晶体硅生产一般工艺流程【图】
等离子体刻蚀原理:
等离子体刻蚀是采用高频辉光放电反应,使反应气体激活成活性粒子,如原子或游离基,这些活性粒子扩散到需刻蚀的部位,在那里与被刻蚀材料进行反应,形成挥发性生成物而被去除。它的优势在于快速的刻蚀速率同时可获得良好的物理形貌 。
1.母体分子CF4在高能量的电子的碰撞作用下分解成多种中性基团或离子。
2.其次,这些活性粒子由于扩散或者在电场作用下到达SiO2表面,并在表面上发生化学反应。
3.生产过程中,CF4中掺入O2,这样有利于提高Si和SiO2的刻蚀速率。
刻蚀影响因素:刻蚀时间和射频功率
硅片作为晶体硅太阳能电池的基础材料,其质量对电池性能有很重要影响,下面以单晶硅片举例说明:
一、少子寿命对电池性能的影响
少子寿命是指半导体材料在外界注入(光或电)停止后,少数载流子从最大值衰减到无注入时的初值之间的平均时间。少子寿命值越大,相应的材料质量越好
二、早期光致衰减对电池性能的影响
1.早期光致衰减机理
光照或电流注入导致硅片中的硼和氧形成硼氧复合体,从而使少子寿命降低,但经过退火处理,少子寿命又可恢复
2.危害
一方面会引起组件功率在使用的最初几天内发生较大幅度的下降,使标称功率和实际功率不符
另一方面,如果同一组件内各个电池片光致衰减不一致,会造成原本分选时电性能一致的电池片,经过光照后,电性能存在很大偏差,引起组件曲线异常和热斑现象,导致组件早期失效
热斑电池的温度与周电池的温度相差较大,过热区域可引起EVA加快老化变黄,使该区域透光率下降,从而使热斑进一步恶化,导致组件的早期失效。
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