理： 采用三氯氧磷（POCl3）液态源扩散方法，在硅片表面形成N型层；
目的： 形成PN结（太阳电池核心单元）；
化学反应式： 4POCl3+3O2 → 2P2O5+6Cl2↑ 2P2O5+5Si → 5SiO2+4P↓
扩散装置示意图
7
PERC电池制程@扩散
JiaYue SOLAR
Selective Emitter
Hot Oxy+AlOx+ SiNx Passivation
Laser grooving
Firing
Firing
annealing
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。
光伏电池片生产工艺流程
光伏电池片生产工艺流程一、概述光伏电池片是太阳能发电系统的核心部件，其生产工艺流程包括硅片制备、光伏电池片制备和模组制造三个主要环节。
本文将详细介绍光伏电池片生产工艺流程。
二、硅片制备硅片是光伏电池片的基础材料，其制备分为单晶硅和多晶硅两种方法。
1. 单晶硅制备流程：（1）原料准备：选用高纯度的硅块作为原料，经过熔炼和再结晶处理得到单晶硅棒。
（2）切割：将单晶硅棒切割成厚度约为0.3mm的薄片。
（3）去除氧化层：利用化学方法或机械方法去除薄片表面的氧化层。
（4）抛光：通过机械抛光和化学抛光使薄片表面更加平滑。
（5）清洗：使用酸碱溶液清洗薄片表面，去除残留物质。
2. 多晶硅制备流程：（1）原料准备：选用高纯度的二氧化硅和氢气作为原料，在高温高压下反应生成多晶硅块。
（2）切割：将多晶硅块切割成厚度约为0.3mm的薄片。
（3）去除氧化层：利用化学方法或机械方法去除薄片表面的氧化层。
（4）抛光：通过机械抛光和化学抛光使薄片表面更加平滑。
（5）清洗：使用酸碱溶液清洗薄片表面，去除残留物质。
三、光伏电池片制备1. P型和N型硅片制备：P型硅片和N型硅片是组成光伏电池片的两个半导体材料，其制备流程如下：（1）P型硅片制备：①在单晶硅或多晶硅表面涂覆掺杂源，使其形成P型半导体。
②在高温下进行扩散处理，使掺杂源向内扩散形成P-N结。
③清洗并干燥处理得到P型硅片。
（2）N型硅片制备：①在单晶硅或多晶硅表面涂覆掺杂源，使其形成N型半导体。
②在高温下进行扩散处理，使掺杂源向内扩散形成P-N结。
③清洗并干燥处理得到N型硅片。
2. 光伏电池片制备：（1）清洗：将P型和N型硅片放入酸碱溶液中清洗，去除表面的杂质和氧化层。
（2）涂覆：在P型硅片表面涂覆一层透明导电氧化物，如氧化锌或氧化铟锡。
（3）光刻：使用光刻技术将导电氧化物层上的图案进行曝光和显影，形成电极。
（4）扩散：在N型硅片表面涂覆掺杂源，并在高温下进行扩散处理，形成P-N结。
电池片全工序基础工艺培训资料全
培训资料前道一制绒工艺制绒目的1.消除表面硅片有机物和金属杂质。
2.去处硅片表面机械损伤层。
3.在硅片表面形成表面组织，增加太的吸收减少反射。
工艺流程来料，开盒，检查，装片，称重，配液加液，制绒，甩干，制绒后称重，绒面检查，流出。
单晶制绒1号机基本原理1#超声去除有机物和表面机械损伤层。
目前采用柠檬酸超声，和双氧水与氨水混合超声。
3#4#5#6#制绒利用NaOH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（（100）面与（111）面单晶硅腐蚀速率之比）=10时，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。
可以提高单晶硅太阳能电池的短路电流，从而提高太阳能电池的光转换效率。
化学反应方程式：Si+2NaOH+H2O=Nasio3+2H2↑影响因素1.温度温度过高，首先就是IPA不好控制，温度一高，IPA的挥发很快，气泡印就会随之出现，这样就大大减少了PN结的有效面积，反应加剧,还会出现片子的漂浮，造成碎片率的增加。
可控程度：调节机器的设置，可以很好的调节温度。
2.时间金字塔随时间的变化：金字塔逐渐冒出来；表面上基本被小金字塔覆盖，少数开始成长；金字塔密布的绒面已经形成，只是大小不均匀，反射率也降到比较低的情况；金字塔向外扩兼并，体积逐渐膨胀，尺寸趋于均等，反射率略有下降。
可控程度：调节设备参数，可以精确的调节时间。
3.IPA1.协助氢气的释放。
2.减弱NaOH溶液对硅片的腐蚀力度，调节各向因子。
纯NaOH溶液在高温下对原子排列比较稀疏的100晶面和比较致密的111晶面破坏比较大，各个晶面被腐蚀而消融，IPA明显减弱NaOH的腐蚀强度，增加了腐蚀的各向异性，有利于金字塔的成形。
乙醇含量过高，碱溶液对硅溶液腐蚀能力变得很弱，各向异性因子又趋于1。
可控程度：根据首次配液的含量，及每次大约消耗的量，来补充一定量的液体，控制精度不高。
4.NaOH形成金字塔绒面。
太阳能电池工艺流程培训
太阳能电池工艺流程培训摘要本文档旨在介绍太阳能电池工艺流程以及培训相关内容。
首先，介绍太阳能电池的基本原理和分类。
然后，详细介绍太阳能电池的制作工艺流程，包括硅片制备、光刻、沉积、腐蚀、染料敏化、电极制备、封装等环节。
最后，提供了太阳能电池工艺流程培训的内容和方法。
1. 太阳能电池的基本原理和分类太阳能电池（Solar Cell）是一种能够将太阳光转化为电能的器件。
其基本原理是利用半导体的光电效应，将光能转化为电能。
常见的太阳能电池有硅太阳能电池、钙钛矿太阳能电池、染料敏化太阳能电池等。
2. 太阳能电池的制作工艺流程太阳能电池的制作工艺流程主要包括硅片制备、光刻、沉积、腐蚀、染料敏化、电极制备和封装等环节。
2.1 硅片制备硅片是太阳能电池的基材，通常采用单晶硅或多晶硅制备。
制备过程中需要对硅片进行切割、抛光和清洗等处理。
2.2 光刻光刻是一种通过光敏感剂和光掩膜的协作，将图案转移到硅片上的工艺。
光刻主要包括涂胶、暴光和显影等步骤。
2.3 沉积太阳能电池中的某些层需要通过沉积工艺来形成，例如沉积透明导电膜，常用的沉积方法有物理气相沉积（PVD）、化学气相沉积（CVD）等。
2.4 腐蚀腐蚀是一种将硅片表面部分层次去除的工艺，常用于形成表面纳米结构，提高光的吸收能力。
2.5 染料敏化染料敏化太阳能电池利用染料分子吸收可见光谱范围内的光子，并将其转化为电子。
染料敏化工艺主要包括染料涂敷、电解质注入、电解质封装等步骤。
2.6 电极制备电极制备包括阳极和阴极的制备，阳极常采用透明导电膜，阴极常采用金属材料。
电极的制备需要使用光刻、蒸镀等工艺。
2.7 封装封装是保护太阳能电池并提供电气连接的过程。
太阳能电池封装通常包括背板、密封材料和玻璃等部件的组装。
3. 太阳能电池工艺流程培训为了提高太阳能电池生产工艺的质量和效率，必须进行相应的培训。
下面是太阳能电池工艺流程培训的主要内容和方法。
3.1 内容太阳能电池工艺流程培训的内容包括：•太阳能电池的基本原理和分类•太阳能电池制作工艺流程的详细介绍•工艺中的关键环节和控制点•工艺中的常见问题和解决方法•工艺中的安全注意事项3.2 方法太阳能电池工艺流程培训的方法可以包括：•课堂讲授：通过教师的讲解，向培训对象介绍太阳能电池的基本原理和制作工艺流程。
光伏电池工艺培训资料
安全事项
使用和维护本设备时必须严格遵守操作 规程和安全规则，因为： ❖ 本设备的工艺气体为SiH4和NH3，二者均有 毒，且SiH4易燃易爆。 ❖ 本设备运行时会产生微波辐射，每次维护后 和停机一段时间再开机前都要检测微波是否 泄漏。
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丝网印刷与烧结
电池片丝网印刷的三步骤
❖ 背电极印刷及烘干 浆料：Ag /Al浆 如Ferro 3398
5
2
25
2
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 。
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影响扩散的因素
管内气体中杂质源的浓度 扩散温度 扩散时间
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扩散层薄层电阻及其测量
在太阳电池扩散工艺中，扩散层薄层电 阻（方块电阻）是反映扩散层质量是否 符合设计要求的重要工艺指标之一。
25
2
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POCl3磷扩散原理
在有氧气的存在时，POCl3热分解的反应式为：
4POCl3 5O2 2P2O5 6Cl2
POCl3分解产生的P2O5淀积在硅片表面，P2O5与硅 反应生成SiO2和磷原子，并在硅片表面形成一层磷 -硅玻璃，然后磷原子再向硅中进行扩散 。
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POCl3磷扩散原理
❖ PECVD =Plasma Enhanced Chemical Vapor Deposition 即“等离子增强型化学气相沉积”，是一种 化学气相沉积 PECVD是借助微波使含有薄膜组成原子的气 体电离，在局部形成等离子体，而等离子化学 活性很强，很容易发生反应，在基片上沉积出 所期望的薄膜。
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去除机械损伤层
绒面陷光原理图
5
前清洗制绒后的绒面
蜂窝状
多晶酸制绒后wafer表面形貌
金字塔状
单晶碱制绒后wafer表面形貌
6
前清洗工序步骤和作用（酸制绒）
• Etch bath (HF/HNO3/DI water) 1 • 去除硅片表面的机械损伤层; 形成无规则绒面
● 滚轮速度范围 0.5~1.5m/min (注:后清洗速度最好不要超过1.35m/min，速度过快，一方面硅片清 洗或吹不干净，PECVD容易出现白点片；另一方面碎片高，有时 碎片会堵住喷淋口，清洗后出现脏片)
● 刻蚀厚度：0.5-1.5um
● 去磷硅玻璃主要反应方程式 SiO2 + 6HF = H2SiF6 + 2H2O
➢ 刻蚀槽液面的注意事项： 正常情况下液面均处于绿色，如果一旦在流片过程中颜色改变，立即通 知工艺人员。
➢ 后清洗到PECVD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，从而影响产品的电性能及效率。
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产线常见的不良图片
➢ 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
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扩散工艺中的方块电阻
● 在太阳电池扩散工艺中，扩散层薄层电阻（方块电阻）是反映扩散层 质量是否符合设计要求的重要工艺指标之一
● 目前生产中，测量扩散层薄层电阻采用四探针法
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制绒工序控制及注意事项
➢ 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。
➢ 工序产品单面腐蚀深度控制在3.7±0.5μm范围之内,范围以外的必须 通知当班工艺技术员或工程师来做出调整。
➢ 前清洗到扩散的产品时间: 最长不能超过3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，如超过3小时要进行酸洗返工。
电池片制程工艺流程及控制点
许志法 Outsourcing Quality
Nov 2019
1
太阳电池的工作原理 ——光生伏特效应
● 吸收光子，产生电子空穴对。 ● 电子空穴对被自建电场分离，
在PN结两端产生电势。 ● 将PN结用导线连接，形成
电流。 ● 在太阳电池两端连接负载，
实现了将光能向电能的转换。
• Dryer 7 • 干燥硅片表面
7
前清洗腐蚀深度
● 1）工序步骤 制绒→碱洗 →酸洗→吹干
● 2）用到化学品：硝酸HNO3，氢氟酸 HF， 氢氧化钾KOH，盐酸 HCL
● 3） 单面腐蚀深度 3.2-4.2微米 ● 4）滚轮速度范围 0.5~1.5m/min
(注:前清洗速度最好不要超过1.2m/min，速度过快，一方面硅片 清洗或吹 不干净，扩散容易出现蓝黑点片；另一方面碎片高，有 时碎片会堵住喷淋口，清洗后出现脏片)
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后清洗工序控制及注意事项
➢ 后清洗出来的片子，不允许用手摸片子的表面。收片员工只允许接触片 子的边缘进行装片。并且要勤换手套，避免PECVD后出现脏片！
➢ 工序产品单面腐蚀深度控制在0.5～1.5μm范围之内,且硅片表面刻蚀宽度 不超过2mm,范围以外的必须通知当班工艺人员来做出调整。同时需要 保证刻蚀边缘绝缘电阻大于1K欧姆。
n+ Si
PSG
刻蚀前
● 去除磷硅玻璃的目的：
刻蚀后
➢ 磷硅玻璃的存在使得硅片在空气中表面容易受潮，导致电流的降低和功率的衰减
➢ 死层的存在大大增加了发射区电子的复合，导致少子寿命降低，进而降低了Voc和
Isc
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后清洗工序步骤和作用
• Etch bath (HF/HNO3/H2SO4/DI water) 1 • 边刻蚀
9
产线常见的不良图片
药液残留
制绒后表面发白
反应残留物
制绒后油污10Fra bibliotek二 扩散
11
PN结的形成
● 扩散的目的：形成PN结
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扩散化学反应原理
● 主要化学品：三氯氧磷POCl3（剧毒品），热分解的反应式为：
4POCl3 5O2 2P2O5 6Cl2
● POCl3分解产生的P2O5淀积在硅片表面，P2O5与硅反应生成SiO2和磷 原子，并在硅片表面形成一层磷-硅玻璃，然后磷原子再向硅中进行 扩散
➢ 各个炉管内的石英舟不可以接触除石英桌面外的任何地方,任何金属物 品不许放在石英桌面上,避免沾污。
➢ 方块电阻平均值如不在68±10Ω/□范围内，需将信息反馈给工艺人员 做调整。（安排返工）
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产线常见的不良图片
扩散后蓝点
扩散后划痕
扩散后黑点
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三 后清洗
● 湿法刻蚀目的: 利用HNO3和HF的混合液体对硅片表面进行腐蚀,去除边缘的N型硅,使 得硅片的上下表面相互绝缘
• Rinse 1
2
• Alkaline rinse (KOH/DI water) 3 • 中和硅片表面的酸；去除表面生成多孔硅 4 • Rinse2
• Acidic rinse (HF/HCl/DI water) 5 • 去氧化层,成疏水性; 去除表面金属杂质;中和表面残留的碱
• Rinse 3 6
四探针测试仪
● 扩散方块电阻控制在68±10Ω /□之间
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扩散工序控制及注意事项
➢ 扩散间的环境温度要保持在23±3℃，湿度在50%以下。如果环境条件 不符合要求，及时通知外围！
➢ 整个生产过程中必须配戴双层手套(棉布手套和PVC手套)，必须带口 罩,严禁不戴手套接触硅片,严禁用手(包括戴手套)直接接触硅片绒面。 卸片时绒面不能相互摩擦。
• Rinse 1
2
• Alkaline rinse (KOH/DI water) 3 • 中和硅片表面的酸
• Rinse2 4
• HF bath (HF/DI water) 5 • 去PSG
• Rinse 3 6
• Dryer 7 • 干燥硅片表面
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后清洗刻蚀厚度
● 硅片各边的绝缘电阻>1000欧姆
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太阳能电池工艺基本流程
前清洗（制绒）
扩散 后清洗（刻边/去PSG）
形成PN结
刻蚀边沿N型硅并去除因扩散生成的 PSG
PECVD SiNx
减少反射，钝化界面
丝网印刷/烧结/测试
形成电极
3
一 前清洗
4
前清洗的功能
前清洗(制绒)的目的：
● 形成绒面，减少光的反射，增加硅片对太阳光的吸收,最终提高电池的 光电转换效率