Primero que nada, necesitamos saberPEVD(Deposición de vapor químico mejorada con plasma). El plasma es la intensificación del movimiento térmico de las moléculas materiales. La colisión entre ellos hará que las moléculas de gas se ionicen y el material se convierta en una mezcla de iones positivos, electrones y partículas neutras que se mueven libremente y que interactúan entre sí.
Se estima que la tasa de pérdida por reflexión de la luz en la superficie del silicio alcanza aproximadamente el 35%. La película antirreflectante puede mejorar en gran medida la tasa de utilización de la luz solar por parte de la celda de la batería, lo que ayuda a aumentar la densidad de corriente fotogenerada y así mejorar la eficiencia de conversión. Al mismo tiempo, el hidrógeno de la película pasiva la superficie de la celda de la batería, reduce la tasa de recombinación de la superficie de la unión del emisor, reduce la corriente oscura, aumenta el voltaje del circuito abierto y mejora la eficiencia de conversión fotoeléctrica. El recocido instantáneo a alta temperatura en el proceso de quemado rompe algunos enlaces Si-H y NH, y el H liberado fortalece aún más la pasivación de la batería.
Dado que los materiales de silicio de grado fotovoltaico contienen inevitablemente una gran cantidad de impurezas y defectos, la vida útil de los portadores minoritarios y la duración de difusión en el silicio se reducen, lo que resulta en una disminución en la eficiencia de conversión de la batería. El H puede reaccionar con defectos o impurezas del silicio, transfiriendo así la banda de energía de la banda prohibida a la banda de valencia o banda de conducción.
1. Principio PECVD
El sistema PECVD es una serie de generadores que utilizanBarco de grafito PECVD y excitadores de plasma de alta frecuencia. El generador de plasma se instala directamente en el medio de la placa de recubrimiento para reaccionar bajo baja presión y temperatura elevada. Los gases activos utilizados son silano SiH4 y amoniaco NH3. Estos gases actúan sobre el nitruro de silicio almacenado en la oblea de silicio. Se pueden obtener diferentes índices de refracción cambiando la proporción de silano a amoníaco. Durante el proceso de deposición, se genera una gran cantidad de átomos de hidrógeno e iones de hidrógeno, lo que hace que la pasivación por hidrógeno de la oblea sea muy buena. En el vacío y a una temperatura ambiente de 480 grados Celsius, se recubre una capa de SixNy sobre la superficie de la oblea de silicio mediante la conducción delBarco de grafito PECVD.
3SiH4+4NH3 → Si3N4+12H2
2. Si3N4
El color de la película de Si3N4 cambia con su espesor. Generalmente el espesor ideal es entre 75 y 80 nm, que aparece de color azul oscuro. El índice de refracción de la película Si3N4 es mejor entre 2,0 y 2,5. Generalmente se utiliza alcohol para medir su índice de refracción.
Excelente efecto de pasivación de la superficie, rendimiento óptico antirreflectante eficiente (coincidencia del índice de refracción del espesor), proceso a baja temperatura (reducción efectiva de costos) y los iones H generados pasivan la superficie de la oblea de silicio.
3. Asuntos comunes en el taller de recubrimiento.
Espesor de la película:
El tiempo de deposición es diferente para diferentes espesores de película. El tiempo de deposición debe aumentarse o disminuirse adecuadamente según el color del recubrimiento. Si la película es blanquecina, se debe reducir el tiempo de deposición. Si es rojizo conviene aumentarlo adecuadamente. Cada bote de películas debe estar completamente confirmado y no se permite que los productos defectuosos pasen al siguiente proceso. Por ejemplo, si el recubrimiento es deficiente, como manchas de color y marcas de agua, el blanqueamiento de la superficie, la diferencia de color y las manchas blancas más comunes en la línea de producción deben detectarse a tiempo. El blanqueamiento de la superficie se debe principalmente a la gruesa película de nitruro de silicio, que se puede ajustar ajustando el tiempo de deposición de la película; la película de diferencia de color se debe principalmente al bloqueo de la ruta del gas, fugas del tubo de cuarzo, fallas del microondas, etc.; Las manchas blancas son causadas principalmente por pequeños puntos negros en el proceso anterior. Monitorización de reflectividad, índice de refracción, etc., seguridad de gases especiales, etc.
Manchas blancas en la superficie.:
PECVD es un proceso relativamente importante en las células solares y un indicador importante de la eficiencia de las células solares de una empresa. El proceso PECVD generalmente está ocupado y es necesario monitorear cada lote de células. Hay muchos tubos de hornos de recubrimiento y cada tubo generalmente tiene cientos de celdas (según el equipo). Después de cambiar los parámetros del proceso, el ciclo de verificación es largo. La tecnología de recubrimiento es una tecnología a la que toda la industria fotovoltaica concede gran importancia. La eficiencia de las células solares se puede mejorar mejorando la tecnología de recubrimiento. En el futuro, la tecnología de superficie de células solares puede convertirse en un gran avance en la eficiencia teórica de las células solares.
Hora de publicación: 23 de diciembre de 2024