电路板图设计完成后,接下来的工作便是制作电路板,这是电子小制作中的一项重要工作。制作电路板的过程就是将依据电路原理图设计出的电路板图实物化的过程,可以说制作出一块符合要求的电路板,小制作项目也就成功了一半。
制作电路板的过程包括描绘、腐蚀、钻孔和表面处理等步骤。我们仍以下图所示集成电路调频无线话筒为例,作具体制作方法的介绍。
隐裂、热斑、PID效应,是影响晶硅光伏组件性能的三个重要因素。
2. “隐裂”对组件性能的影响
晶硅太阳能电池的结构如下图所示,电池片产生的电流主要靠表面相互垂直的主栅线和细栅线收集和导出。因此,当隐裂(多为平行于主栅线的隐裂)导致细栅线断裂时,电流将无法被有效输送至主栅线,从而导致电池片部分乃至整片失效,还可能造成碎片、热斑等,同时引起组件的功率衰减。
垂直于主栅线的隐裂几乎不对细栅线造成影响,因此造成电池片失效的面积几乎为零。
而正处于快速发展的薄膜太阳能电池,由于其材料、结构特性,不存在隐裂的问题。同时其表面通过一层透明导电薄膜收集和传输电流,即使电池片有小的瑕疵造成导电膜,也不会造成电池大面积失效。
有研究显示,组件中如果某个电池的失效面积在8%以内,则对组件的功率影响不大,并且组件中2/3的斜条纹隐裂对组件的功率没有影响。所以说,虽然隐裂是晶硅电池常见的问题,但也不必过度担心。
表面制绒
单晶硅绒面的制备是利用硅的各向异性腐蚀,在每平方厘米硅表面形成几百万个四面方锥体也即金字塔结构。由于入射光在表面的多次反射和折射,增加了光的吸收,提高了电池的短路电流和转换效率。硅的各向异性腐蚀液通常用热的碱性溶液,可用的碱有,和等。大多使用廉价的浓度约为1%的稀溶液来制备绒面硅,腐蚀温度为70-85℃。为了获得均匀的绒面,还应在溶液中酌量添加醇类如乙醇和等作为络合剂,以加快硅的腐蚀。制备绒面前,硅片须先进行初步表面腐蚀,用碱性或酸性腐蚀液蚀去约20~25μm,在腐蚀绒面后,进行一般的化学清洗。经过表面准备的硅片都不宜在水中久存,以防沾污,应尽快扩散制结。