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1、一、非晶硅薄膜的制備工藝規(guī)格尺寸：305mm×915mm×3mm、635mm×1245mm×3等要求：方塊電阻：～8Ω/6、～10Ω/8、～12Ω/10、12～14Ω/14、～16Ω/□等透過率：≥80％膜牢固、平整，玻璃4個角、8個棱磨光（目的是減少玻璃應(yīng)力以及防止操作人員受傷）⑴SnO2透明導(dǎo)電玻璃1、內(nèi)聯(lián)式非晶硅電池生產(chǎn)工藝過程介紹激光刻劃時SnO2導(dǎo)電膜朝上（也可朝下）線距：單結(jié)電池一般是10mm或5mm，雙結(jié)電池一般20mm刻線要求：絕緣電阻≥2MΩ線寬（光斑直經(jīng)）＜100um線速＞500mm/S據(jù)
2、生產(chǎn)線預(yù)定的線距，用紅激光（波長1064nm）將SnO2導(dǎo)電膜刻劃成相互獨立的部分，目的是將整板分為若干塊，作為若干個單體電池的電極。⑵紅激光刻劃SnO2膜⑶清洗將刻劃好的SnO2導(dǎo)電玻璃進(jìn)行自動清洗，確保SnO2導(dǎo)電膜的潔凈。⑷裝基片將清洗潔凈的SnO2透明導(dǎo)電玻璃裝入“沉積夾具”基片數(shù)量：對于美國Chronar公司技術(shù)，每個沉積夾具裝4片305mm×915mm×3mm的基片，每批次（爐）產(chǎn)出6×4＝24片對于美國EPV技術(shù)，每個沉積夾具裝48片635mm×1245mm×3mm的基片，即每批次（爐）產(chǎn)出1×
3、48＝48片將SnO2導(dǎo)電玻璃裝入夾具后推入烘爐進(jìn)行預(yù)熱。⑸基片預(yù)熱根據(jù)生產(chǎn)工藝要求控制：沉積爐真空度，沉積溫度，各種工作氣體流量，沉積壓力，沉積時間，射頻電源放電功率等工藝參數(shù)，確保非晶硅薄膜沉積質(zhì)量。⑹a-Si沉積沉積P、I、N層的工作氣體P層：硅烷（SiH4）、硼烷（B2H6）、甲烷（CH4）、高純氬（Ar）、高純氫（H2）I層：硅烷（SiH4）、高純氫（H2）N層：硅烷（SiH4）、磷烷（PH3）、高純氬（Ar）、高純氫（H2）有兩種方法：第一種：P型混合氣體，N型混合氣體由國內(nèi)專業(yè)特種氣體廠家配制提
4、供。第二種：PECVD系統(tǒng)在線根據(jù)工藝要求調(diào)節(jié)各種氣體流量配制。a-Si完成沉積后，將基片裝載夾具取出，放入冷卻室慢速降溫⑺冷卻根據(jù)生產(chǎn)預(yù)定的線寬以及與SnO2切割線的線間距，用綠激光（波長532nm）將a-Si膜刻劃穿，目的是讓背電極（金屬鋁）通過與前電極（SnO2導(dǎo)電膜）相聯(lián)接，實現(xiàn)整板由若干個單體電池內(nèi)部串聯(lián)而成。激光刻劃時a-Si膜朝下刻劃要求：線寬（光斑直經(jīng)）＜100um與SnO2刻劃線的線距＜100um直線度線速＞500mm/S⑻綠激光刻劃a-Si膜鍍鋁的目的是形成電池的背電極，它既是各單體電池的
5、負(fù)極，又是各子電池串聯(lián)的導(dǎo)電通道，它還能反射透過a-Si膜層的部分光線，以增加太陽能電池對光的吸收。?鍍鋁有2種方法：一是蒸發(fā)鍍鋁：工藝簡單，設(shè)備投入小，運(yùn)行成本低，但膜層均勻性差，牢固度不好，掩膜效果難保證，操作多耗人工，僅適用小面積鍍鋁。二是磁控濺射鍍鋁：膜層均勻性好，牢固，質(zhì)量保證，適應(yīng)小面積鍍鋁，更適應(yīng)大面積鍍鋁，但設(shè)備投資大，運(yùn)行成本稍高。?每節(jié)電池鋁膜分隔有2種方法：一是掩膜法：僅適用于小面積蒸發(fā)鍍鋁二是綠激光刻劃法：既適用于磁控濺射鍍鋁，也適用于蒸發(fā)鍍鋁。⑼鍍鋁激光刻劃時鋁膜朝下刻劃要求：線寬（
6、光斑直經(jīng)）＜100um與a-Si刻劃線的線距＜100um直線度線速＞500mm/S對于蒸發(fā)鍍鋁，以及磁控鍍鋁要根據(jù)預(yù)定的線寬以及與a-Si切割線的線間距，用綠激光（波長532nm）將鋁膜刻劃成相互獨立的部分，目的是將整個鋁膜分成若干個單體電池的背電極，進(jìn)而實現(xiàn)整板若干個電池的內(nèi)部串聯(lián)。⑽綠激光刻鋁通過上述各道工序，非晶硅電池芯板已形成，需進(jìn)行IV測試，以獲得電池板的各個性能參數(shù)，通過對各參數(shù)的分析，來判斷莫道工序是否出現(xiàn)問題，便于提高電池的質(zhì)量。⑾IV測試：將經(jīng)IV測試合格的電池芯板置于熱老化爐內(nèi)，進(jìn)行110
7、℃/12h熱老化，熱老化的目的是使鋁膜與非晶硅層結(jié)合得更加緊密，減小串聯(lián)電阻，消除由于工作溫度高所引起的電性能熱衰減現(xiàn)象。⑿熱老化：SnO2導(dǎo)電玻璃a-Si沉積（PIN）預(yù)熱清洗SnO2膜切割a-Si切割老化測試1掩膜鍍鋁冷卻非晶硅薄膜電池制造工藝（玻璃基材）非晶硅薄膜電池制造工藝（玻璃基材）SnO2導(dǎo)電玻璃a-Si沉積（2PIN）預(yù)熱清洗SnO2膜切割a-Si切割老化測試1掩膜鍍鋁冷卻小結(jié)：課外任務(wù)檢查：1、查閱資料，簡述非晶硅薄膜電池的制備工藝2、查閱資料，簡述光致變化的解決辦法二、非晶硅的光照衰退(St
8、aebler-Wronski效應(yīng))光致衰退現(xiàn)象：非晶硅電池在強(qiáng)光下照射數(shù)小時，電性能下降并逐漸趨于穩(wěn)定；若樣品在160℃下退火，電學(xué)性能可恢復(fù)原值(S-W效應(yīng))非晶硅制造過程中Si-Si弱鍵的作用測試環(huán)境標(biāo)準(zhǔn)條件（STC）光強(qiáng)：光功率密度為1000W/m2光譜特征：AM1.5環(huán)境溫度：25℃電池的光電轉(zhuǎn)換效率計算補(bǔ)充Eff=Pm/（1000W/m2×組件面積)例如公司電池片輸出功率為480W，面積為
