从硅料生产硅碇和晶片-solarbe文库

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从硅料生产硅碇和晶片从硅料熔融并浇铸成标准尺寸的硅碇开始，然后锯割成晶片的加工过程中，水源是一个到达地下河和含水层的２３米深钻井，每秒钟能够出水８５升。然后，水被动力头向上输送７０米，注入一个５４立方米容积的储存罐，储存罐中储存的水足够终端用户使用２．５天。该项目是Ｒｏｎｄａ市政府和ＷｏｒｌｄＷａｔｅｒ（菲律宾）合作的结晶，由菲律宾国家银行出资。初期的投资从水费中回收。项目资金包不包括特殊补贴或者津贴。因此，该项目是第一个在农村偏远地区的成本效率高、可持续、符合实际情况的水供应模式。保证高质量是极为重要的。对制造商而言，最主要的是得到缺陷极少和含氧或碳等杂质极低的硅碇产品。硅碇制造工艺本身决定了产品的等级，也最终决定了太阳能电池的效率。因此硅碇制造的一个主要目的是将硅料纯化。这一过程是在结晶阶段发生的，杂质都会聚集在硅碇的周边。同样重要的是用掺杂物来得到稳定电阻率的结构（通常是用硼）。用作太阳能电池硅碇的正直角形对获得高质量的产品至关重要。同时也要把错位和缺陷控制到最小 而且要避免因加热而引起的机械应力。德国ＤｅｕｔｓｃｈｅＳｏｌａｒ公司的加工工艺是每次熔融的硅料为２５０ｋｇ。被熔融的原料浇铸到坩锅中，然后放置约４０小时，让其结晶并冷却。硅碇越大，产品的质量越好。影响硅碇质量的缺陷和杂质都会趋向于硅碇的边缘。一个大尺寸的硅碇能制造出更多更有用，质量更好的产品。因此，目前的趋势是倾向于生产大尺寸的硅碇。在１９９７年到２００３年间，硅碇的重量从１８０ｋｇ增加到了３００ｋｇ。同时晶片的质量也在不断提高。有关制造商推测２０１０年前会出现１０００ｋｇ的硅碇。这些硅碇的尺寸是１ｍ１ｍ４０ｃｍ。每小时硅碇的产量也比以前更高。关于如何提高制造厂的产量，关键的数据是“一个操作周期”即从上一次从坩锅中倒出硅碇到下一次从坩锅中倒出硅碇的时间间隔。现在已经将７０小时的操作周期减少到了４０～５０小时。并出现了２４～３０小时的操作周期。２年前ＤｅｕｔｓｃｈｅＳｏｌａｒ公司已开发出了自己的硅碇结晶炉，在增加硅碇重量的同时，将操作周期减少了３０％。业界应如何看待未来的挑战首先，必须降低所有生产中花费的成本。如果要得到高效率的太阳能电池，就必须在硅碇生产中采用较纯净的硅料。ＭｅｙｅｒＢｕｒｇｅｒ公司是硅碇切片技术的专业公司。公司的ＣＥＯＰｅｔｅｒＰａｕｌ指出“晶片加工工艺”远非仅是“锯割”而已。全世界采用的加工工艺略有不同。单晶硅和多晶硅有不同的处理工序。在这方面推动制造工艺不断创新的因素为 ·硅料的利用因硅料的短缺而加大创新力度 ·减少处理工序降低人工成本 ·生产率提高生产线的产量有人认为把２００４年的生产成本降低一半是完全可能的。为了达到这一目的，最关键的是从批量生产变成连续化的流水线生产。并进一步更好地利用原材料。将现有的每ｋｇ生产３５个晶片增加到５０个。晶片的厚度从１８０μｍ减薄到１５０μｍ。这也意味着线锯割的宽度从１４０μｍ降低到１２０μｍ。此举能部分地减少在锯割过程中太多的原材料损耗。