Prima di tuttu, ci vole à sapèPECVD(Deposizione Chimica di Vapore Aumentata da Plasma). U plasma hè l'intensificazione di u muvimentu termicu di e molecule di materiale. A collisione trà elle farà chì e molecule di gas sianu ionizate, è u materiale diventerà una mistura di ioni pusitivi in muvimentu liberu, elettroni è particelle neutre chì interagiscenu trà di elli.
Si stima chì u tassu di perdita di riflessione di a luce nantu à a superficia di u siliciu hè finu à circa 35%. U film antiriflessu pò migliurà assai u tassu di utilizzazione di a luce solare da a cellula di a batteria, ciò chì aiuta à aumentà a densità di corrente fotogenerata è cusì migliurà l'efficienza di cunversione. À u listessu tempu, l'idrogenu in u film passiva a superficia di a cellula di a batteria, riduce u tassu di ricombinazione superficiale di a giunzione di l'emettitore, riduce a corrente scura, aumenta a tensione di circuitu apertu è migliora l'efficienza di cunversione fotoelettrica. A ricottura istantanea à alta temperatura in u prucessu di burn-through rompe alcuni legami Si-H è NH, è l'H liberatu rinfurza ulteriormente a passivazione di a batteria.
Siccomu i materiali di siliciu di qualità fotovoltaica cuntenenu inevitabilmente una grande quantità d'impurità è difetti, a durata di vita di i purtatori minoritari è a lunghezza di diffusione in u siliciu sò ridutte, ciò chì porta à una diminuzione di l'efficienza di cunversione di a batteria. H pò reagisce cù difetti o impurità in u siliciu, trasferendu cusì a banda d'energia in u bandgap in a banda di valenza o banda di conduzione.
1. Principiu di PECVD
U sistema PECVD hè una seria di generatori chì utilizanuBarca di grafite PECVD è eccitatori di plasma à alta frequenza. U generatore di plasma hè stallatu direttamente in u centru di a piastra di rivestimentu per reagisce sottu bassa pressione è temperatura elevata. I gas attivi utilizati sò silanu SiH4 è ammoniaca NH3. Quessi gas agiscenu nantu à u nitruru di siliciu almacenatu nantu à u wafer di siliciu. Diversi indici di rifrazione ponu esse ottenuti cambiendu u rapportu trà silanu è ammoniaca. Durante u prucessu di deposizione, si genera una grande quantità di atomi d'idrogenu è ioni d'idrogenu, rendendu a passivazione di l'idrogenu di u wafer assai bona. In un vacuum è una temperatura ambiente di 480 gradi Celsius, un stratu di SixNy hè rivestitu nantu à a superficia di u wafer di siliciu cunducendu uBarca di grafite PECVD.
3SiH4+4NH3 → Si3N4+12H2
2. Si3N4
U culore di a pellicola Si3N4 cambia cù u so spessore. In generale, u spessore ideale hè trà 75 è 80 nm, chì appare turchinu scuru. L'indice di rifrazione di a pellicola Si3N4 hè megliu trà 2,0 è 2,5. L'alcol hè generalmente adupratu per misurà u so indice di rifrazione.
Eccellente effettu di passivazione superficiale, prestazioni antiriflessu ottiche efficaci (corrispondenza di l'indice di rifrazione di u spessore), prucessu à bassa temperatura (riducendu efficacemente i costi) è l'ioni H₂ generati passivanu a superficia di u wafer di silicio.
3. Materie cumuni in l'attellu di rivestimentu
Spessore di u film:
U tempu di deposizione hè diversu per i diversi spessori di u film. U tempu di deposizione deve esse aumentatu o diminuitu in modu apprupriatu secondu u culore di u rivestimentu. Sè u film hè biancastru, u tempu di deposizione deve esse riduttu. Sè hè rossu, deve esse aumentatu in modu apprupriatu. Ogni barca di film deve esse cumpletamente cunfirmata, è i prudutti difettosi ùn sò micca permessi di scorrere in u prucessu prossimu. Per esempiu, sè u rivestimentu hè poveru, cum'è macchie di culore è filigrane, u sbiancamentu di a superficia più cumunu, a differenza di culore è e macchie bianche nantu à a linea di pruduzzione devenu esse rilevate in tempu. U sbiancamentu di a superficia hè causatu principalmente da u film grossu di nitruro di siliciu, chì pò esse aghjustatu aghjustendu u tempu di deposizione di u film; u film di differenza di culore hè causatu principalmente da u bloccu di u percorsu di u gasu, a perdita di u tubu di quarzu, u fallimentu di u microonde, ecc.; e macchie bianche sò causate principalmente da piccule macchie nere in u prucessu precedente. Monitoraghju di a riflettività, l'indice di rifrazione, ecc., a sicurezza di i gas speciali, ecc.
Macchie bianche nantu à a superficia:
U PECVD hè un prucessu relativamente impurtante in e cellule solare è un indicatore impurtante di l'efficienza di e cellule solare di una cumpagnia. U prucessu PECVD hè generalmente occupatu, è ogni batch di cellule deve esse monitoratu. Ci sò parechji tubi di fornu di rivestimentu, è ogni tubu hà generalmente centinaie di cellule (secondu l'equipaggiu). Dopu avè cambiatu i parametri di u prucessu, u ciclu di verificazione hè longu. A tecnulugia di rivestimentu hè una tecnulugia à a quale tutta l'industria fotovoltaica attribuisce una grande impurtanza. L'efficienza di e cellule solare pò esse migliurata migliurendu a tecnulugia di rivestimentu. In u futuru, a tecnulugia di a superficia di e cellule solare puderia diventà una svolta in l'efficienza teorica di e cellule solare.
Data di publicazione: 23 dicembre 2024