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文檔簡介
1、1國家標準《太陽能級多晶硅》國家標準《太陽能級多晶硅》(預審稿)編制說明(預審稿)編制說明一、工作簡況1、立項目的及意義清潔能源發(fā)展是全世界共同研究的課題,也是我國大力扶持的項目,隨著光伏產(chǎn)業(yè)的不斷擴大,太陽能電池對多晶硅材料需求量猛增,其速度高于電子級多晶硅的發(fā)展。伴隨太陽能電池對高轉換率、低衰減率等高品質的追求,對原生多晶無論在內(nèi)在性能還是外觀形態(tài)以及包裝形式上上都提出了更細、更高的要求,現(xiàn)行的《太陽能級多晶硅》已不能完全適應光伏產(chǎn)
2、業(yè)鏈各生產(chǎn)環(huán)節(jié)的要求。本標準的修訂將會更好地指導光伏產(chǎn)業(yè)鏈各生產(chǎn)環(huán)節(jié)對多晶硅原料質量的控制和要求。事實上,原生多晶會影響在直拉太陽能單晶棒或生產(chǎn)多晶硅鑄錠的質量,進而影響硅片質量,間接影響太陽能電池的轉化率、壽命和發(fā)電成本。大量研究結果表明,高效率、高品質的太陽能電池需要高純的多晶供原料保障,雖然在直拉太陽能單晶棒或生產(chǎn)多晶硅鑄錠時需要摻雜,達到硅片所需的可控的電學性能,但金屬雜質的對太陽能電池的負面影響已得到業(yè)內(nèi)的公認。隨著多晶硅生產(chǎn)
3、工藝的不斷的改革與創(chuàng)新,技術發(fā)展與進步顯著,目前改良西門子法工藝生產(chǎn)的多晶硅不僅能滿足太陽能電池的要求,部分產(chǎn)品已經(jīng)滿足電子級產(chǎn)品的要求。伴隨多個國家對光伏行業(yè)“雙反”及貿(mào)易壁壘,國內(nèi)多晶價格一路下滑,國內(nèi)光伏市場舉步維艱,國家通過制定《多晶硅行業(yè)準入條件》等一系列宏觀措施規(guī)范、推進行業(yè)的發(fā)展。《太陽能級多晶硅》作為規(guī)定太陽能電池的原材料的重要技術標準,其進一步的優(yōu)化和提升,首先有效的緩解了行業(yè)內(nèi)及上下游間的質量異議,其次對多晶行業(yè)秩序
4、起一定的規(guī)范作用,再次在這個大數(shù)據(jù)的時代,技術與信息的透明與共享更利于企業(yè)加強管理,推動行業(yè)的進步。2、任務來源根據(jù)國家標準委《關于下達2014年第二批國家標準修訂計劃的通知》(國標委綜合[2014]89號)文件精神,由洛陽中硅高科技有限公司負責修訂《太陽能級多晶硅》,由全國半導體設備和材料標準化技術委員會材料分會負責歸口,計劃編號20141898T469,計劃完成時間為2016年。3、編制單位簡況洛陽中硅高科技有限公司[簡稱:中硅高科
5、]成立于2003年,是由中國恩菲工程技術有限公司、洛陽硅業(yè)集團有限公司、偃師金豐投資管理有限公司和中國有色工程有限公司3提出更高的要求,因此太陽能級多晶硅新指標的制定為本標準最核心的內(nèi)容。根據(jù)太陽能電池生產(chǎn)的實際技術需求,考慮改良西門子法的實際控制水平,權衡市場效應和經(jīng)濟利益的影響,以及國際對光伏材料的要求,制定新的技術要求如下:技術指標(一)項目特極品1級品2級品3級品基磷電阻率,Ωcm≥150≥100≥50≥25基硼電阻率,Ωcm≥
6、1500≥1000≥500≥200氧濃度,atomscm3≤0.21017≤0.51017≤1.01017≤1.01017碳濃度,atomscm3≤2.01016≤2.51016≤3.01016≤4.01016少數(shù)載流子壽命,μs≥300≥200≥100≥50技術指標(二)項目特極品1級品2級品3級品施主雜質濃度,109≤0.75≤1.10≤2.3≤4.8受主雜質濃度,109≤0.18≤0.26≤0.54≤1.32氧濃度,atomscm
7、3≤0.21017≤0.51017≤1.01017≤1.01017碳濃度,atomscm3≤2.01016≤2.51016≤3.01016≤4.01016少數(shù)載流子壽命,μs≥300≥200≥100≥50基體金屬雜質,nggFe、Cr、Ni、Cu、Zn≤20≤50≤100≤100表面金屬雜質,ngg,F(xiàn)e、Cr、Ni、Cu、Zn、Al、Na≤50≤100≤100≤1001)基磷、基硼電阻率及施、受主雜質濃度的確定:基磷、基硼電阻率及施、
8、受主雜質濃度的確定:1基磷電阻率和基磷電阻率:沿用原標準的規(guī)則把材料的N型電阻率和P型電阻率的比例定為1:10;大量研究表明,光照條件下,BO復合體的產(chǎn)生會導致硅單晶電池的早期光致衰減,因此基磷電阻率基本維持未變,基硼電阻率進行適當提升。2雖然滲透元素磷硼的污染會改變元件的工作點,使器件產(chǎn)生工作錯誤,但是太陽雖然滲透元素磷硼的污染會改變元件的工作點,使器件產(chǎn)生工作錯誤,但是太陽能電池片對施受主雜質要求并不高,能電池片對施受主雜質要求并不
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