将全铝背场改为局部铝背场,把背面铝浆全覆盖改为用铝浆在背面印刷与正面类似的细栅格,并对钝化膜中的氮化硅膜层及激光开孔部分做一些优化。设备方面,需提高背面电极栅格印刷设备及激光设备的精度。发电增益方面,P
摘要:电池片背面钝化层沉积工序,面临着划痕对AL2O3钝化层损伤的困扰,对电池片转换效率的提高产生了不良影响。分析产生划痕的主要因素,通过试验加以工艺验证,最后提出解决划痕的有效办法。
引言
电池片背面钝化层沉积,是单晶PERC生产线的一道工序,即钝化发射极背面接触,利用Al2O3在电池背面形成钝化层,与SINXHY薄膜的氢钝化效应,将硅片的有效载流子寿命由10-20微秒提高到
PECVD目的
在硅片表面沉积一层氮化硅减反射膜,以增加入射在硅片上的光的透射,减少反射,氢原子搀杂在氮化硅中附加了氢的钝化作用。
镀膜原理
光照射在硅片表面时,反射会使光损失约三分之一
:
从裸露的硅表面和从覆盖有折射率为1.9 和2.3 的减反射膜的硅表面反射
的正常入射光的百分比与波长的关系:
2、氮化硅膜的钝化效果
PECVD 沉积SixNy 薄膜有一定
Wenham 提出的木桶理论比喻完美的总结了这一现象。 这是因为在大多数情况下, 背面钝化是由相当厚的 (相对于正面钝化) 富氢电介质实现的。释放的氢进入硅块, 形成弱氢键,钝化了缺陷部位。这些氢键
路线图ITRPV预测主要基于PECVD(等离子增强型化学气相沉积) 技术为基础的单面AlOx钝化技术,也就是AlOx仅仅钝化PERC电池背面。作为行业技术领跑者,东方日升则另辟蹊径,潜心研究行业最看好,但技术难度
,AstroHalo组件采用创新型PERC技术,可以降低电池背面的少子复合速率,同时提高背表面的光反射,因而显著提升组件功率。同时,多晶PERC叠加湿法黑硅工艺及MBB技术,使得72片AstroHalo组件比常规多晶高
30W+。可靠性方面,多晶高效组件解决了多晶背钝化载流子诱导衰减问题:采用掺镓硅片可解决初始户外光衰问题,开发缺陷饱和技术解决红外衰减问题和电致衰减问题,并通过了国际标准老化测试。正泰
衰减可保持在3%以内,P型多晶组件的首年衰减则一般按 2.5%来质保,电池均无需经过再生处理。
2.PERC组件的光衰
P型PERC技术对晶硅电池背面做钝化,电子需要扩散更长的距离经过
激光开槽处才能传输到背面的铝电极,因此缺陷与杂质会引起更加明显的光衰。如下图所示,P型单晶PERC电池的光衰均高于常规单晶,P型多晶PERC电池的光衰也高于常规多晶,单晶PERC电池光衰达到3%后开始恢复
。高效PERC组件应运而生,正在开启新一轮光伏技术革新战。 从上世纪八十年代,PERC电池结构被首次正式报道开始,2006年用于对P型PERC电池的背面的钝化的介质膜的钝化作用引起大家重视,使得
(ALD)技术形成的Al2O3层被用于进行背面钝化。沉积形成的Al2O3层还要进行一次后沉积退火,这一步被集成在随后的背 面SiNx减反射膜(ARC)沉积工艺上,采用的是管式等离子增强化学 气相沉积
POCl3扩散以形成n+-Si发射极。然后在下一步移除磷硅酸盐玻璃(PSG)和清除电池背面。
图一:分别展示了传统多晶硅电池(左)和CSI的高效多晶硅PERC电池(右)的工艺流程。
使用原子层沉积
是钝化发射极、背面定域扩散太阳能电池的简称。1990年,新南威尔士大学的在PERC电池结构和工艺的基础上,在电池背面的接触孔处采用了BBr3定域扩散制备出PERL电池。2001年,PERL电池效率达到