العملية ： النسيج (INTEX) ← الانتشار (DIFF) ← التنظيف اللاحق (القطع / إزالة PSG) ← الطلاء المضاد للانعكاس (PECVD) ← الشاشة ، التلبيد (الطابعة) ← الاختبار ، الفرز (TESTER + SORTER) ← التعبئة (التعبئة)
1.PV نسيج خلية لوحة
الغرض من التركيب هو تكوين سطح محكم على سطح رقاقة السيليكون لتقليل انعكاس الخلية. يمكن أن يؤدي تفاوت السطح المحكم إلى زيادة الانعكاس الثانوي وتغيير المسار البصري ووضع الحادث. عادة ، يتم معالجة البلورات المفردة بالقلويات للحصول على جلد سويدي على شكل هرم ؛ يتم معالجة بلورات بولي بالحمض للحصول على جلد سويدي عشوائي على شكل ثقب دودي. يرجع الاختلاف في طرق المعالجة بشكل أساسي إلى طبيعة متعدد الكريستالات الأحادي
العملية التكنولوجية: خزان الكشمير ← غسيل المياه ← غسل الماء ← الغسيل الحمضي ← غسل الماء ← التجفيف.
بشكل عام ، يعتبر السيليكون غير متفاعل مع HF و HNO3 (سيتم تخميل سطح السيليكون). عند وجوده في نظام اثنين من الأحماض المختلطة ، يكون تفاعل السيليكون مع المحلول المختلط مستمرًا.
2. انتشار خلايا الألواح الكهروضوئية
الانتشار هو صنع قلب البطارية ، وهو جعل الوصلة P-N للبطارية. POCl3 هو الخيار الحالي لنشر الفوسفور. POCl3 هو مصدر فسفور سائل ، وانتشار مصدر الفوسفور السائل يتميز بكفاءة إنتاج عالية ، واستقرار جيد ، وتقاطع PN موحد وسلس ، وسطح جيد لطبقة الانتشار.
يتحلل POCl3 عند درجات حرارة أعلى من 600 درجة مئوية لتكوين خماسي كلوريد الفوسفور (PCl5) وخماسي أكسيد الفوسفور (P2O5). PCl5 ضار بسطح رقائق السيليكون. في وجود الأكسجين (O2) ، يتحلل PCl5 إلى P2O5 ويطلق غاز الكلور. لذلك ، يتم إدخال تدفق محكوم للأكسجين بينما يتم تشتيت النيتروجين.
عند درجة حرارة الانتشار ، يتفاعل P2O5 مع السيليكون لإنتاج ثاني أكسيد السيليكون (SiO2) وذرات الفوسفور. يترسب P2O5 الناتج على سطح رقاقة السيليكون ويستمر في التفاعل مع السيليكون ، مكونًا ذرات SiO2 وفسفور إضافية. تؤدي هذه العملية إلى تكوين زجاج سيليكات الفوسفور (PSG) على سطح رقاقة السيليكون.
تنتشر ذرات الفوسفور في السيليكون ، مما يؤدي إلى إنشاء أشباه الموصلات من النوع N.
3. حفر خلايا الألواح الكهروضوئية
أثناء عملية الانتشار ، يتم استخدام طريقة الانتشار من جانب واحد متتاليًا ، مما يؤدي إلى انتشار ذرات الفوسفور على الحواف الجانبية والخلفية لرقاقة السيليكون.
عندما يكون ضوء الشمس موجودًا ، تتدفق الإلكترونات الناتجة عن الضوء والتي يتم تجميعها على الجانب الأمامي من تقاطع PN إلى الجانب الخلفي عبر المنطقة التي ينتشر فيها الفوسفور على طول الحافة ، مما يتسبب في حدوث دائرة كهربائية قصيرة.
تقصير القناة يقلل من المقاومة الموازية.
تهدف عملية الحفر إلى إزالة جزء الفوسفور على حافة رقاقة السيليكون لمنع حدوث ماس كهربائي في الوصلة P-N وتقليل المقاومة المتوازية.
عملية الحفر الرطب: تحميل الفيلم ← خزان النقش (H2SO4 HNO3 HF) ← غسل الماء ← الحمام القلوي (KOH) ← غسل الماء ← حمام HF ← غسل الماء ← إزالة الفيلم
يتفاعل HNO3 ويتأكسد لإنتاج SiO2 ، بينما يستخدم HF لإزالة SiO2. تعمل عملية النقش على الخزان القلوي على تنعيم السطح غير المنسوج وجعله موحدًا. الحل الرئيسي المستخدم في الخزان القلوي هو KOH. يستخدم H2SO4 لتسهيل حركة رقائق السيليكون على خط التجميع ولا يشارك في التفاعل.
يشير النقش الجاف إلى النقش على الأغشية الرقيقة باستخدام البلازما. عندما يكون الغاز في حالة البلازما ، يصبح أكثر نشاطًا كيميائيًا.
عن طريق اختيار الغاز المناسب ، يمكن أن تتفاعل رقاقة السيليكون بسرعة وتخضع للحفر. بالإضافة إلى ذلك ، يتم استخدام المجال الكهربائي لتوجيه وتسريع البلازما ، مما يمنحها الطاقة. عندما يتم قصف سطح رقاقة السيليكون ، يتم إزاحة ذرات مادة السيليكون ، وتحقيق الحفر من خلال نقل الطاقة الفيزيائية.
4. PECVD
ترسيب البخار الكيميائي بالبلازما (PCVD) هي عملية تستخدم لترسيب طبقة رقيقة على سطح السيليكون. عندما يضرب ضوء الشمس سطح السيليكون ، ينعكس حوالي 35٪ منه. لتحسين امتصاص الخلايا الشمسية لأشعة الشمس ، يتم تطبيق فيلم مضاد للانعكاس. يعمل هذا الفيلم على زيادة التيار الناتج عن الصورة ، مما يؤدي إلى زيادة كفاءة التحويل. بالإضافة إلى ذلك ، فإن الفيلم الذي يحتوي على الهيدروجين يخمد سطح الخلية ، مما يقلل من إعادة التركيب السطحي عند تقاطع الباعث. هذا يقلل من التيار المظلم ، ويزيد من جهد الدائرة المفتوحة ، ويحسن كفاءة التحويل الكهروضوئي الكلية. يمكن أن يتفاعل الهيدروجين الموجود في الفيلم مع عيوب أو شوائب في السيليكون. ينقل هذا التفاعل الطاقة من النطاق المحظور إلى نطاق التكافؤ أو نطاق التوصيل.
في بيئة فراغ عند درجة حرارة 480 درجة مئوية ، يتم تطبيق طبقة من فيلم SixNy على سطح رقاقة السيليكون باستخدام قارب الجرافيت كموصل.
5. طباعة الشاشة لخلايا اللوحة الكهروضوئية
بعبارات بسيطة ، تتضمن العملية جمع التيار وإنشاء أقطاب كهربائية للخلايا الشمسية. أولاً ، يتم وضع قطب كهربائي فضي على الجزء الخلفي من الخلية ، متبوعًا بطباعة وتجفيف حقل خلفي من الألومنيوم. بعد ذلك ، تتم طباعة قطب كهربائي فضي أمامي ، مع التركيز على التحكم في الوزن الرطب وعرض الشبكة الفرعية.
إذا كان الوزن الرطب للخطوة الثانية مرتفعًا جدًا ، فإنه يؤدي إلى ضياع الملاط وعدم كفاية التجفيف قبل الدخول إلى منطقة درجة الحرارة العالية. يمكن أن يؤدي ذلك إلى بقاء المادة العضوية في الملاط ، مما يمنع التحول الكامل إلى معدن الألمنيوم.
يمكن أن يتسبب الوزن الزائد أيضًا في انحناء الخلية الشمسية بعد التكلس. إذا كان الوزن الرطب منخفضًا جدًا ، فسيتم استهلاك كل عجينة الألومنيوم أثناء التلبيد. هذا يشكل منطقة سبيكة بالسيليكون غير مناسب للتلامس الخلفي المعدني. وذلك لأن الموصلية الجانبية وقابلية اللحام ضعيفة. بالإضافة إلى ذلك ، قد يسبب انتفاخات أو عيوب أخرى في المظهر.
إذا كان عرض خط الشبكة الثالث عريضًا جدًا ، فإنه يقلل من منطقة استقبال الضوء للخلية ويقلل من الكفاءة.
طريقة الطباعة: الطباعة المادية والتجفيف
6. تلبيد خلايا الألواح الكهروضوئية
التلبيد هو عملية تسخين القطب المطبوع على سطح الخلية عند درجة حرارة عالية. هذا يساعد القطب الكهربائي وشريحة السيليكون على تكوين اتصال كهربائي جيد ، مما يحسن جهد الدائرة المفتوحة للخلية وعامل التعبئة. كما أنه يضمن أن القطب الكهربي لديه مقاومة منخفضة ، مما يؤدي إلى كفاءة تحويل عالية.
يساعد التلبيد على تسهيل انتشار الهيدروجين في عملية PECVD. هذا التخميل الفعال للخلية هو فائدة إضافية.
طريقة التلبيد المستخدمة هي تلبيد سريع بدرجة حرارة عالية ، ويتم تحقيق التسخين من خلال التسخين بالأشعة تحت الحمراء.
التكلس هو عملية شاملة للانتشار والتدفق والتفاعلات الفيزيائية والكيميائية. ينتشر Ag الأمامي في السيليكون من خلال SiNH ولكن لا يمكنه الوصول إلى سطح PN ، وينتشر Ag و Al في السيليكون. نظرًا للحاجة إلى تكوين سبيكة ، يلزم وجود درجة حرارة معينة. Ag ، يختلف ثبات السبائك المكونة من Al و Si ، لذلك من الضروري ضبط درجات حرارة مختلفة لتحقيق صناعة السبائك ، على التوالي.
منذ عام 2008 ، تركز Mosaic Solar على إنتاج العديد من الوحدات الكهروضوئية ، ونقدم سلسلة من الوحدات الزجاجية باستخدام تقنية PERC لتختار منها.
اختر Mosaic Solar لأن لدينا تقنية الألواح الشمسية عالية الجودة لتلبية احتياجاتك ، يرجى الاتصال بنا وإنشاء مستقبل أخضر معًا!
