太陽能電池制作流程

1、太陽能電池制作流程20090318熊飛太陽電池的制造過程硅片檢驗Wafer incoming inspection蝕刻和表面制絨Wet etch and surface texture磷擴散POCL3 emitter diffusion 去除磷硅玻璃PSG removal抗反射層鍍膜SiNx ARC deposition on front前面電極印刷和干燥Front Ag screen print and dry背面電極印刷和干燥Rear Ag screen print and dry背面電場印刷和干燥Rear Al screen print and dry前后面金屬接觸共燒結Front &

2、Rear contact co-firing激光邊緣結隔離Laser isolation光電檢測和分類Photoelectric test and sort入庫和出貨Storage and shippment太陽電池制造過程-硅片檢驗硅片來料檢驗外觀 Appearance半導體導電極性 Si conduction type電阻率 Resistivity中心厚度 Central thickness平均厚度 Average thickness表面平坦度/總厚度偏差TTV(total thickness variation)翹曲度 Bow少數(shù)載流子壽命 Minority carrier lifeti

3、me邊長/直徑 Length wafer edges/Diameter太陽電池制造過程-蝕刻制絨蝕刻制絨的目的: 去除切割損傷層和形成粗糙的吸光表面.蝕刻機臺: RENA InTex絨面蝕刻原理:單晶硅堿溶液蝕刻 Si+2NaOH+H2O Na2SiO3+2H2 流程為: KOH(NaOH)+IPA etch(60-90 )DIW(去離子水)洗凈HF去除氧化層熱DIW洗凈熱風吹干多晶硅酸溶液蝕刻 Si+HNO3+HFH2SiF6+HNO2+H2O+H2 流程為: HNO3+HF+(CH3COOH) etch(5-20 )KOH中和DIW(去離子水)洗凈HCl去除金屬離子DIW洗凈熱風吹干蝕刻深

4、度 4.5um. 太陽電池制造過程-蝕刻制絨單晶硅堿蝕刻多晶硅酸蝕刻 10um10um太陽電池制造過程-擴散擴散制程目的:形成PN結. 擴散機臺: Tempress Tube Furnace (TS81254)原理: 分為兩個過程預沉積 4POCl3+3O22P2O5+6Cl2(800-900 )磷驅入 2P2O5+5Si4P+5SiO2(850-950 )擴散深度 0.3-0.5um 擴散方塊電阻 50-80 ohm/sq.太陽電池制造過程-去除磷硅玻璃制程目的: 去除含磷的二氧化硅層. 蝕刻機臺: RENA InOx原理:6HF+SiO2H2SiO6+2H2O(25 )流程為: HF去除氧

5、化層DIW洗凈熱風吹干. 蝕刻速率選擇比: ER(SiO2)/ER(Si)100太陽電池制造過程- PECVDPECVD制程目的: 沉積抗反射膜(ARC)沉積機臺: OTB DEPx 1500原理: NH3+SiH4(400-500 )SiNx+H2流程為: 硅片裝入加熱沉積SiNx冷卻破片清掃硅片卸出沉積厚度: 80nm. 太陽電池制造過程-印刷燒結網(wǎng)版印刷與燒結制程目的: 印刷電極圖案并且通過高溫燒結與基底形成良好的金屬接觸。印刷燒結機臺機臺: OTB METx 1500(CDF7210)流程為:背電極印刷及烘干背電場印刷及烘干正面電極印刷及烘干前后表面高溫共燒結正面主柵線 (busbar)寬度: 1.5mm正面副柵線 (finger)寬度: 120um, 間距2.7mm.背面電極(busbar): 4mm太陽電池制造過程-印刷燒結Front side busbarFront side fingerRear side busbar太陽電池制造過程-邊緣隔離Laser切割制程目的: 隔絕邊緣結, 防止電池的正面與背面短路. 切割寬度約20um, 切割深度約30um, 距離邊緣200um-300um.太陽電池制造過程-測試分類光電測試原理: 利用模擬太陽光照射測量電池的輸出電學參數(shù).光電測試條件: 溫度25, 光譜分布AM1.5, 光強1000W/m2 .