晶硅太阳能电池生产线工艺及设备调研报告

晶硅 太阳能 电池生 产线工 艺及设 备调研

第一章背景及原理

第二章主要生产工艺过程

第三章主要设备介绍

第四章深圳相关公司介绍

第五章 我国晶硅太阳能电池设备存在三大问题（引用网络文章）

第一章背景及原理

1.1背景

略（光伏意义，政府政策等）

1.2硅太阳能电池的结构及其工作原理

其主要是利用硅半导体p-n结的光生伏打效应。即当太阳光照射 p-n结时，便产生了电 子-空穴对，并在内建电场的作用下，电子驱向 n型区，空穴驱向p型区，从而使n区有过 剩的电子，p区有过剩的空穴，于是在p-n结的附近形成了与内建电场方向相反的光生电场。 在n区与p区间产生了电动势。当接通外电路时便有了电流输出。

1.3常见的硅基太阳能电池外观

单晶硅太阳电池 多晶硅

非晶硅太阳电池

第二章主要生产工艺过程

我们就硅太阳电池的制造工艺流程以及各工序进行简单的介绍。

晶体硅太阳能电池制造的常规工艺流程主要包括：硅片清洗、绒面制备、扩散制结、

(等离子周边刻蚀)、去PSG磷硅玻璃)、PECVD减反射膜制备、电极(背面电极、铝背 场和正电极)印刷及烘干、烧结、Laser和分选测试等。同时，在各工序之间还有检测项目， 主要有抽样检测制绒效果、抽样测方块电阻、抽样测氮化硅减反射膜厚度和折射率等项目。

2. 1目前硅太阳能电池制造工序

制绒清洗工序

(a)单晶制绒---捷佳创

目的与作用：

(1) 去除单晶硅片表面的机械损伤层和氧化层。

(2) 为了提高单晶硅太阳能电池的光电转换效率根据单晶硅的各向异性的特性，利 用碱(KOH)与醇(IPA)的混合溶液在单晶硅表面形成类似“金字塔”状的绒面 ，有效 增强硅片对入射太阳光的吸收，从而提高光生电流密度。

(c).去磷硅玻璃---PS 在扩散过程中发生如下反应:

P0CI3分解产生的P2O5淀积在硅片表面，P2O5与Si反应生成SiO2和磷原子：

这样就在硅片表面形成一层含有磷元素的 Si02，称之为磷硅玻璃。

去除磷硅玻璃的目的、作用：

1. 磷硅玻璃的厚度在扩散中工艺难控制，且其工艺窗口太小，不稳定。

2. 磷硅玻璃的折射率在1.5左右，比氮化硅折射率（2.07左右）小，若磷硅玻璃较厚会 降低减

反射效果。

3. 磷硅玻璃中含有高浓度的磷杂质，会增加少子表面复合，使电池效率下降。

扩散工序

扩散的目的：制造太阳能电池的PN结。

PN结是太阳能电池的“心脏” 。

制造PN结，实质上就是想办法使受主杂质在半导体晶体内的一个区域中占优势 型）,

（P

而使施主杂质在半导体内的另外一个区域中占优势（ N型），这样就在一块完整的半导体 晶体中实现了 P型和N型半导体的接触。

PECVD工序

沉积减反射膜的作用、目的：