- Последние разработки в области влажной химии, связанные с PERC и HJT, также могут быть применены для улучшения TOPCon.
- Инструменты для удаления BSG и одностороннего излучателя требуют специальных изменений TOPCon среди мокрых стендов.
- Технология атмосферного сухого травления от Nines photovoltaics точно соответствует требованиям удаления накипи с ячеек TOPCon.
В то время как ядро ТОПКон заключается в осаждении туннельного оксида и слоя поликремния, производство этих ячеек, подобно PERC, требует нескольких этапов обработки, о которых стоит упомянуть, хотя и не критично. Некоторые процессы, являющиеся частью потока процессов PERC, настраиваются или оптимизируются, хотя также требуются совершенно новые шаги. Как и в случае любой другой клеточной технологии, TOPCon также начинается с подготовки поверхности, которая требует некоторой оптимизации.
Влажно-химическая обработка: Хотя ключевые разработки, происходящие в области мокрых стендов, не обязательно нацелены только на TOPCon, они определенно могут выиграть от улучшений, сделанных для других архитектур ячеек. В то время как два производственных инструмента должны быть адаптированы для процесса TOPCon — BSG и инструменты для удаления односторонних эмиттеров — в более широкой схеме вещей также важны усовершенствования других этапов влажной химической обработки. RENA совершенствует свои инструментальные платформы для пакетных инструментов, используемых для травления и текстурирования повреждений пилы. Выступая на конференции TaiyangNews High Efficiency Conference, Кюнляйн из RENA упомянул, что самые последние разработки, связанные с этими инструментами пакетной обработки, — это возможность размещения пластин большего размера и обработки носителей с высокой плотностью загрузки. По словам Кюнляйна, с улучшением качества пластин в целом и разработками в области добавок существует возможность полностью исключить этап удаления повреждений пилы из последовательности PERC, что также может принести пользу TOPCon.
Еще одна разработка PERC, которая также может помочь TOPCon, — это оптимизированный размер пирамиды и коэффициент отражения. Текущее состояние техники — размер пирамиды от 1 до 3 мкм и коэффициент отражения от 9.9 до 10.1% с monoTEXH2.3. Хотя существуют подходы, которые могут уменьшить размер пирамиды с 0.5 до 3 мкм и соответствующую отражательную способность с 8.9 до 10%, последнее достигается только для ограниченного числа запусков, примерно 20. RENA работает над более стабильным процессом, который может длиться для более чем 200 прогонов, реализуя распределение размера пирамиды от 0.5 до 2 мкм и приводя к отражательной способности около 9.3%.
RENA узнала из своего опыта с HJT, что очистка после текстурирования может повысить эффективность — до 0.05% с помощью PERC — что также может быть реализовано в обработке TOPCon.
Для того, чтобы убрать зацикливание, RENA продвигает встроенную платформу инструментов травления под названием InPolySide. Во время этапа одностороннего щелочного травления для удаления поли, BSG на эмиттерной стороне ячейки предотвращает травление эмиттера, и процесс является именно односторонним, что означает, что задняя часть остается совершенно незатронутой. После этапа зачистки стекло травится.
Атмосферное сухое травление: В качестве альтернативы влажным химическим растворам для удаления накипи, Девятки Фотогальваника базирующаяся в Дублине, Ирландия, продвигает инновационное решение. Компания разработала запатентованный процесс под названием ADE, что означает Атмосферное сухое травление. Компания разрабатывает процесс сухого травления с 2010 года в качестве замены обычно используемых влажных химических процессов, используемых при производстве фотоэлементов. Что делает эту технологию уникальной, так это то, что она выполняет сухое текстурирование при атмосферном давлении, устраняя необходимость в вакууме и плазме, которые являются одновременно ключевыми компонентами и факторами затрат в типичных технологиях сухого травления, подчеркивает технический директор Nines Photovoltaics Лоран Клошар.
Реакционная зона реактора изолирована от остальной части газовыми завесами. Процесс выполняется в режиме inline. Вафли подаются в машины с помощью нагретого держателя вафель. Газ для травления, который представляет собой фтор ( F2), термически активируется для диссоциации молекул. Затем травитель доставляется к пластинам через специально спроектированное распределительное устройство, чтобы создать необходимую глубину травления, текстуру и однородность. Клошар уточняет, что технология не оказывает особого вредного воздействия на окружающую среду. Мысль о фторе как о газе для травления сама по себе вызывает тревогу в отношении парниковых газов. Однако, в отличие от обычно используемого SF6 с высоким потенциалом глобального потепления для сухого травления молекулярный фтор, используемый Nines, имеет нулевой потенциал глобального потепления.
Инструмент, когда он был представлен в 2017 году, был в основном предназначен для текстурирования, а точнее, для мультикристаллов, в которых усиление отражения ADE намного выше, чем то, что может быть достигнуто с помощью современных растворов влажных химикатов. Однако с переходом рынка на монокристаллы Nines Photovoltaics также сосредоточила свое внимание на основных технологиях PERC и других передовых технологиях. В то время как технология все еще использовала свои преимущества в текстурировании, ADE нашел еще более привлекательное применение в обработке ячеек TOPCon. Учитывая его односторонний характер процесса, его можно эффективно использовать для удаления накипи. — Что еще? — говорит Клошар. — Вы можете выбрать травление поверхности и/или удаление краев, поскольку эта технология также избирательна». Это означает, что процесс Nines Photovoltaics не только выполняет травление, не нарушая основной профиль эмиттера, но также может быть разработан для удаления поликремния с краев пластины, который является основной причиной шунтов и потерь урожая. Инструмент имеет применение даже тогда, когда процессы осаждения являются односторонними.
В настоящее время Nines эксплуатирует пилотную линию на своем предприятии в Дублине и сотрудничает с Fraunhofer ISE для разработки клеточных процессов, а также поставила систему в масштабе НИОКР. В настоящее время компания готова к серийной платформе, которая предлагается в двух вариантах — ADE-2 и ADE-3000. Последний обрабатывает пластины размером до M6000 на шести дорожках и от M4 до G6 на 12 дорожках. Инструмент имеет номинальную производительность 4 12,000 и 8,000 12 пластин в час соответственно при занимаемой площади XNUMX м.2. Количество полос ровно вдвое меньше, чем у ADE-3000, как и пропускная способность. Эти цифры производительности, однако, относятся к процессу текстурирования, а это означает, что производительность инструмента будет намного выше для одностороннего травления в TOPCon. «Количество кремния, которое необходимо удалить, в 10 раз меньше, чем при текстурировании», — объясняет Клошар. Компания также готова поставить систему весов R&D с одной полосой движения. Что касается затрат, Клошар говорит, что затраты значительно ниже, чем у мокрых химических процессов, а преимущества более очевидны при крупномасштабном производстве. По словам Клошара, этому способствует тот факт, что газ для травления можно производить на месте.
Источник из Тайян Новости
