N-PERT高效电池工艺介绍

1、N-PERT高效电池 工艺介绍一、太阳能电池简介 太阳能电池是一种利用太阳光直接发电的光电半导体薄片。它只要被满足一定照度条件的光照到，瞬间就可输出电压及在有回路的情况下产生电流。 太阳能电池的种类：按材料来分，有硅基太阳能电池（单晶，多晶，非晶），化合物半导体太阳能电池（砷化镓（GaAs），磷化铟（InP），碲化镉（CdTe）, 铜铟镓硒（CIGS），有机聚合物太阳能电池(酞青，聚乙炔)，染料敏化太阳能电池，纳米晶太阳能电池；按结构来分，有体结晶型太阳能电池和薄膜太阳能电池。 PERT（Passivated Emitter，Rear Totally-diffused cell）是钝化发射极背

2、表面全扩散电池，是一种典型的双面电池。双面太阳电池是指硅片的正面和反面都可以接受光照并能产生光生电压和电流的太阳电池。 N-PERT双面电池采用N型硅作衬底，具有少子寿命高、无光致衰减等优点。二、产业化高效太阳能电池三、N型硅与P型硅相比优势三、N型硅与P型硅相比优势四、N-PERT电池优势四、N-PERT电池优势五、电池生产工艺对比六、N-PERT电池生产工艺流程硅料检验（WIS）制绒（TEX）正面镀膜（F-PECVD）化学钝化（CCP）等离子刻蚀（PVA）硼扩散（BBR）湿法刻蚀（SSE）磷扩散（POCL）背面镀膜（B-PECVD）印刷烧结测试分选1、对N型硅片衬底进行制绒处理，目的是为了

3、在硅片表面形成陷光结构，使电池能更加充分的吸收阳光。2、制绒处理后对硅片进行硼扩散以形成电池核心结构PN结。3、在硼扩散后进行湿法刻蚀，作用是去除硅片边缘形成的自扩散层。4、采用PECVD设备在硼扩散层上面沉积一层SINx掩膜，目的是保护硼扩散层在后续的磷扩散过程中不受影响。5、镀上掩膜后，对电池背面进行磷扩散，以形成重掺杂的n背场层。6、采用等离子刻蚀的方法去除在磷扩散过程中硅片边缘形成的自扩散层。7、接着用HF酸对硅片进行清洗，以去除硅片表面的SINx掩膜层和磷硅玻璃（PSG）层。8、为了保证硼扩散的表面质量，采用氧化的方法对硼扩散表面进行钝化处理。9、表面钝化后对硅片正面、背面进行镀膜，

4、在双面均形成SINx抗反射层（约70nm）。10、对电池片进行丝网印刷，正面采用银铝浆，背面采用银浆，正面和背面均采用栅线结构网版。11、烧结处理最终得到可双面受光的N型单晶硅太阳能电池片12、测试分选电池片七、N-PERT电池片生产步骤八、N-PERT电池片结构1、WIS（硅片检测）检验项目：（1）外观：厚度、厚度差、几何尺寸、线痕（符合标准）（2）电性能：电阻率、少子寿命、隐裂（符合标准）（3）硅片上料方向：料盒摆放时硅片纹路要与设备垂直九、N-PERT电池片工序及检验要求2、TEX（制绒）制绒：消除原硅片表面有机物，金属杂质及机械损伤，硅片表面形成金字塔绒面，增加硅片对太阳能光的吸收。检

5、验项目：（1）减薄量：目标0.8g（范围0.68-1.37）（暂定）（2）反射率： 13%（暂定）（3）腐蚀深度：腐蚀厚度N型单晶M2硅片平均值6m-10m九、N-PERT电池片工序及检验要求3、POCL（磷扩散）磷扩散：利用扩散炉对制绒的硅片进行磷扩散，扩散结束后，将会在硅基体表面形成带有磷硅玻璃的N+掺杂区域。检验项目：方块电阻： 555（暂定）九、N-PERT电池片工序及检验要求4、去PSG（湿法刻蚀）湿法刻蚀：去除扩散到硅基体边缘和背表面的磷结，只保留硅片前表面的磷扩散区域。检验项目：减薄量：0.026-0.037（暂定）九、N-PERT电池片工序及检验要求5、BBR（硼扩散）硼扩散：

6、利用扩散炉对硅基体进行硼扩散，扩散结束后，将会在硅基体表面形成带有硼硅玻璃的P+掺杂区域。（在N型硅片扩散硼源，形成p-n结）检验项目：方块电阻： 755（暂定）九、N-PERT电池片工序及检验要求6、PVA（等离子刻蚀）等离子刻蚀：用等离子的方式电离工艺气体，对扩散的硅片边缘进行刻蚀，达到上下绝缘的目的。检验项目：（1）上料检查：将铝架放置于铝托上，并将载片盒内硅片按要求放入铝托，放置过程中保证硅片整齐，以防止刻蚀不均匀。（2）抽真空： 0.08mpa以下九、N-PERT电池片工序及检验要求7、化学钝化化学钝化：用湿法的方式去除硅片边缘和表面的硼硅玻璃，并在硅片表面形成氧化钝化层。检验项目：

7、（1）方块电阻： 10-20（2）硅片方向：锯痕、亮线方向朝向载片盒开口方向九、N-PERT电池片工序及检验要求8、PECVD（镀膜）PECVD：在硅基体前表面沉积SINx介质膜和SIO2介质膜，用于前表面的钝化和光学减反，在硅基体背表面沉淀SINx介质膜，用于电池背表面的钝化和反射光的吸收。检验项目：（1）镀膜厚度： 75-85nm（2）折射率：大于2-2.1九、N-PERT电池片工序及检验要求9、丝网印刷、烧结丝网印刷、烧结：通过丝网印刷和烧结的工艺实现硅基体前表面p+区域和背表面n+区域的金属化接触，完成N型双面电池的制作。检验项目：（1）刮条放置要求：安装完毕的刮条与平直的参考片之间没有缝隙（2）浆料有效期：浆料在使用有效期内（3）浆料印刷重量： 1道湿重：0.16-0.185g 2道湿重：0.045-0.08g 3道湿重：0.045-0.085g（4）栅线宽度：待定（5）拉力测试：单值大于1N，均值大于1.5N九、N-PERT电池片工序及检