太阳能电池片生产工艺简介

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1、培训资料前道一制绒工艺制绒目的1.消除表面硅片有机物和金属杂质。2.去处硅片表面机械损伤层。3.在硅片表面形成表面组织，增加太阳光的吸收减少反射。工艺流程来料，开盒，检查，装片，称重，配液加液，制绒，甩干，制绒后称重，绒面检查，流出。单晶制绒1号机槽号123456789作用超声溢流制绒槽超声喷淋溢流成份柠檬酸/双氧水+氨水纯水NaOH+IPA+Na2SiO3纯水配液6瓶/25L+25L5瓶+3瓶+3瓶补加液100-150g+1L无温度90/606080常温时间300/600200/5001200s3003004002号机槽号123456789作用酸腐制绒槽酸洗溢流酸洗溢流溢流喷

2、淋成份纯水HCL纯水HF纯水配液16L12L补加液时间440420400400200400200200300甩干喷水（S）喷氮（S）延时（S）压力MPa低速/高速（r/m）温度30320100.4～0.7200/300128基本原理1#超声去除有机物和表面机械损伤层。目前采用柠檬酸超声，和双氧水与氨水混合超声。3#4#5#6#制绒利用NaOH溶液对单晶硅片进行各向异性腐蚀的特点来制备绒面。当各向异性因子（（100）面与（111）面单晶硅腐蚀速率之比）=10时，可以得到整齐均匀的金字塔形的角锥体组成的绒面。绒面具有受光面积大，反射率低的特点。可以提高单晶硅太阳能电池的短路电流，从

3、而提高太阳能电池的光转换效率。化学反应方程式：Si+2NaOH+H2O=Nasio3+2H2↑影响因素1.温度温度过高，首先就是IPA不好控制，温度一高，IPA的挥发很快，气泡印就会随之出现，这样就大大减少了PN结的有效面积，反应加剧,还会出现片子的漂浮，造成碎片率的增加。可控程度：调节机器的设置，可以很好的调节温度。2.时间金字塔随时间的变化：金字塔逐渐冒出来；表面上基本被小金字塔覆盖，少数开始成长；金字塔密布的绒面已经形成，只是大小不均匀，反射率也降到比较低的情况；金字塔向外扩张兼并，体积逐渐膨胀，尺寸趋于均等，反射率略有下降。可控程度：调节设备参数，可以精确的调节时间。3

4、.IPA1.协助氢气的释放。2.减弱NaOH溶液对硅片的腐蚀力度，调节各向因子。纯NaOH溶液在高温下对原子排列比较稀疏的100晶面和比较致密的111晶面破坏比较大，各个晶面被腐蚀而消融，IPA明显减弱NaOH的腐蚀强度，增加了腐蚀的各向异性，有利于金字塔的成形。乙醇含量过高，碱溶液对硅溶液腐蚀能力变得很弱，各向异性因子又趋于1。可控程度：根据首次配液的含量，及每次大约消耗的量，来补充一定量的液体，控制精度不高。4.NaOH形成金字塔绒面。NaOH浓度越高，金字塔体积越小，反应初期，金字塔成核密度近似不受NaOH浓度影响，碱溶液的腐蚀性随NaOH浓度变化比较显著，浓度高的NaO

5、H溶液与硅反映的速度加快，再反应一段时间后，金字塔体积更大。NaOH浓度超过一定界限时，各向异性因子变小，绒面会越来越差，类似于抛光。可控程度：与IPA类似，控制精度不高。5.Na2SiO3SI和NaOH反应生产的Na2SiO3和加入的Na2SiO3能起到缓冲剂的作用，使反应不至于很剧烈,变的平缓。Na2SiO3使反应有了更多的起点，生长出的金字塔更均匀，更小一点Na2SiO3多的时候要及时的排掉，Na2SiO3导热性差，会影响反应,溶液的粘稠度也增加，容易形成水纹、花蓝印和表面斑点。可控程度：很难控制。4#酸洗HCL去除硅片表面的金属杂质盐酸具有酸和络合剂的双重作用，氯离子能

6、与多种金属离子形成可溶与水的络合物。6#酸洗HF去除硅片表面氧化层，SiO2+6HF=H2[siF6]+2H2O。控制点1．减薄量定义：硅片制绒前后的前后重量差。控制范围单晶125，硅片厚度在200±25微米以上，减薄量在0.5±0.2g；硅片厚度在200±25微米以上，减薄量在0.4±0.2g。单晶156，首篮减薄量在0.7±0.2g；以后减薄量在0.6±0.2g。2．绒面判断标准：成核密度高，大小适当，均匀。控制范围：单晶：金字塔尺寸3~10um。3．外观无缺口，斑点，裂纹，切割线，划痕，凹坑，有无白斑，赃污。异常处理问题原因解决方法硅片表面大部分发白，发白区域未出绒面1.

7、NaOH含量偏低，不能充分进行反应，或者IPA含量过高，抑止反应进行。1.首先判断原因。2.增加NaOH的浓度，减少IPA的用量。3.如果不能调节，重新配制溶液。2.如果表现后续返工可以处理发白区域，则可以断定NaOH浓度不够。采用稀碱超声。3.表面清洁度不好。延长超声时间。4.溶液状态不够均匀。1.对溶液进行充分搅拌，补加溶液必须先溶解，加入之后必须进行溶液充分搅拌，使用烧杯或竿进行“8”字形状搅拌溶液。2.查看电源控制柜相应的加热开关是否都在正常工作。硅片表面有白斑，部分白斑区域出现在不