Først av alt må vi vitePECVD(Plasmaforsterket kjemisk dampavsetning). Plasma er intensiveringen av den termiske bevegelsen til materialmolekyler. Kollisjonen mellom dem vil føre til at gassmolekylene ioniseres, og materialet vil bli en blanding av fritt bevegelige positive ioner, elektroner og nøytrale partikler som samhandler med hverandre.
Det er anslått at refleksjonstapsraten for lys på silisiumoverflaten er så høy som omtrent 35 %. Antirefleksjonsfilmen kan forbedre utnyttelsesgraden av sollys av battericellen betraktelig, noe som bidrar til å øke den fotogenererte strømtettheten og dermed forbedre konverteringseffektiviteten. Samtidig passiverer hydrogenet i filmen overflaten av battericellen, reduserer overflaterekombinasjonshastigheten til emitterforbindelsen, reduserer mørkestrømmen, øker tomgangsspenningen og forbedrer den fotoelektriske konverteringseffektiviteten. Den øyeblikkelige glødingen ved høy temperatur i gjennombrenningsprosessen bryter noen Si-H- og NH3-bindinger, og den frigjorte H2 styrker ytterligere passiveringen av batteriet.
Siden solcellematerialer av silisiumkvalitet uunngåelig inneholder en stor mengde urenheter og defekter, reduseres levetiden til minoritetsbærerne og diffusjonslengden i silisium, noe som resulterer i en reduksjon i batteriets konverteringseffektivitet. H₂ kan reagere med defekter eller urenheter i silisium, og dermed overføre energibåndet i båndgapet til valensbåndet eller ledningsbåndet.
1. PECVD-prinsippet
PECVD-systemet er en serie generatorer som brukerPECVD grafittbåt og høyfrekvente plasmaeksitatorer. Plasmageneratoren er direkte installert midt på beleggplaten for å reagere under lavt trykk og forhøyet temperatur. De aktive gassene som brukes er silan SiH4 og ammoniakk NH3. Disse gassene virker på silisiumnitridet som er lagret på silisiumskiven. Ulike brytningsindekser kan oppnås ved å endre forholdet mellom silan og ammoniakk. Under avsetningsprosessen genereres en stor mengde hydrogenatomer og hydrogenioner, noe som gjør hydrogenpassiveringen av skiven svært god. I vakuum og en omgivelsestemperatur på 480 grader Celsius belegges et lag med SixNy på overflaten av silisiumskiven ved å ledePECVD grafittbåt.
3SiH4+4NH3 → Si3N4+12H2
2. Si3N4
Fargen på Si3N4-filmen endrer seg med tykkelsen. Vanligvis er den ideelle tykkelsen mellom 75 og 80 nm, som fremstår som mørkeblå. Brytningsindeksen til Si3N4-filmen er best mellom 2,0 og 2,5. Alkohol brukes vanligvis til å måle brytningsindeksen.
Utmerket overflatepassiveringseffekt, effektiv optisk antirefleksjonsytelse (tykkelsesbrytningsindekstilpasning), lavtemperaturprosess (reduserer kostnader effektivt), og de genererte H₂-ionene passiveres av silisiumskivens overflate.
3. Vanlige saker i beleggverksted
Filmtykkelse:
Avsetningstiden er forskjellig for forskjellige filmtykkelser. Avsetningstiden bør økes eller reduseres passende i henhold til fargen på belegget. Hvis filmen er hvitaktig, bør avsetningstiden reduseres. Hvis den er rødlig, bør den økes passende. Hver filmgruppe bør bekreftes fullstendig, og defekte produkter må ikke flyte inn i neste prosess. Hvis for eksempel belegget er dårlig, for eksempel fargeflekker og vannmerker, bør de vanligste overflateblekingene, fargeforskjellene og hvite flekkene på produksjonslinjen oppdages i tide. Overflateblekingen skyldes hovedsakelig den tykke silisiumnitridfilmen, som kan justeres ved å justere filmens avsetningstid. Fargeforskjellen i filmen skyldes hovedsakelig blokkering av gassbanen, lekkasje i kvartsrør, mikrobølgefeil osv.; hvite flekker skyldes hovedsakelig små svarte flekker i den foregående prosessen. Overvåking av refleksjonsevne, brytningsindeks osv., sikkerhet for spesialgasser osv.
Hvite flekker på overflaten:
PECVD er en relativt viktig prosess i solceller og en viktig indikator på effektiviteten til et selskaps solceller. PECVD-prosessen er generelt travel, og hver cellebatch må overvåkes. Det finnes mange beleggovnsrør, og hvert rør har vanligvis hundrevis av celler (avhengig av utstyret). Etter endring av prosessparametrene er verifiseringssyklusen lang. Beleggteknologi er en teknologi som hele den solcelleindustrien legger stor vekt på. Effektiviteten til solceller kan forbedres ved å forbedre beleggteknologien. I fremtiden kan overflateteknologi for solceller bli et gjennombrudd innen den teoretiske effektiviteten til solceller.
Publisert: 23. desember 2024