Sprungur, heitir blettir og PID-áhrif eru þrír mikilvægir þættir sem hafa áhrif á frammistöðu kristallaðra sílikonljóseindaeininga. Í dag skulum við læra um ástæður sprungna í rafhlöðum, hvernig á að bera kennsl á þær og hvernig á að koma í veg fyrir þær.
1. Hvað er "falinn sprunga"
Sprungur eru tiltölulega algengur galli á kristalluðum kísilljósaeindum. Almennt séð eru þetta örsmáar sprungur sem eru ósýnilegar með berum augum. Vegna eiginleika eigin kristalbyggingar eru kristallaðir sílikoníhlutir mjög viðkvæmir fyrir sprungum.
Í vinnsluflæði kristallaðs kísileiningarframleiðslu geta margir tenglar valdið frumusprungum. Hægt er að draga saman grunnorsök sprungna sem vélrænt álag eða varmaálag á kísilskífuna. Nú til að draga úr kostnaði verða kristallaðar sílikonfrumur þynnri og þynnri, sem dregur úr getu frumanna til að koma í veg fyrir vélrænan skaða og er hættara við sprungum.
2. Áhrif "falinna sprungna" á frammistöðu íhluta
Straumurinn sem myndast af rafhlöðublaðinu er aðallega safnað og fluttur út af aðalnetlínum og þunnum ristlínum hornrétt á hvor aðra á yfirborðinu. Þess vegna, þegar sprungurnar (aðallega faldar sprungur samsíða meginnetslínunum) valda því að þunnt netlínurnar brotna, mun straumurinn ekki geta borist á áhrifaríkan hátt til samstæðulínanna, sem mun leiða til bilunar á hluta eða jafnvel alla frumuna og getur einnig valdið brotum, heitum reitum o.s.frv., á sama tíma og það veldur orkudempun íhluta.
Sprungurnar sem eru hornrétt á meginnetslínurnar hafa varla áhrif á þunnu ristlínurnar, þannig að flatarmál frumubilunar er næstum núll.
Þunnfilmu sólarsellur, sem eru í hraðri þróun, eiga hins vegar ekki við sprunguvanda að etja vegna efnis- og byggingareiginleika. Á sama tíma safnar yfirborð þess og sendir straum í gegnum lag af gagnsærri leiðandi filmu. Jafnvel þótt rafhlöðublaðið hafi litla galla sem valda því að leiðandi kvikmyndin rifnar, mun það ekki valda stórfelldri bilun í rafhlöðunni.
Rannsóknir hafa sýnt að ef bilunarsvæði ákveðinnar rafhlöðu í einingu er innan við 8 prósent mun það hafa lítil áhrif á afl einingarinnar og 2/3 af skárönd sprungunum í einingunni hafa engin áhrif á kraftur einingarinnar. Þess vegna, þó að sprungur séu algengt vandamál í kristalluðum sílikon rafhlöðum, þá er engin þörf á að hafa of miklar áhyggjur.
3. Aðferðir til að bera kennsl á "falinn sprungur"
EL (Electroluminescence, electroluminescence) er eins konar innri gallaskynjunarbúnaður sólarsellna eða íhluta, og það er einföld og áhrifarík aðferð til að greina faldar sprungur. Með því að nota rafljómunarregluna um kristallaðan sílikon eru nær-innrauðu myndirnar af íhlutunum teknar af innrauðri myndavél með hárri upplausn til að fá fram og ákvarða galla íhlutanna. Það hefur kosti mikillar næmni, hröðum greiningarhraða og leiðandi niðurstöðum.
4. Ástæður fyrir myndun "falinna sprungna"
Ytri kraftur: Frumur verða fyrir utanaðkomandi kröftum við suðu, lagskiptingu, ramma eða meðhöndlun, uppsetningu, smíði o.s.frv. Þegar færibreytur eru rangar stilltar munu bilanir í búnaði eða óviðeigandi notkun valda sprungum.
Hár hiti: Frumur sem ekki hafa verið forhitaðar við lágan hita og þenjast svo skyndilega út eftir að hafa orðið fyrir háum hita á stuttum tíma, valda sprungum, svo sem of háu suðuhitastigi, óeðlilega stillingu á lagskiptu hitastigi og öðrum breytum.
Hráefni: Hráefnisgallar eru einnig einn helsti þátturinn sem leiðir til sprungna.
5. Lykilatriði til að koma í veg fyrir sprungur í ljósvakaeiningum
Í framleiðsluferlinu og síðari geymslu, flutningi og uppsetningu, forðastu óviðeigandi inngrip utanaðkomandi krafts á frumurnar og gaum að hitastigi geymsluumhverfisins.
Meðan á suðuferlinu stendur skal halda rafhlöðuplötunni heitu fyrirfram (handsuðu) og hitastig lóðajárnsins ætti að uppfylla kröfur.