硅太阳电池扩散工艺研究

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1、毕业设计（论文）　题　　目　硅太阳电池扩散工艺研究　　　　学院江西渝州科技职业学院　专　　业光伏材料加工与应用班级　08光伏（9）班　姓　　名　李清　　学　　号　2085110965　指导教师　林逢春曹志伟完成日期2010年10月19日目录摘要1Abstract.............................................................................................................11引言31.131.231.3……………………………………………………………………

2、……………...32原理及方法42.1扩散均匀性影响因素42.2工艺气体流量对炉内温度的影响42.3废气排放位置对炉口均匀性的影响62.4排风量大小对炉口均匀性的影响72.5硅太阳电池所用的源扩散方法73比较研究83.183.283.393.493.594结论95致谢106参考文献11硅太阳电池扩散工艺研究摘要：对已经取得较普遍应用的硅太阳电池来说，开发新技术和优化制造工艺以降低电池的制造成本是目前是该领域最总要的努力方向之一。本文所研究的主要问题是降低成本硅太阳电池在工业化生产中扩散制作P-N结工艺。通过不同扩散工艺条件与电池的相关性能参数的关系，得出适于

3、高转换率大规制作的最佳扩散工艺条件。在扩散这方面理论知识虽然比较成熟。但对工业化生产涉及的具体的工艺系统研究在国内还没相关报道。为了能够便于了解扩散制作P-N结理论及其工艺，本文对生产硅太阳电池的基本工作原理及其主要工作流程进行了描述。在理论方面，本文对扩散制作P-N结、电极制作及应用在硅太阳电池P-N结烧结所关联的因素进行了分析。然后，论文从工艺流程对扩散方块电阻的阻值控制要求出发，结合正表面电极设计角度，利用扩散薄膜电阻对栅线间隔设计要求，分析了相关功率耗损。太阳电池产业所面临的最主要的问题之一是在如何保证电池高转换率前提下提高产量。对于扩散工序而言，确

4、保高效率电池高产能面临的问题在于如何保障扩散的均匀性，优化扩散的均匀性主要采取温区补偿技术。论文针对影响扩散的均匀性的因素多而关联复杂等特点。重点难于控制气氛=厂因素进行系统实验研究，在气体流量、均流设计、炉内压强等方面提出了较好的优化实验方法，通过实验方法应用与工业生产，扩散均匀性得到了较好的控制；并首次提出建立扩散气氛厂工程模型来分析扩散均匀性问题，同时论文给出了扩散气氛厂工程模型的思路分析。该模型研究方法可改善电池性能并而可以对产业化起了主导作用。从扩散均匀性对太阳电池性能的影响角度，论文通过实验分析了电池表面不同扩散浓度分析对电池少子寿命、开路电压，

5、、短路电流及烧结的影响；同时，论文还分析了太阳电池表面余误差函数分布下不同扩散浓度对烧结工艺要求及填充因子的影响及对电池少子寿命及开路电压的影响。通过生产线实验验证，获得了一致的分析成果。经过进一步的工艺优化与分析，扩散工艺具有低成本生产高效硅太阳电池的广阔前景。关键词：硅太阳电池，扩散，均匀性。转换效率，产量Abstract:Theapplicationhasbeenmadeinthemorecommonsiliconsolarcells,developingnewtechnologyandoptimizemanufacturingprocessestor

6、educemanufacturingcostsofthebatteryisalwaysofthebesteffortsofthefielddirections.ThemainproblemofthispaperistoreducethecostofsiliconsolarcellproductionintheindustrialproductionofPNjunctioninthediffusionprocess.Diffusionthroughthedifferentprocessconditionsandbatteryperformanceparamet

7、ersrelatedtotherelationshipbetweenthehighconversionratesobtainedfortheoptimalproliferationoflarge-scaleproductionconditions.Diffusiontheoryinthisregardalthoughthemoremature.Butindustrialproductionprocessinvolvedinthespecificsysteminthecountrynotrelatedreports.Inordertofacilitatethe

8、understandingofproductiono