Prinsip perahu grafit PECVD untuk sel surya (pelapis) | Energi VET

Pertama-tama, kita perlu mengetahuinyaPECVD(Deposisi Uap Kimia yang Ditingkatkan Plasma). Plasma adalah intensifikasi gerakan termal molekul material. Tumbukan antar keduanya akan menyebabkan molekul gas terionisasi, dan material tersebut akan menjadi campuran ion positif, elektron, dan partikel netral yang bergerak bebas dan berinteraksi satu sama lain.

 

Diperkirakan tingkat kehilangan pantulan cahaya pada permukaan silikon mencapai sekitar 35%. Film anti-pantulan dapat sangat meningkatkan tingkat pemanfaatan cahaya matahari oleh sel baterai, yang membantu meningkatkan kerapatan arus fotogenerasi dan dengan demikian meningkatkan efisiensi konversi. Pada saat yang sama, hidrogen dalam film mempasifkan permukaan sel baterai, mengurangi laju rekombinasi permukaan sambungan emitor, mengurangi arus gelap, meningkatkan tegangan rangkaian terbuka, dan meningkatkan efisiensi konversi fotolistrik. Anil seketika suhu tinggi dalam proses pembakaran memutus beberapa ikatan Si-H dan NH, dan H yang dibebaskan semakin memperkuat pasivasi baterai.

 

Karena bahan silikon tingkat fotovoltaik pasti mengandung sejumlah besar pengotor dan cacat, masa pakai pembawa minoritas dan panjang difusi dalam silikon berkurang, yang mengakibatkan penurunan efisiensi konversi baterai. H dapat bereaksi dengan cacat atau pengotor pada silikon, sehingga mentransfer pita energi di celah pita ke pita valensi atau pita konduksi.

 

1. Prinsip PECVD

Sistem PECVD merupakan rangkaian generator yang menggunakanperahu grafit PECVD dan pembangkit plasma frekuensi tinggi. Generator plasma dipasang langsung di tengah pelat pelapis untuk bereaksi pada tekanan rendah dan suhu tinggi. Gas aktif yang digunakan adalah silan SiH4 dan amonia NH3. Gas-gas ini bekerja pada silikon nitrida yang disimpan pada wafer silikon. Indeks bias yang berbeda dapat diperoleh dengan mengubah rasio silan terhadap amonia. Selama proses pengendapan, sejumlah besar atom hidrogen dan ion hidrogen dihasilkan, sehingga pasivasi hidrogen pada wafer menjadi sangat baik. Dalam ruang hampa dan suhu sekitar 480 derajat Celcius, lapisan SixNy dilapisi pada permukaan wafer silikon dengan cara menghantarkanperahu grafit PECVD.

 perahu grafit PECVD

3SiH4+4NH3 → Si3N4+12H2

 

2.Si3N4

Warna film Si3N4 berubah seiring dengan ketebalannya. Umumnya ketebalan yang ideal adalah antara 75 dan 80 nm, yang tampak berwarna biru tua. Indeks bias film Si3N4 paling baik antara 2,0 dan 2,5. Alkohol biasanya digunakan untuk mengukur indeks biasnya.

Efek pasivasi permukaan yang sangat baik, kinerja anti-pantulan optik yang efisien (pencocokan indeks bias ketebalan), proses suhu rendah (secara efektif mengurangi biaya), dan ion H yang dihasilkan mempasifkan permukaan wafer silikon.

 

3. Hal-hal umum di bengkel pelapisan

Ketebalan film: 

Waktu deposisi berbeda untuk ketebalan film yang berbeda. Waktu deposisi harus ditambah atau dikurangi sesuai dengan warna lapisan. Jika film berwarna keputihan, waktu deposisi harus dikurangi. Jika warnanya kemerahan, harus ditingkatkan secukupnya. Setiap wadah film harus dikonfirmasi sepenuhnya, dan produk cacat tidak boleh dialirkan ke proses selanjutnya. Misalnya, jika lapisannya buruk, seperti bintik warna dan tanda air, pemutihan permukaan yang paling umum, perbedaan warna, dan bintik putih pada jalur produksi harus diketahui tepat waktu. Pemutihan permukaan terutama disebabkan oleh film silikon nitrida yang tebal, yang dapat disesuaikan dengan menyesuaikan waktu deposisi film; perbedaan warna film terutama disebabkan oleh penyumbatan jalur gas, kebocoran tabung kuarsa, kegagalan gelombang mikro, dll.; flek putih terutama disebabkan oleh flek hitam kecil pada proses sebelumnya. Pemantauan reflektifitas, indeks bias, dll., keamanan gas khusus, dll.

 

Bintik-bintik putih di permukaan:

PECVD adalah proses yang relatif penting dalam sel surya dan merupakan indikator penting efisiensi sel surya suatu perusahaan. Proses PECVD umumnya sibuk, dan setiap kumpulan sel perlu dipantau. Ada banyak tabung tungku pelapis, dan setiap tabung umumnya memiliki ratusan sel (tergantung peralatannya). Setelah mengubah parameter proses, siklus verifikasi menjadi panjang. Teknologi pelapisan adalah teknologi yang sangat penting bagi seluruh industri fotovoltaik. Efisiensi sel surya dapat ditingkatkan dengan meningkatkan teknologi pelapisan. Di masa depan, teknologi permukaan sel surya dapat menjadi terobosan dalam efisiensi teoritis sel surya.


Waktu posting: 23 Des-2024
Obrolan Daring WhatsApp!