多晶硅太阳电池广泛使用 PECVD 淀积 SiN ,由于 PECVD 淀积 SiN 时,不光是生长
SiN 作为减反射膜 ,同时生成了大 量的原子氢 ,这些氢原子能对多晶硅片具有表面钝化
和体钝化的 双 重作 用

,可用于大批量生产高效多晶硅太阳电池 ,为上世纪末多晶硅太阳

电池的产量超过单晶硅太阳电池立下汗马功劳。随着

PECVD 在多晶硅太阳电池成功 ,

引起人们将

PECVD 用于单晶硅太阳电池作表面钝化的愿望。

  由于生成的氮化硅薄膜含有大量的氢 ,可以很好的钝化硅中的位错、表面悬挂键，从
而 提 高了 硅 片 中 载 流 子 迁移 率 ， 一般 要 提 高

20%左右，同时由于 SiN 薄膜对单晶硅

表面有非常明显钝化作用。尚德公司的经验显示，用

PECVD SiN 作为减反膜的单晶硅

太阳电池效率较高于传统的由

APCVD TiO2 作为减反膜单晶硅太阳电池。

  5.共烧形成金属接触 
  晶体硅太阳电池要通过三次印刷金属浆料，传统工艺要用二次烧结才能形成良好的
带有金属电极欧姆接触，共烧工艺只需一次烧结，同时形成上下电极的欧姆接触，是
高效晶体硅太阳能电池的一项重要关键工艺，国外著名的金属浆料厂商非常卖力推广
共烧工艺。这个工艺基础理论来自较古老的合金法制

P-N 结工艺。就是电极金属材料和

半导体单晶硅在温度达到共晶温度时，单晶硅原子按相图以一定的比例量溶入到熔融
的合金电极材料中去。单晶硅原子溶入到电极金属中的整个过程是相当快的，一般只
需几秒钟时间。溶入的单晶硅原子数目决定于合金温度和电极材料的体积，烧结合金
温度愈高，电极金属材料体积愈大，则溶入的硅原子数目也愈多，这时状态被称为晶
体电极金属的合金系统。如果此时温度降低，系统开始冷却，这时原先溶入到电极金
属材料中的硅原子重新以固态形式结晶出来，也就是在金属和晶体接触界面上生长出
一层外延层。如果外延层内含有足够量的与原先晶体材料导电类型相同杂质成份，这
就获得了用合金法工艺形成欧姆接触；如果再结晶层内含有足够量的与原先晶体材料
导电类型异型的杂质成份，这就获得了用合金法工艺形成

P-N 结。

  银桨、银铝桨、铝桨印刷过的硅片，通过烘干有机溶剂完全挥发，膜层收缩成为固状
物紧密粘附在硅片上，这时，可视为金属电极材料层和硅片接触在一起。所谓共烧工
艺显然是采用银

—硅的共晶温度，同时在几秒钟内单晶硅原子溶入到金属电极材料里，

之后又几乎同时冷却形成再结晶层，这个再结晶层是较完美单晶硅的晶格点阵结构。
只经过一次烧结钝化表面层的氢原子，逸失是有限的，共烧保障了氢原子大量存在，
填充因子较高，没有必要引入氮氢烘焙工艺（

FGS）。

 6.电池片测试