- Perkembangan terkini dalam kimia basah terkait dengan PERC dan HJT juga dapat diterapkan untuk perbaikan TOPCon
- Alat penghapus emitor BSG dan satu sisi memerlukan perubahan khusus TOPCon di antara bangku basah
- Teknologi etsa kering atmosfer dari fotovoltaik Nines sangat sesuai dengan persyaratan untuk menghilangkan sampul dari sel TOPCon
Sedangkan inti dari TOPCon terletak pada pengendapan tunneling oksida dan lapisan polisilikon, menghasilkan sel-sel ini, mirip dengan PERC, memang memerlukan beberapa langkah pemrosesan yang patut disebutkan, meskipun tidak kritis. Beberapa proses yang merupakan bagian dari aliran proses PERC di-tweak atau dioptimalkan, sementara langkah-langkah baru juga diperlukan. Seperti halnya teknologi sel lainnya, TOPCon juga dimulai dengan persiapan permukaan, yang memerlukan beberapa pengoptimalan.
Perawatan kimia basah: Meskipun tidak hanya ditujukan untuk TOPCon saja, perkembangan utama yang terjadi di area bangku basah pasti dapat memperoleh manfaat dari peningkatan yang dibuat untuk arsitektur sel lainnya. Sementara dua alat produksi perlu diadaptasi untuk proses TOPCon – BSG dan alat penghilang emitor satu sisi –, perbaikan dengan langkah pengolahan bahan kimia basah lainnya juga penting dalam skema yang lebih besar. RUSA KUTUB telah meningkatkan platform alatnya untuk alat batch yang digunakan untuk pengetsaan dan tekstur kerusakan gergaji. Dipresentasikan di Konferensi Efisiensi Tinggi TaiyangNews, Kuhnlein dari RENA menyebutkan bahwa perkembangan terbaru yang terkait dengan alat batch ini adalah kemampuan untuk mengakomodasi wafer yang lebih besar dan memproses pembawa dengan kepadatan pemuatan yang tinggi. Dengan peningkatan kualitas wafer secara umum dan perkembangan di bidang aditif, ada potensi untuk menghilangkan langkah penghapusan kerusakan gergaji dari rangkaian PERC sekaligus, yang juga dapat menguntungkan TOPCon, menurut Kuehnlein.
Pengembangan PERC lain yang juga dapat membantu TOPCon adalah ukuran dan reflektifitas piramida yang dioptimalkan. Kecanggihan saat ini adalah ukuran piramida 1 hingga 3 µm dan reflektifitas 9.9 hingga 10.1% dengan monoTEXH2.3. Meskipun ada pendekatan yang dapat mengurangi ukuran piramida dari 0.5 menjadi 3 µm dan reflektifitas yang sesuai sebesar 8.9 hingga 10%, yang terakhir hanya dapat dicapai untuk jumlah putaran terbatas sekitar 20. RENA bekerja pada proses yang lebih stabil yang dapat bertahan lama. selama lebih dari 200 putaran, mewujudkan distribusi ukuran piramida 0.5 hingga 2 µm dan menghasilkan reflektifitas sekitar 9.3%.
RENA belajar dari pengalamannya dengan HJT bahwa pembersihan setelah tekstur berpotensi meningkatkan efisiensi – hingga 0.05% dengan PERC -, yang juga dapat diimplementasikan dalam pemrosesan TOPCon.
Untuk menghapus sampul, RENA mempromosikan platform alat etsa inline yang disebut InPolySide. Selama langkah etsa satu sisi basa untuk mengupas poli, BSG pada sisi emitor sel mencegah etsa emitor dan prosesnya justru satu sisi, yang berarti bagian belakang dibiarkan sama sekali tidak terpengaruh. Setelah langkah pengupasan, kaca digoreskan.
etsa kering atmosfer: Sebagai alternatif dari larutan kimia basah untuk menghilangkan pembungkusnya, Sembilan Fotovoltaik berbasis di Dublin, Irlandia, mempromosikan solusi inovatif. Perusahaan telah mengembangkan proses berpemilik yang disebut ADE, yang merupakan singkatan dari Atmospheric Dry Etching. Perusahaan telah mengembangkan proses etsa kering sejak 2010 sebagai pengganti proses kimia basah yang biasanya digunakan dalam pembuatan sel PV. Apa yang membuat teknologi ini unik adalah bahwa ia menyelesaikan tekstur kering pada tekanan atmosfer, menghilangkan kebutuhan akan vakum dan plasma, yang keduanya merupakan bahan utama dan pendorong biaya dalam teknologi etsa kering yang khas, menggarisbawahi CTO Nines Photovoltaics, Laurent Clochard.
Zona reaksi reaktor diisolasi dari yang lain melalui tirai gas. Proses ini dilakukan secara inline. Wafer dimasukkan ke dalam mesin melalui pembawa wafer yang dipanaskan. Gas etsa, yaitu fluor (F2), diaktifkan secara termal untuk memisahkan molekul. Pengetsa kemudian dikirim ke wafer melalui perangkat distribusi yang direkayasa secara khusus untuk menciptakan kedalaman, tekstur, dan keseragaman penggoresan yang diperlukan. Clochard mengklarifikasi bahwa teknologi tersebut tidak memiliki dampak buruk khusus terhadap lingkungan. Pemikiran fluor sebagai gas etsa itu sendiri membunyikan lonceng alarm tentang gas rumah kaca. Namun berbeda dengan SF yang biasa digunakan6 dengan potensi pemanasan global yang tinggi untuk etsa kering, molekul fluorin yang digunakan oleh Nines tidak memiliki potensi pemanasan global.
Alat ini, ketika diperkenalkan pada tahun 2017, terutama dirancang untuk tekstur, khususnya, untuk multikristalin, di mana keuntungan dalam pantulan ADE jauh lebih tinggi daripada yang dapat dicapai dengan larutan kimia basah yang canggih. Namun, dengan pergeseran pasar ke monocrystalline, Nines Photovoltaics juga mengalihkan fokusnya ke PERC arus utama dan teknologi canggih lainnya. Sementara teknologi masih meneruskan keunggulannya dalam tekstur, ADE menemukan aplikasi yang lebih menarik dalam pemrosesan sel TOPCon. Mengingat sifat proses satu sisinya, ini dapat digunakan secara efektif untuk menghilangkan sampul. "Apalagi?" kata Clochard, "Anda dapat memilih pengetsaan permukaan dan/atau penghilangan tepi, karena teknologinya juga selektif." Itu berarti proses Nines Photovoltaics tidak hanya menyelesaikan etsa tanpa mengganggu profil emitor yang mendasarinya, tetapi juga dapat direkayasa untuk menghilangkan polisilikon pada tepi wafer, yang merupakan kontributor utama shunt dan kehilangan hasil. Alat ini memiliki aplikasi bahkan saat proses pengendapan dilakukan satu sisi.
Nines saat ini mengoperasikan jalur percontohan di fasilitasnya di Dublin dan telah bermitra dengan Fraunhofer ISE untuk pengembangan proses sel sementara juga memasok sistem skala R&D. Perusahaan kini siap dengan platform skala produksi, yang ditawarkan dalam 2 varian – ADE-3000 dan ADE-6000. Yang terakhir memproses wafer hingga ukuran M4 dalam enam lajur dan M6 hingga G12 dalam 4 lajur. Alat ini memiliki throughput terukur masing-masing 12,000 dan 8,000 wafer per jam, dalam tapak 12 m2. Jumlah lajur persis setengahnya dengan ADE-3000, demikian pula throughputnya. Angka throughput ini, bagaimanapun, adalah untuk proses tekstur, yang berarti kapasitas alat akan jauh lebih tinggi untuk etsa satu sisi di TOPCon. “Jumlah silikon yang perlu dihilangkan 10 kali lebih sedikit daripada yang Anda lakukan untuk tekstur,” jelas Clochard. Perusahaan juga bersedia memasok sistem skala R&D dengan jalur transportasi tunggal. Mengenai biaya, Clochard mengatakan bahwa biayanya jauh lebih rendah daripada proses kimia basah dan manfaatnya lebih nyata dalam produksi skala besar. Ini difasilitasi oleh fakta bahwa gas etsa dapat diproduksi di tempat, menurut Clochard.
Sumber dari Berita Taiyang
