Mengapa Sel BC Sukar Dibuat: Proses Dua Langkah Bertopeng Sendiri AIKO Dijelaskan

Bahagian yang sukar bagi sel solar sentuhan belakang (BC) bukanlah bahagian hadapan. Ia adalah bahagian belakang, di mana dua sentuhan pempasifan yang didop bertentangan perlu berselang-seli merentasi wafer yang sama, dan di mana keadaan proses yang sesuai untuk salah satu daripadanya cenderung merosakkan yang satu lagi. Jawapan AIKO — apa yang syarikat itu panggil proses dua langkah bermask sendiri, dan apa yang liputan industri China jenamakan SeparaTech — ialah berhenti cuba membentuk kedua-dua sentuhan dalam satu laluan, dan membiarkan filem resapan yang terbentuk secara semula jadi melakukan pemaskannya. Ini adalah hujah pembuatan, bukan hujah bahan, dan itulah sebabnya ia wajar dibaca dari sudut modul.

Kesukarannya Terletak di Bahagian Belakang

BC memindahkan kedua-dua kekutuban ke bahagian belakang, jadi tiada apa yang meneduhkan bahagian hadapan dan tiada sentuhan logam–silikon hadapan untuk bergabung semula. Itulah inti pati seni bina ini, dan ia juga punca masalahnya: bahagian belakang kini perlu membawa corak berselang-seli bagi sentuhan jenis P, pengasingan, sentuhan jenis N, berulang merentasi wafer.

Pada sel BC bersentuhan pempasifan, setiap kawasan itu mungkin mengandungi oksida terowong ultra-nipis, lapisan polisilikon terdop, dan sentuhan logam setempat. Kedua-dua kekutuban tidak mahukan perkara yang sama:

• Ketebalan oksida. Tetingkap yang memberikan terowong yang baik dan pempasifan yang baik tidak sama bagi sisi terdop boron dan sisi terdop fosforus.
• Ketebalan dan pendopan polisilikon. Poli-Si N+ dan P+ mempunyai profil dopan optimum yang berbeza dan kepekaan yang berbeza terhadap bajet terma.
• Kedalaman resapan dan penyepuhlindapan. Penyepuhlindapan yang menghablurkan dan mengaktifkan satu kawasan boleh mengganggu keadaan antara muka kawasan yang satu lagi.
• Kecacatan antara muka dan sentuhan logam. Kerintangan sentuhan dan penggabungan semula berkelakuan berbeza pada kedua-dua sisi.

Itu menghasilkan percanggahan utama pembuatan BC. Peranti mahukan setiap kawasan pada optimumnya sendiri. Aliran konvensional mahukan satu set keadaan proses untuk melayani kedua-duanya, bagi mengekalkan bilangan langkah topeng, corak, punaran, pencucian dan pengupasan.

Satu Langkah berbanding Dua

AIKO merangka pendekatan konvensional sebagai proses satu langkah: bentuk oksida terowong dan lapisan polisilikon untuk kedua-dua kekutuban bersama-sama, kemudian corakkan. Hujah menentangnya mudah — satu resipi yang betul untuk poli-Si N+ tidak semestinya betul untuk poli-Si P+, dan melaraskan ketebalan oksida, pendopan atau bajet terma untuk menyelamatkan sisi P boleh merugikan sisi N. Apa yang anda dapat akhirnya ialah kompromi antara kedua-duanya.

Penerangan AIKO sendiri tentang hasilnya ialah pemisahan kedua-duanya membolehkan setiap sisi dioptimumkan secara bebas, yang meningkatkan kualiti pempasifan dan seterusnya kecekapan; syarikat itu menyatakan bahawa proses ini telah meletakkan asas untuk sel ABC melebihi 27% dalam pengeluaran besar-besaran. Itu adalah dakwaan syarikat, dibuat dalam bahan terbitan AIKO sendiri dan bukan oleh rumah ujian bebas, dan ia harus dibaca sedemikian.

Proses Mengikut Urutan

Berdasarkan penerangan proses yang tersebar dalam liputan industri China, yang memetik teks paten AIKO dan bahan awam, alirannya secara kasarnya seperti ini:

1. Bentuk sentuhan pempasifan jenis P dahulu — oksida terowong, polisilikon terdop boron, kawasan P+ — dengan kaca silikat borat (BSG) terbentuk di permukaan sebagai hasil sampingan resapan boron.
2. Gunakan langkah pencorakan laser pertama untuk membuka kedudukan yang akan menjadi kawasan N dan kawasan pengasingan.
3. Punarkan secara terpilih atau gilap beralkali struktur jenis P yang terdedah itu di dalam bukaan tersebut.
4. Bentuk oksida terowong baharu dan polisilikon jenis N, terdop fosforus, dengan kaca silikat fosforus (PSG) terbentuk di permukaan.
5. Gunakan langkah laser kedua dan penyingkiran setempat untuk menakrifkan kawasan P, N dan pengasingan akhir.

Rangka kerja pentingnya ialah ini bukan bahan baharu. Ia adalah set lapisan yang sama, disusun semula dari segi masa dan ruang dan kemudian diintegrasikan semula melalui pencorakan. Dakwaannya adalah tentang urutan dan kawalan, bukan kimia.

Filem Resapan Itulah Topengnya

Inilah bahagian yang membawa sebahagian besar hujah kos. BSG dan PSG bukan lapisan eksotik — ia terbentuk secara semula jadi semasa resapan boron dan fosforus. Dalam aliran konvensional ia dianggap sebagai sisa yang perlu disingkirkan. Laluan dua langkah mengekalkannya dan menggunakannya sebagai topeng selaras sendiri untuk pencorakan dan punaran terpilih seterusnya.

Faedah yang dinyatakan AIKO ialah ini menghapuskan keperluan untuk pemaskaan dan pencucian luaran, mengurangkan risiko pencemaran dan penggunaan bahan, serta mengekalkan kerumitan proses keseluruhan setanding dengan aliran satu langkah. Syarikat itu juga menerangkan pembinaan semula persekitaran terma suhu tinggi melalui simulasi medan terma untuk mengimbangi aliran laminar terhadap kinetik pempasifan, dengan kawalan suhu dikekalkan dalam lingkungan tambah atau tolak 0.5 °C di dalam kebuk tindak balas, serta sistem pengimbangan tegasan untuk mengekalkan filem pada tegasan rendah dan seragam.

Kaveat jujurnya ialah menggunakan filem resapan sebagai topeng bukanlah idea baharu — kesusasteraan paten IBC awal mengandungi pemikiran yang serupa. Apa yang didakwa di sini ialah gabungan khusus filem, urutan proses, parameter laser, dan keupayaan mengekalkan semuanya merentasi barisan pengeluaran.

Pencorakan Laser: Kawalan Mikron, dan Kekangannya Sendiri

Setelah kawasan P dan N terbentuk dalam pas berasingan, sesuatu perlu menentukan kedudukan setiap satu. Itulah langkah pempolaaan laser, dan toleransinya ditetapkan oleh geometri dan bukan oleh optik:

• Jarak terlalu lebar — anda kehilangan kawasan penjanaan berkesan.
• Jarak terlalu sempit — sebarang ketidakjajaran atau resapan sisi bertukar menjadi risiko litar pintas, dan kawasan pengasingan mempunyai kurang ruang untuk menjalankan tugasnya.

Saiz kawasan, kualiti tepi dan lebar pengasingan semuanya menyumbang kepada rintangan siri, penggabungan semula, kebocoran dan hasil pada masa yang sama. Litografi boleh mengekalkan toleransi, tetapi kos, takt dan keperluan bilik bersihnya tidak sesuai untuk barisan fotovoltaik 10 GW atau 20 GW. Laser membawa pengimbasan berkelajuan tinggi, kawalan digital dan tiada resist, serta membawa masalahnya sendiri: kerosakan terma, ablasi tepi, sisa filem dan keseragaman pada kawasan yang luas.

Laporan separuh tahun 2026 AIKO’s dilaporkan menyenaraikan pempolaaan laser ultrcepat bersama proses dua langkah sebagai proses teras ABC, yang merupakan petunjuk wajar tentang di mana usaha kejuruteraan berada.

Apa yang Proses Dua Langkah Tidak Dapat Perbaiki

Walaupun kawasan terbentuk dalam pas berasingan, ia masih berada pada wafer yang sama. Langkah suhu tinggi kedua boleh menjejaskan apa yang dibina oleh langkah pertama:

• Keadaan penghabluran dan taburan dopan lapisan polisilikon pertama
• Oksida terowong yang telah terbentuk
• Pempasifan hidrogen antara muka
• Pencemaran silang antara sistem boron dan fosforus
• Penggabungan semula di kawasan pengasingan, penjajaran corak, dan resapan sisi di bawah bajet terma kedua

Jadi penerangan yang tepat bukanlah bahawa dua kawasan itu menjadi bebas. Sebaliknya, susunan proses direka semula untuk memisahkannya sejauh mungkin, meluaskan tetingkap pengoptimuman bebas setiap satu. Perbezaan itu penting apabila anda membaca dakwaan tentang kenalan “dioptimumkan secara bebas”.

Nombor yang Sebenarnya Menentukan

Rangka kerja yang menjadikan artikel ini berguna melebihi satu syarikat ialah ekonomi. Pengindustrian BC tidak ditentukan oleh kecekapan sel semata-mata. Angka yang penting ialah:

keuntungan kecekapan × hasil ÷ kos pembuatan

Setiap langkah pempolaaan, punaran, pembersihan atau penjajaran tambahan menggerakkan ketiga-tiga sebutan. Ia menambah kos modal dan operasi, ia menggunakan takt, dan ia mencipta satu lagi peluang untuk pecah. Itulah sebabnya pemerhatian dari sisi proses wajar diulang: pada skala gigawatt, membuang satu topeng atau satu langkah pembersihan boleh bernilai lebih daripada 0.05% kecekapan makmal yang lain. Keperluannya bukan sel rekod — tetapi ratusan ribu wafer sehari dengan corak P/N masih sejajar.

Apa yang Sampai ke Barisan Modul

Di sinilah ia berkesan bagi kami, dan ia adalah perkara yang hilang apabila BC dibincangkan hanya sebagai teknologi sel.

BC ialah seni bina peranti, bukan satu laluan proses tunggal. HPBC, ABC, BC jenis N dengan kenalan pempasifan dan GPC semuanya kelihatan sama dari hadapan — tiada elektrod hadapan, pembawa dikumpul di belakang — tetapi di bawahnya ia boleh berbeza dari segi kenalan pemilih pembawa, cara kawasan P dan N terbentuk, cara ia dipolakan, struktur pengasingan, pempolaaan logam, dan sama ada aliran itu boleh menggunakan semula barisan TOPCon sedia ada. Kami membincangkan sisi penamaan itu dalam Adakah BC hanya satu teknologi? dan sisi struktur dalam Peta jalan teknologi BC.

Bagi barisan modul, akibatnya konkrit:

• Sel yang kelihatan serupa di hadapan tidak serupa untuk dikendalikan. Susun atur dan jarak kenalan belakang berbeza antara varian BC, dan itu menetapkan proses pematerian, toleransi penempatan dan resipi pemeriksaan.
• Perubahan proses berlaku di huluan barisan modul tetapi akibat mekanikalnya jatuh padanya. Corak belakang yang lebih ketat bermakna tetingkap penempatan yang lebih ketat; sel yang lebih nipis atau lebih tertekan bermakna lebih banyak kerugian pengendalian antara pemotong dan pelaminator. Pembengkokan dan peledingan BC sudah menjadi isu yang diketahui di sisi modul, dan kami telah menulis tentang mengapa sel BC lebih banyak membengkok dan mengapa rentetan BC meleding.
• Laluan pempolaaan logam hujung belakang mengubah penyambungan sepenuhnya. Masalah kos berpindah ke elektrod belakang, itulah sebabnya pempolaaan logam rendah perak dan berasaskan kuprum serta reka bentuk tanpa busbar didorong pada masa yang sama dengan proses hujung hadapan. Debat tanpa perak dan keperluan untuk gam penebat pada belakang kedua-duanya tiba di stringer, bukan di relau.
• Peraturan ekonomi yang sama terpakai di hiliran. Barisan modul yang membeli stringer sedia BC membuat pengiraan yang sama seperti pembuat sel: keuntungan keupayaan × hasil ÷ kos. Mesin yang menambah proses tetapi mengurangkan hasil tidak membantu.

Apa yang inovasi proses di sisi sel ubah bagi kami bukanlah kategori mesin baharu. Ia adalah spesifikasi stesen sedia ada — platform pemotongan laser kenalan belakang SC-20P, pengikat tali sel sentuhan belakang OSLB-1300 dan mesin kimpalan kenalan belakang SL-1000 — kerana itulah stesen yang melihat corak belakang terlebih dahulu.

Garis Masa dan Nombor yang Diterbitkan

Satu peringatan yang dinyatakan dengan baik oleh liputan sumber dan wajar diambil perhatian: angka pelancaran produk dan kedudukan komersial pihak ketiga bukanlah ukuran yang sama. Setakat September 2026, kedudukan modul komersial pihak ketiga meletakkan produk tersenarai AIKO pada kecekapan maksimum 25.0%, bersama-sama di tempat pertama dengan LONGi. Spesifikasi pelancaran 26% dan penyenaraian komersial 25.0% menerangkan peringkat berbeza bagi produk yang sama, dan adalah satu kesilapan untuk membandingkannya seolah-olah ia nombor yang sama.

Soalan Lazim

Adakah proses dua langkah ini bahan baharu atau proses baharu?

Proses baharu. Lapisan-lapisannya daripada keluarga yang sama — oksida terowong, polisilikon terdop, sentuhan logam. Apa yang berubah ialah urutan pembentukan sisi P dan N serta cara kawasan tersebut ditakrifkan selepas itu.

Mengapa kedua-dua kawasan itu tidak boleh dioptimumkan dalam satu langkah sahaja?

Kerana beberapa parameter utama dikongsi bersama. Ketebalan oksida, keadaan pemendapan dan bajet terma masing-masing menetapkan kualiti kedua-dua sentuhan serentak, dan optimum untuk poli-Si terdop boron bukanlah optimum untuk poli-Si terdop fosforus. Satu langkah bermakna ada kompromi di suatu tempat pada wafer.

Apakah yang dimaksudkan dengan bermask sendiri?

Langkah resapan boron dan fosforus meninggalkan BSG dan PSG pada permukaan sebagai hasil sampingan semula jadi. Daripada menanggalkannya, proses ini menyimpannya dan menggunakannya sebagai topeng untuk pempolaaan dan punaran terpilih berikutnya, yang menghapuskan beberapa langkah topeng luaran, salutan, pendedahan, penanggalan dan pembersihan.

Adakah ini menyelesaikan kos BC sepenuhnya?

Tidak. Ia menangani pembuatan peranti peringkat hadapan. Kos elektrod belakang adalah masalah berasingan, sebab itulah metalisasi berasaskan kuprum dan rendah perak serta penyambungan sifar-busbar sedang dibangunkan secara selari. Sel yang sangat cekap tetapi masih memerlukan banyak pes perak untuk disambung belum lagi menjadi penyelesaian yang lengkap dari segi ekonomi.

Adakah proses sel yang lebih baik memudahkan barisan modul?

Tidak secara automatik. Ia boleh menyukarkannya. Corak belakang yang lebih ketat meningkatkan keperluan penempatan, dan sebarang perubahan dalam tekanan atau ketebalan sel akan muncul sebagai kehilangan pengendalian dan pecah pada barisan pemasangan. Keuntungan di pihak sel dan kos di pihak modul perlu dipertimbangkan bersama.

Dari mana maklumat dalam artikel ini diperoleh?

Tiga tempat, dan ia membawa berat yang berbeza. Penerangan proses, nama SeparaTech, bilangan paten dan rangka kecekapan-kali-hasil datang daripada artikel industri China yang diterbitkan oleh 新能供应链, yang memetik teks paten AIKO, laporan separuh tahun 2026 dan bahan syarikat awam. Penerangan proses dalam bahasa Inggeris dan dakwaan tentang kecekapan melebihi 27% datang daripada bahan terbitan AIKO sendiri, diterbitkan semula sebagai kemas kini industri oleh PV Tech — itu kandungan yang ditulis oleh syarikat dan kami telah melabelkannya sebagai dakwaan dan bukan hasil bebas. Angka kecekapan dan garis masa ABC datang daripada pembentangan AIKO kepada Bengkel Back Contact 2023. Tiada apa-apa dalam artikel ini berdasarkan pengukuran kami sendiri terhadap sel BC atau proses AIKO.