0-1電池生產(chǎn)工藝

2022/10/21zhoumj1005@電池生產(chǎn)工藝2022-10-18zhoumj1005@hotmail.c光伏行業(yè)產(chǎn)業(yè)鏈光伏行業(yè)產(chǎn)業(yè)鏈光伏行業(yè)產(chǎn)業(yè)鏈光伏行業(yè)產(chǎn)業(yè)鏈中國(guó)的光伏行業(yè)產(chǎn)業(yè)鏈中國(guó)的光伏行業(yè)產(chǎn)業(yè)鏈中國(guó)的光伏行業(yè)產(chǎn)業(yè)鏈中國(guó)的光伏行業(yè)產(chǎn)業(yè)鏈2022/10/21zhoumj1005@2022-10-18zhoumj1005@hotmail.c2022/10/21zhoumj1005@2022-10-18zhoumj1005@hotmail.c2022/10/21zhoumj1005@2022-10-18zhoumj1005@hotmail.c原料2022/10/21zhoumj1005@原料2022-10-18zhoumj1005@hotmail硅提純-廢料回收程序2022/10/21zhoumj1005@硅提純-廢料回收程序2022-10-18zhoumj10052022/10/21zhoumj1005@

硅材料2022-10-18zhoumj1005@hotmail.c2022/10/21zhoumj1005@單晶硅硅棒CZ法FZ法多晶硅硅錠澆鑄熱交換法及（HEM）布里曼法（Bridgeman）電磁鑄錠法

生產(chǎn)方法2022-10-18zhoumj1005@hotmail.c單晶和多晶硅錠的生長(zhǎng)方法比較總體來(lái)說(shuō)，單晶和多晶硅錠的生長(zhǎng)方法各有所長(zhǎng)，單晶的轉(zhuǎn)換效率高，但產(chǎn)能低、能耗大；多晶的轉(zhuǎn)換效率相對(duì)較低，但能耗低、產(chǎn)能大，適合于規(guī)模化生產(chǎn)。單晶的FZ及CZ方法與多晶定向凝固生長(zhǎng)方法的比較如下表所示。2022/10/21zhoumj1005@單晶和多晶硅錠的生長(zhǎng)方法比較總體來(lái)說(shuō)，單晶和多晶硅錠的生長(zhǎng)方2022/10/21zhoumj1005@2022-10-18zhoumj1005@hotmail.c拉棒-生長(zhǎng)爐2022/10/21zhoumj1005@拉棒-生長(zhǎng)爐2022-10-18zhoumj1005@hot拉棒-長(zhǎng)晶過(guò)程2022/10/21zhoumj1005@拉棒-長(zhǎng)晶過(guò)程2022-10-18zhoumj1005@ho鑄錠將硅原料放入去處不純物的融池內(nèi)進(jìn)行融鑄,待冷卻后形成安定狀態(tài)的多結(jié)晶柱體,我們稱之為鑄錠。2022/10/21zhoumj1005@鑄錠將硅原料放入去處不純物的融池內(nèi)進(jìn)行融鑄,待冷卻后形成安定硅錠2022/10/21zhoumj1005@硅錠2022-10-18zhoumj1005@hotmail2022/10/21zhoumj1005@

多晶硅硅錠2022-10-18zhoumj1005@hotmail.c鑄錠設(shè)備供應(yīng)商2022/10/21zhoumj1005@鑄錠設(shè)備供應(yīng)商2022-10-18zhoumj1005@ho破錠2022/10/21zhoumj1005@破錠2022-10-18zhoumj1005@hotmail2022/10/21zhoumj1005@

硅片切割2022-10-18zhoumj1005@hotmail.c硅片生產(chǎn)-單晶2022/10/21zhoumj1005@硅片生產(chǎn)-單晶2022-10-18zhoumj1005@ho2022/10/21zhoumj1005@

多晶硅硅片加工工藝流程2022-10-18zhoumj1005@hotmail.c硅片生產(chǎn)—多晶2022/10/21zhoumj1005@硅片生產(chǎn)—多晶2022-10-18zhoumj1005@ho硅片目前晶體硅太陽(yáng)電池硅片分為單晶硅硅片和多晶硅硅片。單晶硅主要是125×125mm。多晶硅主要是125×125mm和156×156mm兩種規(guī)格。2022/10/21zhoumj1005@硅片目前晶體硅太陽(yáng)電池硅片分為單晶硅硅片和多晶硅硅片。2022022/10/21zhoumj1005@

單晶硅硅片2022-10-18zhoumj1005@hotmail.c2022/10/21zhoumj1005@

多晶硅硅片2022-10-18zhoumj1005@hotmail.c外觀區(qū)別多晶硅硅片相對(duì)于單晶硅硅片，有明顯的多晶特性，表面有一個(gè)個(gè)晶粒形狀，而單晶硅硅片表面顏色一致。單晶硅硅片因?yàn)槭褂霉璋粼颍慕怯袌A形大倒角，而多晶硅硅片一般采用小倒角。2022/10/21zhoumj1005@外觀區(qū)別2022-10-18zhoumj1005@hotma硅片生產(chǎn)-檢測(cè)2022/10/21zhoumj1005@硅片生產(chǎn)-檢測(cè)2022-10-18zhoumj1005@ho2022/10/21zhoumj1005@2022-10-18zhoumj1005@hotmail.c

晶體硅太陽(yáng)電池生產(chǎn)的工藝流程電池晶體硅太陽(yáng)電池生產(chǎn)的工藝流程電池在硅片的切割生產(chǎn)過(guò)程中會(huì)形成厚度達(dá)10微米左右的損傷層，且可能引入一些金屬雜質(zhì)和油污。如果損傷層去除不足，殘余缺陷在后續(xù)的高溫處理過(guò)程中向硅片深處繼續(xù)延伸，會(huì)影響到太陽(yáng)電池的性能。

晶體化學(xué)表面處理（清洗制絨）電池在硅片的切割生產(chǎn)過(guò)程中會(huì)形成厚度達(dá)10微米左右的損傷層，且可電池清洗的目的：清除硅片表面的機(jī)械損傷層；清除表面油污和金屬雜質(zhì)；形成起伏不平的絨面，減小太陽(yáng)光的反射。

晶體化學(xué)表面處理（清洗制絨）電池晶體化學(xué)表面處理（清洗制絨）2022/10/21zhoumj1005@2022-10-18zhoumj1005@hotmail.c單晶硅片的清洗采用堿液腐蝕的技術(shù)，堿液與硅反應(yīng)生成可溶于水的化合物，同時(shí)在表面形成“金字塔”狀的絨面結(jié)構(gòu)。多晶硅片的清洗則采用酸液腐蝕技術(shù)，酸液與硅反應(yīng)生成可溶于水的化合物，同時(shí)形成的絨面結(jié)構(gòu)是不規(guī)則的半球形或者蚯蚓狀的“凹陷”。

晶體化學(xué)表面處理（清洗制絨）電池單晶硅片的清洗采用堿液腐蝕的技術(shù)，堿液與硅反應(yīng)生成可溶于水的由于絨面結(jié)構(gòu)的存在，入射光經(jīng)絨面第一次反射后，反射光并非直接入射到空氣中，而是遇到鄰近絨面，經(jīng)過(guò)鄰近絨面的第二次甚至第三次反射后，才入射到空氣中，這樣對(duì)入射光就有了多次利用，從而減小了反射率。表面沒(méi)有絨面結(jié)構(gòu)的硅片對(duì)入射光的反射率大于30%，有絨面結(jié)構(gòu)的硅片對(duì)入射光的反射率減小到了12%左右。

晶體化學(xué)表面處理（清洗制絨）電池由于絨面結(jié)構(gòu)的存在，入射光經(jīng)絨面第一次反射后，反射光并非直接堿制絨1）工序步驟

制絨（堿洗）→酸洗（HCL，HF）→慢提→烘干2）spc5-14微米3）日常物品：KOH，HF，HCL堿制絨1）工序步驟酸制絨1）工序步驟制絨→堿洗（去多孔硅，中和酸）→酸洗→吹干2）SPC4-6微米

3）常用物品：HNO3，HF，HCL酸制絨工藝衛(wèi)生制絨工序最忌諱的就是污染

去離子水

金屬離子(Fe,Au,Mg,Ca)槽蓋,花籃

硅片接觸物

油污,手指印

工藝衛(wèi)生制絨工序最忌諱的就是污染

清洗設(shè)備電池清洗設(shè)備電池

磷擴(kuò)散電池磷擴(kuò)散電池電池

把p型硅片放在一個(gè)石英容器內(nèi)，同時(shí)將含磷的氣體通入這個(gè)石英容器內(nèi)，并將此石英容器加熱到一定的溫度，這時(shí)施主雜質(zhì)磷可從化合物中分解出來(lái)，在容器內(nèi)充滿著含磷的蒸汽，在硅片周?chē)鼑S許多多的含磷的分子。磷化合物分子附著到硅片上生成磷原子。由于硅片的原子之間存在空隙，使磷原子能從四周進(jìn)入硅片的表面層，并且通過(guò)硅原子之間的空隙向硅片內(nèi)部滲透擴(kuò)散。如果擴(kuò)散進(jìn)去的磷原子濃度高于p型硅片原來(lái)受主雜質(zhì)濃度，就使得p型硅片靠近表面的薄層轉(zhuǎn)變成為n型。n型硅和p型硅交界處就形成了pn結(jié)。

磷擴(kuò)散原理電池把p型硅片放在一個(gè)石英容器內(nèi)，同時(shí)將含磷電池磷擴(kuò)散的目的：制備太陽(yáng)電池的核心－－pn結(jié)；吸除硅片內(nèi)部的部分金屬雜質(zhì)。

磷擴(kuò)散電池磷擴(kuò)散的目的：磷擴(kuò)散電池磷擴(kuò)散的方法三氯氧磷（POCl3）液態(tài)源擴(kuò)散噴涂磷酸水溶液后鏈?zhǔn)綌U(kuò)散絲網(wǎng)印刷磷漿料后鏈?zhǔn)綌U(kuò)散目前行業(yè)上普遍采用第一種方法，這種方法具有生產(chǎn)效率較高，得到的pn結(jié)均勻、平整和擴(kuò)散層表面良好等優(yōu)點(diǎn)，非常適合制作大面積的太陽(yáng)電池。

磷擴(kuò)散電池磷擴(kuò)散的方法磷擴(kuò)散三氯氧磷（POCl3）液態(tài)源擴(kuò)散POCl3是目前磷擴(kuò)散用得較多的一種雜質(zhì)源無(wú)色透明液體，具有刺激性氣味。如果純度不高則呈紅黃色。比重為1.67，熔點(diǎn)2℃，沸點(diǎn)107℃，在潮濕空氣中發(fā)煙。POCl3很容易發(fā)生水解，POCl3極易揮發(fā)。三氯氧磷（POCl3）液態(tài)源擴(kuò)散POCl3是目前磷擴(kuò)散用得較POCl3磷擴(kuò)散原理POCl3在高溫下（>600℃）分解生成五氯化磷（PCl5）和五氧化二磷（P2O5），其反應(yīng)式如下：POCl3磷擴(kuò)散原理POCl3磷擴(kuò)散原理在有外來(lái)O2存在的情況下，PCl5會(huì)進(jìn)一步分解成P2O5并放出氯氣（Cl2）其反應(yīng)式如下：生成的P2O5又進(jìn)一步與硅作用，生成SiO2和磷原子，這一層物質(zhì)叫做磷-硅玻璃(psg)，然后磷原子再向硅中進(jìn)行擴(kuò)散。POCl3磷擴(kuò)散原理POCl3液態(tài)源擴(kuò)散方法具有生產(chǎn)效率較高，得到PN結(jié)均勻、平整和擴(kuò)散層表面良好等優(yōu)點(diǎn)，這對(duì)于制作具有大面積結(jié)的太陽(yáng)電池是非常重要的。POCl3液態(tài)源擴(kuò)散方法具有生產(chǎn)效率較高，得到PN結(jié)均勻、平磷擴(kuò)散工藝過(guò)程清洗飽和裝片送片升溫?cái)U(kuò)散關(guān)源，退舟方塊電阻測(cè)量卸片磷擴(kuò)散工藝過(guò)程清洗飽和裝片送片升溫?cái)U(kuò)散關(guān)源，退舟方塊電阻測(cè)量方塊電阻的定義考慮一塊長(zhǎng)為l、寬為a、厚為t的薄層如右圖。如果該薄層材料的電阻率為ρ，則該整個(gè)薄層的電阻為當(dāng)l=a（即為一個(gè)方塊）時(shí)，R=

ρ/t?？梢?jiàn)，（ρ/t）代表一個(gè)方塊的電阻，故稱為方塊電阻，特記為R□=

ρ/t(Ω/□)圖(22)

方塊電阻的測(cè)試方塊電阻的定義考慮一塊長(zhǎng)為l、寬當(dāng)l=a（即為一個(gè)方塊）時(shí)測(cè)試設(shè)備圖(23)GP的4探針測(cè)試儀測(cè)試設(shè)備圖(23)GP的4探針測(cè)試儀檢驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)擴(kuò)散方塊電阻控制在58-68Ω/sq之間。表面無(wú)明顯因偏磷酸滴落或其他原因引起的污染。檢驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)擴(kuò)散方塊電阻控制在58-68Ω/sq之間。工藝衛(wèi)生所有工夾具必須永遠(yuǎn)保持干凈的狀態(tài)，包括吸筆、石英舟、石英舟叉子、碳化硅臂槳。吸筆應(yīng)放在干凈的玻璃燒杯內(nèi)，不得直接與人體或其它未經(jīng)清洗的表面接觸。石英舟和石英舟叉應(yīng)放置在清洗干凈的玻璃表面上。碳化硅臂槳暴露在空氣中的時(shí)間應(yīng)做到越短越好。每個(gè)班必須做到現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境的嚴(yán)格清潔,包括地面,桌面,各個(gè)爐管,尤其是偏磷酸,一定要清除干凈后生產(chǎn).擴(kuò)散工序的凈化程度應(yīng)該為萬(wàn)級(jí)（其他工序?yàn)?0萬(wàn)級(jí)）,而且氣壓保持正壓.工藝衛(wèi)生所有工夾具必須永遠(yuǎn)保持干凈的狀態(tài)，包括吸筆、石英舟、管式擴(kuò)散爐

磷擴(kuò)散電池管式擴(kuò)散爐磷擴(kuò)散電池?cái)U(kuò)散后的硅片除了表面的一薄層n型硅外，在背面以及周邊都有n型硅薄層，而晶體硅太陽(yáng)電池實(shí)際只需要表面的n型硅，因此須去除背面以及周邊的n型硅薄層。

背面及周邊刻蝕電池?cái)U(kuò)散后的硅片除了表面的一薄層n型硅外，在背面以及周邊都有n型電池背面以及周邊刻蝕的目的：去除硅片背面和周邊的pn結(jié)；去除表面的磷硅玻璃。磷硅玻璃是擴(kuò)散過(guò)程中的反應(yīng)產(chǎn)物，是一層含磷原子的二氧化硅。

背面以及周邊刻蝕的方法：酸液腐蝕（濕法刻蝕）等離子體刻蝕（干法刻蝕）

背面及周邊刻蝕電池背面以及周邊刻蝕的目的：背面及周邊刻蝕濕法刻蝕2022/10/21zhoumj1005@濕法刻蝕2022-10-18zhoumj1005@hotma干法刻蝕2022/10/21zhoumj1005@干法刻蝕2022-10-18zhoumj1005@hotma刻蝕中容易產(chǎn)生的問(wèn)題：1刻蝕不足：電池的并聯(lián)電阻會(huì)下降。2過(guò)刻：正面金屬柵線于P型硅接觸，造成短路。2022/10/21zhoumj1005@刻蝕中容易產(chǎn)生的問(wèn)題：2022-10-18zhoumj100濕法刻蝕設(shè)備

背面及周邊刻蝕電池濕法刻蝕設(shè)備背面及周邊刻蝕電池去PSG（二次清洗）2022/10/21zhoumj1005@去PSG（二次清洗）2022-10-18zhoumj1005檢驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)當(dāng)硅片從氫氟酸中提起時(shí)，觀察其表面是否脫水，如果脫水，則表明磷硅玻璃已去除干凈；如果表面還沾有水珠，則表明磷硅玻璃未被去除干凈。當(dāng)硅片從出料口流出時(shí)候，如果發(fā)現(xiàn)尾部有部分水珠，可以適當(dāng)補(bǔ)些HF。檢驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)當(dāng)硅片從氫氟酸中提起時(shí)，觀察其表面是否脫水，如果脫水磷硅玻璃&死層磷硅玻璃的存在使得硅片在空氣中表面容易受潮，導(dǎo)致電流的降低和功率的衰減。死層的存在大大增加了發(fā)射區(qū)電子的復(fù)合，會(huì)導(dǎo)致少子壽命的降低，進(jìn)而降低了Voc和Isc。磷硅玻璃&死層工藝衛(wèi)生1。此道工序的工藝衛(wèi)生在金屬離子和油污方面和前清洗相似。2。水痕的問(wèn)題，硅片在經(jīng)過(guò)清洗之后一定要徹底烘干以后才能做PECVD，不然會(huì)出現(xiàn)明顯的水痕跡。工藝衛(wèi)生1。此道工序的工藝衛(wèi)生在金屬離子和油污方面和前清洗相

PECVD鍍氮化硅（SiN）薄膜電池PECVD鍍氮化硅（SiN）薄膜電池電池

PECVD鍍SiN薄膜的目的：SiN薄膜作為減反射膜可減小入射光的反射；在SiN薄膜的沉積過(guò)程中，反應(yīng)產(chǎn)物氫原子進(jìn)入到SiN薄膜內(nèi)以及硅片內(nèi)，起到了鈍化缺陷的作用。

PECVD鍍氮化硅（SiN）薄膜電池PECVD鍍SiN薄膜的目的：PECVD鍍氮化硅太陽(yáng)電池表面的深藍(lán)色SiN薄膜

PECVD鍍氮化硅（SiN）薄膜電池太陽(yáng)電池表面的深藍(lán)色SiN薄膜PECVD鍍氮化硅（SiN）電池SiN薄膜的物理性質(zhì)和化學(xué)性質(zhì)：結(jié)構(gòu)致密，硬度大能抵御堿金屬離子的侵蝕介電強(qiáng)度高耐濕性好耐一般的酸堿，除HF和熱H3PO4

PECVD鍍氮化硅（SiN）薄膜電池SiN薄膜的物理性質(zhì)和化學(xué)性質(zhì)：PECVD鍍氮電池SiN薄膜的優(yōu)點(diǎn)優(yōu)良的表面鈍化效果高效的光學(xué)減反射性能（厚度和折射率匹配）低溫工藝（有效降低成本）含氫SiNx:H可以對(duì)mc-Si提供體鈍化

PECVD鍍氮化硅（SiN）薄膜電池SiN薄膜的優(yōu)點(diǎn)PECVD鍍氮化硅（SiN）薄入射光在SiN薄膜表面發(fā)生一次反射，在SiN薄膜和硅片界面發(fā)生第二次反射，通過(guò)適當(dāng)選取SiN薄膜的厚度和折射率，可以使一次反射光和二次反射光相抵消，從而減小了反射。沉積SiN減反射膜后，硅片表面對(duì)入射光的平均反射率可進(jìn)一步減小到5%左右。

PECVD鍍氮化硅（SiN）薄膜電池入射光在SiN薄膜表面發(fā)生一次反射，在SiN薄膜和硅片界面發(fā)電池PECVD：=PlasmaEnhancedChemicalVaporDeposition即“等離子增強(qiáng)型化學(xué)氣相沉積”，是一種化學(xué)氣相沉積的鍍膜技術(shù)；PECVD借助微波或射頻等使含有薄膜組成原子的氣體電離，在局部形成等離子體，而等離子化學(xué)活性很強(qiáng)，很容易發(fā)生反應(yīng)，在基片上沉積出所期望的薄膜。等離子體中含有大量高能量的電子，它們可以提供化學(xué)氣相沉積過(guò)程所需的激活能，大大降低薄膜沉積所需的溫度。

PECVD鍍氮化硅（SiN）薄膜電池PECVD：=PlasmaEnhanced電池PECVD的優(yōu)點(diǎn)：節(jié)省能源，降低成本；提高產(chǎn)能；減少了高溫導(dǎo)致的硅片中少子壽命衰減；

PECVD的一個(gè)基本特征是實(shí)現(xiàn)了薄膜沉積工藝的低溫化（<450℃）。

PECVD鍍氮化硅（SiN）薄膜電池PECVD的優(yōu)點(diǎn)：PECVD鍍氮化硅（SiN）薄測(cè)試設(shè)備橢偏儀測(cè)試設(shè)備橢偏儀工藝衛(wèi)生1）在該工序中，要注意保證硅片被覆蓋減反膜后表面沒(méi)有明顯人為污染，手指印，污，落灰等。2）在該工序中因?yàn)楣杵砻娌僮黝l繁，切不能造成硅片表面的劃痕等機(jī)械傷害。工藝衛(wèi)生1）在該工序中，要注意保證硅片被覆蓋減反膜后表面沒(méi)有PECVD鍍膜設(shè)備

PECVD鍍氮化硅（SiN）薄膜電池PECVD鍍膜設(shè)備PECVD鍍氮化硅（SiN）薄膜電池

絲網(wǎng)印刷與燒結(jié)電池絲網(wǎng)印刷與燒結(jié)電池電池絲網(wǎng)印刷的目的：印刷背面電極漿料，銀鋁（Ag/Al）漿，并烘干；印刷背面場(chǎng)漿料，鋁漿，并烘干；印刷正面電極漿料，銀漿，并烘干。燒結(jié)的目的：燃盡漿料的有機(jī)組分，使?jié){料和硅片形成良好的金屬電極。

絲網(wǎng)印刷與燒結(jié)電池絲網(wǎng)印刷的目的：絲網(wǎng)印刷與燒結(jié)燒結(jié)對(duì)電池片的影響相對(duì)于鋁漿燒結(jié)，銀漿的燒結(jié)要重要很多，對(duì)電池片電性能影響主要表現(xiàn)在串聯(lián)電阻和并聯(lián)電阻，即FF的變化鋁漿燒結(jié)的目的使?jié){料中的有機(jī)溶劑完全揮發(fā)，并形成完好的鋁硅合金和鋁層。局部的受熱不均和散熱不均可能會(huì)導(dǎo)致起包，嚴(yán)重的會(huì)起鋁珠。背面場(chǎng)經(jīng)燒結(jié)后形成的鋁硅合金，鋁在硅中是作為P型摻雜，它可以減少金屬與硅交接處的少子復(fù)合，從而提高開(kāi)路電壓和短路電流，改善對(duì)紅外線的響應(yīng)。2022/10/21zhoumj1005@燒結(jié)對(duì)電池片的影響相對(duì)于鋁漿燒結(jié)，銀漿的燒結(jié)要重要很多，對(duì)電2022/10/21zhoumj1005@2022-10-18zhoumj1005@hotmail.c正面電極背面電極

絲網(wǎng)印刷與燒結(jié)電池正面電極背面電極絲網(wǎng)印刷與燒結(jié)電池印刷漿料的過(guò)程

絲網(wǎng)印刷與燒結(jié)電池印刷漿料的過(guò)程絲網(wǎng)印刷與燒結(jié)電池絲網(wǎng)印刷設(shè)備，每臺(tái)印刷機(jī)后都有一臺(tái)烘干爐

絲網(wǎng)印刷與燒結(jié)電池絲網(wǎng)印刷設(shè)備，每臺(tái)印刷機(jī)后都有一臺(tái)烘干爐絲網(wǎng)印刷與燒結(jié)電池?zé)Y(jié)爐

絲網(wǎng)印刷與燒結(jié)電池?zé)Y(jié)爐絲網(wǎng)印刷與燒結(jié)電池測(cè)試與分選2022/10/21zhoumj1005@測(cè)試與分選2022-10-18zhoumj1005@hotm將太陽(yáng)電池接上負(fù)載。在光照條件下，改變負(fù)載的電阻，太陽(yáng)電池的輸出電壓V、輸出電流I和輸出功率P將隨之變化。記錄下V、I、P的變化情況，并將數(shù)據(jù)繪成曲線，將得到上圖的曲線，稱為太陽(yáng)電池的電流－電壓特性。

晶體硅太陽(yáng)電池的電流－電壓特性電池將太陽(yáng)電池接上負(fù)載。在光照條件下，改變負(fù)載的電阻，太陽(yáng)電池的電池短路電流

Isc

：負(fù)載的電阻為零時(shí)，太陽(yáng)電池的輸出電流；開(kāi)路電壓Voc

：負(fù)載的電阻無(wú)窮大時(shí)，太陽(yáng)電池的輸出電壓；最大功率點(diǎn)Pm

：太陽(yáng)電池的最大輸出功率；最大功率點(diǎn)電流Im

：輸出功率最大時(shí)，太陽(yáng)電池的輸出電流；最大功率點(diǎn)電壓Vm

：輸出功率最大時(shí)，太陽(yáng)電池的輸出電壓；

太陽(yáng)電池的性能參數(shù)電池短路電流Isc：負(fù)載的電阻為零時(shí)，太陽(yáng)電池的輸出電流電池轉(zhuǎn)換效率η

：太陽(yáng)電池的最大輸出功率Pm

與入射光功率的比值，是衡量太陽(yáng)電池性能的最重要參數(shù)；填充因子FF：太陽(yáng)電池的最大輸出功率Pm

與短路電流Isc、開(kāi)路電壓Voc乘積的比值；串聯(lián)電阻Rs

：主要是太陽(yáng)電池的體電阻、表面電阻、電極導(dǎo)體電阻、電極與硅表面的接觸電阻組成。并聯(lián)電阻

Rsh

：為旁漏電阻，它是由硅片的邊緣不清潔或硅片表面缺陷引起。

太陽(yáng)電池的性能參數(shù)電池轉(zhuǎn)換效率η：太陽(yáng)電池的最大輸出功率Pm與入射光功率2022/10/21zhoumj1005@電池生產(chǎn)工藝2022-10-18zhoumj1005@hotmail.c光伏行業(yè)產(chǎn)業(yè)鏈光伏行業(yè)產(chǎn)業(yè)鏈光伏行業(yè)產(chǎn)業(yè)鏈光伏行業(yè)產(chǎn)業(yè)鏈中國(guó)的光伏行業(yè)產(chǎn)業(yè)鏈中國(guó)的光伏行業(yè)產(chǎn)業(yè)鏈中國(guó)的光伏行業(yè)產(chǎn)業(yè)鏈中國(guó)的光伏行業(yè)產(chǎn)業(yè)鏈2022/10/21zhoumj1005@2022-10-18zhoumj1005@hotmail.c2022/10/21zhoumj1005@2022-10-18zhoumj1005@hotmail.c2022/10/21zhoumj1005@2022-10-18zhoumj1005@hotmail.c原料2022/10/21zhoumj1005@原料2022-10-18zhoumj1005@hotmail硅提純-廢料回收程序2022/10/21zhoumj1005@硅提純-廢料回收程序2022-10-18zhoumj10052022/10/21zhoumj1005@

硅材料2022-10-18zhoumj1005@hotmail.c2022/10/21zhoumj1005@單晶硅硅棒CZ法FZ法多晶硅硅錠澆鑄熱交換法及（HEM）布里曼法（Bridgeman）電磁鑄錠法

生產(chǎn)方法2022-10-18zhoumj1005@hotmail.c單晶和多晶硅錠的生長(zhǎng)方法比較總體來(lái)說(shuō)，單晶和多晶硅錠的生長(zhǎng)方法各有所長(zhǎng)，單晶的轉(zhuǎn)換效率高，但產(chǎn)能低、能耗大；多晶的轉(zhuǎn)換效率相對(duì)較低，但能耗低、產(chǎn)能大，適合于規(guī)?；a(chǎn)。單晶的FZ及CZ方法與多晶定向凝固生長(zhǎng)方法的比較如下表所示。2022/10/21zhoumj1005@單晶和多晶硅錠的生長(zhǎng)方法比較總體來(lái)說(shuō)，單晶和多晶硅錠的生長(zhǎng)方2022/10/21zhoumj1005@2022-10-18zhoumj1005@hotmail.c拉棒-生長(zhǎng)爐2022/10/21zhoumj1005@拉棒-生長(zhǎng)爐2022-10-18zhoumj1005@hot拉棒-長(zhǎng)晶過(guò)程2022/10/21zhoumj1005@拉棒-長(zhǎng)晶過(guò)程2022-10-18zhoumj1005@ho鑄錠將硅原料放入去處不純物的融池內(nèi)進(jìn)行融鑄,待冷卻后形成安定狀態(tài)的多結(jié)晶柱體,我們稱之為鑄錠。2022/10/21zhoumj1005@鑄錠將硅原料放入去處不純物的融池內(nèi)進(jìn)行融鑄,待冷卻后形成安定硅錠2022/10/21zhoumj1005@硅錠2022-10-18zhoumj1005@hotmail2022/10/21zhoumj1005@

多晶硅硅錠2022-10-18zhoumj1005@hotmail.c鑄錠設(shè)備供應(yīng)商2022/10/21zhoumj1005@鑄錠設(shè)備供應(yīng)商2022-10-18zhoumj1005@ho破錠2022/10/21zhoumj1005@破錠2022-10-18zhoumj1005@hotmail2022/10/21zhoumj1005@

硅片切割2022-10-18zhoumj1005@hotmail.c硅片生產(chǎn)-單晶2022/10/21zhoumj1005@硅片生產(chǎn)-單晶2022-10-18zhoumj1005@ho2022/10/21zhoumj1005@

多晶硅硅片加工工藝流程2022-10-18zhoumj1005@hotmail.c硅片生產(chǎn)—多晶2022/10/21zhoumj1005@硅片生產(chǎn)—多晶2022-10-18zhoumj1005@ho硅片目前晶體硅太陽(yáng)電池硅片分為單晶硅硅片和多晶硅硅片。單晶硅主要是125×125mm。多晶硅主要是125×125mm和156×156mm兩種規(guī)格。2022/10/21zhoumj1005@硅片目前晶體硅太陽(yáng)電池硅片分為單晶硅硅片和多晶硅硅片。2022022/10/21zhoumj1005@

單晶硅硅片2022-10-18zhoumj1005@hotmail.c2022/10/21zhoumj1005@

多晶硅硅片2022-10-18zhoumj1005@hotmail.c外觀區(qū)別多晶硅硅片相對(duì)于單晶硅硅片，有明顯的多晶特性，表面有一個(gè)個(gè)晶粒形狀，而單晶硅硅片表面顏色一致。單晶硅硅片因?yàn)槭褂霉璋粼?，四角有圓形大倒角，而多晶硅硅片一般采用小倒角。2022/10/21zhoumj1005@外觀區(qū)別2022-10-18zhoumj1005@hotma硅片生產(chǎn)-檢測(cè)2022/10/21zhoumj1005@硅片生產(chǎn)-檢測(cè)2022-10-18zhoumj1005@ho2022/10/21zhoumj1005@2022-10-18zhoumj1005@hotmail.c

晶體硅太陽(yáng)電池生產(chǎn)的工藝流程電池晶體硅太陽(yáng)電池生產(chǎn)的工藝流程電池在硅片的切割生產(chǎn)過(guò)程中會(huì)形成厚度達(dá)10微米左右的損傷層，且可能引入一些金屬雜質(zhì)和油污。如果損傷層去除不足，殘余缺陷在后續(xù)的高溫處理過(guò)程中向硅片深處繼續(xù)延伸，會(huì)影響到太陽(yáng)電池的性能。

晶體化學(xué)表面處理（清洗制絨）電池在硅片的切割生產(chǎn)過(guò)程中會(huì)形成厚度達(dá)10微米左右的損傷層，且可電池清洗的目的：清除硅片表面的機(jī)械損傷層；清除表面油污和金屬雜質(zhì)；形成起伏不平的絨面，減小太陽(yáng)光的反射。

晶體化學(xué)表面處理（清洗制絨）電池晶體化學(xué)表面處理（清洗制絨）2022/10/21zhoumj1005@2022-10-18zhoumj1005@hotmail.c單晶硅片的清洗采用堿液腐蝕的技術(shù)，堿液與硅反應(yīng)生成可溶于水的化合物，同時(shí)在表面形成“金字塔”狀的絨面結(jié)構(gòu)。多晶硅片的清洗則采用酸液腐蝕技術(shù)，酸液與硅反應(yīng)生成可溶于水的化合物，同時(shí)形成的絨面結(jié)構(gòu)是不規(guī)則的半球形或者蚯蚓狀的“凹陷”。

晶體化學(xué)表面處理（清洗制絨）電池單晶硅片的清洗采用堿液腐蝕的技術(shù)，堿液與硅反應(yīng)生成可溶于水的由于絨面結(jié)構(gòu)的存在，入射光經(jīng)絨面第一次反射后，反射光并非直接入射到空氣中，而是遇到鄰近絨面，經(jīng)過(guò)鄰近絨面的第二次甚至第三次反射后，才入射到空氣中，這樣對(duì)入射光就有了多次利用，從而減小了反射率。表面沒(méi)有絨面結(jié)構(gòu)的硅片對(duì)入射光的反射率大于30%，有絨面結(jié)構(gòu)的硅片對(duì)入射光的反射率減小到了12%左右。

晶體化學(xué)表面處理（清洗制絨）電池由于絨面結(jié)構(gòu)的存在，入射光經(jīng)絨面第一次反射后，反射光并非直接堿制絨1）工序步驟

制絨（堿洗）→酸洗（HCL，HF）→慢提→烘干2）spc5-14微米3）日常物品：KOH，HF，HCL堿制絨1）工序步驟酸制絨1）工序步驟制絨→堿洗（去多孔硅，中和酸）→酸洗→吹干2）SPC4-6微米

3）常用物品：HNO3，HF，HCL酸制絨工藝衛(wèi)生制絨工序最忌諱的就是污染

去離子水

金屬離子(Fe,Au,Mg,Ca)槽蓋,花籃

硅片接觸物

油污,手指印

工藝衛(wèi)生制絨工序最忌諱的就是污染

清洗設(shè)備電池清洗設(shè)備電池

磷擴(kuò)散電池磷擴(kuò)散電池電池

把p型硅片放在一個(gè)石英容器內(nèi)，同時(shí)將含磷的氣體通入這個(gè)石英容器內(nèi)，并將此石英容器加熱到一定的溫度，這時(shí)施主雜質(zhì)磷可從化合物中分解出來(lái)，在容器內(nèi)充滿著含磷的蒸汽，在硅片周?chē)鼑S許多多的含磷的分子。磷化合物分子附著到硅片上生成磷原子。由于硅片的原子之間存在空隙，使磷原子能從四周進(jìn)入硅片的表面層，并且通過(guò)硅原子之間的空隙向硅片內(nèi)部滲透擴(kuò)散。如果擴(kuò)散進(jìn)去的磷原子濃度高于p型硅片原來(lái)受主雜質(zhì)濃度，就使得p型硅片靠近表面的薄層轉(zhuǎn)變成為n型。n型硅和p型硅交界處就形成了pn結(jié)。

磷擴(kuò)散原理電池把p型硅片放在一個(gè)石英容器內(nèi)，同時(shí)將含磷電池磷擴(kuò)散的目的：制備太陽(yáng)電池的核心－－pn結(jié)；吸除硅片內(nèi)部的部分金屬雜質(zhì)。

磷擴(kuò)散電池磷擴(kuò)散的目的：磷擴(kuò)散電池磷擴(kuò)散的方法三氯氧磷（POCl3）液態(tài)源擴(kuò)散噴涂磷酸水溶液后鏈?zhǔn)綌U(kuò)散絲網(wǎng)印刷磷漿料后鏈?zhǔn)綌U(kuò)散目前行業(yè)上普遍采用第一種方法，這種方法具有生產(chǎn)效率較高，得到的pn結(jié)均勻、平整和擴(kuò)散層表面良好等優(yōu)點(diǎn)，非常適合制作大面積的太陽(yáng)電池。

磷擴(kuò)散電池磷擴(kuò)散的方法磷擴(kuò)散三氯氧磷（POCl3）液態(tài)源擴(kuò)散POCl3是目前磷擴(kuò)散用得較多的一種雜質(zhì)源無(wú)色透明液體，具有刺激性氣味。如果純度不高則呈紅黃色。比重為1.67，熔點(diǎn)2℃，沸點(diǎn)107℃，在潮濕空氣中發(fā)煙。POCl3很容易發(fā)生水解，POCl3極易揮發(fā)。三氯氧磷（POCl3）液態(tài)源擴(kuò)散POCl3是目前磷擴(kuò)散用得較POCl3磷擴(kuò)散原理POCl3在高溫下（>600℃）分解生成五氯化磷（PCl5）和五氧化二磷（P2O5），其反應(yīng)式如下：POCl3磷擴(kuò)散原理POCl3磷擴(kuò)散原理在有外來(lái)O2存在的情況下，PCl5會(huì)進(jìn)一步分解成P2O5并放出氯氣（Cl2）其反應(yīng)式如下：生成的P2O5又進(jìn)一步與硅作用，生成SiO2和磷原子，這一層物質(zhì)叫做磷-硅玻璃(psg)，然后磷原子再向硅中進(jìn)行擴(kuò)散。POCl3磷擴(kuò)散原理POCl3液態(tài)源擴(kuò)散方法具有生產(chǎn)效率較高，得到PN結(jié)均勻、平整和擴(kuò)散層表面良好等優(yōu)點(diǎn)，這對(duì)于制作具有大面積結(jié)的太陽(yáng)電池是非常重要的。POCl3液態(tài)源擴(kuò)散方法具有生產(chǎn)效率較高，得到PN結(jié)均勻、平磷擴(kuò)散工藝過(guò)程清洗飽和裝片送片升溫?cái)U(kuò)散關(guān)源，退舟方塊電阻測(cè)量卸片磷擴(kuò)散工藝過(guò)程清洗飽和裝片送片升溫?cái)U(kuò)散關(guān)源，退舟方塊電阻測(cè)量方塊電阻的定義考慮一塊長(zhǎng)為l、寬為a、厚為t的薄層如右圖。如果該薄層材料的電阻率為ρ，則該整個(gè)薄層的電阻為當(dāng)l=a（即為一個(gè)方塊）時(shí)，R=

ρ/t。可見(jiàn)，（ρ/t）代表一個(gè)方塊的電阻，故稱為方塊電阻，特記為R□=

ρ/t(Ω/□)圖(22)

方塊電阻的測(cè)試方塊電阻的定義考慮一塊長(zhǎng)為l、寬當(dāng)l=a（即為一個(gè)方塊）時(shí)測(cè)試設(shè)備圖(23)GP的4探針測(cè)試儀測(cè)試設(shè)備圖(23)GP的4探針測(cè)試儀檢驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)擴(kuò)散方塊電阻控制在58-68Ω/sq之間。表面無(wú)明顯因偏磷酸滴落或其他原因引起的污染。檢驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)擴(kuò)散方塊電阻控制在58-68Ω/sq之間。工藝衛(wèi)生所有工夾具必須永遠(yuǎn)保持干凈的狀態(tài)，包括吸筆、石英舟、石英舟叉子、碳化硅臂槳。吸筆應(yīng)放在干凈的玻璃燒杯內(nèi)，不得直接與人體或其它未經(jīng)清洗的表面接觸。石英舟和石英舟叉應(yīng)放置在清洗干凈的玻璃表面上。碳化硅臂槳暴露在空氣中的時(shí)間應(yīng)做到越短越好。每個(gè)班必須做到現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境的嚴(yán)格清潔,包括地面,桌面,各個(gè)爐管,尤其是偏磷酸,一定要清除干凈后生產(chǎn).擴(kuò)散工序的凈化程度應(yīng)該為萬(wàn)級(jí)（其他工序?yàn)?0萬(wàn)級(jí)）,而且氣壓保持正壓.工藝衛(wèi)生所有工夾具必須永遠(yuǎn)保持干凈的狀態(tài)，包括吸筆、石英舟、管式擴(kuò)散爐

磷擴(kuò)散電池管式擴(kuò)散爐磷擴(kuò)散電池?cái)U(kuò)散后的硅片除了表面的一薄層n型硅外，在背面以及周邊都有n型硅薄層，而晶體硅太陽(yáng)電池實(shí)際只需要表面的n型硅，因此須去除背面以及周邊的n型硅薄層。

背面及周邊刻蝕電池?cái)U(kuò)散后的硅片除了表面的一薄層n型硅外，在背面以及周邊都有n型電池背面以及周邊刻蝕的目的：去除硅片背面和周邊的pn結(jié)；去除表面的磷硅玻璃。磷硅玻璃是擴(kuò)散過(guò)程中的反應(yīng)產(chǎn)物，是一層含磷原子的二氧化硅。

背面以及周邊刻蝕的方法：酸液腐蝕（濕法刻蝕）等離子體刻蝕（干法刻蝕）

背面及周邊刻蝕電池背面以及周邊刻蝕的目的：背面及周邊刻蝕濕法刻蝕2022/10/21zhoumj1005@濕法刻蝕2022-10-18zhoumj1005@hotma干法刻蝕2022/10/21zhoumj1005@干法刻蝕2022-10-18zhoumj1005@hotma刻蝕中容易產(chǎn)生的問(wèn)題：1刻蝕不足：電池的并聯(lián)電阻會(huì)下降。2過(guò)刻：正面金屬柵線于P型硅接觸，造成短路。2022/10/21zhoumj1005@刻蝕中容易產(chǎn)生的問(wèn)題：2022-10-18zhoumj100濕法刻蝕設(shè)備

背面及周邊刻蝕電池濕法刻蝕設(shè)備背面及周邊刻蝕電池去PSG（二次清洗）2022/10/21zhoumj1005@去PSG（二次清洗）2022-10-18zhoumj1005檢驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)當(dāng)硅片從氫氟酸中提起時(shí)，觀察其表面是否脫水，如果脫水，則表明磷硅玻璃已去除干凈；如果表面還沾有水珠，則表明磷硅玻璃未被去除干凈。當(dāng)硅片從出料口流出時(shí)候，如果發(fā)現(xiàn)尾部有部分水珠，可以適當(dāng)補(bǔ)些HF。檢驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)當(dāng)硅片從氫氟酸中提起時(shí)，觀察其表面是否脫水，如果脫水磷硅玻璃&死層磷硅玻璃的存在使得硅片在空氣中表面容易受潮，導(dǎo)致電流的降低和功率的衰減。死層的存在大大增加了發(fā)射區(qū)電子的復(fù)合，會(huì)導(dǎo)致少子壽命的降低，進(jìn)而降低了Voc和Isc。磷硅玻璃&死層工藝衛(wèi)生1。此道工序的工藝衛(wèi)生在金屬離子和油污方面和前清洗相似。2。水痕的問(wèn)題，硅片在經(jīng)過(guò)清洗之后一定要徹底烘干以后才能做PECVD，不然會(huì)出現(xiàn)明顯的水痕跡。工藝衛(wèi)生1。此道工序的工藝衛(wèi)生在金屬離子和油污方面和前清洗相

PECVD鍍氮化硅（SiN）薄膜電池PECVD鍍氮化硅（SiN）薄膜電池電池

PECVD鍍SiN薄膜的目的：SiN薄膜作為減反射膜可減小入射光的反射；在SiN薄膜的沉積過(guò)程中，反應(yīng)產(chǎn)物氫原子進(jìn)入到SiN薄膜內(nèi)以及硅片內(nèi)，起到了鈍化缺陷的作用。

PECVD鍍氮化硅（SiN）薄膜電池PECVD鍍SiN薄膜的目的：PECVD鍍氮化硅太陽(yáng)電池表面的深藍(lán)色SiN薄膜

PECVD鍍氮化硅（SiN）薄膜電池太陽(yáng)電池表面的深藍(lán)色SiN薄膜PECVD鍍氮化硅（SiN）電池SiN薄膜的物理性質(zhì)和化學(xué)性質(zhì)：結(jié)構(gòu)致密，硬度大能抵御堿金屬離子的侵蝕介電強(qiáng)度高耐濕性好耐一般的酸堿，除HF和熱H3PO4

PECVD鍍氮化硅（SiN）薄膜電池SiN薄膜的物理性質(zhì)和化學(xué)性質(zhì)：PECVD鍍氮電池SiN薄膜的優(yōu)點(diǎn)優(yōu)良的表面鈍化效果高效的光學(xué)減反射性能（厚度和折射率匹配）低溫工藝（有效降低成本）含氫SiNx:H可以對(duì)mc-Si提供體鈍化

PECVD鍍氮化硅（SiN）薄膜電池SiN薄膜的優(yōu)點(diǎn)PECVD鍍氮化硅（SiN）薄入射光在SiN薄膜表面發(fā)生一次反射，在SiN薄膜和硅片界面發(fā)生第二次反射，通過(guò)適當(dāng)選取SiN薄膜的厚度和折射率，可以使一次反射光和二次反射光相抵消，從而減小了反射。沉積SiN減反射膜后，硅片表面對(duì)入射光的平均反射率可進(jìn)一步減小到5%左右。

PECVD鍍氮化硅（SiN）薄膜電池入射光在SiN薄膜表面發(fā)生一次反射，在SiN薄膜和硅片界面發(fā)電池PECVD：=PlasmaEnhancedChemicalVaporDeposition即“等離子增強(qiáng)型化學(xué)氣相沉積”，是一種化學(xué)氣相沉積的鍍膜技術(shù)；PECVD借助微波或射頻等使含有薄膜組成原子的氣體電離，在局部形成等離子體，而等離子化學(xué)活性很強(qiáng)，很容易發(fā)生反應(yīng)，在基片上沉積出所期望的薄膜。等離子體中含有大量高能量的電子，它們可以提供化學(xué)氣相沉積過(guò)程所需的激活能，大大降低薄膜沉積所需的溫度。

PECVD鍍氮化硅（SiN