在光伏产业向高效化、智能化转型的关键期,INFICON 作为全球真空测量与薄膜控制领域的技术领先者,正以多元化产品矩阵重塑太阳能制造的底层逻辑。从钙钛矿电池量产突破到真空环境精密控制,从薄膜沉积技术到全流程协同优化,我们将通过系列文章,逐层拆解 INFICON 不同产品与技术在太阳能制造中的深度应用。
系列第二篇:
继首篇解析英福康全闭环薄膜控制技术如何破解钙钛矿电池量产难题后,本期我们将聚焦太阳能制造另一核心技术 —— 真空环境的精密控制。
英福康全系列真空计产品,可为太阳能制造全流程提供精准真空监测,成为隐形的 "真空指挥官"。
单晶硅制备中的真空精度控制
CZ 直拉法,是单晶硅制备的主流技术,也是精密制造工艺的典范,其真空度需严格控制在 10⁻⁵-10⁻² mbar 区间,以确保单晶硅的品质。英福康真空计这一工序的不同阶段发挥关键作用:
抽空阶段:皮拉尼及复合系列,实时监测真空系统从大气压降至 10⁻⁵ mbar 的关键过程,快速识别任何细微的压力波动或泄漏隐患;
熔融和拉晶阶段:CDG 系列真空计以超高稳定性,确保硅原子沿籽晶完美生长,杜绝晶体缺陷的产生。
PERC 与 TOPCon 电池的真空监测应用
PERC 和 TOPCon 电池作为现阶段主流电池之一,其制造也离不开真空监测。
1. 正面硼扩散
PERC/TOPCon 电池生产的第一步——正面硼扩散,通过高温与硼源气体的协同作用,在硅片表面形成导电层。
· 压力需严格控制在 100–400 mbar,波动会导致硼原子分布不均,影响电池导电性。
· CDG 真空计,以超高灵敏度实时监测气压变化,保障导电层均匀性。
2. TOPCon 电池膜层制备
TOPCon 电池的膜层制备,同样是一场 “真空精度与工艺创新” 的协同战役:
3. 退火与沉积
非晶硅层需经 900℃ 退火 重塑原子结构,真空环境需确保两大关键:
· 防污染:在 400-1000 mbar 区间,真空不足会导致氧/氮原子混入,引发多晶硅晶界缺陷增多、电子传输阻力上升。
· 控压力:压力波动>5%(如 600→630 mbar)将造成晶粒大小不均,导致载流子寿命骤降。
此时,INFICON 真空计(如 CDG 系列)化身 "高温哨兵":以 ±0.25% FS 精度 实时监控 400-1000 mbar 压力,一旦压力异常, 触发警报,联动设备调整抽气速率,将风险扼杀在萌芽。
HJT 电池:全流程薄膜沉积的真空精密控制
作为光伏赛道的“性能担当”,HJT 电池在收获市场青睐的同时,其薄膜沉积工艺也面临真空度控制的严苛挑战。
· 非晶硅钝化层沉积时,0.8-5mbar 压力区间直接影响薄膜质量。CDG 与 PSG 系列组成监测组合,实时监控 10⁻³ mbar 至大气压的真空区间,为整个沉积过程保驾护航。
· TCO(如ITO)是光伏组件的核心功能层,其导电性与透光率直接取决于制备工艺的真空精度。PVD磁控溅射工艺采用分段式腔体设计,通过真空梯度平衡效率与膜质:
钙钛矿电池制造中的真空技术应用
作为新一代高效光伏技术,钙钛矿电池的多层膜结构制造离不开精准真空控制。以下解析其核心工艺与 INFICON 真空计的协同作用:
结语:
当太阳能制造迈入 "效率每提升 0.1% 都需全链条优化" 的时代,英福康真空计以 全量程覆盖(10⁻⁹ mbar至大气压) 和 耐腐蚀CDG设计 成为工艺核心纽带,其智能控制枢纽角色直接加速高效电池技术产业化。