PECVD გრაფიტის ნავის პრინციპი მზის უჯრედებისთვის (საფარი) | VET ენერგია

პირველ რიგში, ჩვენ უნდა ვიცოდეთPECVD(პლაზმის გაძლიერებული ქიმიური ორთქლის დეპონირება). პლაზმა არის მასალის მოლეკულების თერმული მოძრაობის გაძლიერება. მათ შორის შეჯახება გამოიწვევს გაზის მოლეკულების იონიზაციას და მასალა გახდება თავისუფლად მოძრავი დადებითი იონების, ელექტრონებისა და ნეიტრალური ნაწილაკების ნაზავი, რომლებიც ურთიერთქმედებენ ერთმანეთთან.

 

შეფასებულია, რომ სინათლის არეკვლის დაკარგვის მაჩვენებელი სილიკონის ზედაპირზე არის დაახლოებით 35%. არეკვლის საწინააღმდეგო ფილას შეუძლია მნიშვნელოვნად გააუმჯობესოს ბატარეის უჯრედის მიერ მზის სინათლის გამოყენების სიჩქარე, რაც ხელს უწყობს ფოტოგენერირებული დენის სიმკვრივის გაზრდას და, შესაბამისად, კონვერტაციის ეფექტურობის გაუმჯობესებას. ამავდროულად, ფილმში წყალბადი ააქტიურებს ბატარეის უჯრედის ზედაპირს, ამცირებს ემიტერის შეერთების ზედაპირული რეკომბინაციის სიჩქარეს, ამცირებს ბნელ დენს, ზრდის ღია წრის ძაბვას და აუმჯობესებს ფოტოელექტრული კონვერტაციის ეფექტურობას. მაღალტემპერატურული მყისიერი ანეილირება დამწვრობის პროცესში არღვევს ზოგიერთ Si-H და NH კავშირებს და გამოთავისუფლებული H კიდევ უფრო აძლიერებს ბატარეის პასივაციას.

 

ვინაიდან ფოტოელექტრული ხარისხის სილიკონის მასალები აუცილებლად შეიცავს დიდი რაოდენობით მინარევებს და დეფექტებს, მცირდება მინორიტარული გადამზიდავი სიცოცხლის ხანგრძლივობა და დიფუზიის სიგრძე სილიციუმში, რაც იწვევს ბატარეის კონვერტაციის ეფექტურობის შემცირებას. H-ს შეუძლია რეაგირება მოახდინოს სილიციუმის დეფექტებთან ან მინარევებით, რითაც გადააქვს ენერგიის ზოლი ზოლში არსებულ ვალენტურ ზოლში ან გამტარ ზოლში.

 

1. PECVD პრინციპი

PECVD სისტემა არის გენერატორების სერია, რომელიც იყენებსPECVD გრაფიტის ნავი და მაღალი სიხშირის პლაზმის ამგზნები. პლაზმური გენერატორი პირდაპირ დამონტაჟებულია საფარის ფირფიტის შუაში, რათა რეაგირებდეს დაბალი წნევისა და ამაღლებული ტემპერატურის პირობებში. გამოყენებული აქტიური აირებია სილანი SiH4 და ამიაკი NH3. ეს აირები მოქმედებენ სილიციუმის ვაფლზე შენახულ სილიციუმის ნიტრიდზე. სხვადასხვა რეფრაქციული ინდექსის მიღება შესაძლებელია სილანისა და ამიაკის თანაფარდობის შეცვლით. დეპონირების პროცესში წარმოიქმნება დიდი რაოდენობით წყალბადის ატომები და წყალბადის იონები, რაც აუმჯობესებს ვაფლის წყალბადის პასივაციას. ვაკუუმში და გარემოს ტემპერატურაზე 480 გრადუსი ცელსიუსით, SixNy-ის ფენა დაფარულია სილიკონის ვაფლის ზედაპირზე.PECVD გრაფიტის ნავი.

 PECVD გრაფიტის ნავი

3SiH4+4NH3 → Si3N4+12H2

 

2. Si3N4

Si3N4 ფირის ფერი იცვლება მისი სისქესთან ერთად. ზოგადად, იდეალური სისქე 75-დან 80 ნმ-მდეა, რაც მუქი ლურჯი ჩანს. Si3N4 ფირის რეფრაქციული ინდექსი საუკეთესოა 2.0-დან 2.5-მდე. ალკოჰოლს ჩვეულებრივ იყენებენ მისი რეფრაქციული ინდექსის გასაზომად.

ზედაპირის პასივაციის შესანიშნავი ეფექტი, ეფექტური ოპტიკური არეკვლის საწინააღმდეგო მოქმედება (სისქის რეფრაქციული ინდექსის შესატყვისი), დაბალი ტემპერატურის პროცესი (ეფექტურად ამცირებს ხარჯებს) და წარმოქმნილი H იონები პასიურდება სილიკონის ვაფლის ზედაპირს.

 

3. საერთო საკითხები საფარის სახელოსნოში

ფირის სისქე: 

დეპონირების დრო განსხვავებულია ფირის სხვადასხვა სისქისთვის. დეპონირების დრო სათანადოდ უნდა გაიზარდოს ან შემცირდეს საფარის ფერის მიხედვით. თუ ფილმი მოთეთროა, დეპონირების დრო უნდა შემცირდეს. თუ მოწითალოა, სათანადოდ უნდა გაიზარდოს. ფილმების თითოეული ნავი სრულად უნდა იყოს დადასტურებული და დეფექტური პროდუქტები არ დაიშვება შემდეგ პროცესში. მაგალითად, თუ საფარი ცუდია, როგორიცაა ფერადი ლაქები და წყლის ნიშნები, ყველაზე გავრცელებული ზედაპირის გათეთრება, ფერის განსხვავება და თეთრი ლაქები საწარმოო ხაზზე დროულად უნდა შეირჩეს. ზედაპირის გათეთრება ძირითადად გამოწვეულია სქელი სილიციუმის ნიტრიდის ფირით, რომლის რეგულირება შესაძლებელია ფირის დეპონირების დროის რეგულირებით; ფერთა სხვაობის ფილმი ძირითადად გამოწვეულია გაზის ბილიკის ბლოკირებით, კვარცის მილის გაჟონვით, მიკროტალღური ღუმელის უკმარისობით და ა.შ. თეთრი ლაქები ძირითადად გამოწვეულია წინა პროცესში მცირე შავი ლაქებით. არეკვლის, გარდატეხის ინდექსის და ა.შ., სპეციალური აირების უსაფრთხოების მონიტორინგი და ა.შ.

 

თეთრი ლაქები ზედაპირზე:

PECVD არის შედარებით მნიშვნელოვანი პროცესი მზის უჯრედებში და კომპანიის მზის უჯრედების ეფექტურობის მნიშვნელოვანი მაჩვენებელი. PECVD პროცესი ზოგადად დატვირთულია და უჯრედების თითოეული ჯგუფის მონიტორინგი საჭიროებს. არსებობს მრავალი საფარი ღუმელის მილები და თითოეულ მილს აქვს ასობით უჯრედი (დამოკიდებულია აღჭურვილობაზე). პროცესის პარამეტრების შეცვლის შემდეგ, გადამოწმების ციკლი გრძელია. საფარის ტექნოლოგია არის ტექნოლოგია, რომელსაც მთელი ფოტოელექტრული ინდუსტრია დიდ მნიშვნელობას ანიჭებს. მზის უჯრედების ეფექტურობა შეიძლება გაუმჯობესდეს საფარის ტექნოლოგიის გაუმჯობესებით. მომავალში, მზის უჯრედების ზედაპირის ტექნოლოგია შეიძლება გახდეს გარღვევა მზის უჯრედების თეორიულ ეფექტურობაში.


გამოქვეყნების დრო: დეკ-23-2024
WhatsApp ონლაინ ჩატი!