光伏上下料扩散_太阳能电池片生产工艺，哪位大神可以帮忙？

大家好！今天让小编来大家介绍下关于光伏上下料扩散_太阳能电池片生产工艺，哪位大神可以帮忙？的问题，以下是小编对此问题的归纳整理，让我们一起来看看吧。

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光伏电池片技术分享如下：

作为最卷的行业，光伏行业的技术路线之争，从来没有停止过。最近HJT（异质结电池）和TOPcon（隧穿氧化层钝化接触电池）的讨论也是非常火热。

从年初的TOPcon的高速发展，到前段时间金刚玻璃、华晟、迈为等公布的HJT性能、降本超预期，再到最近TOPcon又再热炒，甚至走出钧达股份这种1年10倍股。很多人没有吃上肉，但这些HJT、TOPcon到底是啥，搞明白了作为股民之间茶余饭后吹牛x的谈资也算是个收获吧。

首先，光伏产业链从硅料-硅片-电池-组件，其中的技术路线是在硅片和电池片环节分化的。

硅片分P型硅片和N型硅片，我们知道硅是4价元素，外围有4个电子，如果我们把5价元素比如磷以某种形式（比如加热）与纯硅结合，这样的“硅”就更容易逸出一些电子，表现出负电特性，所以称作N型硅（Negative，负电的）。

反之，如果把3价元素比如硼，与硅结合，则会多出一些空穴，表现出正电特性，称作P型硅（Positive，正电的）。

当P型硅和N型硅结合在一起，中间一段区域便形成了PN结，PN结具有单向导电性。

光照射在PN结上，便会产生光生伏特效应，半导体两边就会形成电势差。

所以做硅片其实就是做PN结，就是把P型硅和N型硅结合的过程。方法有两种，在P型硅的基础上扩散磷元素，形成n+/p型结构称作P型硅片，或者在N型硅的基础上注入硼元素，形成p+/n型结构称作N型硅片。

P型硅片制作工艺简单，成本较低，但电池效率也低，N型硅片寿命长，电池效率可以做得更高，工艺却更加复杂。但N型硅片潜力更大，这一点已经达成共识，未来的发展方向一定是N型硅片逐渐取代P型硅片。

电池片技术又是基于不同的硅片采用不同工艺制作成的电池，比如最早的BSF，PERC电池都是基于P型硅片的电池技术，而TOPcon和HJT是基于N型硅片的电池技术。

由于工艺成熟，制作简单，目前基于P型硅片的PERC电池是绝对的主力，占到90%以上。但PERC电池目前已经达到了转换效率的极限，而TOPcon技术是基于N型硅片的，理论上限更高，而且TOPcon电池工艺与PERC的工艺比较相似，只需要在原来的产线上稍作改进就可以，因此TOPcon技术非常容易被接受而且发展顺利，现在的成本已经做到可以打平PERC电池了。

相比之下，同为N型硅片的电池技术，HJT在工艺上是完全不同的一条路线，他有着更高的理论转化效率，也正因此，HJT被认为是终极技术路线，而TOPcon只是过度技术，尽管现在HJT的成本还是比较高，设备也比较贵，但它有清晰的降本路线，并在按照预期进展中。

上面这些都捋清楚了，那市场上发生的很多事就自然理解了，比如：

1、上图中可以看出TOPcon电池今年突然爆发，主要是从原先的PERC产线可以迅速改装，非常有优势，晶科能源、钧达股份、中来股份是主要推手。

2、尽管目前认为TOPcon只是一种过度技术，但未来两年会大量取代PERC电池，进入爆发期，即便看到2030年也都还是在增长的。

3、HJT的主要推手有隆基、通威、东方日升、金刚玻璃，在降本方面进展也算顺利，尤其是前一段时间金刚玻璃、华晟、迈为接连公布的HJT性能超预期，降本也超预期。

4、尽管市场主流观点认为HJT是终极路线，但未来很长一段时间HJT、TOPcon、PERC以及其他多种电池技术都是共存的，HJT要看降本速度是否能更加超预期，能否尽早铺开产能，HJT可能和TOPcon形成一定的跷跷板效应。

5、设备方面TOPcon设备代表捷佳伟创估值远低于HJT设备的迈为股份，一方面TOPcon很多是在原有产线上改造的，而且TOPcon设备的价值量本身就比HJT的价值量低很多，再加上TOPcon毕竟是过度技术，增速只会越来越慢。

6、最后说一下IBC。IBC中文叫交叉指式背接触电池，关键就在于“背接触”三个字。一般来说光伏电池肯定是一面正极一面负极，而IBC在设计时让正负极不相接触地排布在背面，这就意味着正面没有栅线遮挡，入射光效率更高，当然设计难度也更高。

所以IBC是一种独特的技术路线，不限于用在哪种电池上，比如隆基在推的HPBC，就是在P型电池的基础上使用IBC技术，做出来的电池会比较美观，IBC也可以与TOPcon、HJT电池相结合，形成TBC、HBC电池，电池效率还有望继续提升。

比如PN结的原理、光生伏特效应，大家有兴趣自己百度吧，不难找；还有些没深说，比如HJT和TOPcon的结构上怎样、制作工艺上、降本路线上等等，其实有一些我自己也不是很清楚，我尽量把跟投资相关的要点说明了。

市场消息：

今天主要讲讲那个会议吧。相信大家在很多地方也都看到专业的分析了，我简单说说我的理解。

1、经济目标。表述是“下半年仍应努力争取更好的结果”，跟之前说的差不多，领导比较务实，不会刻意为了之前说的5.5%去大放水，拉基建，埋伏老基建的资金落空了，水泥等板块也明显表现出了弱势。

2、货币政策。“保持流动性合理充裕，加大对企业的信贷支持，用好政策性银行新增信贷和基础设施建设投Zi基金”，跟4月份变化不大，跟之前的预期一样，强度略有下降也是因为现在明显没有4月情况那么差，无需过度解读。

3、房地产。“房住不炒”，“因城施策”，“保交楼，稳民生”。依然在预期之内，房住不炒不会变，无非就是博弈政策扶持力度大小了，意思不大。

4、疫情防控。“坚持动态清零”，“决不能松懈厌战”，“要从政治上看，算政治账”，这个表述比较严厉，并且上升到政治高度，跟我原本想的不太一样，我原以为会强调如何从疫苗、特效药、管控方面提高我们对疫情的应对能力。消费股今天直接扑街，未来一段时间资金可能还是在新能源几个板块里轮转。

5、对平台经济表述友好。其实我觉得政策一直是很明确的，只是被一些人过度解读了，对互联网平台的态度一直都是反垄断，要规范和监管，不是要掐死。当然，反垄断已经限制住互联网巨头的成长空间了，那无非是看能修复多少了，所以我也很少提互联网板块。

太阳能电池片生产工艺，哪位大神可以帮忙？

.扩散方法有许多，如箱法扩散、固—固扩散、涂布源扩散、离子注入掺杂技术、固态氮化硼扩散、液态源扩散以及其它扩散。

扩散工艺是指在一定的温度下杂质由半导体基片表面部渗进,

以致改变基片内部的杂质浓度分布和表面层导电类型的工艺过程，我们采用液态源的方法，这是一种目前普遍采用的方法。与其它方式相比较，有较多的优点：操作简便、重复性均匀性好，制得的P—N结均匀、平整，扩散层表面良好，液态源扩散是利用保护气体通过液态杂质源携带着杂质源的蒸汽进入石英管，杂质在高温下进行分解，并与硅表面发生反应而生成杂质元素向硅内部进行扩散形成P—N结。

扩散装置主要有气体纯化系统、通气管道、杂质源瓶、石英管高温炉等五个部分组成。.

操作方法﹕

将处理好的硅片放于石英支架上，管道赶气后通入氮气，放置石英支架于炉口预热5分钟，（预热时间等要视硅片的数量进行调整），然后推石英支架到炉的中心点，进行热平衡约5—10分钟，开主氮1升/分?经过POCL3源的小氮140mL/分及氧气45mL/分（此为对?100的石英管而言，其它管径按截面积推算）进行扩散40—45分钟，扩散温度为860—870℃，时间到时同时将小氮及O2气的阀门关闭，

让主氮继续流通6分钟，然后把石英支架拉到炉口，在炉口冷却5分钟后再取出。

三氯氧磷分解反应式如下﹕

5POCL3 600℃以上 3PCL5+P2O5

在少量氧气存在时 4PCL5+5O2 过量氧 2P2O5+10CL2↑

在高温下 ﹕ P2O5与Si作用?生成SIO2和磷原子?在磷沉积时?为促使三氯氧磷充分解和和避光，PCL5对硅片表面的腐蚀作用必须在通氮气的同时通入一定流量的氧气在有氧气存在时

4POCL3+3O2 过量氧 2P2O5+6CL2↑

2P2O5+5Si 5SiO2 +4P↓

所生成的磷向硅片内进行扩散。

取出后的扩散经10%HF漂洗，除去表面的磷硅玻璃膜，用去离子水冲洗烘干后就可供下道印刷工序使用。

对单晶硅片而言方块电阻控制在28—38Ω/□ XJ=（0.35—0.4）μ

对多晶硅片而言方块电阻控制在25—35Ω/□ XJ=（0.4—0.45）μ

注意事项﹕

因磷扩散系统干燥要求较高，要定期在1个月内处理分子筛，否则容易使扩散产生磷和硅的合金点，影响双结特性。

定期一个月处理一次石英管、石英舟、石英钩（根据生产量而定）。

三氯氧磷是无色透明的液体，具有强烈刺激性气味，有毒比重为1.67熔点2℃沸点107℃，在潮湿空气中发烟很易水解，因此使用三氯氧磷源时，须注意盛源瓶的密封，又因本源极易挥发，蒸气压高，扩散操作中一定把盛源瓶放在0℃的冰水混合物中。

扩散工作应在十分清洁的环境中进行。扩散用的器皿，工具要经过严格的清洗处理。还应注意保证去离子水和关键化学试剂的纯度。

清洗与腐蚀用的花兰，不用时浸泡洗液内，用时处理。

严格保持扩散工艺、操作卫生做到轻拉轻放，文明生产，扩散后的硅片要存放在清洁环境中，免受沾污。

去离子水保证生产用水在5兆Ω以上，达不到处理树脂。

三氯氧磷是有窒息性气味的毒性液体，所以要求扩散系统必须有很好的密封性。特别是盛源瓶的进出口两端要用聚四氟乙烯管道来连接。接口处用封口胶封闭。系统保持清洁和干燥。

系统中用硅胶和5埃分子筛作干燥剂，还可加用干冰或液氮冷阱，滤球的作用是除去气体中的灰尘和其它微小杂质颗粒，一般可用G5。

光伏车间出现化学品泄漏应按照什么处理

一、硅片检测

硅片是太阳能电池片的载体，硅片质量的好坏直接决定了太阳能电池片转换效率的高低，因此需要对来料硅片进行检测。该工序主要用来对硅片的一些技术参数进行在线测量，这些参数主要包括硅片表面不平整度、少子寿命、电阻率、P/N型和微裂纹等。该组设备分自动上下料、硅片传输、系统整合部分和四个检测模块。其中，光伏硅片检测仪对硅片表面不平整度进行检测,同时检测硅片的尺寸和对角线等外观参数；微裂纹检测模块用来检测硅片的内部微裂纹；另外还有两个检测模组，其中一个在线测试[url=]模组[/url]主要测试硅片体电阻率和硅片类型，另一个模块用于检测硅片的少子寿命。在进行少子寿命和电阻率检测之前，需要先对硅片的对角线、微裂纹进行检测，并自动剔除破损硅片。硅片检测设备能够自动装片和卸片，并且能够将不合格品放到固定位置，从而提高检测精度和效率。

二、表面制绒

单晶硅绒面的制备是利用硅的各向异性腐蚀，在每平方厘米硅表面形成几百万个四面方锥体也即金字塔结构。由于入射光在表面的多次反射和折射，增加了光的吸收，提高了电池的短路电流和转换效率。硅的各向异性腐蚀液通常用热的碱性溶液，可用的碱有氢氧化钠，氢氧化钾、氢氧化锂和乙二胺等。大多使用廉价的浓度约为1%的氢氧化钠稀溶液来制备绒面硅，腐蚀温度为70-85℃。为了获得均匀的绒面，还应在溶液中酌量添加醇类如乙醇和异丙醇等作为络合剂，以加快硅的腐蚀。制备绒面前，硅片须先进行初步表面腐蚀，用碱性或酸性腐蚀液蚀去约20～25μm，在腐蚀绒面后，进行一般的化学清洗。经过表面准备的硅片都不宜在水中久存，以防沾污，应尽快扩散制结。

三、扩散制结

太阳能电池需要一个大面积的PN结以实现光能到电能的转换，而扩散炉即为制造太阳能电池PN结的专用设备。管式扩散炉主要由石英舟的上下载部分、废气室、炉体部分和气柜部分等四大部分组成。扩散一般用三氯氧磷液态源作为扩散源。把P型硅片放在管式扩散炉的石英容器内，在850---900摄氏度高温下使用氮气将三氯氧磷带入石英容器，通过三氯氧磷和硅片进行反应，得到磷原子。经过一定时间，磷原子从四周进入硅片的表面层，并且通过硅原子之间的空隙向硅片内部渗透扩散，形成了N型半导体和P型半导体的交界面，也就是PN结。这种方法制出的PN结均匀性好,方块电阻的不均匀性小于百分之十,少子寿命可大于10ms。制造PN结是太阳电池生产最基本也是最关键的工序。因为正是PN结的形成，才使电子和空穴在流动后不再回到原处，这样就形成了电流，用导线将电流引出，就是直流电。

四、去磷硅玻璃

该工艺用于太阳能电池片生产制造过程中，通过化学腐蚀法也即把硅片放在氢氟酸溶液中浸泡，使其产生化学反应生成可溶性的络和物六氟硅酸，以去除扩散制结后在硅片表面形成的一层磷硅玻璃。在扩散过程中，POCL3与O2反应生成P2O5淀积在硅片表面。P2O5与Si反应又生成SiO2和磷原子，这样就在硅片表面形成一层含有磷元素的SiO2，称之为磷硅玻璃。去磷硅玻璃的设备一般由本体、清洗槽、伺服驱动系统、机械臂、电气控制系统和自动配酸系统等部分组成，主要动力源有氢氟酸、氮气、压缩空气、纯水，热排风和废水。氢氟酸能够溶解二氧化硅是因为氢氟酸与二氧化硅反应生成易挥发的四氟化硅气体。若氢氟酸过量，反应生成的四氟化硅会进一步与氢氟酸反应生成可溶性的络和物六氟硅酸。

五、等离子刻蚀

由于在扩散过程中，即使采用背靠背扩散，硅片的所有表面包括边缘都将不可避免地扩散上磷。PN结的正面所收集到的光生电子会沿着边缘扩散有磷的区域流到PN结的背面，而造成短路。因此，必须对太阳能电池周边的掺杂硅进行刻蚀，以去除电池边缘的PN结。通常采用等离子刻蚀技术完成这一工艺。等离子刻蚀是在低压状态下，反应气体CF4的母体分子在射频功率的激发下，产生电离并形成等离子体。等离子体是由带电的电子和离子组成，反应腔体中的气体在电子的撞击下，除了转变成离子外，还能吸收能量并形成大量的活性基团。活性反应基团由于扩散或者在电场作用下到达SiO2表面，在那里与被刻蚀材料表面发生化学反应，并形成挥发性的反应生成物脱离被刻蚀物质表面，被真空系统抽出腔体。

六、镀减反射膜

抛光硅表面的反射率为35%,为了减少表面反射,提高电池的转换效率,需要沉积一层氮化硅减反射膜。现在工业生产中常采用PECVD设备制备减反射膜。PECVD即等离子增强型化学气相沉积。它的技术原理是利用低温等离子体作能量源，样品置于低气压下辉光放电的阴极上，利用辉光放电使样品升温到预定的温度，然后通入适量的反应气体SiH4和NH3，气体经一系列化学反应和等离子体反应，在样品表面形成固态薄膜即氮化硅薄膜。一般情况下，使用这种等离子增强型化学气相沉积的方法沉积的薄膜厚度在70nm左右。这样厚度的薄膜具有光学的功能性。利用薄膜干涉原理，可以使光的反射大为减少，电池的短路电流和输出就有很大增加，效率也有相当的提高。

七、丝网印刷

太阳电池经过制绒、扩散及PECVD等工序后，已经制成PN结，可以在光照下产生电流，为了将产生的电流导出，需要在电池表面上制作正、负两个电极。制造电极的方法很多，而丝网印刷是目前制作太阳电池电极最普遍的一种生产工艺。丝网印刷是采用压印的方式将预定的图形印刷在基板上，该设备由电池背面银铝浆印刷、电池背面铝浆印刷和电池正面银浆印刷三部分组成。其工作原理为：利用丝网图形部分网孔透过浆料，用刮刀在丝网的浆料部位施加一定压力，同时朝丝网另一端移动。油墨在移动中被刮刀从图形部分的网孔中挤压到基片上。由于浆料的粘性作用使印迹固着在一定范围内，印刷中刮板始终与丝网印版和基片呈线性接触，接触线随刮刀移动而移动，从而完成印刷行程

八、快速烧结

经过丝网印刷后的硅片，不能直接使用，需经烧结炉快速烧结，将有机树脂粘合剂燃烧掉，剩下几乎纯粹的、由于玻璃质作用而密合在硅片上的银电极。当银电极和晶体硅在温度达到共晶温度时，晶体硅原子以一定的比例融入到熔融的银电极材料中去，从而形成上下电极的欧姆接触，提高电池片的开路电压和填充因子两个关键参数，使其具有电阻特性，以提高电池片的转换效率。烧结炉分为预烧结、烧结、降温冷却三个阶段。预烧结阶段目的是使浆料中的高分子粘合剂分解、燃烧掉，此阶段温度慢慢上升；烧结阶段中烧结体内完成各种物理化学反应，形成电阻膜结构，使其真正具有电阻特性，该阶段温度达到峰值；降温冷却阶段，玻璃冷却硬化并凝固，使电阻膜结构固定地粘附于基片上

光伏车间发生了化学品泄漏，应该立即采取措施进行处理，以保障工人的安全和健康。这通常涉及到采取紧急停产措施，清除泄漏物质，确保车间的通风和排放系统正常运作，以及对泄漏物质进行妥善处理和处置。化学品泄漏是一种非常严重的安全事故，不及时处理，会对工人和环境造成重大损害。因此，在处理化学品泄漏时，需要遵循一定的标准和程序。具体来说，应该立即启动应急预案，组织人员进行现场处置，控制泄漏物质的扩散范围，避免泄漏物质进入地下水和其他敏感区域。同时，还需要进行详细的现场调查和记录，以便事后进行追责和改进措施的制定。最后，需要对泄漏物质进行妥善的处置和清理，确保不会对环境造成影响。