电性能参数及影响因素介绍
合集下载
相关主题
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
电性能参数及影响因素介绍
电参数介绍
A. Uoc:开路电压 B. Isc：短路电流 C. Rs：串联电阻 D. Rsh：并联电阻 E. FF：填充因子 F. Pmpp：最大功率 G. Umpp：最大功率点电压 H. Impp：最大功率点电流 I. Irev1：反向电流1(-10V) J. Irev2：反向电流2(-12V) K. Ncell：转换效率
晶澳太阳能 生产部
原材料因素
工艺因素
原材料杂质含量高 少子寿命低
11
电阻率低
制绒绒面不好，未完 全出绒，影响光的
吸收
组件学习报告
PN结太深 方阻太低
PE减反射膜效果 钝化效果不好
并联电阻小漏电大 印刷栅线高宽比小
March 23, 2011
网印区工艺过程常见问题处理
A. 一、翘曲： B. 1.硅片太薄 C. 2.印刷Hale Waihona Puke Baidu浆太厚 D. 3.烧结温度过高 E. 4.烧结炉冷却区冷却效果不好
开路电压 低
晶澳太阳能 生产部
材料本体
工艺因素
硅片电阻率高 硅片质量较差 少子寿命低
硅片厚度厚
制绒表面 损伤层未完全
去除
扩散PN结 质量较差 扩散炉管 洁净度差
PE钝化效果 较差
扩散钝化效果 较差
网印背电场 效果较差
Rsh小 暗电流大
组件学习报告 10
March 23, 2011
Isc影响因素
Isc低
组件学习报告 8
March 23, 2011
Rsh影响因素
并联电阻 低
原材料因素
工艺因素
晶澳太阳能 生产部
工艺过程 污染
硅片中金属杂质 含量过高
缺陷密度过大
刻蚀工艺
PE工艺
扩散烧结工艺
设备环境因素
人为因素
工艺时间过短气 体比例不合适边缘 PN结未完全去除
边缘刻蚀过宽
PE膜的致密性较 差导致烧结易烧穿
5则是变量电阻烧结效果的好坏直接影响Rs的最终值； 6属于外部测试因素，也会导致Rs变化
6
March 23, 2011
Rs影响因素
RS偏大
晶澳太阳能 生产部
检查测试机探针 是否正好压到
主栅线上
检查网印第三道 虚印情况
检查扩散方块电阻 是否存在偏大现象
核对原始硅片电阻率 是否偏大
印刷烧结问题
看探针是否变脏 探针寿命是否到期
——调整网印机参数
March 23, 2011
通知设备进行调整， 但同时需注意调整前后 通知张永伟进行调整，
栅线是否有变粗现象 稳定方阻在正常范围内
做好记录，对电阻率 偏大的单独追踪
烧结炉设备问题
工艺问题
擦拭探针
烧结炉进出水 温度压力是否变化
浆料是否有异常 如新批次、型号混用、
沾染铝浆等
更换探针
组件学习报告 7
烧结炉排风以及 冷却风扇是否有异常
烧结炉功率以及 温度波动是否有异常
烧结炉灯管是否 有问题
放片的均匀性 工艺过程中的污染 如网带、传送带、
工作台等
March 23, 2011
并阻Rsh组成
晶澳太阳能 生产部
A. 测试中并联电阻Rsh主要主要是由暗电流曲线推算出，主要由边缘漏电和体内漏电决定
B. 边缘漏电主要由以下几个方面决定： C. ①边缘刻蚀不彻底 D. ②硅片边缘污染 E. ③边缘过刻 F. G. 体内漏电主要几个方面决定 H. ①方阻和烧结的不匹配导致的烧穿 I. ②由于铝粉的沾污导致的烧穿 J. ③片源本身金属杂质含量过高导致的体内漏电 K. ④工艺过程中的其他污染，如工作台板污染、网带污染、炉管污染、DI水质不合格等
Rs 是該段 線斜率
Pmax △I
△V
Impp
晶澳太阳能 生产部
Pmp p
2
March 23, 2011
各个参数之间的关系
晶澳太阳能 生产部
A. 在所有参数中，只有电压和电流是测量值，其他参数均是计算值。
B. Pmpp为在I-V曲线上找一点，使改点的电压乘以电流所得最大，该点对应的电压就是 最大功率点电压Umpp，该点对应得电流就是最大功率点电流Impp
C. Rs为在光强为1000W/M2和500W/M2下所得最大功率点的电压差与电流差的比值，只是 一个计算值，所以有时候会出现负值的情况
D. Rsh为暗电流曲线下接近电流为0时曲线的斜率 E. Irev1为电压为-10V时的反向电流 F. Irev2为电压为-12V时的反向电流 G. Rs和Rsh决定FF H. Rsh和Irev1、 Irev2有对应的关系
组件学习报告
12
晶澳太阳能 生产部
——控制原始硅片厚度 ——控制铝浆重量 ——调整烧结炉4、5、6、7区温度 ——查看风扇状况、进出水温度压力等
——调整烧结炉4、5、6、7区温度 ——印刷铝浆重量加重
——搅拌时间必须达到规定时间 ——增加烘干时间或提高烘干温度
——增大烧结炉排风 ——查看风扇状况、进出水温度压力等
——增大印刷压力 ——减小板间距 ——更换刮刀条 ——更换工作台板 ——重新调整导轨
March 23, 2011
A. 四、粗线： B. 1.网版使用次数太多，张力不够 C. 2.网版参数不合格 D. 3.浆料太稀，浆料搅拌时间太长 E. 4.网印机参数不合适
组件学习报告 13
晶澳太阳能 生产部
——更换网版 ——核对该批网版参数，更换网版 ——严格执行浆料搅拌时间规定
F. 二、铝包： G. 1.烧结温度太高 H. 2.印刷铝浆太薄 I. 3.使用前浆料搅拌不充分 J. 4.铝浆印刷后烘干时间不够 K. 5.烧结排风太小 L. 6.烧结炉冷却区冷却效果不好
M. 三、虚印： N. 1.印刷压力太小 O. 2.印刷板间距太大 P. 3.印刷刮刀条不平 Q. 4.工作台板不平，磨损严重 R. 5.网印机导轨不平
烧结温度太高 方阻太高
烧结和方阻不匹配
扩散炉炉管污染
网印机工作台磨损
操作过程中使用 工具的污染 操作中污染 擦拭片等
检查并测试刻蚀机 刻蚀效果
椭偏移到厂后定量 测试膜厚折射率
组件学习报告
9
烧结炉工艺稳定性 外围设备稳定性监控
方阻均匀性 方阻范围控制
DI水污染
卫生环境污染
March 23, 2011
Uoc影响因素
串阻Rs组成
晶澳太阳能 生产部
测试中的串联电阻主要由以下几个方面组成：
1.材料体电阻（可以认为电阻率为ρ的均匀掺杂半导体） 2.正面电极金属栅线体电阻 3.正面扩散层电阻 4.背面电极金属层电阻 5.正背面金属半导体接触电阻 6.外部因素影响，如探针和片子的接触等
烧结的关键就是欧姆接触电阻，也就是金属浆料与半导体材料接触处的电阻。 可以这样考虑，上述1.2.3.4项电阻属于固定电阻，也就是基本电阻；
I. 计算公式： J. Ncell= Pmpp/S（硅片面积） K. Pmpp= Umpp*Impp= Uoc*Isc*FF L. FF=（Umpp*Impp）/（Uoc*Isc）
3
March 23, 2011
转换效率的影响因素
晶澳太阳能 生产部
4
March 23, 2011
测试外部参数影响
温度
I/ A
光强 I/ A
温度升高
晶澳太阳能 生产部
光强降 低
U/V
U/V
正常测试温度为25±2℃，随着温度的升高，开路电压急剧降低，短路电流略微增大， 整体转换效率降低
正常光强为1000±50W/M2，随着光强的降低，开路电压略微降低，短路电流急剧下 降，整体转换效率降低
5
March 23, 2011
电参数介绍
A. Uoc:开路电压 B. Isc：短路电流 C. Rs：串联电阻 D. Rsh：并联电阻 E. FF：填充因子 F. Pmpp：最大功率 G. Umpp：最大功率点电压 H. Impp：最大功率点电流 I. Irev1：反向电流1(-10V) J. Irev2：反向电流2(-12V) K. Ncell：转换效率
晶澳太阳能 生产部
原材料因素
工艺因素
原材料杂质含量高 少子寿命低
11
电阻率低
制绒绒面不好，未完 全出绒，影响光的
吸收
组件学习报告
PN结太深 方阻太低
PE减反射膜效果 钝化效果不好
并联电阻小漏电大 印刷栅线高宽比小
March 23, 2011
网印区工艺过程常见问题处理
A. 一、翘曲： B. 1.硅片太薄 C. 2.印刷Hale Waihona Puke Baidu浆太厚 D. 3.烧结温度过高 E. 4.烧结炉冷却区冷却效果不好
开路电压 低
晶澳太阳能 生产部
材料本体
工艺因素
硅片电阻率高 硅片质量较差 少子寿命低
硅片厚度厚
制绒表面 损伤层未完全
去除
扩散PN结 质量较差 扩散炉管 洁净度差
PE钝化效果 较差
扩散钝化效果 较差
网印背电场 效果较差
Rsh小 暗电流大
组件学习报告 10
March 23, 2011
Isc影响因素
Isc低
组件学习报告 8
March 23, 2011
Rsh影响因素
并联电阻 低
原材料因素
工艺因素
晶澳太阳能 生产部
工艺过程 污染
硅片中金属杂质 含量过高
缺陷密度过大
刻蚀工艺
PE工艺
扩散烧结工艺
设备环境因素
人为因素
工艺时间过短气 体比例不合适边缘 PN结未完全去除
边缘刻蚀过宽
PE膜的致密性较 差导致烧结易烧穿
5则是变量电阻烧结效果的好坏直接影响Rs的最终值； 6属于外部测试因素，也会导致Rs变化
6
March 23, 2011
Rs影响因素
RS偏大
晶澳太阳能 生产部
检查测试机探针 是否正好压到
主栅线上
检查网印第三道 虚印情况
检查扩散方块电阻 是否存在偏大现象
核对原始硅片电阻率 是否偏大
印刷烧结问题
看探针是否变脏 探针寿命是否到期
——调整网印机参数
March 23, 2011
通知设备进行调整， 但同时需注意调整前后 通知张永伟进行调整，
栅线是否有变粗现象 稳定方阻在正常范围内
做好记录，对电阻率 偏大的单独追踪
烧结炉设备问题
工艺问题
擦拭探针
烧结炉进出水 温度压力是否变化
浆料是否有异常 如新批次、型号混用、
沾染铝浆等
更换探针
组件学习报告 7
烧结炉排风以及 冷却风扇是否有异常
烧结炉功率以及 温度波动是否有异常
烧结炉灯管是否 有问题
放片的均匀性 工艺过程中的污染 如网带、传送带、
工作台等
March 23, 2011
并阻Rsh组成
晶澳太阳能 生产部
A. 测试中并联电阻Rsh主要主要是由暗电流曲线推算出，主要由边缘漏电和体内漏电决定
B. 边缘漏电主要由以下几个方面决定： C. ①边缘刻蚀不彻底 D. ②硅片边缘污染 E. ③边缘过刻 F. G. 体内漏电主要几个方面决定 H. ①方阻和烧结的不匹配导致的烧穿 I. ②由于铝粉的沾污导致的烧穿 J. ③片源本身金属杂质含量过高导致的体内漏电 K. ④工艺过程中的其他污染，如工作台板污染、网带污染、炉管污染、DI水质不合格等
Rs 是該段 線斜率
Pmax △I
△V
Impp
晶澳太阳能 生产部
Pmp p
2
March 23, 2011
各个参数之间的关系
晶澳太阳能 生产部
A. 在所有参数中，只有电压和电流是测量值，其他参数均是计算值。
B. Pmpp为在I-V曲线上找一点，使改点的电压乘以电流所得最大，该点对应的电压就是 最大功率点电压Umpp，该点对应得电流就是最大功率点电流Impp
C. Rs为在光强为1000W/M2和500W/M2下所得最大功率点的电压差与电流差的比值，只是 一个计算值，所以有时候会出现负值的情况
D. Rsh为暗电流曲线下接近电流为0时曲线的斜率 E. Irev1为电压为-10V时的反向电流 F. Irev2为电压为-12V时的反向电流 G. Rs和Rsh决定FF H. Rsh和Irev1、 Irev2有对应的关系
组件学习报告
12
晶澳太阳能 生产部
——控制原始硅片厚度 ——控制铝浆重量 ——调整烧结炉4、5、6、7区温度 ——查看风扇状况、进出水温度压力等
——调整烧结炉4、5、6、7区温度 ——印刷铝浆重量加重
——搅拌时间必须达到规定时间 ——增加烘干时间或提高烘干温度
——增大烧结炉排风 ——查看风扇状况、进出水温度压力等
——增大印刷压力 ——减小板间距 ——更换刮刀条 ——更换工作台板 ——重新调整导轨
March 23, 2011
A. 四、粗线： B. 1.网版使用次数太多，张力不够 C. 2.网版参数不合格 D. 3.浆料太稀，浆料搅拌时间太长 E. 4.网印机参数不合适
组件学习报告 13
晶澳太阳能 生产部
——更换网版 ——核对该批网版参数，更换网版 ——严格执行浆料搅拌时间规定
F. 二、铝包： G. 1.烧结温度太高 H. 2.印刷铝浆太薄 I. 3.使用前浆料搅拌不充分 J. 4.铝浆印刷后烘干时间不够 K. 5.烧结排风太小 L. 6.烧结炉冷却区冷却效果不好
M. 三、虚印： N. 1.印刷压力太小 O. 2.印刷板间距太大 P. 3.印刷刮刀条不平 Q. 4.工作台板不平，磨损严重 R. 5.网印机导轨不平
烧结温度太高 方阻太高
烧结和方阻不匹配
扩散炉炉管污染
网印机工作台磨损
操作过程中使用 工具的污染 操作中污染 擦拭片等
检查并测试刻蚀机 刻蚀效果
椭偏移到厂后定量 测试膜厚折射率
组件学习报告
9
烧结炉工艺稳定性 外围设备稳定性监控
方阻均匀性 方阻范围控制
DI水污染
卫生环境污染
March 23, 2011
Uoc影响因素
串阻Rs组成
晶澳太阳能 生产部
测试中的串联电阻主要由以下几个方面组成：
1.材料体电阻（可以认为电阻率为ρ的均匀掺杂半导体） 2.正面电极金属栅线体电阻 3.正面扩散层电阻 4.背面电极金属层电阻 5.正背面金属半导体接触电阻 6.外部因素影响，如探针和片子的接触等
烧结的关键就是欧姆接触电阻，也就是金属浆料与半导体材料接触处的电阻。 可以这样考虑，上述1.2.3.4项电阻属于固定电阻，也就是基本电阻；
I. 计算公式： J. Ncell= Pmpp/S（硅片面积） K. Pmpp= Umpp*Impp= Uoc*Isc*FF L. FF=（Umpp*Impp）/（Uoc*Isc）
3
March 23, 2011
转换效率的影响因素
晶澳太阳能 生产部
4
March 23, 2011
测试外部参数影响
温度
I/ A
光强 I/ A
温度升高
晶澳太阳能 生产部
光强降 低
U/V
U/V
正常测试温度为25±2℃，随着温度的升高，开路电压急剧降低，短路电流略微增大， 整体转换效率降低
正常光强为1000±50W/M2，随着光强的降低，开路电压略微降低，短路电流急剧下 降，整体转换效率降低
5
March 23, 2011