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原子层沉积(ALD)背钝化技术简介

产品与技术


1)通过与表面Si原子形成Si-H键减少Si晶表面缺陷密度。

2)氧化铝材料表面较高密度负电荷形成“场效应”,减少硅表面少子密度。从而到达降低表面复合数量,延长载流子寿命密度,提高Voc,Jsc并最终提高电池效率的目的。

 

PERC电池工艺路线

原子层沉积氧化铝作为太阳能电池钝化材料具有制备温度低、钝化效果优良、适用范围广等众多优点。非常适用于N型高效电池的发射极及P型高效电池背表面的钝化(PERC)。氧化铝背钝化工艺只需在现有电池生产工艺基础上增加氧化铝镀膜和激光划线两步,与其它高效太阳能电池工艺相比,技术难度较小,设备投资成本低,是高效太阳能电池的下一个技术方向。

 

理想能源设备ALD背钝化机台特征:

业内首创平板In-Line Batch ALD方式

   In-Line ALD方式的单层原子层沉积镀膜

   更高的PERC电池效率

1.  业内成熟的量产ALD设备

该平台在多个客户处量产,已形成的高效电池片量产产能达到15GW以上。设备运行稳定、维护方便、运行成本低、最终产品转换效率高等特点广受客户好评,在多个客户处与竞争对手的对比中胜出。

2.  工艺窗口宽,可以快速实现大规模稳定量产

单面ALD镀膜保证量产效率稳定,且最终效率优于其他同类设备;独特的背面PECVD工艺,可以减少背面氮化硅退火和镀膜时间,减少管式PECVD配置数量,为客户节省投资资金。

3.  优良的钝化效果,N型电池更高的效率

ALD单面氧化铝镀膜可以适应各种电池钝化要求,N-topcon电池更好的钝化效果,并且已经在客户产线完成大规模量产验证,优于市面同类设备。

4.  单面镀膜,绕镀最少

独特的非镂空托盘式结构传输方式保证单面镀膜,绕镀小于0.5mm。 同时相比硅片直接传输方式等,碎片率降至最低;最大程度减少了由于碎片造成的停机和维护保养时间。

5.  独特工艺窗口保证产能不受镀膜厚度影响

在加快单位面积内沉积速度的同时保证了ALD反应成膜质量,5-10nm区间内产能不随镀膜厚度增加而降低。更加适配PERC双面电池,在减少背面氮化硅厚度的同时增加氧化铝厚度,稳定电池效率。

 

ALD背钝化机台及电池性能












 数据表明,采用理想晶延ALD背钝化设备可提升P型多晶电池转化效率0.7%以上,P型单晶电池转化效率1.1%以上,该设备和工艺已  被多家太阳能电池生产厂家所验证