當前位置:首頁 » 生產成本 » 拉單晶如何節省成本
擴展閱讀
租賃職工宿舍放什麼費用 2025-06-24 23:16:32
中港石油怎麼買不了 2025-06-24 23:08:21

拉單晶如何節省成本

發布時間: 2022-06-19 01:03:33

Ⅰ 單晶硅產品在包裝運輸中應該注意的事項(單晶矽片,單晶硅棒,以及加工服務)

第一,包裝上使用木箱包裝。

第二,在航空運輸中,你用木箱包裝,包裝好,牢固是不會對產品有什麼損害的。

第三,整個物流配送過程中,注意輕拿輕放,最好不要開蓋,開蓋後原封回去。

直拉單晶硅產品,可以用於二極體級、整流器件級、電路級以及太陽能電池級單晶產品的生產和深加工製造,其後續產品集成電路和半導體分離器件已廣泛應用於各個領域,在軍事電子設備中也佔有重要地位。

(1)拉單晶如何節省成本擴展閱讀:

大多數的半導體材料都是單晶硅。隨著單晶企業在成本控制和產品轉化率上不斷突破,以及單晶在分布式光伏發電上的應用優勢,未來單晶有望實現對多晶的逆襲。

單晶硅與多晶硅是太陽能光伏晶硅組件的兩條技術路線,因晶格排列不同而區分為單晶、多晶。業內普遍的觀點認為,單晶硅具有發電量高的優勢,但成本偏高。在後期運維方面,單晶硅具有一定優勢。

Ⅱ 拉單晶時的縮頸

掉苞時,在等晶的溫度基礎上升100-150的溫度,先保持等晶剛投入時的拉速,等光圈切進去一些時,再把拉速降下來,在1.00左右(要記住縮頸時的長度)縮頸有25個長度左右,就可以慢慢提拉速,拉到35-40長時,加拉速的幅度就要增大了,我一般60長就縮頸好了.

Ⅲ 如何降低單晶爐的拉晶成本

使用二次加料系統對單爐裝料量進行增加。還可以縮短拉晶時間,減少能耗,坩堝可以進行二次利用,這些都可以降低拉晶成本

Ⅳ 急求「簡述單晶硅太陽能的電池結構、製作工藝、工作原理。」要交作業...求助高手

太陽能電池的結構工作原理和製造技術

近幾年來,受世界太陽能電池發展「熱潮」的影響,我國太陽能電池產業發展空前高漲,本文收集了太陽能電池的一些有關技術,以供讀者參考。

(一)太陽能電池的發展歷史:

太陽能電池是產生光生伏打效應(簡稱光伏效應)的半導體器件。因此,太陽能電池又稱為光伏電池,太陽能電池產業又稱為光伏產業。

1954年世界第一塊實用化太陽能電池在美國貝爾實驗室問世,幷首先應用於空間技術。當時太陽能電池的轉換效率為8%。1973年世界爆發石油危機,從此之後,人們普遍對於太陽能電池關注,近10幾年來,隨著世界能源短缺和環境污染等問題日趨嚴重,太陽能電池的清潔性、安全性、長壽命,免維護以及資源可再生性等優點更加顯現。一些發達國家制定了一系列鼓舞光伏發電的優惠政策,幷實施龐大的光伏工程計劃,為太陽能電池產業創造了良好的發展機遇和巨大的市場空間,太陽能電池產業進入了高速發展時期,幷帶動了上游多晶硅材料業和下游太陽能電池設備業的發展。在1997-2006年的10年中,世界光伏產業擴大了20倍,今後10年世界光伏產業仍以每年30%以上的增長速度發展。

世界太陽能電池的發展歷史如表1所示:

表1世界太陽能電池發展的主要節點

年份重要節點

1954美國貝爾實驗室發明單晶硅太陽能電池,效率為6%

1955第一個光伏航標燈問世,美國RCA發明GaAs太陽能電池

1958太陽能電池首次裝備於美國先鋒1號衛星,轉換效率為8%。

1959第一個單晶硅太陽能電池問世。

1960太陽能電池首次實現並網運行。

1974突破反射絨面技術,硅太陽能電池效率達到18%。

1975非晶硅及帶硅太陽能電池問世

1978美國建成100KW光伏電站

1980單晶硅太陽能電池效率達到20%,多晶硅為14.5%,GaAs為22.5%

1986美國建成6.5KW光伏電站

1990德國提出「2000光伏屋頂計劃」

1995高效聚光GaAs太陽能電池問世,效率達32%。

1997美國提出「柯林頓總統百萬太陽能屋頂計劃

日本提出「新陽光計劃」

1998單晶硅太陽能電池效率達到24.7%,荷蘭提出「百萬光伏屋頂計劃」

2000世界太陽能電池總產量達287MW,歐洲計劃2010年生產60億瓦光伏電池。

(二)、太陽能電池的種類

(三)、硅太陽能電池的結構及工作原理

硅太陽能電池的外形及基本結構如圖1。基本材料為P型單晶硅,厚度為0.3—0.5mm左右。上表面為N+型區,構成一個PN+結。頂區表面有柵狀金屬電極,矽片背面為金屬底電極。上下電極分別與N+區和P區形成歐姆接觸,整個上表面還均勻覆蓋著減反射膜。

當入發射光照在電池表面時,光子穿過減反射膜進入硅中,能量大於硅禁帶寬度的光子在N+區,PN+結空間電荷區和P區中激發出光生電子——空穴對。各區中的光生載流子如果在復合前能越過耗盡區,就對發光電壓作出貢獻。光生電子留於N+區,光生空穴留於P區,在PN+結的兩側形成正負電荷的積累,產生光生電壓,此為光生伏打效應。當光伏電池兩端接一負載後,光電池就從P區經負載流至N+區,負載中就有功率輸出。

太陽能電池各區對不同波長光的敏感型是不同的。靠近頂區濕產生陽光電流對短波長的紫光(或紫外光)敏感,約占總光源電流的5-10%(隨N+區厚度而變),PN+結空間電荷的光生電流對可見光敏感,約佔5%左右。電池基體區域產生的光電流對紅外光敏感,佔80-90%,是光生電流的主要組成部分。

(四)、太陽能電池的製造技術

晶體硅太陽能電池的製造工藝流程如圖2。提高太陽能電池的轉換效率和降低成本是太陽能電池技術發展的主流。

1、具體的製造工藝技術說明如下:

(1)切片:採用多線切割,將硅棒切割成正方形的矽片。

(2)清洗:用常規的矽片清洗方法清洗,然後用酸(或鹼)溶液將矽片表面切割損傷層除去30-50um。

(3)制備絨面:用鹼溶液對矽片進行各向異性腐蝕在矽片表面制備絨面。

(4)磷擴散:採用塗布源(或液態源,或固態氮化磷片狀源)進行擴散,製成PN+結,結深一般為0.3-0.5um。

(5)周邊刻蝕:擴散時在矽片周邊表面形成的擴散層,會使電池上下電極短路,用掩蔽濕法腐蝕或等離子干法腐蝕去除周邊擴散層。

(6)去除背面PN+結。常用濕法腐蝕或磨片法除去背面PN+結。

(7)製作上下電極:用真空蒸鍍、化學鍍鎳或鋁漿印刷燒結等工藝。先製作下電極,然後製作上電極。鋁漿印刷是大量採用的工藝方法。

(8)製作減反射膜:為了減少入反射損失,要在矽片表面上覆蓋一層減反射膜。製作減反射膜的材料有MgF2,SiO2,Al2O3,SiO,Si3N4,TiO2,Ta2O5等。工藝方法可用真空鍍膜法、離子鍍膜法,濺射法、印刷法、PECVD法或噴塗法等。

(9)燒結:將電池晶元燒結於鎳或銅的底板上。

(10)測試分檔:按規定參數規范,測試分類。

由此可見,太陽能電池晶元的製造採用的工藝方法與半導體器件基本相同,生產的工藝設備也基本相同,但工藝加工精度遠低於集成電路晶元的製造要求,這為太陽能電池的規模生產提供了有利條件。

(五)、太陽能電池的晶元尺寸:

規模化生產太陽能電池的晶元尺寸分別為(103×103)mm2、(125×125)mm2、(156×156)mm2和(210×210)mm2的方片。目前的主流仍是(156×156)mm2,2007年將過渡到(210×210)mm2為主流晶元。最近德國已推出了代表國際最先進的(210×210)mm2矽片全自動生產設備。

晶元的厚度也愈來愈薄,從→300→270→240→210→180um,目前晶體矽片主要使用厚度為210—240um。

(六)、太陽能電池的晶元材料及轉換效率:

1、晶體硅(單晶硅和多晶硅)太陽能電池:

2004年晶體硅太陽能電池占總量的84.6%,生產技術成熟,是光伏產業的主導產品。在光伏產業中占據著統治地位。

對於高效單晶硅太陽能電池,國際公認澳大利亞新南威爾士大學達到了最高轉換效率為24.7%,目前世界技術先進產品轉換效率為19-20%。對於多晶硅太陽能電池澳大利亞新南威爾士大學多晶硅電池效率已突破19.8%,技術先進產品的效率為15-18%。

2、非晶體硅太陽能電池:

α-Si(非晶硅)太陽能電池一般採用高頻輝光使硅烷分解沉積而成。由於分解溫度低(250-5000C),可在薄玻璃、陶瓷、不銹鋼和塑料底片上沉積1um厚的薄膜,且易於大面積化。非晶硅太陽能電池多數採用PIN結構,有時還製成多層疊層式結構。

非晶硅太陽能電池大量生產的大面積產品的轉換效率為10-12%,小面積產品轉換效率已提高到14.6%,疊層結構電池的最高效率為21%。

3、砷化鎵(GaAs)太陽能電池:

GaAs太陽能電池多數採用液相外延法或MOCVD技術制備,GaAs太陽能電池的效率可高達29.5%,一般在19.5%左右。產品具有耐高溫和抗輻射特點,但生產成本較高,產量受限,主要用作空間電源。以矽片為襯底,擁MOCVD方法製造GaAs/Si異質結太陽能電池是降低成本很有希望的方法,最高效率23.3%,GaAs疊層結構的太陽能電池效率接近40%。

4、其他化合物半導體太陽能電池:

這方面主要有CIS(銅銦硒)薄膜、CdTe(碲化鎘)薄膜和InP(磷化銦)太陽能電池等。這些太陽能電池的結構與非晶硅電池相似。但CIS薄膜一般厚度為2-3um,已達到的轉換效率為17.7%。CdTe薄膜很適合於製作太陽能電池。其理論轉換效率達30%,目前國際先進水平轉換效率為15.8%,多用於空間方面。2004年世界各種太陽能電池產量的種類分布如表2

表22004年世界各種太陽能電池產量的種類分布

序號太陽能電池種類總產量(MW)百分比(%)

1單晶硅平板電池314.428.6

2多晶硅平板電池669.256.0

3非晶硅(室內室外)47.13.9

4帶硅電池41..03.4

5CdTea(碲化鎘)電池13.01.1

6CIS(銅銦硒)3.00.25

7非晶硅/單晶硅電池80.06.7

總量1195.2100

(七)、提高太陽能電池效率的特殊技術:

晶體硅太陽能電池的理論效率為25%(AMO1.0光譜條件下)。太陽能電池的理論效率與入射光能轉變成電流之前的各種可能損耗的因素有關。其中,有些因素由太陽能電池的基本物理決定的,有些則與材料和工藝相關。從提高太陽能電池效率的原理上講,應從以下幾方面著手:

1、減少太陽能電池薄膜光反射的損失

2、降低PN結的正向電池(俗稱太陽能電池暗電流)

3、PN結的空間電荷區寬度減少,幷減少空間電荷區的復合中心。

4、提高硅晶體中少數載流子壽命,即減少重金屬雜質含量和其他可作為復合中心的雜質,晶體結構缺陷等。

5、當採取太陽能電池硅晶體各區厚度和其他結構參數。

目前提高太陽能電池效率的主要措施如下,而各項措施的採用往往引導出相應的新的工藝技術。

(1)選擇長載流子壽命的高性能襯底硅晶體。

(2)太陽能電池晶元表面製造絨面或倒金字塔多坑表面結構。電池晶元背面製作背面鏡,以降低表面反射和構成良好的隔光機制。

(3)合理設計發射結結構,以收集盡可能多的光生載流子。

(4)採用高性能表面鈍化膜,以降低表面復合速率。

(5)採用深結結構,幷在金屬接觸處加強鈍化。

(6)合理的電極接觸設計以達到低串聯電阻等。

(八)、太陽能電池的產業鏈

(九)、上海太陽能電池產業概況:

上海對於光電轉換器件的研究起步於1959年。當時在中科院技術物理研究所和上海科技大學等單位作為光電探測器件課題進行研究。上世紀八十年代,上海儀表局所屬的上海半導體器件八廠等單位生產小功率的蘭硅光電池在市場上銷售。八十年代後期,受世界太陽能電池產業迅速發展的影響,上海開始建立專業的太陽能電池晶元生產企業和專業的研究機構。近10年多來,隨著我國太陽能電池「熱潮」的到來,製造太陽能電池組件的企業紛紛建立,而且隨著單晶硅和多晶硅材料供應緊張,許多小型的硅單晶企業也蜂湧而至。從上世紀九十年代以來,上海的太陽能電池產業逐步形成規模。

目前,上海地區從事太陽能電池晶元、組件、硅材料和設備生產和技術研究的單位共20餘個。

其中,太陽能電池晶元製造的主要企業有上海太陽能科技有限公司、上海泰陽公司等。2006年中芯國際(上海)公司Fab10建成投產,利用8英寸硅單晶矽片製造太陽能電池晶元,開創了上海利用8英寸多晶矽片製造太陽能電池的新範例。目前,上海太陽能電池晶元的產量在30-40MW左右。上海太陽能電池組件的生產企業共有10個左右。主要企業仍有上海太陽能科技有限公司和上海泰陽公司(與上海交通大學合作)等。目前上海太陽能電池組件的產量為50-70MW左右。由於太陽能電池組件生產技術及設備要求較為簡單,因此,太陽能電池組件生產企業中,有多家為民營企業。由於國內太陽能電池晶元供應不足,這些企業往往採用進口晶元組裝後絕大部分返銷境外,僅少數投放國內市場。

近幾年來,由於可提供太陽能電池晶元生產的硅單晶片和硅多晶矽片嚴重短缺,價格不斷大幅度上升,例如2003年進口電子級多晶硅每公斤為22-25美元,而2006年進口同樣多晶硅的價格上升200%至300%,有些經銷商轉手倒賣時,價格甚至抬高5至8倍。在這種情況下,許多中小型的硅單晶生產企業蜂湧而至。從上世紀九十年代以來,在上海及周邊地區建立中小型太陽能電池硅單晶(或硅多晶)的生產企業達4至5個之多。上海通用硅有限公司和上海卡姆丹克公司(合資企業)是其中有代表性的企業。它們各具有許多直拉單晶爐,可以拉制5.5〃,6〃,6.5〃和8〃直徑的硅單晶,形成了可供年產25——30MW太陽能電池晶元的市場。但是由於多晶硅原材料供應不足,這些企業拉制的硅單晶原材料只能供給生產20MW太陽能電池晶元所用。因此,硅材料缺乏已成為抑制上海(乃至全國)太陽能電池產業封裝的瓶頸。因此,通過上海與外省市的合作發展多晶硅產業已是涉及到微電子產業和太陽能電池產業的戰略問題。

(十)中芯國際(上海)的經驗:

中芯國際(上海)為國內集成電路(或半導體器件)晶元製造企業開展太陽能電池晶元或組件生產走出了一條成功之路,從中芯國際(上海)Fab10投產的實踐來看,證明了以下事實,即集成電路(或半導體器件)晶元製造企業太陽能電池晶元具有許多有利條件:

●基本工藝相同;

●廢舊硅圓片可充分利用,有利於降低製造成本;

●生產線設備基本上可用進口設備或國產設備節省投資;

●太陽能電池晶元製造若延伸至組件製造,更有利於企業獲得較好效益。

但由於集成電路(或半導體器件)晶元製造企業的可利用的單晶矽片數量有限,因此當太陽能電池晶元生產規模擴大時必須考慮其他晶體硅的來源

Ⅳ 直拉單晶硅的生產工藝

你是在哪工作啊`!我也是拉晶的
我也想知道他的生產工藝`
我找了好長時間都沒有找到`
不過我在網上找到了一本書
太陽能光伏產業--直拉單晶硅工藝技術(黃有志)

第1章 單晶硅的基本知識
1.1 晶體和非晶體
1.2 單晶和多晶
1.3 空間點陣和晶胞
1.4 晶面和晶向
1.5 晶體的熔化和凝固
1.6 結晶過程的宏觀特徵
1.7 晶核的形成
1.8 二維晶核的形成
1.9 晶體的長大
1.10 生長界面結構模型
習題
第2章 直拉單晶爐
2.1 直拉單晶爐設備簡介
2.2 直拉單晶爐的結構
2.3 機械部分
2.4 電氣部分
2.5 直拉單晶爐的工作環境
習題
第3章 直拉單晶爐的熱系統及熱場
3.1 熱系統
3.2 熱系統的安裝與對中
3.3 熱場
3.4 溫度梯度與單晶生長
3.5 熱場的調整
習題
第4章 晶體生長控制器
4.1 CGC-101A型晶體生長控制器功能簡介
4.2 CGC-101A型晶體生長控制器的開關狀態說明
4.3 CGC-101A型晶體生長控制器的鍵盤操作說明5
4.4 CGC-101A型晶體生長控制器參數設置及定義
4.5 CGC-101A型晶體生長控制器使用說明
習題
第5章 原輔材料的准備
5.1 硅原料
5.2 石英坩堝
5.3 摻雜劑與母合金
5.4 其他材料
5.5 原輔材料的腐蝕和清洗
5.6 腐蝕原理及安全防護
5.7 自動硅料清洗機簡介
習題
第6章 直拉單晶硅生長技術
6.1 直拉單晶硅工藝流程
6.2 拆爐及裝料
6.3 抽空及熔料
6.4 引晶及放肩
6.5 轉肩及等徑
6.6 收尾及停爐
6.7 拉速、溫校曲線的設定
6.8 堝升速度的計算方法
6.9 異常情況及處理方法
習題
第7章 鑄錠多晶硅工藝
7.1 光伏產業簡介
7.2 鑄錠多晶硅爐的結構
7.3 鑄錠多晶硅工藝流程
7.4 鑄錠多晶硅的優缺點
習題
第8章 摻雜技術
8.1 雜質
8.2 導電型號
8.3 熔硅中的雜質效應
8.4 雜質的分凝效應
8.5 Keff與K0的關系
8.6 結晶後固相中的雜質分布規律
8.7 摻雜
習題
附錄1 硅的物理化學性質(300K)
附錄2 硅中雜質濃度和電阻率關系
附錄3 元素周期表
附錄4 立方晶系各晶面(或晶向)間的夾角
附錄5 無塵室的分級標准

Ⅵ 直拉單晶硅工藝學

硅單晶生長方法:硅單晶生長方法包括CZ法(直拉法)和FZ法(區熔法)我們公司採用的直拉法
直拉法的原理:利用籽晶從熔融態的硅中旋轉提拉制備出單晶硅
直拉法的設備:爐體、真空系統、氣體系統、熱場系統、電氣控制系統、傳動控制系統
爐體:爐體是多晶硅融化和單晶硅生長的場所,加熱系統至於其中
真空系統:將Ar氣通入爐體內後利用真空泵抽空,反復這個過程將爐體內的氧氣抽干,
避免殘余的氧氣影響單晶硅棒的氧含量。
氣體系統:通入的Ar氣不僅起到傳熱介質的作用,同時帶走爐體中揮發的SiO和CO
等氣體
熱場系統:熱場系統包括石墨加熱器、石墨坩堝、石墨-碳氈保溫罩、石墨保溫蓋和石
墨電極。
電器控制系統:
溫度控制系統:採用功率反饋和溫度反饋相結合的方法控制溫度高低
直徑控制系統:採用拉速控制和溫度控制相結合的方法控制直徑大小
傳動控制系統:傳動系統包括晶升、晶轉、鍋升、鍋轉,一般採用測速電機和驅動電
機同軸的方法,取出速度變化的信號電壓,將此速度信號電壓與一
定電壓相比較厚的差值,經放大區控制驅動馬達的驅動電壓,達到穩
定轉速的目的。
直拉法的過程:裝料→抽真空→化料→籽晶與熔硅熔接→引晶 →放肩→轉肩→等徑→收尾
裝料:裝料過程中做到小料在下大料在上的原則減少硅料未熔的概率(裝料過程中避免硅料和坩堝的碰撞,激烈的碰撞可能導致坩堝的碎末影響單晶硅中氧含量甚至坩堝的破裂)
抽真空:反復進行通Ar氣後抽空這個過程將爐體內的氧氣抽干,避免殘余的氧氣
影響單晶硅棒的氧含量
化料:化料完全後確認坩堝內壁是否有未熔的硅料,如有未熔的硅料,熱屏下降的時候和未熔的硅碰撞引起坩堝內液面的波動,影響硅棒的生長。
籽晶與熔硅熔接:待熔體穩定後降下籽晶至液面3-5MM距離,使晶粒預熱,以減少籽晶與熔硅的溫度差,從而減少籽晶與熔硅接觸時在籽晶中產生的熱應力。預熱後,下降籽晶至熔體表面,讓他們有充分接觸並熔接在一起。
引晶:無位錯的籽晶與熔硅接觸時因溫差產生位錯,引晶可以使該位錯消失,建立無位錯生長狀態。
放肩:引晶完成後降低籽晶的提拉速度將直徑放大到目標直徑,目前的拉晶工藝幾乎都採用平肩工藝,這種方法可以降低晶錠頭部的原料損失。
轉肩:晶體生長從直徑放大階段到等徑生長階段時候提高籽晶的拉速進行轉肩
等徑生長:當晶體基本實現等徑生長並達到目標直徑時,就可實現直徑的自動控制
收尾:通過提高拉速和升高溫度相結合方法收尾,防止位錯反延。

Ⅶ 單晶硅、多晶硅、非晶硅和薄膜電池的原理

高純的單晶硅棒是單晶硅太陽電池的原料,硅純度要求99.999%。單晶硅太陽電池是當前開發得最快的一種太陽電池,它的構和生產工藝已定型,產品已廣泛用於空間和地面。為了降低生產成本,現在地面應用的太陽電池等採用太陽能級的單晶硅棒,材料性能指標有所放寬。有的也可使用半導體器件加工的頭尾料和廢次單晶硅材料,經過復拉製成太陽電池專用的單晶硅棒。

單晶硅是轉化太陽能、電能的主要材料。在日常生活里,單晶硅可以說無處不在,電視、電腦、冰箱、電話、汽車等等,處處離不開單晶硅材料;在高科技領域,太空梭、宇宙飛船、人造衛星的製造,單晶硅同樣是必不可少的原材料。

在科學技術飛速發展的今天,利用單晶硅所生產的太陽能電池可以直接把太陽能轉化為光能,實現了邁向綠色能源革命的開始。現在,國外的太陽能光伏電站已經到了理論成熟階段,正在向實際應用階段過渡,太陽能單晶硅的利用將普及到全世界范圍,市場需求量不言而喻。

直拉硅單晶廣泛應用於集成電路和中小功率器件。區域熔單晶目前主要用於大功率半導體器件,比如整流二極體,硅可控整流器,大功率晶體管等。
區熔(NTD)單晶硅可生產直徑范圍為:Φ1.5〃- Φ4〃。
直拉單晶硅可生產直徑范圍為:Φ2〃-Φ8〃。
硅單晶被稱為現代信息社會的基石。硅單晶按照制備工藝的不同可分為直拉(CZ)單晶硅和區熔(FZ)單晶硅,直拉單晶硅被廣泛應用於微電子領域,微電子技術的飛速發展,使人類社會進入了信息化時代,被稱為矽片引起的第一次革命。區熔單晶硅是利用懸浮區熔技術制備的單晶硅。它的用途主要包括以下幾個方面。
1、製作電力電子器件
電力電子技術是實現電力管理,提高電功效率的關鍵技術。飛速發展的電力電子被稱為「矽片引起的第二次革命」,大多數電力電子器件是用區熔單晶硅製作的。電力電子器件包括普通晶閘管(SCR)、電力晶體管GTR、GTO以及第三代新型電力電子器件——功率場效應晶體管(MOSFET)和絕緣柵雙極晶體管(IGBT)以及功率集成電路(PIC)等,廣泛應用於高壓直流輸電、靜止無功補償、電力機車牽引、交直流電力傳動、電解、勵磁、電加熱、高性能交直流電源等電力系統和電氣工程中。製作電力電子器件,是區熔單晶硅的傳統市場,也是本項目產品的市場基礎。
2、製作高效率太陽能光伏電池
太陽能目前已經成為最受關注的綠色能源產業。美國、歐洲、日本都制定了大力促進本國太陽能產業發展的政策,我國也於2005年3月份通過了《可再生能源法》。這些措施極大地促進了太陽能電池產業的發展。據統計,從1998—2004年,國際太陽能光伏電池的市場一直保持高速增長的態勢,年平均增長速度達到30%,預計到2010年,仍將保持至少25%的增長速度。
晶體硅是目前應用最成熟,最廣泛的太陽能電池材料,佔光伏產業的85%以上。美國SunPower公司最近開發出利用區熔硅製作太陽能電池技術,其產業化規模光電轉換效率達到20%,為目前產業化最高水平,其綜合性價比超過直拉單晶硅太陽能電池(光電轉換效率為15%)和多晶硅太陽能電池(光電轉換效率為12%)。這項新技術將會極大地擴展區熔硅單晶的市場空間。據估計,到2010年,其總的市場規模到將達到電力電子需求規模,這是本項目新的市場機會。
3、製作射頻器件和微電子機械繫統(MEMS)
區熔單晶還可以用來製作部分分立器件。另外採用高阻區熔硅製造微波單片集成電路(MMIC)以及微電子機械繫統(MEMS)等高端微電子器件,被廣泛應用於微波通訊、雷達、導航、測控、醫學等領域,顯示出巨大的應用前景。這也是區熔單晶的又一個新興的市場機會。
4、製作各種探測器、感測器,遠紅外窗口
探測器、感測器是工業自動化的關鍵元器件,被廣泛應用於光探測、光纖通訊、工業自動化控制系統中以及醫療、軍事、電訊、工業自動化等領域。高純的區熔硅單晶是製作各種探測器、感測器的關鍵原材料,其市場增長趨勢也很明顯。

太陽能電池的原理

太陽光照在半導體p-n結上,形成新的空穴-電子對,在p-n結電場的作用下,空穴由n區流向p區,電子由p區流向n區,接通電路後就形成電流。這就是光電效應太陽能電池的工作原理。

太陽能發電方式太陽能發電有兩種方式

一種是光—熱—電轉換方式,另一種是光—電直接轉換方式。

太陽能電池的分類
太陽能電池按結晶狀態可分為結晶系薄膜式和非結晶系薄膜式(以下表示為a-)兩大類,而前者又分為單結晶形和多結晶形。

按材料可分為硅薄膜形、化合物半導體薄膜形和有機膜形,而化合物半導體薄膜形又分為非結晶形(a-Si:H,a-Si:H:F,a-SixGel-x:H等)、ⅢV族(GaAs,InP等)、ⅡⅥ族(Cds系)和磷化鋅 (Zn 3 p 2 )等。

太陽能電池根據所用材料的不同,太陽能電池還可分為:硅太陽能電池、多元化合物薄膜太陽能電池、聚合物多層修飾電極型太陽能電池、納米晶太陽能電池四大類,其中硅太陽能電池是目前發展最成熟的,在應用中居主導地位。

(1) 硅太陽能電池

硅太陽能電池分為單晶硅太陽能電池、多晶硅薄膜太陽能電池和非晶硅薄膜太陽能電池三種。
(2) 多元化合物薄膜太陽能電池

多元化合物薄膜太陽能電池材料為無機鹽,其主要包括砷化鎵III-V族化合物、硫化鎘、硫化鎘及銅錮硒薄膜電池等。
(3) 聚合物多層修飾電極型太陽能電池

以有機聚合物代替無機材料是剛剛開始的一個太陽能電池製造的研究方向。由於有機材料柔性好,製作容易,材料來源廣泛,成本底等優勢,從而對大規模利用太陽能,提供廉價電能具有重要意義。但以有機材料制備太陽能電池的研究僅僅剛開始,不論是使用壽命,還是電池效率都不能和無機材料特別是硅電池相比。能否發展成為具有實用意義的產品,還有待於進一步研究探索。

(4) 納米晶太陽能電池

納米TiO2晶體化學能太陽能電池是新近發展的,優點在於它廉價的成本和簡單的工藝及穩定的性能。其光電效率穩定在10%以上,製作成本僅為硅太陽電池的1/5~1/10.壽命能達到2O年以上。

Ⅷ 多晶硅和單晶硅的區別,各有什麼優勢劣勢,怎麼製取

硅的製取順序是:二氧化硅礦石--〉工業硅--〉多晶硅--〉單晶硅。單晶硅是用多晶硅經單晶爐拉制而成的,也有用區熔法製取單晶硅的。但是區熔單晶硅的位錯密度較大。所以半導體器件多用拉制的單晶硅作原始材料。
注意,多晶硅不是用單晶硅製取的。

Ⅸ 目前直拉單晶硅用石英坩堝助於採用鋇塗層,但該鍍層與熔硅反應造成氧含量升高,怎麼解決

首先,氧的的主要來源就是熔硅與石英坩堝反應,99%的氧揮發掉,1%的隨單晶的生長,進入硅棒中,所以和是否塗層沒有關系,除非不用坩堝,但是不可能的。
其次,塗層具有提高成晶率的作用,不用就是增大成本,更不切實際。
再次,降氧工藝可以通過其他工藝來解決,氧控制在0.8E17以內的工藝,目前對強大的單晶硅企業來講,已經是非常容易了。
另外,可以透漏一個信息,目前有家大企業在研製新的塗層,因為鋇塗層工藝,是國外的專利,國人的是在侵權。

Ⅹ 單晶硅工藝流程及成本核算有誰知道

對於你說的問題1、2、3都是多晶硅的生產核算,並不是單晶硅的生產工藝,並且是西門子法提純多晶硅
多晶硅的生產工藝主要由高純石英(經高溫焦碳還原)→工業硅(酸洗)→硅粉(加HCL)→SiHCL3(經過粗餾精餾)→高純SiHCL3(和H2反應CVD工藝)→高純多晶硅
國內的多晶硅單價主要看純度,純度在9個9的很少,價格應該在2500以上了!詳細價格不定,
單晶硅生產工藝主要有兩種,一種是直拉法,一種是區熔法。工藝的介紹也可以在網上找得到。
單晶矽片的單價是論片算,不會按噸算的,這里還要區分是太陽能級還是IC級,這里我只知道關於6寸太陽能級矽片,每片價格在53元左右