PECVD գրաֆիտային նավակի սկզբունքը արևային մարտկոցի (ծածկույթի) համար | VET Energy

Նախևառաջ, մենք պետք է իմանանքՊԵԿՎԴ(Պլազմայով ուժեղացված քիմիական գոլորշու նստեցում): Պլազման նյութական մոլեկուլների ջերմային շարժման ուժեղացումն է: Դրանց միջև բախումը կհանգեցնի գազի մոլեկուլների իոնացմանը, և նյութը կդառնա ազատորեն շարժվող դրական իոնների, էլեկտրոնների և չեզոք մասնիկների խառնուրդ, որոնք փոխազդում են միմյանց հետ:

 

Հաշվարկվում է, որ լույսի անդրադարձման կորստի արագությունը սիլիցիումի մակերեսի վրա կազմում է մոտ 35%: Հակաանդրադարձնող թաղանթը կարող է զգալիորեն բարելավել մարտկոցի բջջի կողմից արևային լույսի օգտագործման արագությունը, ինչը նպաստում է լուսաստեղծված հոսանքի խտության բարձրացմանը և այդպիսով բարելավում է փոխակերպման արդյունավետությունը: Միևնույն ժամանակ, թաղանթի մեջ պարունակվող ջրածինը պասիվացնում է մարտկոցի բջջի մակերեսը, նվազեցնում է ճառագայթիչ միացման մակերեսային վերամիավորման արագությունը, նվազեցնում մութ հոսանքը, մեծացնում բաց միացման լարումը և բարելավում է լուսաէլեկտրական փոխակերպման արդյունավետությունը: Այրման գործընթացում բարձր ջերմաստիճանում ակնթարթային թրծումը խզում է Si-H և NH որոշ կապեր, իսկ ազատված H-ն ավելի է ուժեղացնում մարտկոցի պասիվացումը:

 

Քանի որ ֆոտովոլտային կարգի սիլիցիումային նյութերը անխուսափելիորեն պարունակում են մեծ քանակությամբ խառնուրդներ և թերություններ, սիլիցիումում փոքրամասնության կրիչների կյանքի տևողությունը և դիֆուզիայի երկարությունը կրճատվում են, ինչը հանգեցնում է մարտկոցի փոխակերպման արդյունավետության նվազմանը: H-ը կարող է ռեակցիայի մեջ մտնել սիլիցիումի թերությունների կամ խառնուրդների հետ, այդպիսով փոխանցելով արգելակային գոտու էներգետիկ գոտին վալենտային գոտու կամ հաղորդականության գոտու:

 

1. PECVD սկզբունքը

PECVD համակարգը գեներատորների շարք է, որն օգտագործում էPECVD գրաֆիտային նավակ և բարձր հաճախականության պլազմային գրգռիչներ: Պլազմային գեներատորը տեղադրվում է անմիջապես ծածկույթի թիթեղի կենտրոնում՝ ցածր ճնշման և բարձր ջերմաստիճանի տակ ռեակցիայի մեջ մտնելու համար: Օգտագործվող ակտիվ գազերն են սիլան SiH4-ը և ամոնիակ NH3-ը: Այս գազերը ազդում են սիլիցիումային թիթեղի վրա պահված սիլիցիումի նիտրիդի վրա: Սիլանի և ամոնիակի հարաբերակցությունը փոխելով՝ կարելի է ստանալ տարբեր բեկման ցուցանիշներ: Նստեցման գործընթացի ընթացքում առաջանում է մեծ քանակությամբ ջրածնի ատոմներ և ջրածնի իոններ, ինչը թիթեղի ջրածնային պասիվացումը դարձնում է շատ լավ: Վակուումում և 480 աստիճան Ցելսիուսի շրջակա միջավայրի ջերմաստիճանում սիլիցիումային թիթեղի մակերեսին պատվում է SixNy շերտ՝ անցկացնելովPECVD գրաֆիտային նավակ.

 PECVD գրաֆիտային նավակ

3SiH4+4NH3 → Si3N4+12H2

 

2. Si3N4

Si3N4 թաղանթի գույնը փոխվում է հաստության հետ մեկտեղ: Ընդհանուր առմամբ, իդեալական հաստությունը 75-ից 80 նմ է, որը մուգ կապույտ է թվում: Si3N4 թաղանթի բեկման ցուցիչը լավագույնս տատանվում է 2.0-ից 2.5 միջակայքում: Սպիրտը սովորաբար օգտագործվում է դրա բեկման ցուցիչը չափելու համար:

Գերազանց մակերեսային պասիվացման ազդեցություն, արդյունավետ օպտիկական հակաանդրադարձային կատարողականություն (հաստության բեկման ինդեքսի համապատասխանեցում), ցածր ջերմաստիճանային գործընթաց (արդյունավետորեն կրճատելով ծախսերը) և առաջացած H իոնները պասիվացնում են սիլիցիումային վաֆլիի մակերեսը։

 

3. Ծածկույթների արհեստանոցում ընդհանուր հարցեր

Ֆիլմի հաստությունը: 

Թաղանթի տարբեր հաստությունների համար նստեցման ժամանակը տարբեր է։ Նստեցման ժամանակը պետք է համապատասխանաբար մեծացվի կամ փոքրացվի՝ կախված ծածկույթի գույնից։ Եթե թաղանթը սպիտակավուն է, նստեցման ժամանակը պետք է կրճատվի։ Եթե այն կարմրավուն է, այն պետք է համապատասխանաբար մեծացվի։ Թաղանթների յուրաքանչյուր խումբ պետք է լիովին հաստատվի, և թերի արտադրանքը չպետք է թողնվի հաջորդ գործընթացի մեջ։ Օրինակ, եթե ծածկույթը վատն է, ինչպիսիք են գունային բծերը և ջրանիշերը, արտադրական գծում ամենատարածված մակերեսային սպիտակեցումը, գունային տարբերությունը և սպիտակ բծերը պետք է ժամանակին հայտնաբերվեն։ Մակերեսային սպիտակեցումը հիմնականում պայմանավորված է հաստ սիլիցիումի նիտրիդային թաղանթով, որը կարելի է կարգավորել՝ կարգավորելով թաղանթի նստեցման ժամանակը. գունավոր թաղանթի տարբերությունը հիմնականում պայմանավորված է գազի ուղու խցանմամբ, քվարցային խողովակի արտահոսքով, միկրոալիքային վառարանի խափանումով և այլն. սպիտակ բծերը հիմնականում պայմանավորված են նախորդ գործընթացի փոքր սև բծերով։ Անդրադարձելիության, բեկման ցուցիչի և այլնի, հատուկ գազերի անվտանգության և այլնի մոնիթորինգ։

 

Սպիտակ բծերը մակերեսին:

PECVD-ն արևային մարտկոցներում համեմատաբար կարևոր գործընթաց է և ընկերության արևային մարտկոցների արդյունավետության կարևոր ցուցանիշ: PECVD գործընթացը, որպես կանոն, զբաղված է, և մարտկոցների յուրաքանչյուր խմբաքանակ պետք է վերահսկվի: Կան բազմաթիվ ծածկույթային վառարանների խողովակներ, և յուրաքանչյուր խողովակ, որպես կանոն, ունի հարյուրավոր բջիջներ (կախված սարքավորումներից): Գործընթացի պարամետրերը փոխելուց հետո ստուգման ցիկլը երկար է: Ծածկույթի տեխնոլոգիան տեխնոլոգիա է, որին մեծ նշանակություն է տալիս ամբողջ ֆոտովոլտային արդյունաբերությունը: Արևային մարտկոցների արդյունավետությունը կարող է բարելավվել ծածկույթի տեխնոլոգիան բարելավելով: Ապագայում արևային մարտկոցների մակերեսային տեխնոլոգիան կարող է դառնալ արևային մարտկոցների տեսական արդյունավետության առաջընթաց:


Հրապարակման ժամանակը. Դեկտեմբերի 23-2024
WhatsApp-ի առցանց զրուցարան!