Traditioneller Produktionsprozess für Solarzellen

Traditioneller Produktionsprozess für Solarzellen

Früher haben wir immer das Herstellungsprinzip und den Verarbeitungsprozess von Siliziumwafern beschrieben, heute werden wir den Produktionsprozess von traditionellen Solarzellen beschreiben.

Die Herstellung traditioneller Zellen kann hauptsächlich in 6 Schritte zusammengefasst werden. Aus der Perspektive des traditionellen Zellfertigungsprozesses, it can be summarized as the following six steps:

1) Cleaning and texturing, the main purpose is to remove various pollutants adsorbed on the surface of the silicon wafer, and to remove the cutting damage layer on the surface of the silicon wafer;

Das Prinzip der Lichtfallenutzung wird verwendet, um die Reflexionsfähigkeit der Batteriezelle zu verringern. Die unebene Oberfläche kann die sekundäre Reflexion erhöhen, den optischen Weg und die Einfallsmethode verändern, die Lichtabsorption erhöhen, den Kurzschlussstrom erhöhen, und dann die Umwandlungseffizienz der Batterie verbessern.

Darunter auch, aufgrund der Unterschiede in der Kristallstruktur von mono- und polykristallinen Siliziumzellen, unter Berücksichtigung des Wirkungsgradfaktors, wird die polykristalline Siliziumzelle aus Säure hergestellt, und die strukturierte Oberfläche ist eine unregelmäßige konkave und konvexe Oberfläche;

Die monokristalline Siliziumzelle wird mit alkalischer Strukturierung hergestellt, und die strukturierte Oberfläche ist eine regelmäßige Pyramidenstruktur;

2) Diffusion, das Hauptziel ist die Bildung einer PN-Verbindung, die das Herzstück der Zellherstellung ist, die Zelle funktionsfähig machen.

P-Typ-Siliziumwafer benötigen Phosphordiffusion. Flüssige Phosphorquelle Phosphoroxychlorid ist die gängige Wahl für die Phosphordiffusion.

Der Hauptgrund ist, dass die Diffusion aus flüssiger Phosphorquelle die Vorteile hoher Produktionseffizienz, guter Stabilität, gleichmäßiger und glatter PN-Übergang und gute Oberfläche der Diffusionsschicht;

N-Typ-Siliziumwafer benötigen Bor-Diffusion. Gegenwärtig, Die flüssigen Quellen für die Bor-Diffusion umfassen hauptsächlich Trimethylborat, Tripropylborat und Bortribromid. Bordiffusion ist schwieriger als Phosphordiffusion.

Der Hauptgrund ist, dass die Löslichkeit von Bor in Silizium niedrig ist, und die tatsächliche Bor-Diffusionstemperatur 900~1100 Grad Celsius erreichen muss;

3) Ätzen (entphosphorisiertes Siliziumglas), im Diffusionsprozess, Die seitlichen und hinteren Kanten der Siliziumscheibe sind nicht blockiert, und Phosphor wird ebenfalls diffundiert.

Photogenerierte Elektronen, die auf der Vorderseite der PN-Übergangs gesammelt werden, fließen entlang des Bereichs, in dem Phosphor an den Kanten diffundiert ist, zur Rückseite des PN-Übergangs, was einen Kurzschluss verursacht und die Zelle ausfallen lässt.

Der Ätzprozess dient dazu, den Teil mit Phosphor an der Kante der Siliziumscheibe zu entfernen, um Kurzschlüsse des PN-Übergangs zu vermeiden und den Parallelen Widerstand zu reduzieren;

4) Beschichtung, hauptsächlich um die

ein) Antireflexwirkung, zu erzielen, die Absorption des Sonnenlichts durch die Zellen zu verbessern, den photogenerierten Strom zu erhöhen, und somit die Umwandlungseffizienz zu verbessern;

b) Passivierung, the passivation of the cell surface by the hydrogen in the film reduces the surface recombination rate of the emitter junction and increases the open circuit voltage, thereby improving the conversion efficiency. Common coating technologies in photovoltaic cells include PECVD, LPCVD, PVD, ALD, etc.;

5) Screen printing, the main function is to collect current for solar cells and manufacture electrodes, of which the first backside silver electrode, the second backside aluminum backfield printing and drying, and the third frontside silver electrode printing;

6) Sintering, Das heißt, sintering the electrodes printed on the surface of the cell at high temperature to form ohmic contact between the electrode and the silicon wafer itself, improve the open circuit voltage and fill factor of the cell, and make the electrode contact have resistance characteristics to achieve high conversion efficiency.

It is not difficult to see from the cell production process that the better the cutting surface in the early production of silicon wafers, the easier it is to process the cells later. The silicon wafer processing technology must not only improve the cutting surface from the cutting of the silicon wafer, but also pay attention to the cutting surface from the silicon ingot, and improve step by step to obtain a better silicon surface.
This is the traditional route into silicon wafer sawing, and most of its steps still exist in modern lines.

Häufig gestellte Fragen

What are the steps in traditional solar cell production?

The typical flow is silicon wafer slicing and cleaning, surface texturing, phosphorus diffusion to form the junction, edge etching, anti-reflection coating, and screen-printed metallization followed by firing and testing.

Why does wafer cutting quality matter for solar cells?

Saw damage and thickness variation from slicing cause breakage and efficiency losses in later steps, so a clean, uniform cut raises both yield and cell performance.

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