太阳电池工作原理及制造相关.ppt

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1、太阳电池工作原理及制造无锡尚德太阳能电力有限公司(SuntechPowerCO.LTD）社会使命：为地球、为未来充电，让绿色永绕人间。气候变暖、南极空洞、生态失衡、环境恶化……过度排放的废水、废气、废渣让我们的地球不堪重负。全球变暖是一个毋庸置疑的事实，而且正在加速变暖。研究发现，全球平均温度已升高0.3～0.6摄氏度，其中11个最暖的年份发生在80年代中期以后。全球变暖已经带来冰川消退、海平面上升、荒漠化等等非常严重的后果，还给生态和农业带来严重影响。漫画：明天我们去哪里？2产品介绍:原始硅片电池片组件3硅片尺寸硅片的尺寸规格：103×103(Ｓ)单晶125×125(Ｓ)单晶125

2、×125(Ｍ)多晶150×150(Ｍ)多晶156×156(Ｓ)单晶156×156(Ｍ)多晶在整个晶体内，原子都是周期性的规则排列，称之为单晶。由许多取向不同的单晶颗粒杂乱地排列在一起的固体称为多晶。公司采购回来的硅片是Ｐ型硅。156mm156mm4P型硅片空键接受电子空穴硼原子最外层只有三个电子参加共价键，在另一个价键上因缺少一个电子而形成一个空位邻近价键上的价电子跑来填补这个空位，就在这个邻近价键上形成了一个新的空位，这就是“空穴”。硼原子在接受了邻近价键的价电子而成为一个带负电的负离子，它不能移动，不是载流子。因此在产生空穴的同时没有产生相应的自由电子。这种依靠空穴导电的半导体称

3、为空穴型半导体，简称P型半导体。5N型硅片多余电子多余电子要离开P原子。找有空穴的价键与其结合。电子的移动。6目录引言太阳电池设计和制造太阳电池结构和工作过程太阳能辐射太阳电池的电性能太阳电池质量检验和性能分析7引言●硅太阳电池：1)单晶硅片2)多晶硅片3)非晶硅薄膜4)多晶硅薄膜太阳电池种类：1) Si太阳电池2) GaAs太阳电池(砷化镓）3)染料敏化电池4) Cu2S电池太阳电池—将太阳光能直接转换为电能的半导体器件。8硅片的制造过程Scrnprt9电池片生产流程：装片－制绒－化学清洗－扩散－刻蚀－去磷硅玻璃－PECVD－丝网印刷－烧结－分类检测－包装装片－制绒－化学清洗（清洗

4、区）①－扩散（扩散区）②－刻蚀－去磷硅玻璃（去PSG区）③－PECVD（PECVD区）④－丝网印刷－烧结－分类检测－包装（金属化区）⑤10清洗区（装片、制绒、化学清洗）制绒甩干检验硅片尺寸测厚度称重清洗装片观察绒面11制绒观察绒面检验硅片尺寸测厚度称重清洗装片工艺已变更工艺已变更清洗区（装片、制绒、化学清洗）CleaningArea12装片1、检验职责：懂得各确认硅片包装是否破损、确认在制品数量、确认硅片内包装是否破损　　　　　　及包装盒数、确认包装标签信息与配料单信息是否一致、硅片外观检测　２、装片要点：带一次性手套、承载盒下面垫海绵条、将硅片捻成扇形插片、区分不良品、放置不

5、良品、纪录表单能发现生产过程中的各种问题，并及时向上级汇报，争取在第一时间内解决问题。与组员团结协作，空闲时帮助其他组员完成工作，共创有意义的工作环境。13制绒作用与化学品作用NaOH:去除硅片表面的机械损伤层，并生长出绒面。Na2SiO3.9H2O硅酸钠：减缓NaOH与Si的反应速率。C3H8O异丙醇：产生H2，H2中带有一定的杂质。制绒作用：减少反射，增强对太阳光的吸收。单晶制绒：用碱腐蚀（NaOH)多晶制绒：用酸腐蚀(HNO3)14各种绒面的形貌单晶原始形貌（500倍）单晶绒面（50倍）单晶绒面（SEM）多晶绒面（SEM）绒面要制作成类似于金字塔形状！151、单晶硅制绒化学方程

6、式影响硅片转换效率的金属铁Fe、钠Na、锰Mn、锑Ti、金、银、钨制绒化学反应方程式2、多晶硅制绒化学方程式6HF+4HNO3+Si＝H2[SiF6]+4NO2+4H2O16太阳电池制造过程-化学清洗HCL去除硅片表面的金属离子P型半导体硅HF去除硅片表面的氧化物影响硅片转换效率的金属:铁、钠、锰、锑、金、银、钨17扩散间取片拿石英舟上桨插片进炉调参数测片取片放入下道工序传递箱18太阳电池制造过程-扩散在P型半导体表面掺杂五价元素磷。在硅片表面形成PN结。外层：磷硅玻璃中间：N型半导体硅P型硅N型硅磷硅玻璃(PSG)P型半导体硅内层：P型半导体硅19PN结——太阳电池的心脏扩散的目

7、的：形成PN结20扩散装置示意图炉内石英管21四探针测量方块电阻扩散原理化学方程式：大氮：均衡管内气体小氮：携带扩散源扩散源：三氯氧磷清洗源：TCA三氯乙烷{C2H3CL3}洁净度：扩散间1万级、车间10万级四探针测微仪{中间两根探针测电压}{外层两根探针测电流}扩散原理及检测电位差计硅单晶123422刻蚀目的：去除边缘PN结，防止上下短路湿法刻蚀的化学反应方程式:①4HNO3+3Si=3SiO2+4NO+2H2O②SiO2+6HF=H2[SiF6]+2H