单多晶制绒基础知识.ppt

天达光伏
单多晶制线基础知识
朱勋坤
目录
制绒目的和作用
■二、单晶制绒原理
三、多晶酸制绒原理
■四、制绒生产过程控制
■五、HCL及邗漂洗过程
■六、其他注意事项
陷光原理:当光入射到一定角度的斜面,光会反
射到另一角度的斜面,形成二次或更多次吸收,
从而増加吸收率。陷光原理如图所示
当一束强度为10的光投射(垂直)到
图中的A点,产生反射光1和进入硅
Reflected
中的折射光12。反射光1可以继续投
射到另一方锥的B点,产生二次反射
Reflected
光I3和进入半导体的折射光14;而对
光面电池就不产生这第二次的入射。
经计算可知还有11%的二次反射光可
B
能进行第三次反射和折射,由此可算
Reflected
%。
二、单晶制绒原理
■单晶制绒原理:利用碱性溶液对单晶硅片进行各向异性
腐蚀的特点来制备绒面。
从本质上讲,绒面形成过程是:NaOH溶液对不同晶面
的腐蚀速率不同,(100)面的腐蚀速度比(111)面大十倍以
上,所以(100晶向的单晶硅片经各向异性腐蚀后,最终在
表面形成许许多多表面为(111)的四面方雏体,即“金字
塔”结构。
化学反应方程式
,晶向为(
100)的P型单晶硅片进行绒面腐蚀。在较高的温度下,
碱性水溶液中的NaO会电高或者水解出OH高子,沿
(100)晶向的单晶晶体缺陷处进行各向异性腐蚀,单晶
硅会发生如下的腐蚀反应:
Si+ 2NaoH+ H20= Na2si03+ 2H2
当各向异性因子=10时(所谓各向异性因子就是(100)面与
(111)面单晶硅腐蚀速率之比),可以得到整齐均勻的金字塔
形的角锥体组成的绒面。
、多晶酸制绒原理

■多晶硅表面由于存在多种晶向,不如(100)晶向的单晶硅那
样能利用各向异性化学腐蚀得到理想的绒面结构,因而对于
多晶硅片,目前主要采用各向同性的酸腐方法来制备绒面。
■主要方法:是利用碉酸和氬氟酸、去髙子水来配制酸性腐蚀液
。对于多晶硅片进行各冋同性腐蚀,在硅片表面形成蜂窝状
的绒面结构,从而提高太阳电池的光电转换效率。
■
根据溶液对硅的各向同性腐蚀特性,在
硅片表面进行织构化处理而形成绒面
:硅的氧化
硝酸和氢氟酸的混合液可以起到很好的腐蚀作用,硝酸
的作用是使单质硅氧化为二氧化硅,其反应为:
3Si+4HNO-==3Si0+2HO +4NOT
这样一系列化学反应最终的结果是造成硅的表面被快徳氧
化,硝酸被还原成氮氧化物