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扩散工艺
扩散目的
在来料硅片 p 型硅片的基础上扩散一层 n 型磷源,形成 pn 结。
扩散原理
pocl 3 在高温下 ( >; 600 ℃ ) 分解生成五- ( pcl 5 ) 和五氧化二磷 ( p 2 o 5 ), 其反应式如下 :
5pocl 3=3pcl 5 +p 2 o 5
生成的 p 2 o 5 在扩散温度下与硅反应 , 生成二氧化硅 ( sio 2 ) 和磷原子 , 其反应式如下 :
2p 2 o 5+ 5si = 5sio 2 + 4ppocl 3
热分解时,如果没有外来的氧( o 2 )参与其分解是不充分的,生成的 pcl5 是不易分解的,并且对硅有腐蚀作用,破坏硅片的表面状态。但在有外来 o2 存在的情况下, pcl 5 会进一步分解成 p2o 5 并放出-( cl 2 )其反应式如下:
4pcl 5 +5o 2=2p 2 o 5 +10cl 2
生成的 p 2 o 5 又进一步与硅作用,生成 sio 2 和磷原子,由此可见,在磷扩散时,为了促使 pocl3 充分的分解和避免 pcl 5 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。就这样 pocl 3 分解产生的 p 2 o 5 淀积在硅片表面, p 2o 5 与硅反应生成 sio 2 和磷原子,并在硅片表面形成一层磷 - 硅玻璃,然后磷原子再向硅中进行扩散。
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影响因素
1. 温度
温度过高,首先就是 ipa不好控制,温度一高, ipa 的挥发很快,气泡印就会随之出现,这样就-减少了 pn 结的有效面积,反应加剧 ,降级光伏电池板回收, 还会出现片子的漂浮,造成碎片率的增加。
可控程度:调节机器的设置,可以-的调节温度。
2. 时间
金字塔随时间的变化:金字塔逐渐冒出来;表面上基本被小金字塔覆盖,少数开始成长;金字塔密布的绒面已经形成,只是大小不均匀,反射率也降到比较低的情况;金字塔向外扩张兼并,体积逐渐膨胀,尺寸趋于均等,反射率略有下降。可控程度:调节设备参数,可以调节时间。
3.ipa
1. 协助氢气的释放。 2. 减弱 naoh 溶液对硅片的腐蚀力度,调节各向因子。纯 naoh 溶液在高温下对原子排列比较稀疏的 100 晶面和比较致密的 111 晶面破坏比较大,各个晶面被腐蚀而消融, ipa 明显减弱 naoh 的腐蚀强度,增加了腐蚀的各向-,有利于金字塔的成形。-含量过高,碱溶液对硅溶液腐蚀能力变得很弱,各向-因子又趋于 1 。
可控程度:根据配液的含量,及每次大约消耗的量,来补充一定量的液体,控制精度不高。
4.naoh
形成金字塔绒面。 naoh浓度越高,金字塔体积越小,反应初期,金字塔成核密度近似不受 naoh 浓度影响,碱溶液的腐蚀性随 naoh 浓度变化比较-,浓度高的 naoh 溶液与硅反映的速度加快,再反应一段时间后,回收二手旧光伏电池板,金字塔体积。 naoh 浓度超过一定界-,各向-因子变小,绒面会越来越差,类似于抛光。可控程度:与 ipa 类似,控制精度不高。
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电池片普遍异常现象解决方式
堵网:
1、生产车间溫度、环境湿度与料浆特性缘故:若溫度高、空气湿度低,料浆蒸发-就迅速挥发掉,料浆黏度变大,进而堵网。留意:停止时间太长,会造成堵网,時间越久越比较-。次之,工作温度低,料浆流通性差也非常容易堵网,因此严控生产车间溫度与环境湿度;
2、网版:用收醇擦整洁并干躁侧后方能应用。若置放時间太久不立即包装印刷,在储存过程中就会黏附灰尘;
3、包装印刷工作压力:包装印刷工作压力过大,会使刮条弯折,刮条与网版和基钢板并不是线触碰,而成面接触,每一次包装印刷都不可以将料浆刮整洁而留有残留料浆,時间长了就会堵网;
4、包装印刷空隙有问题:很小也非常容易堵网;
5、料浆缘故:料浆颗粒物大,要-充裕的拌和時间。
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