/ K6 ~" V' |6 J$ v 該方法為一種無掩膜腐蝕工藝，所形成的絨面反射率特別低，在450～1000微米光譜范圍的反射率可小于2％。僅從光學的角度來看，是一種理想的方法，但存在的問題是硅表面損傷嚴重，電池的開路電壓和填充因子出現(xiàn)下降。! M. T7 a. G" F8 X
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[4]制作減反射膜層+ f( R/ R. U5 G* d. C- {3 P9 |# K( V
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對于高效太陽電池，最常用和最有效的方法是蒸鍍ZnS/MgF2雙層減反射膜，其最佳厚度取決于下面氧化層的厚度和電池表面的特征，例如，表面是光滑面還是絨面，減反射工藝也有蒸鍍Ta2O5, PECVD沉積 Si3N3等。ZnO導電膜也可作為減反材料。% d: {- Q6 s# E4 d$ o
8 F, ^; |/ q' z2.2金屬化技術, ]# b- {; J; s% s4 o- R' Z3 u! p
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在高效電池的制作中，金屬化電極必須與電池的設計參數(shù)，如表面摻雜濃度、PN結深，金屬材料相匹配。實驗室電池一般面積比較?。娣e小于4cm2），所以需要細金屬柵線（小于10微米），一般采用的方法為光刻、電子束蒸發(fā)、電子鍍。工業(yè)化大生產(chǎn)中也使用電鍍工藝，但蒸發(fā)和光刻結合使用時，不屬于低成本工藝技術。: r; W. S7 d2 L) N
9 l/ H5 _( ? m6 N[1]電子束蒸發(fā)和電鍍, `) y: e! N& s# V |& o- @* @* i. _( G
" m6 F( u8 h! N 通常，應用正膠剝離工藝，蒸鍍Ti/Pa/Ag多層金屬電極，要減小金屬電極所引起的串聯(lián)電阻，往往需要金屬層比較厚（8～10微米）。缺點是電子束蒸發(fā)造成硅表面/鈍化層介面損傷，使表面復合提高，因此，工藝中，采用短時蒸發(fā)Ti/Pa層，在蒸發(fā)銀層的工藝。另一個問題是金屬與硅接觸面較大時，必將導致少子復合速度提高。工藝中，采用了隧道結接觸的方法，在硅和金屬成間形成一個較薄的氧化層（一般厚度為20微米左右）應用功函數(shù)較低的金屬(如鈦等)可在硅表面感應一個穩(wěn)定的電子積累層(也可引入固定正電荷加深反型)。另外一種方法是在鈍化層上開出小窗口（小于2微米），再淀積較寬的金屬柵線（通常為10微米），形成mushroom—like狀電極，用該方法在4cm2 Mc-Si上電池的轉(zhuǎn)換效率達到17.3％。目前，在機械刻槽表面也運用了Shallow angle (oblique)技術。" W% u/ j( Y g# g( d
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2.3 PN結的形成技術) X0 m- r9 |( A. o6 L% u: ]
) ` ]9 E/ \9 \" M9 f z [1]發(fā)射區(qū)形成和磷吸雜8 h J7 m& u; s6 w" |& ^
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對于高效太陽能電池，發(fā)射區(qū)的形成一般采用選擇擴散，在金屬電極下方形成重雜質(zhì)區(qū)域而在電極間實現(xiàn)淺濃度擴散，發(fā)射區(qū)的淺濃度擴散即增強了電池對藍光的響應，又使硅表面易于鈍化。擴散的方法有兩步擴散工藝、擴散加腐蝕工藝和掩埋擴散工藝。目前采用選擇擴散，15×15cm2電池轉(zhuǎn)換效率達到16.4%，n++、n+區(qū)域的表面方塊電阻分別為20Ω和80Ω. % h1 R$ y+ L' [& l: T2 I3 m$ o* C4 ?- z! J, ^3 B
對于Mc—Si材料，擴磷吸雜對電池的影響得到廣泛的研究，較長時間的磷吸雜過程（一般3～4小時），可使一些Mc—Si的少子擴散長度提高兩個數(shù)量級。在對襯底濃度對吸雜效應的研究中發(fā)現(xiàn)，即便對高濃度的襯第材料，經(jīng)吸雜也能夠獲得較大的少子擴散長度（大于200微米），電池的開路電壓大于638mv, 轉(zhuǎn)換效率超過17％。 4 u: _6 p$ k! y% a6 j! s5 F3 J$ T( Y# d
[2]背表面場的形成及鋁吸雜技術+ m# ^7 S/ m' z# \$ a7 u
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在Mc—Si電池中，背p+p結由均勻擴散鋁或硼形成，硼源一般為BN、BBr、APCVD SiO2：B2O8等，鋁擴散為蒸發(fā)或絲網(wǎng)印刷鋁，800度下燒結所完成，對鋁吸雜的作用也開展了大量的研究，與磷擴散吸雜不同，鋁吸雜在相對較低的溫度下進行。其中體缺陷也參與了雜質(zhì)的溶解和沉積，而在較高溫度下，沉積的雜質(zhì)易于溶解進入硅中，對Mc—Si產(chǎn)生不利的影響。到目前為至，區(qū)域背場已應用于單晶硅電池工藝中，但在多晶硅中，還是應用全鋁背表面場結構。' ^; P: l, `0 V, W- e