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多晶硅太陽(yáng)能電池制作工藝概述

  b.選擇發(fā)射區(qū)工藝

  在多晶硅電池的擴(kuò)散工藝中,選擇發(fā)射區(qū)技術(shù)分為局部腐蝕或兩步擴(kuò)散法。局部腐蝕為用干法(例如反應(yīng)離子腐蝕)或化學(xué)腐蝕的方法,將金屬電極之間區(qū)域的重?cái)U(kuò)散層腐蝕掉。最初,Solarex應(yīng)用反應(yīng)離子腐蝕的方法在同一臺(tái)設(shè)備中,先用大反應(yīng)功率腐蝕掉金屬電極間的重?fù)诫s層,再用小功率沉積一層氮化硅薄膜,該膜層發(fā)揮減反射和電池表面鈍化的雙重作用。在100cm2的多晶上作出轉(zhuǎn)換效率超過(guò)13%的電池。在同樣面積上,應(yīng)用兩部擴(kuò)散法,未作機(jī)械絨面的情況下轉(zhuǎn)換效率達(dá)到16%。

  c.背表面場(chǎng)的形成

  背PN結(jié)通常由絲網(wǎng)印刷A漿料并在網(wǎng)帶爐中熱退火后形成,該工藝在形成背表面結(jié)的同時(shí),對(duì)多晶硅中的雜質(zhì)具有良好的吸除作用,鋁吸雜過(guò)程一般在高溫區(qū)段完成,測(cè)量結(jié)果表明吸雜作用可使前道高溫過(guò)程所造成的多晶硅少子壽命的下降得到恢復(fù)。良好的背表面場(chǎng)可明顯地提高電池的開(kāi)路電壓。

  d.絲網(wǎng)印刷金屬電極

  在規(guī);a(chǎn)中,絲網(wǎng)印刷工藝與真空蒸發(fā)、金屬電鍍等工藝相比,更具有優(yōu)勢(shì),在目前的工藝中,正面的印刷材料普遍選用含銀的漿料,其主要原因是銀具有良好的導(dǎo)電性、可焊性和在硅中的低擴(kuò)散性能。經(jīng)絲網(wǎng)印刷、退火所形成的金屬層的導(dǎo)電性能取決于漿料的化學(xué)成份、玻璃體的含量、絲網(wǎng)的粗糟度、燒結(jié)條件和絲網(wǎng)版的厚度。八十年度初,絲網(wǎng)印刷具有一些缺陷,。┤鐤啪寬度較大,通常大于150微米;ⅱ)造成遮光較大,電池填充因子較低;ⅲ)不適合表面鈍化,主要是表面擴(kuò)散濃度較高,否則接觸電阻較大。目前用先進(jìn)的方法可絲網(wǎng)印出線寬達(dá)50微米的柵線,厚度超過(guò)15微米,方塊電阻為2.5~4mΩ,該參數(shù)可滿足高效電池的要求。有人在15×15平方厘米的Mc—Si上對(duì)絲網(wǎng)印刷電極和蒸發(fā)電極所作太陽(yáng)電池進(jìn)行了比較,各項(xiàng)參數(shù)幾乎沒(méi)有差距。

  多晶硅電池的制作工藝不斷向前發(fā)展,保證了電池的效率不斷提高,成本下降,隨著對(duì)材料、器件物理、光學(xué)特性認(rèn)識(shí)的加深,導(dǎo)致電池的結(jié)構(gòu)更趨合理,實(shí)驗(yàn)室水平和工業(yè)化大生產(chǎn)的距離不斷縮小。絲網(wǎng)印刷和埋柵工藝為高效、低成本電池發(fā)揮了主要作用,高效Mc—Si電池組件已大量進(jìn)入市場(chǎng),目前的研究正致力于新性薄膜結(jié)構(gòu)、廉價(jià)襯底上的電池等,面對(duì)用戶(hù),我們需要作的工作是實(shí)現(xiàn)更大批量的、低成本的生產(chǎn),愿我們更加努力實(shí)現(xiàn)這一目標(biāo)。

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