[VIP第1年] 指数:3
太阳能光伏发电一般指能利用半导体直接将光能转换为电能的一种能源形式。晶硅类太阳能电池是普遍的一种形式，太阳能电池起源于1839年，法国贝克勒尔是个发现了液态电解质的光生伏特现象的科学家。其一般构造如图所示，在基体硅中渗入棚原子以后，便会产生空穴。同理，在基体硅中掺入磷原子以后，由于磷原子相比于硅原子，其外层是具有五个电子的特殊结构，相比于硅原子的四电子结构就会有多出来的一个电子变得非常活跃，叫做N型半导体。晶体硅太阳能电池片主要是用硅半导体材料作为基体制成较大面积的平面PN结，即在规格大约为15cm×15cm的P型硅片上经扩散炉扩散磷原子，扩散出一层很薄的经过重掺杂的N型层。然后经刻蚀到达PECVD在整个N型层表面上镀上一层减反射膜用来减少太阳光的反射损失，达到丝网在扩散面印刷上金属栅线作为太阳能电池片的正面接触电极。在刻蚀面印刷金属膜，作为太阳能电池片的背面欧姆接触电极，并烧结封装。当有具定能量的光子照射到太阳能电池片上时，会生成许多新的电子-空穴对。因为电池材料的不断吸收导致入射光强不断减小，因此沿着入射方向，山西质量电池片，电池片内部电子-空穴对的密度逐渐减小，山西质量电池片，在浓度差的作用下电子-空穴对向着电池片内部做扩散运动，山西质量电池片。
如果制绒液的配比没有问题，那么花斑白斑和制绒前的硅片表面质量就显得尤其重要了。山西质量电池片
原位掺杂:PECVD制备多晶硅膜并原位掺杂工艺优势:沉积速度快，沉积温度低，轻微的绕镀，可以用PECVD直接制备多晶硅层，流程相对简化劣势:厚度均匀性较差，纯度低，存在气泡爆膜问题，导致致密度和良率较低目前产业化程度较慢，根据Solarzoom，目前拉普拉斯、捷佳伟创、金辰股份、无锡微导等国内设备厂商已经布局该方法原则上没有绕镀问题，与PERC产线不兼容，更适合新的产线，后续有望通过工艺的成熟改善镀膜稳定性，成为主流技术3.离子注入:LPCVD制备多晶硅膜结合扩硼及离子注入磷工艺优势:离子注入技术是单面工艺，掺杂离子无需绕镀，工艺温度低，成膜速度快劣势:扩硼工艺要比扩磷工艺难度大，需要更多的扩散炉和两倍的LPCVD，设备成本高，靶材用量大，方阻均匀性有偏差目前主要是隆基绿能有布局，因占地面积较大，几乎没有绕镀问题但是设备成本昂贵，正逐渐被边缘化成本分析，大部分的TOPCon产线可以从PERC产线升级得来，极大降低设备投资成本TOPCon产线延长了PERC产线生命周期，有助于降低折旧费用主要新增的设备包括:多晶硅/非多晶硅沉积的LPCVD/PECVD/PVD设备、硼扩散设备等。 吉林定做电池片一次清洗与二次清洗的酸液不干净，检查酸液使用的次数有没挥发等。
P2O5在扩散温度下与硅反应，生成二氧化硅和磷原子，生成的P2O5淀积在硅片表面与硅继续反应生成SiO2和磷原子，并在硅片表面形成磷-硅玻璃（PSG），磷原子向硅中扩散,制得N型半导体。3刻蚀在扩散工序，采用背靠背的单面扩散方式，硅片的侧边和背面边缘不可避免地都会扩散上磷原子。当阳光照射，P-N结的正面收集到的光生电子会沿着边缘扩散有磷的区域流到P-N结的背面，造成短路通路。短路通道等效于降低并联电阻。刻蚀工序是让硅片边缘带有的磷的部分去除干净，避免了P-N结短路并且造成并联电阻降低。湿法刻蚀工艺流程：上片→蚀刻槽（H2SO4HNO3HF）→水洗→碱槽(KOH)→水洗→HF槽→水洗→下片HNO3反应氧化生成SiO2，HF去除SiO2。刻蚀碱槽的作用是为了抛光未制绒面，使电池片变得光滑；碱槽的主要溶液为KOH；H2SO4是为了让硅片在流水线上漂浮流动起来，并不参与反应。干法刻蚀是用等离子体进行薄膜刻蚀。当气体以等离子体形式存在时，一方面等离子体中的气体化学活性会变得相对较强，选择合适的气体，就可以让硅片更快速的进行反应，实现刻蚀；另一方面，可利用电场对等离子体进行引导和加速，使等离子体具有一定能量，当轰击硅片的表面时，硅片材料的原子击出。
1一次清洗与二次清洗的酸液不干净，检查酸液使用的次数有没挥发等2扩散与镀膜前硅片表面带有较脏的水印3在制绒后硅片表面的硅酸钠没能得到很好的去除就会留下不规则的胶体印，到成品后是水纹；这只要我们在制绒后及时进行酸洗，也可提高HF的浓度.如果制绒液的配比没有问题，那么花斑白斑和制绒前的硅片表面质量就显得尤其重要了。原始的解决方法是用强碱来粗剥一下，但随着原材料变薄也可用低一些的浓度与IPA的混合溶液来处理，一般5~6分钟即可；6溶液均匀的方法1超声，缺点是容易造成碎片，即使没有在槽中碎，后道工序也会碎；2循环，使用chemicalpump；3搅拌；4鼓泡；7制绒出现的问题花脸；雨点状斑点；发白；8雨点状斑点问题没写9酒精和IPA1酒精较难控制，无毒，污染小；2IPA做的绒面的均匀性比酒精要好控制的多；10多晶硅一次清洗工艺流程这个省了11制备绒面技术方法1机械刻槽要求硅片厚度大于200um，刻槽深度一般为50um，增加材料成本2等离子蚀刻成本高，耗时长，产量低3激光刻槽绒面的陷光效果好，但处理工序复杂，加工系统昂贵4各向同性的酸腐蚀12酸腐蚀制备绒面的基本原理以HF－HNO3为基础的水溶液体系机理为HNO3给硅表面提供空穴，打破了硅表面的Si2H键。
熔化后应保温约20分钟，然后注入石墨铸模中，待慢慢凝固冷却后，即得多晶硅锭。
此时将在N型半导体和P型半导体的结合面上形成如下物理过程。值得注意的是太阳能电池片在现实当中，是不能够实现P型和N型两种类型电池接触而形成PN结的，因为没办法做到分子级别拼接，实际生产过程中多为在P型硅的基础上单面扩散制得N型。图中兰色小圆为多子电子；红色小圆为多子空穴。N型半导体中的多子电子的浓度远大于P型半导体中少子电子的浓度；P型半导体中多子空穴的浓度远大于N型半导体中少子空穴的浓度。于是在两种半导体的界面上会因载流子的浓度差发生了扩散运动，见上图。随着扩散运动的进行，在界面N区的一侧，随着电子向P区的扩散，杂质变成正离子；在界面P区的一侧，随着空穴向N区的扩散，杂质变成负离子。杂质在晶格中是不能移动的，所以在N型和P型半导体界面的N型区一侧会形成正离子薄层；在P型区一侧会形成负离子薄层。这种离子薄层会形成一个电场，方向是从N区指向P区，称为内电场，见下图。内电场的出现及内电场的方向会对扩散运动产生阻碍作用，限制了扩散运动的进一步发展。在半导体中还存在少子，内电场的电场力会对少子产生作用，促使少数载流子产生漂移运动。我们称从N区指向P区的内电场为PN结，简单的描述为：N型半导体中含有较多的空穴。 整体发白或发灰，归结为NaOH浓度不够；适当增加NaOH或延长制绒时间。山西质量电池片
用NaOH控制，绒面大时，少补加NaOH或干脆就不补加。山西质量电池片
工艺流程：制绒槽→水洗→碱洗→水洗→酸洗→水洗→吹干。一般情况下，硅与HF、HNO3（硅表面会被钝化）认为是不反应的。当存在于两种混合酸的体系中，硅与混合溶液的反应是持续性的。2、扩散扩散是为电池片制造心脏，是为电池片制造P-N结，POCl3是当前磷扩散用较多的选择。POCl3为液态磷源，液态磷源扩散具有生产效率较高、稳定性好、制得PN结均匀平整及扩散层表面良好等优点。POCl3在大于600℃的条件下分解生成五氯化磷（PCl5）和五氧化二磷（P2O5），PCl5对硅片表面有腐蚀作用，当有氧气O2存在时，PCl5会分解成P2O5且释放出氯气，所以扩散通氮气的同时通入一定流量的氧气。P2O5在扩散温度下与硅反应，生成二氧化硅和磷原子，生成的P2O5淀积在硅片表面与硅继续反应生成SiO2和磷原子，并在硅片表面形成磷-硅玻璃（PSG），磷原子向硅中扩散，制得N型半导体。3、刻蚀在扩散工序，采用背靠背的单面扩散方式，硅片的侧边和背面边缘不可避免地都会扩散上磷原子。当阳光照射，P-N结的正面收集到的光生电子会沿着边缘扩散有磷的区域流到P-N结的背面，造成短路通路。短路通道等效于降低并联电阻。刻蚀工序是让硅片边缘带有的磷的部分去除干净。避免了P-N结短路并且造成并联电阻降低。
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