传统电池片生产主要可以概括为 6 个步骤。从传统电池片制作工艺流程来看,主要可以概括为以下 6 个步骤:
1)清洗与制绒
主要目的是去除吸附在硅片表面的各类污染物,去除硅片表面的切割损坏层;利用陷光原理降低电池表面反射率,绒面凹凸不平可以增加二次反射,改变光程及入射方式,增加光的吸收,提高短路电流,进而提升电池转换效率。其中,因单多晶晶体结构差异,考虑到效率因素,多晶硅电池用酸制绒,绒面为不规则凹凸面;单晶硅电池用碱制绒,绒面为规则类金字塔结构;

传统电池片生产的6个流程

2)扩散
主要目的是形成 PN 结,该环节是电池片制造的心脏,使电池片具有功能。P 型硅片需要进行磷扩散,液态磷源三氯氧磷是当前磷扩散较主流的选择,主要原因系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;N 型硅片需要进行硼扩散,目前硼扩散液态源主要包括硼酸三甲酯、硼酸三丙酯及三溴化硼等,扩硼比扩磷工艺难度大,主要原因系硼在硅中固溶度较低,实际硼扩散温度需要达到 900~1100 摄氏度;
3)刻蚀(去磷硅玻璃)
在扩散工序中,硅片侧边和背面边缘没有遮挡,也会扩散上磷,PN 结正面所收集的光生电子会沿边缘扩散有磷的区域流到 PN 结背面,从而造成短路,使电池片失效。刻蚀工序即是将硅片边缘带有磷的部分去除,避免 PN 结短路且造成并联电阻降低;
4)镀膜
主要起到 a)减反射作用,提高电池片对阳光的吸收,提高光生电流,从而提高转换效率;b)钝化作用,薄膜中的氢对电池表面的钝化降低了发射结的表面复合速率,提升开路电压,从而提高转换效率。光伏电池片中常见的镀膜技术包括 PECVD、LPCVD、PVD、ALD等;
5)丝网印刷
主要作用是为太阳能电池收集电流并制造电极,其中第一道背面银电极,第二道背面铝背场印刷和烘干,第三道正面银电极印刷;
6)烧结
即把印刷到电池片表面的电极在高温下烧结,使电极和硅片本身形成欧姆接触,提高电池片开路电压和填充因子,使电极接触有电阻特性以达到高转换效率。

传统电池片生产的6个流程

来源:未来智库

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原文始发于微信公众号(光伏产业通):传统电池片生产的6个流程

作者 li, meiyong