Først og fremmest skal vi vide detPECVD(Plasma Enhanced Chemical Vapor Deposition). Plasma er intensiveringen af den termiske bevægelse af materialemolekyler. Kollisionen mellem dem vil få gasmolekylerne til at blive ioniseret, og materialet bliver en blanding af frit bevægende positive ioner, elektroner og neutrale partikler, der interagerer med hinanden.
Det anslås, at refleksionstabet af lys på siliciumoverfladen er så høj som omkring 35%. Antirefleksfilmen kan i høj grad forbedre udnyttelsesgraden af sollys af battericellen, hvilket hjælper med at øge den fotogenererede strømtæthed og dermed forbedre konverteringseffektiviteten. Samtidig passiverer brinten i filmen battericellens overflade, reducerer overfladerekombinationshastigheden af emitterforbindelsen, reducerer den mørke strøm, øger åbent kredsløbsspænding og forbedrer den fotoelektriske konverteringseffektivitet. Den øjeblikkelige højtemperatur-udglødning i gennembrændingsprocessen bryder nogle Si-H- og NH-bindinger, og det frigjorte H styrker yderligere passiveringen af batteriet.
Da siliciummaterialer af fotovoltaisk kvalitet uundgåeligt indeholder en stor mængde urenheder og defekter, reduceres minoritetsbærerens levetid og diffusionslængde i silicium, hvilket resulterer i et fald i batteriets konverteringseffektivitet. H kan reagere med defekter eller urenheder i silicium og derved overføre energibåndet i båndgabet til valensbåndet eller ledningsbåndet.
1. PECVD-princippet
PECVD-systemet er en serie af generatorer, der brugerPECVD grafitbåd og højfrekvente plasma-excitere. Plasmageneratoren er direkte installeret i midten af belægningspladen for at reagere under lavt tryk og forhøjet temperatur. De aktive gasser, der anvendes, er silan SiH4 og ammoniak NH3. Disse gasser virker på siliciumnitridet, der er lagret på siliciumwaferen. Forskellige brydningsindekser kan opnås ved at ændre forholdet mellem silan og ammoniak. Under afsætningsprocessen dannes en stor mængde brintatomer og hydrogenioner, hvilket gør brintpassiveringen af waferen meget god. I et vakuum og en omgivelsestemperatur på 480 grader Celsius belægges et lag SixNy på overfladen af siliciumwaferen ved at ledePECVD grafitbåd.
3SiH4+4NH3 → Si3N4+12H2
2. Si3N4
Farven på Si3N4-film ændres med dens tykkelse. Generelt er den ideelle tykkelse mellem 75 og 80 nm, hvilket ser mørkeblåt ud. Brydningsindekset for Si3N4-film er bedst mellem 2,0 og 2,5. Alkohol bruges normalt til at måle dets brydningsindeks.
Fremragende overfladepassiveringseffekt, effektiv optisk antirefleksydelse (tilpasning af brydningsindeks for tykkelse), lavtemperaturproces (reducerer effektivt omkostningerne), og de genererede H-ioner passiverer siliciumwaferoverfladen.
3. Fælles forhold i belægningsværksted
Filmtykkelse:
Afsætningstiden er forskellig for forskellige filmtykkelser. Afsætningstiden bør øges eller formindskes passende afhængigt af farven på belægningen. Hvis filmen er hvidlig, bør afsætningstiden reduceres. Hvis den er rødlig, bør den øges passende. Hver båd af film skal bekræftes fuldt ud, og defekte produkter må ikke flyde ind i den næste proces. For eksempel, hvis belægningen er dårlig, såsom farvepletter og vandmærker, bør de mest almindelige overfladeblegning, farveforskelle og hvide pletter på produktionslinjen udvælges i tide. Overfladeblegningen er hovedsageligt forårsaget af den tykke siliciumnitridfilm, som kan justeres ved at justere filmaflejringstiden; farveforskelfilmen er hovedsageligt forårsaget af blokering af gasveje, lækage af kvartsrør, mikrobølgefejl osv.; hvide pletter er hovedsageligt forårsaget af små sorte pletter i den tidligere proces. Overvågning af refleksionsevne, brydningsindeks mv., sikkerhed af specielle gasser mv.
Hvide pletter på overfladen:
PECVD er en relativt vigtig proces i solceller og en vigtig indikator for effektiviteten af en virksomheds solceller. PECVD-processen er generelt travl, og hver batch af celler skal overvåges. Der er mange belægningsovnsrør, og hvert rør har generelt hundredvis af celler (afhængigt af udstyret). Efter ændring af procesparametrene er verifikationscyklussen lang. Coatingteknologi er en teknologi, som hele solcelleindustrien lægger stor vægt på. Effektiviteten af solceller kan forbedres ved at forbedre belægningsteknologien. I fremtiden kan solcelleoverfladeteknologi blive et gennembrud i solcellernes teoretiske effektivitet.
Indlægstid: 23. december 2024