Соларни клетки са направени от технологията ситопечат появява за първи път през 1970 година. Това е, всъщност, най-често, най-зряла технология на производство на соларни клетки. Днес, тези слънчеви клетки доминират на пазара за фотоволтаични модула за наземни приложения. Основното предимство на метода на ситопечат е относителната му простота.
екран печат метод слънчева клетка включва различни mnozhestno процеси tehnologichekih. Производственият процес е показан на анимацията по-долу е един от най-простите и от самото му създаване е подобрена от много производители и изследователски лаборатории.
Анимация, показваща основните етапи на производството на слънчеви клетки по метода на ситопечат.
1. Като се започне субстрат. Субстрати kotryh започва с производство на слънчеви клетки, с дебелина около 0.5 mm и е с площ от 10 до 10 cm2. Обикновено, субстратът е р-тип легирани малко с бор (1e16 атома / см 3).
2. щети гравиране остави след рязане. повърхността на субстрата след рязане обикновено има нередности и покрити лубрикант охлаждащата течност.
3. Силно алкална ецващ почиства повърхността на субстрата и премахва повредената силициев слой.
4. Създаване на р-п преход от допинг. нагряване на субстрата в специална пещ до 800-1000 0 ° С в атмосфера на фосфор води до факта, че малко количество фосфор, въведени в външните слоеве са от силикон.
5. режещ ръб. Елементите са разположени един над друг за отстраняване на р-п съединенията на по краищата.
6. Краищата са гравирани много активна плазма газ.
7. След плазмено ецване горната контакт е в контакт с долната дълго.
8. Екран печат заден контакт. Към задната повърхност на шаблон се подава и метален паста. Сребърни контакти са най-достъпни, но те не създават необходимата електрическото поле. Използването на алуминиевата паста повишава ефективността на соларната клетка чрез създаване на електрическото поле, но употребата му изисква един сребърен слой, за да бъде в състояние да се свърже контактите.
9. Специално стъргалка простира по шаблон prodavlivaya metallichsekuyu поставете чрез кухини в маска.
10. Stencil udalyaets, оставяйки след себе дебел слой от мокър метал паста.
11. След това пастата се суши в сушилня за отстраняване на органичните разтворители и свързващи вещества.
12. Burn обратно контакт. В поставя в пещ при много по-висока температура елемент за създаване на контакт между метал и силиций.
13. Burn разрушава задната п-слой, така че металът! Потребителят създава основен р-тип субстрат.
14. Елементът обръща, за да продължите печат на лицевата страна. 15. лицев контакт отпечатването на. Свържи се с печат предния както и заден контакт.
16. Контакти към повърхността са тънки метални линии за намаляване на загубите, дължащи се на засенчване.
Пиърсинг контакти 17. Пещта се нагрява до висока температура за vzhech метал добавите в силиция
18. соларната клетка готов да бъде поставен в модула.
Този процес има много различни варианти и допълнения, които правят слънчеви клетки по-ефективни и по-евтини. Някои от тях са вече въведени в производство с търговска цел, някои - са на етапа на трансфер от лабораторията до конвейера.
- фосфор дифузия
Обикновено при производството на соларни клетки от екран технология за печат се използва за производството на прост хомогенен емитер дифузия, при което се получава нивото на допинг под металните контакти същите като между тях. За да се намали съпротивлението контакт, е необходимо да се осигури висока концентрация на фосфор в близост до повърхността под контактите. Въпреки това, с висока концентрация на фосфор върху повърхността създава "мъртъв слой" намаляване на чувствителността елемент в синята област на спектъра. По-модерна технология позволява производството на соларни клетки създават контакти с много плитки излъчватели, увеличаване на "сините" чувствителността. Също така селективни излъчватели са предложени в която високо района на концентрация изхвърлят малко под металните контакти (Horzel. Руби), но търговската етап производство те все още не са достигнали.- Текстура на повърхността за намаляване на отражението
Субстрат, нарязани от блокове на единичен кристал силиций, могат лесно да бъдат видоизменени за намаляване на отражението на химическо ецване в разтвори, в резултат на пирамида образува повърхност. Този метод е идеален за текстуриране на единичен кристал, субстрати, отглеждани по метода на Чохралски, обаче, на практика той е безполезен в случай на произволно ориентирани поликристални силициеви зърна. Предложени са различни начини за текстуриране поликристални субстрати. Сред тях са:
- Механично текстура на повърхността на субстрата, използвайки режещи инструменти или лазери (Нараянан. Willeke. Hezel).
- Изотропно химическо ецване, не се основава на ориентацията на кристал, и дефекти в него (Einhaus).
- Изотропен химическо ецване в комбинация с fotolitografichekoy маска (наличност, Zhao).
- Плазмено ецване (Fukui).
- Текстура на повърхността за намаляване на отражението
Анти-отразяващи покрития са особено важни за поликристални материали, които не са само текстура. Две често използвани анти-отразяващи покрития са титанов оксид и силициев нитрид. Покритията се прилагат чрез прости техники като разпрашаване или химическо отлагане на пари. В допълнение към подобряване на оптичните свойства, диелектрични покрития също може да подобри електрически свойства, пасивиране на повърхността. Процесът на печат металните контакти на екрана се намали чрез антирефлексно покритие и да стигнат до силиция чрез добавяне на паста за рязане вещества. Цялата процедура е съвсем проста. Нейната допълнително предимство е възможността за създаване на контакт с по-малък източник на замърсяване (Szlufcik).
Има много различни начини за тапицерия ръбовете, като плазмено ецване, лазерно изрязване, или маскиране kroev време на дифузия.
Твърди алуминиев слой, отпечатан член nazadney повърхност с последващо създаване на сплавта с силиций чрез спояване създава електрическо поле и подобрява елемент р-зона поради газопоглъщащи. Въпреки menie алуминий е доста скъпо, и да го свържете към горните контактите трябва да се създаде допълнителен слой сребро. В повечето промишлени процеси заден контакт направи чрез просто въвеждане на контакт решетка от алуминий и sereba едновременно.
метод ситопечат е била използвана по различни субстрати. Лесно метод ситопечат идеален DLY Чохралски и за поликристален силиций по-ниско качество прави. Общата тенденция е да се премести в по-голям и тънък субстрат площ 15 х 15 cm 2 и дебелина 200 микрона.
По-голямо изображение на лични контакти на соларната клетка, направени от ситопечат технология. В процеса на отпечатване на метална паста е принуден през кухината в маската. Минималната ширина на контакта на пръст се определя от размера на кухините. Обикновено пръст контакти е с ширина от 100 до 200 микрона.
По-голямо изображение на готовия слънчева клетка. Разстоянието между контактите на пръст е около 3 мм. Когато опаковани в един модул за автобуса спойка допълнителен контакт, за да се намали съпротивлението серия от соларната клетка.
Завършен слънчева клетка. Изглед отпред. Поради факта, че слънчевата клетка се поставя на поликристален субстрат може ясно да види различна ориентация на нейните зърна. Квадратна форма на поликристални пластини опростява опаковане в модули.
Завършен слънчева клетка. Задно виждане. Това може да бъде или мрежата, създадена от отпечатъка на Ал / Ag паста, която създава електрично поле, или продължителен контакт алуминий, създава поле, но това изисква множество допълнителни печат за свързване на контакти. Кликнете върху изображението, за да отидете на друг вид контакти.
Свързани статии