فوٹو وولٹک خلیوں کی تیاری کے عمل میں ، درجہ حرارت کا کنٹرول ایک کلیدی عنصر ہے جو خلیوں کی کارکردگی اور استحکام کو متاثر کرتا ہے۔
مندرجہ ذیل درجہ حرارت پر قابو پانے کے طریقے اور ہر اہم پروڈکشن لنک کے کلیدی نکات ہیں:
1. بازی بانڈنگ
- فنکشن: اعلی درجہ حرارت بازی کے ذریعہ سلیکن ویفر کی سطح پر پی این جنکشن کی تشکیل۔
- درجہ حرارت کی حد: عام طور پر 800 ~ 1000 ڈگری کے درمیان ، بازی کے ذریعہ (جیسے فاسفورس بازی یا بوران بازی) پر منحصر ہے۔
- کنٹرول کا طریقہ:
- درجہ حرارت کے اتار چڑھاو کو ± 1 ڈگری میں رکھنے کے لئے اعلی صحت سے متعلق درجہ حرارت کنٹرول سسٹم (جیسے PID کنٹرول) کے ساتھ نلی نما بازی بھٹی۔
- سلیکن ویفرز کوارٹج کشتیوں کے ذریعے بھری ہوئی ہیں اور درجہ حرارت کے مقامی اختلافات سے بچنے کے لئے یکساں طور پر گرم کی جاتی ہیں۔
- گیس کے بہاؤ (جیسے ، آکسیجن ، نائٹروجن) کے ذریعہ فرنس درجہ حرارت کی اصل وقت کی نگرانی اور رد عمل کی شرح کا ضابطہ۔
2. اینچنگ عمل
- فنکشن: کناروں یا سطحوں سے اضافی مواد کو ہٹا دیں اور سیل کے ڈھانچے کو بہتر بنائیں۔
- درجہ حرارت کی حد:
- گیلے اینچنگ: حد سے زیادہ پرتشدد رد عمل سے بچنے کے لئے حل کا درجہ حرارت عام طور پر 20 ~ 30 ڈگری پر کنٹرول کیا جاتا ہے۔
- خشک اینچنگ (جیسے پلازما اینچنگ): سلیکن ویفر کو پہنچنے والے نقصان کو روکنے کے لئے سامان کی گہا کا درجہ حرارت 50 ~ 150 ڈگری پر مستحکم ہونا چاہئے۔
- کنٹرول کا طریقہ:
- گیلے اینچنگ حل کے درجہ حرارت کو برقرار رکھنے کے لئے تھرموسٹیٹک واٹر غسل یا ہیٹ ایکسچینجر کا استعمال کرتی ہے۔
- خشک اینچنگ مشین کے بلٹ ان درجہ حرارت کنٹرول سسٹم کے ذریعے چیمبر کے درجہ حرارت کو منظم کرتی ہے ، جیسے پانی کی ٹھنڈک یا مزاحمت حرارتی نظام۔
3. پتلی فلم جمع (جیسے PECVD)
- فنکشن: سلیکن ویفرز کی سطح پر اینٹی ریفلیکٹو کوٹنگز یا پاسیویشن پرتوں (جیسے ، SINX) کا جمع ہونا۔
- درجہ حرارت کی حد: کم درجہ حرارت کا عمل (200 ~ 400 ڈگری) اعلی درجہ حرارت کی وجہ سے سلیکن ویفروں کو ثانوی نقصان سے بچنے کے لئے۔
- کنٹرول کا طریقہ:
- آر ایف پاور اور گیس کے بہاؤ کے ذریعہ رد عمل کے درجہ حرارت کو کنٹرول کرنے کے لئے پلازما سے بڑھا ہوا کیمیائی بخار جمع (پی ای سی وی ڈی) آلہ استعمال کریں۔
- یکسانیت کو یقینی بنانے کے لئے اصلی وقت میں سلیکن ویفر کے درجہ حرارت کی نگرانی کے لئے گہا میں اورکت درجہ حرارت کی پیمائش کا استعمال کیا جاتا ہے۔
4. اسکرین پرنٹنگ اور sintering
- فنکشن: الیکٹروڈ سلوری کی طباعت اور sintering کے ذریعہ کنڈکٹو رابطہ تشکیل دینا۔
- درجہ حرارت کی حد:
- خشک کرنے والا مرحلہ: سالوینٹس کو دور کرنے کے لئے 100 ~ 150 ڈگری۔
- sintering اسٹیج: گندگی اور سلیکن ویفر کے فیوژن کو یقینی بنانے کے لئے چوٹی کا درجہ حرارت تقریبا 750 ~ 850 ڈگری ہے۔
- کنٹرول کا طریقہ:
- سیکشنل درجہ حرارت کنٹرول (جیسے پریہیٹنگ ، سائنٹرنگ ، کولنگ زون) کے ساتھ چین سائنٹرنگ فرنس کا استعمال کریں۔
- الیکٹروڈ لاتعلقی یا ویفر وارپنگ سے بچنے کے لئے اورکت حرارتی یا گرم ہوا کی گردش کے ذریعہ یکساں حرارتی نظام۔
5. محیط درجہ حرارت پر قابو پانا
- صاف کمرے کی ضروریات: پیداواری ورکشاپ کو سلیکن ویفر آکسیکرن یا سامان کی درستگی کے انحطاط کو روکنے کے لئے مستقل درجہ حرارت اور نمی (جیسے درجہ حرارت 22 ± 2 ڈگری ، نمی 40 ~ 60 ٪) برقرار رکھنے کی ضرورت ہے۔
- سامان کی ٹھنڈک: زیادہ طاقت کا سامان (جیسے ، بازی بھٹی ، پی ای سی وی ڈی) کو زیادہ گرمی سے بچنے کے ل water ٹھنڈک پانی کے نظام سے لیس کرنے کی ضرورت ہے۔
6. نگرانی اور آراء
- سینسر: حقیقی وقت میں نوڈ کے اہم درجہ حرارت کی نگرانی کے لئے تھرموکوپلس ، اورکت تھرمامیٹر ، یا فائبر آپٹک سینسر استعمال کریں۔
- آٹومیشن سسٹم: پی ایل سی یا ڈی سی ایس سسٹم کے ذریعہ حرارتی/کولنگ پیرامیٹرز کو متحرک طور پر ایڈجسٹ کرکے بند لوپ کنٹرول حاصل کیا جاتا ہے۔
کلیدی چیلنجز اور حل
- یکسانیت کے مسائل: ایک سے زیادہ درجہ حرارت والے علاقوں میں درجہ حرارت کا آزادانہ کنٹرول اور گیس کے بہاؤ کے بہتر ڈیزائن (جیسے بازی بھٹیوں میں گیس کی تقسیم)۔
- ریپڈ ریمپ اور درجہ حرارت: اعلی کارکردگی تھرمل طور پر کنڈکٹو مواد جیسے گریفائٹ کشتیاں استعمال کریں ، یا تھرمل جڑتا کو کم کرنے کے لئے فرنس ڈھانچے کو بہتر بنائیں۔
- مختلف عمل کی مطابقت: مثال کے طور پر ، ٹاپکون خلیوں کی سرنگ آکسائڈ پرت کو کم درجہ حرارت (تقریبا 300 300 ڈگری) پر تیار کرنے کی ضرورت ہے ، جس کو سامان کے درجہ حرارت پر قابو پانے کی گنجائش سے ملنے کی ضرورت ہے۔
مندرجہ بالا بہتر درجہ حرارت پر قابو پانے کی حکمت عملی کے ذریعے ، تبادلوں کی کارکردگی اور فوٹو وولٹک خلیوں کی پیداوار میں نمایاں بہتری آسکتی ہے۔ اصل پیداوار میں ، درجہ حرارت کے پیرامیٹرز کو مخصوص عمل (جیسے پی ای آر سی ، ایچ جے ٹی ، ٹاپکون) کے مطابق ایڈجسٹ کرنے کی ضرورت ہے۔