光伏電池制造工藝及應(yīng)用參考答案

1、、填空題（28）1、我們公司主要使用的太陽(yáng)能電池材料是單晶硅。2、化學(xué)清洗中HCL的作用去除金屬離子。3、我們公司生產(chǎn)的單晶硅片是 N型還是P型硅_P型一4、制絨的目的是：去除表面污垢和金屬雜質(zhì)、去除硅片表面的損傷層、增加PN結(jié)的表面積、形成絨面減少反射增強(qiáng)陽(yáng)光的吸收。5、制絨工藝化學(xué)反應(yīng)方程式 _SI+NAO+ NA2SIO3+H26、去 PSGT藝化學(xué)總方程式 _SIO2+HAH2SIF6+H2O_。7、硅片在切割的過(guò)程中所造成的損傷層約10um左右。8、制絨工藝主要控制點(diǎn)減薄量、反射率、外觀、絨面成活率 。9、單晶制絨是利用晶體硅的 100_、111 不同晶向在堿溶液中進(jìn) 行各向異性 腐

2、蝕的特性。10、擴(kuò)散過(guò)程中應(yīng)用氣體 N2、02、小N 。11、擴(kuò)散在電池片上主要目的是形成一層PN結(jié)。12、進(jìn)入擴(kuò)散間必須經(jīng)過(guò) 二次風(fēng)淋，穿戴好 潔凈服 、靜電鞋、口罩、乳 膠手套。13、擴(kuò)散方塊電阻不均勻度010%,同一硅片擴(kuò)散方塊電阻不均勻度<5%.。14、檢測(cè)方塊電阻用到 四探針 儀器、測(cè)試時(shí)擴(kuò)散面向上 。15、清洗石英器件所需要的化學(xué)品HF 、 HCL2 ,清洗時(shí)應(yīng)戴好積防毒面具，防酸服，戴好乳膠手套、防酸長(zhǎng)手套。16、POC13在高溫下(>600 C)分解的反應(yīng)式為 _(5POCL3> 600 3PCL5+ P205),其中生成的P205s擴(kuò)散溫度下與硅反應(yīng)式為 （

3、2P2O5+5Si=5SiO2+4P）,在有氧氣的存在時(shí)，P0C13熱分解的反應(yīng)式為（POCL3+O2=2 P205+6CL2）17、PECVD勺中文名稱： 等離子體增強(qiáng)化學(xué)氣相沉積 。18、PECVDt膜方式有直接式、間接式兩種。19、鍍減反射膜需要用到 SIH4、NH3 N2、壓縮空氣 四種氣體。20、鍍膜是以 膜厚、折射率 兩個(gè)參數(shù)為工藝依據(jù),影響鍍膜質(zhì)量的有：管內(nèi)特氣流量比、壓強(qiáng)、功率、時(shí)間（或傳輸速度）、溫度。21、PECVDS橢偏儀儀器來(lái)檢測(cè)其質(zhì)量的好壞。22、絲網(wǎng)印刷機(jī)的壓縮空氣壓強(qiáng)要求0.6 0.8MPa ,真空壓強(qiáng)要求 -0.65-0.7MPa24、絲網(wǎng)印刷有 五大要素組成，

4、分別是 絲網(wǎng)、刮刀、漿料、工作臺(tái)以及基片25、絲網(wǎng)印刷添加漿料必須遵守少量多次26、燒結(jié)爐的作用是 烘干漿料，去除漿料中的有機(jī)成分；提高電池片的開(kāi)路電壓和填充因子，使其具有電阻特性；通過(guò)高溫?zé)Y(jié)，使上下電極形成良好的歐姆接觸；提高電池片的轉(zhuǎn)換效率。27、燒結(jié)爐的流程有上料區(qū)、烘干區(qū)、（預(yù)、主）燒結(jié)區(qū)、回溫區(qū)（冷卻區(qū)）、下料區(qū)28、燒結(jié)爐的關(guān)機(jī)步驟需要注意的是爐溫降到200度以下時(shí)，才可以停 止傳送帶光譜分布29、測(cè)試條件要求光強(qiáng)1000 ± 50W/m2、溫度 25±20CAM1.5 。二、選擇題（12）1、清洗間所涉及的化學(xué)品有（ ABCD ）A氫氧化鈉B 氫氟酸 C鹽酸

5、 D硝酸SiF4D 串聯(lián)電正方形2、磷硅玻璃是有（ BC ）組成A CF4 B SiO2C磷 D3、刻蝕工藝會(huì)影響電池片的哪項(xiàng)電性能？ （A ）A并聯(lián)電阻B 開(kāi)路電壓 C短路電流阻4、下列方程式中屬于刻蝕工藝的是（ C ）A SiF4+2HF f H2SiF6B CF4+SiO2> SiF4+CO2 tC CF4+SiO2 +O2> SiF4+CO21D SiO2+4HF> SiF4+2H2O5、單晶絨面呈（ B ）形。A 三角形 B金字塔形C 圓形 D6、擴(kuò)散潔凈度要求是C。A 10 萬(wàn)級(jí) B 100 萬(wàn)級(jí) C 1 萬(wàn)級(jí) D 1000 萬(wàn)級(jí)7、電阻測(cè)試 C 個(gè)點(diǎn)A 4 B

6、3 C 5 D 68、硅片擴(kuò)散工藝結(jié)束后應(yīng)抽取A 片來(lái)檢測(cè)B 6 C 3 D 49、POC13是一種 _D液體。A 白色 B 紅色 C10、減反射膜的化學(xué)式是。（ A ）A、3SiH4+4NH3=Si3N4+12HBC. Si+NaOH=Na2SiO3+H2D. H11、電池片鍍膜的厚度是利用光學(xué)中的A、光程差。B、C、相消干涉D、浮白色D 無(wú)色、CF+Si+O2=SiF4+CO2+O=HO原理來(lái)減少反射。（C ）相長(zhǎng)干涉光的衍射12、電池片SiNx： H薄膜鍍膜厚度和折射率一般控制在（ B ）A、65nm, 1.8 1.9B. 75+5nm, 2.0_2.160nm, 2.5-2.6網(wǎng)版上升

7、速度回刮漿料速度絲網(wǎng)間距壓力印刷速度（ x ）C. 85+5nm, 2.2-2.3 D. 503 .連線題（3分）Snap-offPrinting speed 'Pressure 二；''二二、Speed upwardFlood speed4 .判斷題（5分）1 .在操作過(guò)程中可以裸手拿取硅片2 .絲網(wǎng)間距的調(diào)整原則是：在保證印刷質(zhì)量的前提下，網(wǎng)板間距越大越好3 . 背電場(chǎng)印刷、背電極印刷和正電極印刷使用了三種不同的漿料，使用過(guò)程中要嚴(yán)格區(qū)分開(kāi)，杜絕混用現(xiàn)象出現(xiàn)。（ V ）4 .烘箱的工藝數(shù)和燒結(jié)的工藝參數(shù)不允許隨意更改。（ V ）5 .直視測(cè)試儀閃光燈對(duì)人眼傷害的危險(xiǎn)

8、。（V ）五、問(wèn)答題（52 分）1、寫(xiě)出太陽(yáng)能電池片產(chǎn)業(yè)鏈的分布流程？答：太陽(yáng)能級(jí)硅材料“硅棒和硅片“電池片"組件”系統(tǒng)和應(yīng)用2、寫(xiě)出太陽(yáng)能電池片的生產(chǎn)工藝制造過(guò)程？PECVD答：來(lái)料檢驗(yàn)清洗制絨面擴(kuò)散（制 P/N 結(jié)）（周邊）刻蝕（鍍減反射膜）絲網(wǎng)印刷（正負(fù)電極）燒結(jié)分類檢測(cè)包裝入庫(kù)3、刻蝕及去PSG的目的？答：刻蝕的目的：去除邊緣的 PN結(jié)，防止上下短路而造成的并聯(lián)電阻低。去PSG的目的：去除硅片表面含有磷原子的SIO2層。4、 邊緣刻蝕冷熱探針的工作原理？答：熱探針和N 型半導(dǎo)體接觸時(shí)，傳導(dǎo)電子將流向溫度較低的區(qū)域，使得熱探針處電子缺少，因而其電勢(shì)相對(duì)于同一材料上的室溫觸點(diǎn)而言

9、將是正的。同樣道理， P 型半導(dǎo)體熱探針觸點(diǎn)相對(duì)于室溫觸點(diǎn)而言將是負(fù)的。此電勢(shì)差可以用簡(jiǎn)單的微伏表測(cè)量。5、分別寫(xiě)出刻蝕及去PSG勺工藝控制流程？答：刻蝕的流程; 預(yù)抽，主抽，送氣，輝光，清洗，預(yù)抽，主抽，充氣去PSG的流程：酸洗（HF）,溢流水洗，噴淋，甩干6、簡(jiǎn)述太陽(yáng)能電池片制造 PECVD勺目的及原理?答：目的：在太陽(yáng)電池表面沉積深藍(lán)色減反膜-SiN膜。PECVD1術(shù)原理：是利用低溫等離子體作能量源，樣品置于低氣壓下輝光放電的陰極上，利用輝光放電（或另加發(fā)熱體）使樣品升溫到預(yù)定的溫度，然后通入適量的反應(yīng)氣體，氣體經(jīng)一系列化學(xué)反應(yīng)和等離子體反應(yīng)，在樣品表面形成固態(tài)薄膜。7、 什么是等離子體

10、？答：等離子體：由于物質(zhì)分子熱運(yùn)動(dòng)加劇，相互間的碰撞就會(huì)使氣體分子產(chǎn)生電離，這樣物質(zhì)就會(huì)變成自由運(yùn)動(dòng)并由相互作用的正離子、電子和中性粒子組成的混合物。8、 磷源更換操作流程是什么？泄露應(yīng)該怎么處理？答： 源瓶更換的標(biāo)準(zhǔn)操作過(guò)程依次關(guān)閉進(jìn)氣閥門(mén)、出氣閥門(mén)，拔出連接管道，更換源瓶，連接管道，打開(kāi)出氣閥門(mén)、進(jìn)氣閥門(mén)。液態(tài)源外溢了，要立即擦拭干凈，并暫停工藝運(yùn)行，仔細(xì)檢查源瓶是否有破損。對(duì)泄漏物處理必須戴好防毒面具和手套。液體泄漏用沙土混和, 倒至大量水中以稀釋。沾染皮膚時(shí), 要先用紙、棉花將液體吸去，然后再用清水沖至少15分鐘。如用水過(guò)少，會(huì)在皮膚形成磷酸引起灼傷，按酸灼傷處理。9、 擴(kuò)散間生產(chǎn)流程

11、及返工流程是什么？操作時(shí)應(yīng)注意哪些事項(xiàng)？答：生產(chǎn)流程：開(kāi)機(jī)”對(duì)硅片自檢“檢查石英舟"插片"上漿"運(yùn)行工藝”卸片“測(cè)方塊電阻“返工片和碎片處理“流程卡填寫(xiě)返工流程：來(lái)料時(shí)檢出不合格的片源”制絨，擴(kuò)散時(shí)中途故障導(dǎo)致“清洗間”擴(kuò)散間”反面擴(kuò)散。在生產(chǎn)操作時(shí)嚴(yán)禁裸手接觸硅片，拿各種石英器件要輕拿輕放，工藝在運(yùn)行時(shí)， 時(shí)刻檢查氣體流量、溫度、時(shí)間、設(shè)備是否有異常。10、分別寫(xiě)出絲網(wǎng)印刷背極、背場(chǎng)、正極的目的、作用和使用的漿料以及烘箱的作用？答：目的 背電極一在太陽(yáng)電池背面絲網(wǎng)印刷印上引出電極背電場(chǎng)一通過(guò)燒結(jié)穿透背面 PN結(jié)，和P型硅形成良好的歐姆接觸。正電極一在太陽(yáng)電池正面

12、絲網(wǎng)印刷銀漿形成正電極作用背電極一易于焊接背電場(chǎng)一收集載流子正電極一收集電流漿料 背電極一銀鋁漿 背電場(chǎng)一鋁漿正電極一銀漿烘箱的作用- 烘干漿料，去除漿料中的有機(jī)物，便于下一道印刷11、絲網(wǎng)印刷常見(jiàn)的問(wèn)題有哪些 ？分別寫(xiě)出產(chǎn)生的原因及解決方法？（至少寫(xiě)出5 個(gè)問(wèn)題）故障現(xiàn)象造成原因解決方法粘板絲網(wǎng)間距太小加大絲網(wǎng)間距印刷刮條不平檢查刮條的平整度硅片有厚薄不均檢查來(lái)料網(wǎng)板張力太小更換網(wǎng)板絲網(wǎng)刮不干凈增大刮條下降深度和印刷壓力真空吸力太小調(diào)大真空吸力漿料粘稠度太人攪拌時(shí)間太長(zhǎng)減少攪拌時(shí)間漿料在網(wǎng)板內(nèi)停經(jīng)常用刮漿板刮漿料留時(shí)間過(guò)長(zhǎng)加完漿料未及時(shí)蓋上蓋子，導(dǎo)致有機(jī)溶劑揮發(fā)加完漿料后及時(shí)蓋上蓋子印刷偏移

13、設(shè)備故障通知設(shè)備維修更換新的網(wǎng)板后沒(méi)有校準(zhǔn)相機(jī)從新校準(zhǔn)相機(jī)X/Y/Z軸或角度發(fā)生偏移調(diào)整X/Y/Z軸使得網(wǎng)板印刷圖形與硅片四邊完全對(duì)稱。漏漿網(wǎng)板微破且不影響圖形用薄膠帶粘住漏漿部位印刷偏移見(jiàn)上面（印刷偏移解決方法）Working Beam 上定位卡 口處有漿料用干凈的酒精布擦拭干凈網(wǎng)板破壞嚴(yán)重?zé)o法用膠帶粘住更換網(wǎng)板隱裂臺(tái)面上啟碎屑停機(jī)，清理碎屑網(wǎng)板上沾啟碎屑用干凈的無(wú)塵布將網(wǎng)板擦拭干凈壓力偏大降低壓力實(shí)際壓力比設(shè)定壓力大出很多刮力高度上升虛印印刷參數(shù)不適宜抬高絲網(wǎng)間距，適當(dāng)加大壓力刮條不平更換刮條網(wǎng)板使用時(shí)間太長(zhǎng)更換網(wǎng)板印刷模糊網(wǎng)板及刮條高度太高降低網(wǎng)板及刮條高度或降低電機(jī)身度硅片厚度不均勻檢查來(lái)料臺(tái)面小平更換襯紙或調(diào)整臺(tái)面絲網(wǎng)間距太小增大絲網(wǎng)間距刮條不平更換刮條12、分類檢測(cè)的電性能參數(shù)有哪些 ？分別是什么意思？（至少8個(gè)）I sc：在某特定溫度和輻射度條件下，光伏發(fā)電器在短路狀態(tài)下的輸出電流；Uoc：在某特定的溫度和輻射度下，光伏發(fā)電器在無(wú)負(fù)載（即開(kāi)路）狀態(tài)下的端電壓Pmax在I-V曲線上電流和電壓乘積為最大的點(diǎn)所表示的功率Vmp對(duì)應(yīng)最大功率點(diǎn)的電壓I mp:對(duì)應(yīng)最大功率點(diǎn)的電流Rs：系指太陽(yáng)電池內(nèi)部的與 P-N結(jié) 串聯(lián)的電阻，它是由半導(dǎo)體材料體電阻、薄層電阻、電極接觸電阻等組成Rsh:系指