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TOPCon核心工艺
2023-08-11 09:50  浏览:16

TOPCon电池的制备工序包括清洗制绒、正面硼扩散、BSG去除和背面刻蚀、氧化层钝化接触制备、正面氧化铝沉积、正背面氮化硅沉积、丝网印刷、烧结和测试分选,约12步左右,其中,钝化层薄膜沉积,即CVD,是核心工艺环节。

TOPCon工艺根据被钝化方式不同可分为LPCVD、PECVD、PEALD+PECVD、PCD POLY Si四种。

LPCVD是低压气相沉积,原理是将一种或者数种气态物质在较低压力下,用热激活能使其发生热分解反应,进而沉积在衬底表面形成所需薄膜;PECVD是等离子体增强气相沉积,借助微波或射频等使含有薄膜组成原子的气体在局部形成等离子体,在基片上沉积出所需要的薄膜;PEALD+PECVD是等离子增强原子层沉积,该种方式结合了ALD和等离子体辅助沉积的优势;PVD是物理气相沉积,在真空条件下用物理的方法(真空溅射镀膜)使材料沉积在被镀工件上。

当前中来采用的POPAID就属于PVD沉积氧化硅和多晶硅膜技术,据其介绍,该种工艺解决了传统路线量产绕镀严重的问题。

LPCVD、PECVD、PEALD+PECVD、PVD polySi四种方式各有优劣,目前行业以LP为主流:

1)LPCVD:在效率、良率和产能方面有较大优势,目前GW级量产效率为24.9%,实验室效率为25.7%,良率为97%,成膜速率约5-8nm/min,单插4300pcs,双插8000pcs,但是存在石英寿命短、耗材大、沉积速率慢以及绕镀严重等问题,尚存改进空间;

2)PECVD:沉积速率高达16nm/min,绕镀轻微在2mm以内,易原位掺杂,设备投入成本低于LP路线,未来良率和效率数据验证后,有望规模化应用。基于PE路线深耕,捷佳伟创推出的三合一PE-poly设备深受市场关注;

3)其他路线:PEALD+PECVD法,使用PEALD沉积氧化硅可解决原有不均匀性问题;PVD法成膜速度快、无绕镀、利于薄片化和多功能升级,但设备价格较高、方阻均匀性差。

来源:广发证券

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