硅片材料特性对电池综合性能的影响

《硅片材料特性对电池综合性能的影响》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在教育资源-天天文库。

1、硅片材料特性对电池综合性能的影响向巍黄宗明电池基地晶澳太阳能2September07,2021晶澳太阳能VI应用培训纲要太阳能晶硅电池工艺简介硅片材料特性对电池外观质量的影响硅片材料特性对电池电性能的影响3September07,2021晶澳太阳能太阳能电池的结构原料片成品片剖面图成品片正面背面太阳能电池由硅片基底、正面结构、背面结构组成；其中硅片特性是影响电池综合性能的主要因素之一。制绒工序功能去除表面油污和切割损伤层增大光接收面积降低反射率，增加太阳光的吸收比例单晶绒面SEM图片化学用品多晶：HNO3

2、+HF单晶：NaOH+酒精（或IPA）多晶绒面SEM图片晶澳太阳能4September07,2021扩散工序在P型衬底的硅片上，在高温下形成表面磷掺杂，从而得到太阳能电池的关键部分---PN结。目前一般采用POCl3作为磷源，在卧式炉管中扩散。Ptype：硼掺杂Ntype：磷掺杂5晶澳太阳能September07,2021PECVD镀膜工序在硅片表面沉积一层氮化硅减反射膜，以增加入射在硅片上的光的透射，减少反射。板式PECVD机台管式PECVD机台n0n2r1r212δ16晶澳太阳能September07

3、,2021丝网印刷工序印刷分为三部分电极印刷电池片烧结电池片检测电池片正面电池片反面正面电极：银浆背电场：铝浆背电极：银铝浆7晶澳太阳能September07,20218September07,2021序号硅片缺陷定义1外观缺口贯穿硅片的局部缺损，不允许崩边指硅片边缘或表面未贯穿晶片的局部缺损区域，大小需小于0.2mm*0.5mm，最多允许2个23裂纹硅片裂开缺陷，不允许4线痕线切过程中产生的明显可见的加工线缺陷，高度需小于15um6小亮边硅片侧面连续性微小崩边，多由粘胶面缺陷造成，长度需小于硅片边长的1

4、/2，宽度需小于片厚的1/37表面脏污硅片的表面或侧面沾有硅胶或油污等杂物，影响硅片外观和制绒效果的缺陷，不允许8尺寸厚度硅片中心厚度，需符合到货规格要求9TTV硅片最厚点和最薄点之差（5点），需小于25um10边长硅片边长，需符合156±0.4mm11对角线硅片对角线长度，需符合219.2±0.5mm12电性能碳氧含量硅片碳、氧元素含量，碳含量需符合≤0.9×10E17atoms/cm3要求氧含量需符合≤0.9×10E18atoms/cm3要求13少子寿命硅片钝化后少子寿命，需符合≥30μs要求14电阻

5、率硅片表面电阻率，需符合0.8-3Ω.cm范围要求晶澳太阳能硅片质量参数监控简介9September07,2021尺寸测量点位：边长测量方法：如图测量4条边的边长。TTV测量方法：测如图中5个点的厚度，5点中最大值与最小值的差为该硅片的TTV。对角线测量方法：测量如图所示的两条对角线长度。厚度的测量方法：测量如图所示的硅片中心点的厚度即是该硅片的厚度。质量参数监控方式简介晶澳太阳能10September07,2021预清洗制绒制绒后清洗硅片装卸蓝扩散边缘PN结刻蚀硅片周转及PSG清洗SiN镀膜丝网印刷烧结

6、测试分档包装扩散装卸舟硅片周转硅片制绒：由于制绒过程是化学腐蚀和物理传动过程，若硅片表面存在缺陷，会导致制程碎片率升高。硅片周转：由于硅片表面缺陷导致其表面承受应力降低，在硅片周转过程中会造成碎片率上升，硅片表面缺陷扩大。硅片刻蚀：由于刻蚀过程是化学清洗和物理传动过程，若硅片表面存在缺陷，会导致制程碎片率升高。电池片印刷：由于硅片凸起或凹陷的线痕影响，会使栅线印刷效果降低，产生客户不可接受的外观缺陷（结点，栅线粗细不均）。电池片各生产制程中，有4类步骤均会对硅片表面缺陷产生扩大化影响，分别为：1.硅片制绒

7、；2.硅片刻蚀；3.硅片印刷；4.电池片加工过程周转。外观监控项与电池片生产相关性介绍晶澳太阳能September07,2021崩边：指硅片边缘或表面未贯穿晶片的局部缺损区域，当崩边在硅片边缘产生时，其尺寸由径向深度和周边弦长给出；崩边经过制绒、刻蚀等一系列电池制作工艺后容易恶化，造成高比例的电池片崩边、缺口及碎片。硅片崩边电池片崩边电池片缺口电池片碎片硅片缺陷与电池片相关性图例晶澳太阳能11September07,2021缺口：贯穿硅片的局部缺损，按开口角度是否小于90°分为V型缺口和钝形缺口；缺口经过

8、制绒等一系列电池制作工艺后容易恶化，造成高比例的电池片缺口及碎片。硅片缺口电池片缺口电池片碎片硅片缺陷与电池片相关性图例晶澳太阳能12September07,2021线痕：线切过程中产生的明显可见的加工线缺陷；硅片线痕会造成电池片印刷不良，包括结点和粗细不均，同时由于丝网印刷的特殊性，一片线痕会连续影响下面3~4片硅片印刷品质。硅片线痕电池片线痕电池缺陷局部图结点细栅线粗细不均硅片缺陷与电池片相关性图例晶澳太阳能13Septe