光伏电池制造工艺及应用参考答案.pdf

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1、一、一、填空题（填空题（2828）1、我们公司主要使用的太阳能电池材料是_单晶硅_。2、化学清洗中 HCL 的作用_去除金属离子_。3、我们公司生产的单晶硅片是N 型还是 P 型硅_P 型_。4、制绒的目的是：去除表面污垢和金属杂质、去除硅片表面的损伤层、增加PN 结的表面积、形成绒面减少反射增强阳光的吸收。5、制绒工艺化学反应方程式_SI+NAOHNA2SIO3+H2_。6、去 PSG 工艺化学总方程式_SIO2+HFH2SIF6+H2O_。7、硅片在切割的过程中所造成的损伤层约_10um 左右。8、制绒工艺主要控制点_减薄量_、_反射率_、_外观_、_绒面成活率_。9、单晶制绒是利用晶体硅

2、的_100_、_111_不同晶向在_碱溶液_中进行_ 各向异性_腐蚀的特性。10、扩散过程中应用气体N2、O2、_小 N_。11、扩散在电池片上主要目的是形成一层_PN 结_。12、进入扩散间必须经过二次风淋，穿戴好_洁净服_、_静电鞋、口罩、乳胶手套。13、扩散方块电阻不均匀度_10%_，同一硅片扩散方块电阻不均匀度_5%_。14、检测方块电阻用到_四探针_仪器，测试时扩散面向_上_。15、清洗石英器件所需要的化学品_HF_、_HCL2_，清洗时应戴好积防毒面具，防酸服，戴好乳胶手套、防酸长手套。16、POCl3 在高温下（600）分解的反应式为_(5POCL36003PCL5+P205)，

3、其中生成的P2O5 在扩散温度下与硅反应式为(2P2O5+5Si=5SiO2+4P)，在有氧气的存在时，POCl3 热分解的反应式为(POCL3+O2=2 P205+6CL2)。17、PECVD 的中文名称：等离子体增强化学气相沉积。18、PECVD 镀膜方式有直接式、间接式两种。19、镀减反射膜需要用到SIH4、NH3、N2、压缩空气四种气体。20、镀膜是以 膜厚、折射率两个参数为工艺依据，影响镀膜质量的有：管内特气流量比、压强、功率、时间（或传输速度）、温度。21、PECVD 用椭偏仪仪器来检测其质量的好坏。22、丝网印刷机的压缩空气压强要求0.60.8MPa，真空压强要求-0.65-0.

4、7MPa24、丝网印刷有五大要素组成，分别是丝网、刮刀、浆料、工作台以及基片25、丝网印刷添加浆料必须遵守少量多次26、烧结炉的作用是 烘干浆料，去除浆料中的有机成分；提高电池片的开路电压和填充因子，使其具有电阻特性；通过高温烧结，使上下电极形成良好的欧姆接触；提高电池片的转换效率。27、烧结炉的流程有上料区、烘干区、(预、主）烧结区、回温区（冷却区）、下料区28、烧结炉的关机步骤需要注意的是炉温降到 200 度以下时,才可以停止传送带。29、测试条件要求光强100050W/m2、温度 2520C、光谱分布AM1.5。二、选择题（二、选择题（1212）1、清洗间所涉及的化学品有（ABCD）。A

5、氢氧化钠B氢氟酸C盐酸D硝酸2、磷硅玻璃是有（BC）组成。ACF4BSiO2C磷DSiF43、刻蚀工艺会影响电池片的哪项电性能？（A）A并联电阻B开路电压C短路电流D串联电阻4、下列方程式中属于刻蚀工艺的是（C）ASiF4+2HFH2SiF6BCF4+SiO2 SiF4+CO2CCF4+SiO2+O2 SiF4+CO2DSiO2+4HFSiF4+2H2O5、单晶绒面呈（B）形。A三角形B金字塔形C圆形D正方形6、扩散洁净度要求是_C_。A10 万级B100 万级C1 万级D1000 万级7、电阻测试_C_个点。A4B3C5D68、硅片扩散工艺结束后应抽取_A_片来检测。A5B6C3D49、PO

6、Cl3 是一种_D_液体。A白色B红色C浮白色D无色10、减反射膜的化学式是。（A）A、3SiH4+4NH3=Si3N4+12H2B、CF4+Si+O2=SiF4+CO2C.Si+NaOH=Na2SiO3+H2D.H2+O2=H2O11、电池片镀膜的厚度是利用光学中的原理来减少反射。（C）A、光程差。B、相长干涉C、相消干涉D、光的衍射12、电池片 SiNx：H 薄膜镀膜厚度和折射率一般控制在（B）A、65nm,1.81.9B.75+5nm,2.02.1C.85+5nm,2.2-2.3D.5060nm,2.5-2.6三三.连线题（连线题（3 3 分）分）Snap-off网版上升速度Printi

7、ng speed回刮浆料速度Pressure丝网间距Speed upward压力Flood speed印刷速度四四.判断题（判断题（5 5 分）分）1.在操作过程中可以裸手拿取硅片。()2.丝网间距的调整原则是:在保证印刷质量的前提下，网板间距越大越好。()3.背电场印刷、背电极印刷和正电极印刷使用了三种不同的浆料，使用过程中要严格区分开，杜绝混用现象出现。()4.烘箱的工艺数和烧结的工艺参数不允许随意更改。()5.直视测试仪闪光灯对人眼伤害的危险。()五、问答题（五、问答题（5252 分）分）1、写出太阳能电池片产业链的分布流程？答：太阳能级硅材料硅棒和硅片电池片组件系统和应用2、写出太阳能

8、电池片的生产工艺制造过程？答：来料检验清洗制绒面扩散（制 P/N 结）（周边）刻蚀PECVD（镀减反射膜）丝网印刷（正负电极）烧结分类检测包装入库3、刻蚀及去 PSG 的目的？答：刻蚀的目的：去除边缘的PN 结，防止上下短路而造成的 并联电阻低。去 PSG 的目的：去除硅片表面含有磷原子的SIO2 层。4、边缘刻蚀冷热探针的工作原理？答：热探针和N 型半导体接触时，传导电子将流向温度较低的区域，使得热探针处电子缺少，因而其电势相对于同一材料上的室温触点而言将是正的。同样道理，P 型半导体热探针触点相对于室温触点而言将是负的。此电势差可以用简单的微伏表测量。5、分别写出刻蚀及去 PSG 的工艺控

9、制流程？答：刻蚀的流程;预抽，主抽，送气，辉光，清洗，预抽，主抽，充气去 PSG 的流程：酸洗(HF)，溢流水洗，喷淋，甩干6、简述太阳能电池片制造PECVD 的目的及原理？答：目的：在太阳电池表面沉积深蓝色减反膜-SiN 膜。PECVD 技术原理：是利用低温等离子体作能量源，样品置于低气压下辉光放电的阴极上，利用辉光放电（或另加发热体）使样品升温到预定的温度，然后通入适量的反应气体，气体经一系列化学反应和等离子体反应，在样品表面形成固态薄膜。7、什么是等离子体？答：等离子体：由于物质分子热运动加剧，相互间的碰撞就会使气体分子产生电离，这样物质就会变成自由运动并由相互作用的正离子、电子和中性粒

10、子组成的混合物。8、磷源更换操作流程是什么？泄露应该怎么处理？答：源瓶更换的标准操作过程依次关闭进气阀门、出气阀门，拔出连接管道，更换源瓶，连接管道，打开出气阀门、进气阀门。液态源外溢了，要立即擦拭干净，并暂停工艺运行，仔细检查源瓶是否有破损。对泄漏物处理必须戴好防毒面具和手套。液体泄漏用沙土混和,倒至大量水中以稀释。沾染皮肤时,要先用纸、棉花将液体吸去，然后再用清水冲至少 15 分钟。如用水过少，会在皮肤形成磷酸引起灼伤，按酸灼伤处理。9、扩散间生产流程及返工流程是什么？操作时应注意哪些事项？答：生产流程：开机对硅片自检检查石英舟插片 上浆运行工艺卸片测方块电阻返工片和碎片处理流程卡填写返工

11、流程：来料时检出不合格的片源制绒，扩散时中途故障导致清洗间扩散间反面扩散。在生产操作时严禁裸手接触硅片，拿各种石英器件要轻拿轻放，工艺在运行时，时刻检查气体流量、温度、时间、设备是否有异常。10、分别写出丝网印刷背极、背场、正极的目的、作用和使用的浆料以及烘箱的作用？答：目的 背电极-在太阳电池背面丝网印刷印上引出电极背电场-通过烧结穿透背面 PN 结，和 P 型硅形成良好的欧姆接触。正电极-在太阳电池正面丝网印刷银浆形成正电极作用背电极-易于焊接背电场-收集载流子正电极-收集电流浆料背电极-银铝浆背电场-铝浆正电极-银浆烘箱的作用-烘干浆料,去除浆料中的有机物,便于下一道印刷11、丝网印刷常

12、见的问题有哪些?分别写出产生的原因及解决方法？(至少写出 5 个问题)故障现象粘板造成原因丝网间距太小印刷刮条不平硅片有厚薄不均解决方法加大丝网间距检查刮条的平整度检查来料网板张力太小丝网刮不干净真空吸力太小搅拌时间太长浆料在网板内停留浆料粘稠度太时间过长大加完浆料未及时盖上盖子，导致有机溶剂挥发设备故障更换新的网板后没有校准相机X/Y/Z 轴或角度发生偏移网板微破且不影响图形印刷偏移漏浆Working Beam 上定位卡口处有浆料网板破坏严重无法用胶带粘住台面上有碎屑网板上沾有碎屑压力偏大实际压力比设定压力大出很多印刷参数不适宜刮条不平网板使用时间太长网板及刮条高度太高硅片厚度不均匀台面不平

13、丝网间距太小刮条不平更换网板增大刮条下降深度和印刷压力调大真空吸力减少搅拌时间经常用刮浆板刮浆料加完浆料后及时盖上盖子通知设备维修从新校准相机调整 X/Y/Z 轴使得网板印刷图形与硅片四边完全对称。用薄胶带粘住漏浆部位见上面（印刷偏移解决方法）用干净的酒精布擦拭干净更换网板停机,清理碎屑用干净的无尘布将网板擦拭干净降低压力刮刀高度上升抬高丝网间距，适当加大压力更换刮条更换网板降低网板及刮条高度或降低电机高度检查来料更换衬纸或调整台面增大丝网间距更换刮条印刷偏移隐裂虚印印刷模糊12、分类检测的电性能参数有哪些?分别是什么意思?(至少 8 个)sc：在某特定温度和辐射度条件下，光伏发电器在短路状态

14、下的输出电流；Uoc：在某特定的温度和辐射度下，光伏发电器在无负载（即开路）状态下的端电压Pmax：在 I-V 曲线上电流和电压乘积为最大的点所表示的功率Vmp:对应最大功率点的电压mp:对应最大功率点的电流Rs：系指太阳电池内部的与P-N 结 串联的电阻，它是由半导体材料体电阻、薄层电阻、电极接触电阻等组成Rsh：系指太阳能电池内部的、跨连在电池两端的等效电阻FF：指太阳能电池的最大功率与开路电压和短路电流的乘积之比：指受光照太阳电池的最大功率 与入射到该太阳电池上的全部辐射功率的百分比13、请阐述分类检测的检测原理？通过模拟太阳光照射，在标准条件下对电池片进行测试，根据不同的电性能对电池片进行分档.14、请写出计算转换效率的公式？EFF=Isc.Uoc.ff100%1000w.S15、丝网印刷的工作原理？通过刮条挤压丝网弹性形变后将浆料漏印在需要印刷的材料上的一种印刷 方式