En primeiro lugar, precisamos saberPECVD(Deposición química de vapor mellorada por plasma). O plasma é a intensificación do movemento térmico das moléculas dun material. A colisión entre elas provocará que as moléculas de gas se ionicen e o material se converta nunha mestura de ións positivos, electróns e partículas neutras en movemento libre que interactúan entre si.
Estímase que a taxa de perda por reflexión da luz na superficie de silicio é de aproximadamente o 35 %. A película antirreflexión pode mellorar considerablemente a taxa de utilización da luz solar pola cela da batería, o que axuda a aumentar a densidade de corrente fotoxerada e, polo tanto, a mellorar a eficiencia de conversión. Ao mesmo tempo, o hidróxeno da película pasiva a superficie da cela da batería, reduce a taxa de recombinación superficial da unión do emisor, reduce a corrente escura, aumenta a tensión de circuíto aberto e mellora a eficiencia de conversión fotoeléctrica. O recocido instantáneo a alta temperatura no proceso de quemado rompe algunhas unións Si-H e NH, e o H liberado fortalece aínda máis a pasivación da batería.
Dado que os materiais de silicio de grao fotovoltaico inevitablemente conteñen unha gran cantidade de impurezas e defectos, a vida útil dos portadores minoritarios e a lonxitude de difusión no silicio redúcense, o que resulta nunha diminución da eficiencia de conversión da batería. O H pode reaccionar con defectos ou impurezas no silicio, transferindo así a banda de enerxía no intervalo de banda á banda de valencia ou banda de condución.
1. Principio de PECVD
O sistema PECVD é unha serie de xeradores que empreganBarco de grafito PECVD e excitadores de plasma de alta frecuencia. O xerador de plasma instálase directamente no medio da placa de revestimento para reaccionar a baixa presión e temperatura elevada. Os gases activos utilizados son silano SiH4 e amoníaco NH3. Estes gases actúan sobre o nitruro de silicio almacenado na oblea de silicio. Pódense obter diferentes índices de refracción cambiando a proporción de silano e amoníaco. Durante o proceso de deposición, xérase unha gran cantidade de átomos de hidróxeno e ións de hidróxeno, o que fai que a pasivación de hidróxeno da oblea sexa moi boa. Nun baleiro e a unha temperatura ambiente de 480 graos Celsius, unha capa de SixNy revístese na superficie da oblea de silicio mediante a realización doBarco de grafito PECVD.
3SiH4+4NH3 → Si3N4+12H2
2. Si3N4
A cor da película de Si3N4 cambia co seu grosor. Xeralmente, o grosor ideal está entre 75 e 80 nm, que semella azul escuro. O índice de refracción da película de Si3N4 está mellor entre 2,0 e 2,5. O alcohol adoita usarse para medir o seu índice de refracción.
Excelente efecto de pasivación superficial, rendemento antirreflexo óptico eficiente (correspondencia do índice de refracción do grosor), proceso a baixa temperatura (redución eficaz dos custos) e os ións H xerados pasivan a superficie da oblea de silicio.
3. Cuestións comúns no taller de revestimento
Espesor da película:
O tempo de deposición é diferente para os diferentes grosores de película. O tempo de deposición debe aumentarse ou diminuírse adecuadamente segundo a cor do revestimento. Se a película é branquecina, o tempo de deposición debe reducirse. Se é avermellada, debe aumentarse adecuadamente. Cada bote de películas debe confirmarse completamente e non se permite que os produtos defectuosos flúan ao seguinte proceso. Por exemplo, se o revestimento é deficiente, como manchas de cor e marcas de auga, o branqueamento superficial, a diferenza de cor e as manchas brancas máis comúns na liña de produción deben detectarse a tempo. O branqueamento superficial débese principalmente á película grosa de nitruro de silicio, que se pode axustar axustando o tempo de deposición da película; a película de diferenza de cor débese principalmente ao bloqueo da ruta do gas, ás fugas do tubo de cuarzo, á falla do microondas, etc.; as manchas brancas débense principalmente a pequenas manchas negras no proceso anterior. Monitorización da reflectividade, o índice de refracción, etc., a seguridade dos gases especiais, etc.
Manchas brancas na superficie:
A PECVD é un proceso relativamente importante nas células solares e un indicador importante da eficiencia das células solares dunha empresa. O proceso PECVD adoita ser moi activo e cada lote de células debe ser monitorizado. Hai moitos tubos de forno de revestimento e cada tubo xeralmente ten centos de células (dependendo do equipo). Despois de cambiar os parámetros do proceso, o ciclo de verificación é longo. A tecnoloxía de revestimento é unha tecnoloxía á que toda a industria fotovoltaica lle dá moita importancia. A eficiencia das células solares pódese mellorar mellorando a tecnoloxía de revestimento. No futuro, a tecnoloxía da superficie das células solares pode converterse nun gran avance na eficiencia teórica das células solares.
Data de publicación: 23 de decembro de 2024