多晶电池生产工艺

《多晶电池生产工艺》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。

1、中南大学学生实习报告学院名称：能源科学与工程学院专业班级：新能源科学与工程学院基地名称：中电48所湖南红太阳光电科技有限公司学号：1003110101学生姓名：全建明能源科学与工程学院新能源系2014年7月16日实习总结2014年六月我第一次真正的踏上工厂，开始了一个月的生产实习体验生涯。时间不长，体会甚多。明白了那句读万里书，不如行万里路的深刻体会。在中电48所湖南红太阳光电科技有限公司的生产实习中，对太阳能电池的生产工艺有了更深刻的认识。一．铸锭目前太阳能电池产业高速发展，在所有安装的太阳能电池中，超过90％的是晶体硅太阳电池，因此，位于产

2、业链前端的硅锭／片生产对整个太阳电池产业有着很重要的作用。太阳电池硅锭主要有单晶硅锭和多晶硅锭，这两种硅锭各有优缺点，单晶硅做成的电池效率高，但晶棒生产效率低，能耗大;多晶硅电池效率比单晶低一些，但硅锭生产效率高，在规模化生产上较有优势。多晶硅片生产流程：多晶硅片生产中，硅锭铸造，决定了硅片的电学性能，包括导电类型、电阻率、少子寿命、已及其它一些能级杂质含量等。因此优质、高成品率的多晶硅锭，能有效降低铸造多晶硅太阳能电池的制造成本，同时也是制备高转换效率铸造多晶硅太阳能电池的前提。要提高多晶硅锭的质量，控制好硅锭内部的电学性能，做好硅锭成产中的

3、每一个环节是十分必要的。下图是多晶硅铸锭的工艺流程示意：坩埚喷涂配料坩埚烘烤硅料准备装料进炉硅锭炉运行出炉加热熔化长晶退火冷却1、坩埚喷涂a、喷涂目的坩埚喷涂用纯水把粉末喷料氮化硅（氮化硅分子式为Ｓi3Ｎ4，是一种重要的结构陶瓷材料。它是一种超硬物质，本身具有润滑性，并且耐磨损；除氢氟酸外，它不与其他无机酸反应，抗腐蚀能力强，高温时抗氧化。而且它还能抵抗冷冲击，有空气中加热到1000℃以上，急剧冷却再急剧加热，也不会碎裂。）涂喷在坩埚表面，在加热作用下，使液态氮化硅均匀的吸附坩埚表面，形成粉状涂层，涂层目的是保护石英坩埚在高温下石英坩埚与硅隔离

4、，使液态硅不与石英坩埚反应，而使石英坩埚破裂，及冷确后最终保证硅碇脱膜完整性。b、坩埚喷涂工艺简介坩埚喷涂是利用不同于其它喷涂技术和方法，坩埚喷涂是涂装坩埚通过加热使其液态混合物（氮化硅）迅速附着在坩埚表面。涂装坩埚的方法可分为加热喷涂与滚涂两种方法涂覆工艺，滚涂涂装其技术工艺简单，涂装涂层不均，时间长，氮化硅使用量大，成本高，所以公司现使用的是较先进工艺热喷涂技术。加热喷涂技术是将配制好的硅液涂料用净化的压缩空气进行喷涂，喷枪压力为20psi~40psi，喷涂距离为25~30厘米，定位着落坩埚宽度为15~20厘米，在喷涂过程中一般一次喷涂厚度

5、控制在小于0.01mm内，否则在加热过程中易出现龟裂、起泡、针孔等，坩埚喷涂温度在40℃~65℃控制内．喷涂完成后再进行热处理，热处理的目的是提高涂层结晶度，避免内应力引起的涂层脱落，从而提高涂层的韧性和附着力。坩埚检验按光源标准要求区分喷涂等级面，所有等级面涂层应没有材露底剥离等缺陷，所有表面应无起泡、龟裂、桔皮、针孔等不良现象，在眼睛距等级面的标准处以3m/min速度扫视检查。c、喷涂准备及喷涂坩埚喷涂前需做好喷涂前准备工作，磨料前用电子称准确取出280g（450kg坩埚420g）氮化硅用尼龙网纱网住桶口，用塑料勺子慢慢研磨使氮化硅通过砂网

6、网眼，达到工艺要求颗粒而落入小桶中直至研磨完为止，再视检坩埚是否达到工艺要求，将视检合格坩埚记录序号并放置旋转台内，用80psi~90psi的压缩空气吹扫坩埚表面，再用百洁布沾纯水来擦试坩埚表面打开电源①顺时针旋转45度，再顺时针旋转②45度启动③开始加热。测温枪测试温度，坩埚温度达到40℃时，用量筒取1升(450kg坩埚1.6升)纯水放置喷涂台搅拌下打开搅拌器阀气阀。慢慢搅拌并加入研磨好氮化硅，氮化硅加完后高速搅拌数分钟，当坩埚温度达到40℃小于65℃开始喷涂并记录好开始喷涂时间，喷涂时温度，开始喷涂时先调试喷在纸板上最终标准保证喷出的混合液

7、体在坩埚上足够密度而且分布均匀，喷枪流量应人而定，流量的大小均匀直接影响坩锅喷涂质量。打开蠕动泵排气阀于ON（开）位置。校正压力表（30psi）定位喷枪的1/4圈左右，宽度调节随着压力大小而变化，在定位不动时喷枪压力越大就宽度越宽，反之喷枪压力越小宽度越窄。将喷嘴设为水平面，校正喷枪压力表喷枪压表为20psi~40psi。如果压力越大，喷涂时气流就越大，吹掉氮化硅就多，吹掉过多，粘埚比例就越高。按每坩埚280g计算每平方厘米的氮化硅约0.00173克，目前不提倡过快的速度，因为条件还不完全成熟，所以喷枪减压阀最高为40psi，如果操作流量过大喷

8、涂棵粒大而且分散不均，这时，操作员应当调小流量（顺时针调节流量）直到氮硅液体密度分布均匀，当流量小而流量调节到流量不可调节时，这时操作员应检查蠕动泵逆