텍스처링

화학식각 공정은 실리콘 웨이퍼 표면에 피라미드 텍스처 또는 역피라미드 구조를 형성하여 광전지의 광흡수 효율을 크게 향상시킵니다. 이 중요한 제조 공정은 태양전지 변환 효율을 개선하는 데 필수적입니다.

장비: 단결정 배치 텍스처링 시스템

제조업체 선택: 중국 S.C., Kingenious 등

BSG 제거 + 알칼리 연마

HF를 이용한 인산규산 유리 (PSG) 제거
반응: SiO2 + HF → H2SiF6 + H2O

선택적 표면 패시베이션 및 연마 메커니즘:

“보호기” (예: 실란계 화합물)이 산화물 표면에 질서 있는 단분자층을 형성:

OH⁻ 확산 장벽을 생성 → SiO₂ 에칭 방지

{111}/{100} 평면에서 OH⁻ 반응과 후면 Si 반응을 가속화 → 이방성 에칭 향상

장비:일괄 BSG 제거 장비 + 알칼리 연마 장비

제조사 선택:  중국 S.C., Kingenious 등

P 확산/어닐링

POCl3의 분해로 생성된 P2O5가 실리콘 웨이퍼 표면에 증착됩니다. P2O5는 실리콘과 반응하여 SiO2와 인 원자를 생성하고, 실리콘 웨이퍼 표면에 인규산 유리층을 형성합니다. 그런 다음 인 원자들이 실리콘 내부로 확산됩니다.

반응: 2P2O5 + 5Si = 5SiO2 + 4P↓

장비: 인 확산 로

제조사선택: 중국 S.C. 등

표면 패시베이션을 위한 원자층 증착(ALD)

표면 패시베이션 원리: ALD는 원자 규모의 얇은 필름을 층층이 증착할 수 있습니다. Al₂O₃의 음전하를 이용하여 실리콘 본체를 향한 계면 전기장을 생성합니다. 이 전기장은:

알₂O₃/Si 계면에서 전자를 밀어낸다. n- 실리콘 타입

인터페이스 재결합 속도 감소 (S_eff< 10 cm/s)

소수 캐리어 수명 증가 (Δτ > 1 ms)

TMA 전구체 반응 메커니즘을 통한 Al₂O₃ 증착: 트리메틸알루미늄 (TMA)이 순환 과정에서 수증기와 반응합니다.
​2AL(CH3)3 + 3H2O = Al2O3 + 6CH4

장비:ALD

제조사선택:LEADMICRO 등

뒷면 코팅

저온 플라즈마를 에너지원으로 사용하여 실리콘 웨이퍼를 저압 플라즈마 방전 시스템의 음극에 놓습니다. 웨이퍼는 플라즈마 방전(또는 추가 가열 요소)을 통해 미리 결정된 온도까지 가열됩니다. 그런 다음 적절한 양의 SiH₄와 NH₃를 도입하여 일련의 화학 및 플라즈마 반응을 거쳐 실리콘 웨이퍼의 뒷면에 고체 박막(SiNx)을 형성합니다.

장비:5개의 튜브 백사이드 플라즈마 증강 CVD

제조사선택: 중국 S.C. 등

소성로

저온 영역: 주로 페이스트의 유기 용제 및 결합제의 증발 및 연소를 포함합니다.
중간 온도 단계: 주로 유리 프리트의 용융 및 은 입자의 응집으로 특징지어집니다.
고온 단계: 은, 실리콘 및 용융 유리 사이의 반응으로 은-실리콘 합금을 형성하는 것으로 지배됩니다.
냉각 단계: 주로 실리콘 표면의 은 입자의 재결정화 및 입자 성장으로 구성됩니다.

장비:소결로 및 광주입 통합 시스템(이중 트랙)

제조사선택: 치나맥스웰 등

분류 및 테스트

AOI(자동 광학 검사)는 태양전지 생산 중 발생하는 일반적인 시각 결함을 감지하기 위해 광학 원리를 기반으로 하는 장치입니다.
EL(전기발광) 원리: 정방향 전류가 태양전지에 인가되어 광전 효과의 역과정을 이용하여 태양전지가 빛을 방출합니다. 영상 시스템은 신호를 포착하여 컴퓨터 소프트웨어로 전송하고, 소프트웨어는 데이터를 처리하여 태양전지의 EL 이미지를 화면에 표시합니다.
태양전지 테스터 원리: 태양전지는 모의 태양광에 노출되어 빛 에너지를 전기 에너지로 변환하고 전류를 발생시킵니다. 테스터는 동시에 전류와 전압을 측정하고, 데이터를 기반으로 출력과 효율과 같은 주요 매개변수를 계산합니다.

장비: 듀얼트랙 태양전지 테스터 & 분류기 (HALM 시스템, 150빈)

제조사선택: 치나맥스웰 등