濕法化學刻蝕工序與硅太陽能電池制造關系極大。除了除去寄生切割損傷和雜質外,重要的是大大減少了光亮硅片表面(Refl.>30%)的反射。最近,一種新穎的晶硅材料正進入太陽能電池和組件市場,它結合了單晶硅和多晶硅襯底的特性。所謂“類單晶”硅片顯示出普通多晶硅表面區域和大百分比的“準單晶”面積,幾乎沒有可見的晶粒邊界。由于多晶向必須均質制絨,為了產生各向同性的隨機刻蝕坑,要求用酸濕法化學加工。但是,“準”單晶表面區域用各向異性堿性刻蝕易形成隨機棱錐結構,呈現最低的光反射比。
圖9總結了“準單晶”表面面積百分比增加時,多個“類單晶”硅表面濕法化學制絨的結果。平均表面反射直接取決于多晶/“準單晶”的分布和它們對所用的濕法化學制絨溶液的特定響應。

標準的堿性加工產生不均勻的制絨結果,包括“準單晶”和多晶表面區域最高的相對反射比差異(ΔRefl.≈20%)。標準酸性(Isotex)加工表現出略勝一籌的均勻制絨(ΔRefl.≈1%),不過局限于比較高的光反射比(Refl.≈26-27%)。關于較低表面反射比的優化必定與形成的刻蝕坑的性質相聯系,因此酸性溶液受到限制(Refl.24-26%)。可用的標準刻蝕方法沒有一個能實現“類單晶”硅襯底的滿意制絨(Refl.<20%,ΔRefl.<3%)。
但是,采用的濕法化學方法顯示出很有希望的結果,可以克服多晶和“準單晶”表面區域高表面反射和不均勻制絨的限制。
“類單晶”制絨Ⅰ代表一個根據在多晶表面區域上減少拋光效應的可調節刻蝕菜單,建議它應用于“準單晶”面積百分比低的“類單晶”材料。測出的“準單晶”和多晶表面面積之間的反射不均勻性降到ΔRefl.≈12%。
“類單晶”制絨Ⅱ顯著地降低了檢測的反射比差異(ΔRefl.≈16%),同時保證了低的平均光反射比。這些制絨溶液應該用于“準單晶”面積百分比很高的“類單晶”材料。
“類單晶”制絨Ⅲ有效地平衡了“準單晶”和多晶表面區域的制絨差異(ΔRefl.≈8%),但減少平均光反射比受到限制(至少23%)。因此,目前大多數工作是針對通過降低表面反射增加太陽光線的利用。
需要重新調整標準的加工步驟(SiNX ABC,印刷,燒結),以比較太陽能電池一級上的不均勻制絨的“類單晶”硅片。圖10總結了“類單晶”制絨Ⅰ、“類單晶”制絨Ⅱ和優化的酸性(Isotex)刻蝕方法的太陽能電池數據(IV測量數據),以標準堿性制絨作參考。適合于硅太陽能電池制絨的“類單晶Ⅱ”優于其它二種刻蝕方法,把電損失低(高FF和Voc)與減少光反射比(高Isc)很好地結合在一起。與標準堿性加工相反,酸性制絨顯示出明顯的反射損失(低Isc),因此太陽能電池效率(Eta)低下。

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