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影响因素
1. 温度
温度 t 越高,扩散系数 d 越大,扩散速度越快。
2. 时间
对于恒定源:时间 t 越长结深越深,但表面浓度不变。
对于限定源:时间 t 越长结深越深,表面浓度越小。
3. 浓度
决定浓度是因素:氮气流量、源温。
表面浓度越大,扩散速度越快。
4. 第三组元
主要是掺硼量对扩散的影响,杂质增强扩散机制。在二元合金中加入第三元素时,扩散系数也会发生变化。掺硼量越大,扩散速率越快。即电阻率越小,越容易扩散。
控制点
方块电阻,外观,单片均匀性,整管均匀性。
方块电阻: 表面为正方形的半导体薄层在电流方向所呈现的电阻。 r= 电阻率 *l/s, 对方块硅片,长度等于宽度,则 r= 电阻率 / 厚度,方块电阻~ ( 1/ ns*xj) ns :电化学浓度, xj :扩散结深。
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4.2 丝网
常用的丝网材料有不锈钢和尼龙 2 种。不锈钢丝网的特点是丝径细、目数多,耐磨性好,强度高,废旧发电板回收,尺寸稳定,拉伸性小,由于丝径精细,油墨的通过性能好,尺寸精度稳定,适于太阳能电池片的印刷。尼龙丝网是由化学合成纤维制作而成,具有---的强度,耐磨性、耐化学---性、耐水性、弹性都比较好,由于丝径均匀,表面光滑,故油墨的通过性也好。其不足是尼龙丝网的拉伸性较大。这种丝网在绷网后的一段时间内,张力有所降低,使丝网印版松驰,精度下降,在太阳能电池片的印刷中采用不锈钢丝网。
制作丝网:制作丝网图形由厂商订做,要根据印刷图形的精度选择丝网目数的高低、丝径的粗细、丝网开口面积的大小、丝网伸缩率的大小等,表 1 为日本特殊织物会社的部分丝网技术规格。
丝网的目数及丝径决定可印刷图形的宽度;对于背银和背铝这 2 道工序印刷由于实际印刷图形不复杂,所以对丝网要求不高,主要考虑印刷厚度即可,一般选用 250 ~ 280 目即可满足要求;正银印刷是对印刷要求高的一道印刷工序,主要是---栅线的宽度要求及印刷膜厚的均匀性,一般选用 300 ~ 330 目,印刷后栅线的宽度值取决于丝网的线径及网孔的宽度。
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烧结
烧结目的
干燥硅片上的浆料,燃尽浆料的有机组分,使浆料和硅片形成---的欧姆接触。
烧结对电池片的影响
银浆的烧结很重要,对电池片电性能影响主要表现在 串联电阻和并联电阻 ,即 ff 的变化。
铝浆烧结的目的使浆料中的---完全挥发,并形成完好的铝硅合金和铝层。局部的受热不均和散热不均可能会导致起包,---的会起铝珠。背面场经烧结后形成的铝硅合金,铝在硅中是作为 p 型掺杂,它可以减少金属与硅交接处的少子复合,从而提高 开路电压和短路电流 ,---对红外线的响应。
烧结过程
1. 室温 ~300 度,溶剂挥发。
2.300~500度,有机树脂分解排出,需要氧气。
3.400 度以上,玻璃软化。
4.600 度以上,玻璃与减反层反应,实现导电。
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