Processo:Testurizzazione (INTEX)→diffusione (DIFF)→post-pulizia (taglio/rimozione PSG)→rivestimento antiriflesso (PECVD)→schermo, sinterizzazione (PRINTER)→test, cernita (TESTER+SORTER)→imballaggio (PACKING )
1.Pannello fotovoltaico Texture cellulare
Lo scopo della testurizzazione è quello di formare una superficie strutturata sulla superficie del wafer di silicio per ridurre la riflettività della cella. L'irregolarità della superficie testurizzata può aumentare la riflessione secondaria e modificare il percorso ottico e la modalità incidente. Solitamente i singoli cristalli vengono trattati con alcali per ottenere camoscio a forma piramidale; i policristalli sono trattati con acido per ottenere una pelle scamosciata casuale a forma di wormhole. La differenza nei metodi di lavorazione è principalmente nella natura del singolo policristallino
Processo tecnologico: vasca in cashmere→lavaggio ad acqua→lavaggio ad acqua→lavaggio ad acido→lavaggio ad acqua→asciugatura.
In generale, il silicio è considerato non reattivo con HF e HNO3 (la superficie del silicio sarà passivata). Quando presente nel sistema di due acidi misti, la reazione del silicio con la soluzione mista è continua.
2. Diffusione delle celle dei pannelli fotovoltaici
La diffusione serve a creare il cuore della batteria, e serve a creare la giunzione P-N per la batteria. POCl3 è la scelta attuale per la diffusione del fosforo. POCl3 è una fonte di fosforo liquido e la diffusione della fonte di fosforo liquido presenta i vantaggi di un'elevata efficienza di produzione, buona stabilità, una giunzione PN uniforme e liscia e una buona superficie dello strato di diffusione.
POCl3 si scompone a temperature superiori a 600°C per creare pentacloruro di fosforo (PCl5) e pentossido di fosforo (P2O5). PCl5 è dannoso per la superficie dei wafer di silicio. In presenza di ossigeno (O2), PCl5 si decompone in P2O5 e rilascia cloro gassoso. Pertanto, viene introdotto un flusso controllato di ossigeno mentre l'azoto viene disperso.
Alla temperatura di diffusione, P2O5 reagisce con il silicio per produrre biossido di silicio (SiO2) e atomi di fosforo. Il risultante P2O5 si deposita sulla superficie del wafer di silicio e continua a reagire con il silicio, formando ulteriori atomi di SiO2 e fosforo. Questo processo porta alla formazione di vetro silicato di fosforo (PSG) sulla superficie del wafer di silicio.
Gli atomi di fosforo si diffondono nel silicio, dando luogo alla creazione di un semiconduttore di tipo N.
3. Incisione delle celle dei pannelli fotovoltaici
Durante il processo di diffusione, viene utilizzato il metodo di diffusione su un solo lato back-to-back, che porta alla diffusione di atomi di fosforo sui bordi laterali e posteriori del wafer di silicio.
Quando è presente la luce solare, gli elettroni generati dalla luce e raccolti sul lato anteriore della giunzione P-N fluiscono verso il lato posteriore attraverso la regione in cui il fosforo è diffuso lungo il bordo, provocando un cortocircuito.
Il cortocircuito del canale riduce la resistenza parallela.
Il processo di attacco ha lo scopo di rimuovere la porzione di fosforo sul bordo del wafer di silicio per evitare un cortocircuito della giunzione P-N e ridurre la resistenza parallela.
Processo di incisione a umido: caricamento del film → vasca di incisione (H2SO4 HNO3 HF) → lavaggio con acqua → bagno alcalino (KOH) → lavaggio con acqua → bagno HF → lavaggio con acqua → rimozione del film
HNO3 reagisce e si ossida per produrre SiO2, mentre HF viene utilizzato per rimuovere SiO2. Il processo di incisione con vasca alcalina serve a levigare la superficie non strutturata e renderla uniforme. La soluzione principale utilizzata nel serbatoio alcalino è KOH. H2SO4 viene utilizzato per facilitare il movimento dei wafer di silicio sulla catena di montaggio e non partecipa alla reazione.
L'incisione a secco si riferisce all'incisione su film sottile utilizzando il plasma. Quando il gas è nello stato di plasma, diventa chimicamente più attivo.
Scegliendo un gas adatto, il wafer di silicio può reagire rapidamente e subire l'attacco. Inoltre, il campo elettrico viene utilizzato per guidare e accelerare il plasma, dandogli energia. Quando la superficie del wafer di silicio viene bombardata, gli atomi del materiale di silicio vengono rimossi, ottenendo l'attacco attraverso il trasferimento di energia fisica.
4. PECVD
Plasma Chemical Vapour Deposition (PCVD) è un processo utilizzato per depositare un film sottile sulla superficie del silicio. Quando la luce solare colpisce la superficie del silicio, ne viene riflesso circa il 35%. Per migliorare l'assorbimento della luce solare da parte della cella solare, viene applicata una pellicola antiriflesso. Questa pellicola aumenta la corrente fotogenerata, portando a una maggiore efficienza di conversione. Inoltre, il film contenente idrogeno passiva la superficie cellulare, riducendo la ricombinazione superficiale alla giunzione dell'emettitore. Ciò riduce la corrente di buio, aumenta la tensione a circuito aperto e migliora l'efficienza complessiva della conversione fotoelettrica. L'idrogeno nel film può reagire con difetti o impurità nel silicio. Questa reazione sposta l'energia dalla banda proibita alla banda di valenza o banda di conduzione.
In un ambiente sottovuoto a una temperatura di 480 gradi Celsius, uno strato di pellicola SixNy viene applicato sulla superficie del wafer di silicio utilizzando una barca di grafite come conduttore.
5. Serigrafia delle celle dei pannelli fotovoltaici
In termini semplici, il processo prevede la raccolta di corrente e la creazione di elettrodi per celle solari. In primo luogo, un elettrodo d'argento viene applicato sul retro della cella, seguito dalla stampa e dall'essiccazione di un campo posteriore in alluminio. Quindi, viene stampato un elettrodo d'argento anteriore, concentrandosi sul controllo del peso umido e della larghezza della griglia secondaria.
Se il peso umido della seconda fase è troppo elevato, porta allo spreco del liquame e ad un'asciugatura insufficiente prima di entrare nella zona ad alta temperatura. Ciò può comportare che la materia organica rimanga nel liquame, impedendo la completa trasformazione in alluminio metallico.
Un peso eccessivo può anche causare la curvatura della cella solare dopo la sinterizzazione. Se il peso umido è troppo basso, tutta la pasta di alluminio viene consumata durante la sinterizzazione. Questo forma un'area di lega con il silicio che non è adatta per il contatto con il retro del metallo. Questo perché la conduttività laterale e la saldabilità sono scarse. Inoltre, può causare rigonfiamenti o altri difetti di aspetto.
Se la larghezza della terza linea della griglia è troppo ampia, riduce l'area di ricezione della luce della cella e diminuisce l'efficienza.
Metodo di stampa: stampa fisica, asciugatura
6. Sinterizzazione delle celle dei pannelli fotovoltaici
La sinterizzazione è il processo di riscaldamento ad alta temperatura dell'elettrodo stampato sulla superficie della cella. Questo aiuta l'elettrodo e il chip di silicio a formare un buon contatto elettrico, migliorando la tensione a circuito aperto della cella e il fattore di riempimento. Assicura inoltre che l'elettrodo abbia una bassa resistenza, portando a un'elevata efficienza di conversione.
La sinterizzazione aiuta a facilitare la diffusione dell'idrogeno nel processo PECVD. Questa efficace passivazione della cellula è un ulteriore vantaggio.
Il metodo di sinterizzazione utilizzato è la sinterizzazione rapida ad alta temperatura e il riscaldamento è ottenuto tramite riscaldamento a infrarossi.
La sinterizzazione è un processo completo di diffusione, flusso e reazioni fisiche e chimiche. L'Ag anteriore diffonde nel silicio attraverso SiNH ma non può raggiungere la superficie P-N, e l'Ag e l'Al posteriori diffondono nel silicio. A causa della necessità di formare una lega, è necessaria una certa temperatura. Ag, La stabilità delle leghe formate da Al e Si è diversa, quindi è necessario impostare temperature diverse per ottenere rispettivamente l'alligazione.
Dal 2008, Mosaic Solar si è concentrata sulla produzione di vari moduli fotovoltaici e forniamo una serie di moduli in vetro che utilizzano la tecnologia PERC tra cui scegliere.