An toiseach, feumaidh fios a bhith againnPECVD(Tasgadh Ceimigeach Smùid Leasaichte le Plasma). Is e plasma dianachadh gluasad teirmeach mholacilean stuthan. Bidh am bualadh eatorra ag adhbhrachadh gum bi na moileciuilean gas air an ianachadh, agus bidh an stuth na mheasgachadh de ianan dearbhach, dealanan agus mìrean neodrach a tha a’ gluasad gu saor agus ag eadar-obrachadh le chèile.
Thathas a’ meas gu bheil an ìre call meòrachaidh solais air uachdar an t-silicon cho àrd ri mu 35%. Faodaidh am film an-aghaidh meòrachadh ìre cleachdaidh solas na grèine leis a’ chealla bataraidh a leasachadh gu mòr, a chuidicheas le bhith ag àrdachadh dùmhlachd an t-srutha a thèid a chruthachadh leis an t-solas-bho-thogail agus mar sin a’ leasachadh èifeachdas an tionndaidh. Aig an aon àm, bidh an haidridean anns an fhilm a’ dèanamh uachdar cealla a’ bhataraidh fulangach, a’ lughdachadh ìre ath-chur uachdar snaim an sgaoilidh, a’ lughdachadh an t-sruth dhorcha, ag àrdachadh bholtaids a’ chuairt fhosgailte, agus a’ leasachadh èifeachdas tionndaidh an t-solais-bho-thogail. Bidh an lasadh sa bhad aig teòthachd àrd sa phròiseas losgaidh a’ briseadh cuid de na ceanglaichean Si-H agus NH3, agus bidh an H2 a thèid a shaoradh a’ neartachadh fulangas a’ bhataraidh tuilleadh.
Leis gu bheil tòrr neo-chunbhalachdan agus lochdan ann an stuthan silicon ìre-fòto-bholtaigeach, tha fad-beatha giùlan mion-chuid agus fad sgaoilidh ann an silicon air an lughdachadh, agus mar thoradh air sin tha lùghdachadh ann an èifeachdas tionndaidh a’ bhataraidh. Faodaidh H₂ freagairt le lochdan no neo-chunbhalachdan ann an silicon, agus mar sin a’ gluasad a’ chòmhlain lùtha anns a’ bheàrn-chòmhlain a-steach don chòmhlan valens no don chòmhlan giùlain.
1. Prionnsabal PECVD
’S e sreath de ghineadairean a th’ ann an siostam PECVD a bhios a’ cleachdadhBàta grafait PECVD agus brosnachaidhean plasma àrd-tricead. Tha an gineadair plasma air a stàladh gu dìreach ann am meadhan a’ phlàta còmhdaich gus freagairt fo chuideam ìosal agus teòthachd àrd. Is e silane SiH4 agus ammonia NH3 na gasaichean gnìomhach a thathas a’ cleachdadh. Bidh na gasaichean seo ag obair air an nitride silicon a tha air a stòradh air a’ chliath-shìonain silicon. Gheibhear diofar chlàran-amais ath-tharraingeach le bhith ag atharrachadh co-mheas silane ri ammonia. Rè a’ phròiseis tasgadh, thèid meud mòr de dadaman haidridean agus ianan haidridean a chruthachadh, a’ dèanamh pasivation haidridean a’ chliath-shìonain glè mhath. Ann am falamh agus teòthachd àrainneachdail de 480 ceum Celsius, tha sreath de SixNy air a chòmhdach air uachdar a’ chliath-shìonain silicon le bhith a’ giùlan anBàta grafait PECVD.
3SiH4+4NH3 → Si3N4+12H2
2. Si3N4
Bidh dath film Si3N4 ag atharrachadh a rèir a thiughas. San fharsaingeachd, is e an tiughas as fheàrr eadar 75 agus 80 nm, a tha a’ nochdadh gorm dorcha. Is fheàrr clàr-amais ath-tharraingeach film Si3N4 a bhith eadar 2.0 agus 2.5. Mar as trice, thathas a’ cleachdadh deoch làidir gus a chlàr-amais ath-tharraingeach a thomhas.
Buaidh fulangachaidh uachdar sàr-mhath, coileanadh èifeachdach an-aghaidh meòrachadh optigeach (maidseadh clàr-amais ath-tharraingeach tiugh), pròiseas aig teòthachd ìosal (a’ lughdachadh chosgaisean gu h-èifeachdach), agus na h-ianan H₂ a chaidh a chruthachadh a’ fulangachadh uachdar a’ chliath-shìonaig.
3. Cùisean cumanta ann am bùth-obrach còtaidh
Tiughas film:
Tha an ùine tasgaidh eadar-dhealaichte airson diofar thiughan film. Bu chòir an ùine tasgaidh a mheudachadh no a lùghdachadh gu h-iomchaidh a rèir dath a’ chòmhdaich. Ma tha am film geal, bu chòir an ùine tasgaidh a lùghdachadh. Ma tha e ruadh, bu chòir a mheudachadh gu h-iomchaidh. Bu chòir gach bàta de fhilmichean a dhearbhadh gu h-iomlan, agus chan fhaodar leigeil le toraidhean lochtach sruthadh a-steach don ath phròiseas. Mar eisimpleir, ma tha an còmhdach bochd, leithid spotan dath agus comharran-uisge, bu chòir na gealachadh uachdar, an diofar dath, agus na spotan geala as cumanta air an loidhne cinneasachaidh a chomharrachadh ann an deagh àm. Tha an gealachadh uachdar air adhbhrachadh sa mhòr-chuid leis an fhilm silicon nitride tiugh, a ghabhas atharrachadh le bhith ag atharrachadh ùine tasgaidh an fhilm; tha am film eadar-dhealachaidh dath air adhbhrachadh sa mhòr-chuid le bacadh slighe gas, aodion tiùb quartz, fàilligeadh microwave, msaa.; tha spotan geala air adhbhrachadh sa mhòr-chuid le spotan dubha beaga sa phròiseas roimhe. Sgrùdadh air meòrachadh, clàr-amais ath-tharraingeach, msaa., sàbhailteachd gasaichean sònraichte, msaa.
Spotan geala air an uachdar:
Tha PECVD na phròiseas car cudromach ann an ceallan grèine agus na chomharradh cudromach air èifeachdas ceallan grèine companaidh. Mar as trice bidh am pròiseas PECVD trang, agus feumar sùil a chumail air gach baidse de cheallan. Tha mòran phìoban fùirneis còtaidh ann, agus mar as trice bidh ceudan de cheallan anns gach tiùb (a rèir an uidheamachd). Às deidh paramadairean a’ phròiseis atharrachadh, tha an cearcall dearbhaidh fada. Tha teicneòlas còtaidh na theicneòlas air a bheil gnìomhachas nam photovoltaic gu lèir a’ cur cudrom mòr. Faodar èifeachdas cheallan grèine a leasachadh le bhith a’ leasachadh teicneòlas còtaidh. San àm ri teachd, is dòcha gum bi teicneòlas uachdar ceallan grèine na bhriseadh-dùil ann an èifeachdas teòiridheach cheallan grèine.
Àm puist: 23 Dùbhlachd 2024
