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            太阳能五金电池片生产工艺


            1.硅片检测
              硅片是太阳能五金电池片的载体,硅片质量的好坏直接决定了太阳能电池片转换效率的高低,因此需要对来料硅片进行检测。该工序主要用来对硅片的一些技术参数进行在线测量,这些参数主要包括硅片表面不平整度、少子寿命(>10us)、电阻率、P/N型和微裂纹等。该组设备分自动上下料、硅片传输、系统整合部分和四个检测模块。其中,光伏硅片检测仪对硅片表面不平整度进行检测,同时检测硅片的尺寸?#25237;?#35282;线等外观参数;微裂纹检测模块用来检测硅片的内部微裂纹;另外还有两个检测模组,其中一个在线测试模组主要测试硅片体电阻率和硅片类型,另一个模块用于检测硅片的少子寿命。在进行少子寿命和电阻率检测之前,需要先对硅片的对角线、微裂纹进行检测,并自动剔除破损硅片。硅片检测设备能够自动装片和卸片,并且能够将不合格品放到固定位置,从而提高检测精度和效率。­

            2.表面制绒­
              单晶硅绒面的制备是利用硅的各向异性腐蚀,在?#31185;?#26041;厘米硅表面形成几百万个四面方锥体也即金字塔结构。由于入射光在表面的多次反射和折射,增加了光的吸收,提高了电池的短路电流和转换效率。硅的各向异性腐蚀?#21644;?#24120;用热的碱性溶?#28023;?#21487;用的碱有氢氧化钠,氢氧化钾、氢氧化锂和乙二胺等。大多使用廉价的浓度约为1%的氢氧化钠稀溶液来制备绒面硅,腐蚀温度为70-85℃。为了获得均匀的绒面,还应在溶液中酌量添加醇类如乙醇和异丙醇等作为络合剂,以加快硅的腐蚀。制备绒面前,硅片须先进行初步表面腐蚀,用碱性或酸性腐蚀液蚀去约20~25μm,在腐蚀绒面后,进行?#35805;?#30340;化学清洗。经过表面准备的硅片都不宜在水中久存,以防?#27425;郟?#24212;尽快扩散制结。

            3.等离子刻蚀­
              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将不可避免地扩散上磷。PN结的正面所收集到的光生电子会沿着边缘扩散有磷的区域流到PN结的背面,而造成短路。因此,必须对太阳能电池周边的掺杂硅进行刻蚀,?#21248;?#38500;电池边缘的PN结。通常采用等离子刻蚀技术完成这一工艺。五金电池片的等离子刻蚀是在低压状态下,反应气体CF4的母体分子在射频功率的激发下,产生电离并形成等离子体。等离子体是由带电的电子和离子组成,反应腔体中的气体在电子的?#19981;?#19979;,除了转变成离子外,还能吸收能量并形成大量的活性基团。活性反应基团由于扩散或者在电场作用下到达SiO2表面,在那里与被刻蚀材料表面发生化学反应,并形成挥发性的反应生成物脱离被刻蚀物质表面,被真空系统抽出腔体。

            4.去磷硅玻璃­
              该工艺用于太阳能电池片生产制造过程中,通过化学腐蚀法也即把硅片放在氢氟酸溶液中浸泡,使其产生化学反应生成可溶性的络和物六氟硅酸,?#21248;?#38500;扩散制结后在硅片表面形成的一层磷硅玻璃。在扩散过程中,POCL3与O2反应生成P2O5淀积在硅片表面。P2O5与Si反应又生成SiO2和?#33258;?#23376;,这样就在硅片表面形成一层含有?#33258;?#32032;的SiO2,称之为磷硅玻璃。去磷硅玻璃的设备?#35805;?#30001;本体、清洗槽、伺服驱动系统、机械臂、电气控制系统和自动配酸系统等部分组成,主要动力源有氢氟酸、氮气、压缩空气、纯水,热排风和废水。氢氟酸能够溶解二氧化硅是因为氢氟酸与二氧化硅反应生成易挥发的四氟化硅气体。若氢氟酸过量,反应生成的四氟化硅会进一?#25509;?#27682;氟酸反应生成可溶性的络和物六氟硅酸。
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