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作者：胡文平李云峰單位：中國電子科技集團(tuán)公司

采用傳統(tǒng)的化學(xué)腐蝕工藝，絨面質(zhì)量不好控制，化學(xué)試劑使用較多，廢液廢氣排放量大，該生產(chǎn)方式屬非環(huán)境友好型。目前出現(xiàn)一種反應(yīng)離子刻蝕技術(shù)（RIE）技術(shù)，通過MASK（掩膜）再顯影的方式制出表面織構(gòu)模型，再利用反應(yīng)離子刻蝕方法制備表面織構(gòu)。這種方法制備的絨面非常完美，表面反射率可明顯降低。

擴(kuò)散制節(jié)硅太陽電池PN結(jié)通常是在高溫條件下利用磷擴(kuò)散來實(shí)現(xiàn)。工藝包括兩個過程：首先硅片表面含磷薄膜層的沉積，然后含磷薄膜層中的磷在高溫條件下往P型硅片里擴(kuò)散。PN結(jié)技術(shù)是國際電池制造企業(yè)與國內(nèi)電池制造企業(yè)的主要技術(shù)差距。減壓擴(kuò)散技術(shù)優(yōu)勢明顯，低的雜質(zhì)源飽和蒸氣壓提高了雜質(zhì)的分子自由程，硅片尺寸156，產(chǎn)量400片，其擴(kuò)散均勻性仍優(yōu)于±3%，是高品質(zhì)與環(huán)境友好型的生產(chǎn)方式；閉管擴(kuò)散爐在能耗方面優(yōu)于開管擴(kuò)散爐，且生成的偏磷酸也較少；鏈?zhǔn)綌U(kuò)散是重要的產(chǎn)業(yè)化技術(shù)，并能很好地與快速擴(kuò)散技術(shù)相結(jié)合，BTU、SCHMID以及中電集團(tuán)第48所均已有長時間的研究及工業(yè)化應(yīng)用，經(jīng)過處理的磷酸通過超聲噴霧等方法均勻地附著在硅片表面，再通過有不同溫區(qū)的鏈?zhǔn)綌U(kuò)散爐制得PN結(jié)，配備無接觸的方塊電阻在線檢測，易于自動化生產(chǎn)；選擇性擴(kuò)散也具有較好的產(chǎn)業(yè)化前景，德國Fraunhofer研究所采用LCP制備選擇性發(fā)射結(jié)的太陽電池，其效率已經(jīng)超過20%，且能得到較高的開路電壓和較好的光譜響應(yīng)。

刻蝕技術(shù)PN結(jié)的正面所收集到的光生電子會沿著邊緣擴(kuò)散有磷的區(qū)域流到PN結(jié)的背面，而造成短路，該短路通道等效于降低并聯(lián)電阻。因此要制得性能好的太陽電池，需要將該短路通道去除。在等離子體刻蝕工藝中，關(guān)鍵的工藝參量是射頻功率和刻蝕時間。如功率太高，等離子體中離子的能量較高而會對硅片邊緣造成較大的轟擊損傷，如果刻蝕時間過長，會因損傷區(qū)域的高復(fù)合而使得開路電壓和短路電流降低，在生產(chǎn)過程中，等離子體刻蝕的功率大小和刻蝕時間長短的選取是一種折衷考慮。目前市場上已有一種設(shè)備集刻蝕與去PSG功能于一體，德國RE-NA一臺擴(kuò)散后清洗設(shè)備即可達(dá)到化學(xué)腐蝕去邊作用，又可后續(xù)完成背面腐蝕拋光技術(shù)，通過化學(xué)去邊，除去邊緣含磷區(qū)，防止短路，通過背面絨面的拋光可降低入射光的透射損失、提高電池紅光響應(yīng)。該方法工藝簡單、穩(wěn)定，不存在刻蝕不均或鉆刻現(xiàn)象。

表面減反射膜生長技術(shù)PECVD是在（0.1～1）×102Pa、200～450℃下，SiH4與NH3反應(yīng)，在硅片表面沉積約75nm的GaN，該層薄膜能降低反射率，增加光吸收，并有鈍化效果?，F(xiàn)有工業(yè)應(yīng)用中有管式PECVD和板式PECVD兩種。管式沉積的薄膜更加致密，對多晶硅太陽電池能鈍化效果更好；板式PECVD產(chǎn)能更高。高頻PECVD、微波PECVD等應(yīng)用中，優(yōu)化工藝的關(guān)鍵為如何減少對電池表面的輻射損傷，提高鈍化效果和得到合適的折射率。

絲網(wǎng)印刷技術(shù)改進(jìn)絲網(wǎng)印刷技術(shù)和改善電極漿料配方是提升電池效率的捷徑。選擇性發(fā)射極技術(shù)是絲網(wǎng)印刷技術(shù)的一個新的應(yīng)用，在金屬線下制造重度摻雜的n+區(qū)域，降低接觸電阻；BACCINI公司采用兩臺印刷機(jī)將兩種漿料重疊印刷，雙重印刷技術(shù)實(shí)現(xiàn)80um寬/30um寬細(xì)柵技術(shù)，較之傳統(tǒng)的100um寬，12um深的印刷技術(shù)，降低了20%的陰影損失，潛在的光電轉(zhuǎn)化效率可增加0.5%。

總之，大尺寸、高效率、超薄化、長壽命，是硅片太陽能電池制造技術(shù)的主流發(fā)展方向，提升效率、降低發(fā)電成本，實(shí)現(xiàn)光伏發(fā)電從補(bǔ)充能源向主流能源的躍進(jìn)，是國內(nèi)外“光伏人”深入研究光伏技術(shù)的奮斗目標(biāo)，通過不斷的技術(shù)革新，顛覆傳統(tǒng)，在21世紀(jì)必將迎來光伏發(fā)展的新篇章。