????????太陽能電池片的淺結(jié)構(gòu)是實現(xiàn)高效太陽能電池的有效途徑之一，通常所說的淺結(jié)是指太陽能電池PN結(jié)結(jié)深小于0.3um，利用淺結(jié)可以顯著的降低太陽能電池片表面的少數(shù)載流子復(fù)合速度，提高短波段的光譜響應(yīng)。
一、調(diào)整方向
?????? 1、提高少子壽命
?????? 2、提高短波吸收
?????? 3、減少死層
?????? 4、提高開路電壓
二、高方阻的缺點
?????? 串聯(lián)電阻Rs=電極電阻+體電阻+薄層電阻+接觸電阻。高方阻使得表面薄層電阻明顯增加，增大了Rs，降低了FF。
?????? 方阻越高，需要越密的柵線與之配合，才能發(fā)揮出高方阻低表面濃度的優(yōu)勢，這其中有兩個難點，其一是高方阻均勻性的控制，其二是銀漿的選擇，需要綜合考慮銀漿的導(dǎo)電特性、粘度等，使之適合密柵高方阻的印刷燒結(jié)。
三、高方阻實現(xiàn)方法
?????? 1、低溫淀積+高濃度淀積
?????? 在較低溫度下淀積一個低濃度的薄擴散層，接著在較高溫度下加大源流量，在短時間內(nèi)進(jìn)行高濃度擴散。由于時間很短故只在表面堆積一層高摻雜濃度的磷硅玻璃層，這樣會形成N+N結(jié)構(gòu)，在理論上不僅能降低了串聯(lián)電阻Rs，而且能提高開路電壓Voc。
?????? 2、低濃度淀積+高濃度淀積+推進(jìn)
?????? 由于方案1可能由于表面濃度過高，引起表面復(fù)合比較大，藍(lán)光響應(yīng)變小。我們可以在這基礎(chǔ)上加一步在富氧下推進(jìn)，這樣就能更好的匹配表面濃度和結(jié)深。這樣能在提高Voc的同時，提高Isc。
四、高方阻與燒結(jié)實驗設(shè)計
?????? 燒結(jié)目的：干燥硅片上的漿料，燃盡漿料的有機組分，使?jié){料和硅片形成良好的歐姆接觸。
?????? 1、銀漿
?????? 成分：玻璃粉、銀顆粒、有機溶劑。
?????? 銀顆粒：主要起導(dǎo)電作用。
?????? 玻璃粉：腐蝕硅片表面自然氧化層和減反射膜，同時起永久鏈接劑的作用，提高金屬粉末燒結(jié)和金屬層與硅片之間的黏結(jié)性。
?????? 有機溶劑：分散金屬和膠聯(lián)成分，它通過載體潤濕粉末表面，使?jié){料具有流變性。
?????? 2、導(dǎo)電輸運方式
?????? 1）銀晶粒與柵線直接接觸；
?????? 2）通過極薄的玻璃層隧道效應(yīng)導(dǎo)通；
?????? 3）通過金屬顆粒沉積的玻璃層的多重隧道效應(yīng)；
?????? 3、歐姆接觸形成過程
?????? 1）有機物的揮發(fā)；
?????? 2）玻璃料在減反射膜表面聚集；
?????? 3）玻璃料腐蝕穿過減反射膜；
?????? 4）玻璃料通過與Si發(fā)生氧化懷遠(yuǎn)反應(yīng)產(chǎn)生腐蝕坑；Pb+Si→Pb+SiO2
?????? 5）銀顆粒在冷卻過程中于腐蝕坑處結(jié)晶：
?????????A.與PbO和Si發(fā)生的氧化還原反應(yīng)類似，玻璃中的Ag2和Si發(fā)生如下反應(yīng)：Ag2+Si→Ag+SiO2
?????????B.Ag和被腐蝕的Si同時融入玻璃料中。冷卻時，玻璃料中多余的Si外延生長在基體上，Ag晶粒則在Si表面隨機生長。
???????? C.在燒結(jié)過程中通過氧化還原反應(yīng)被還原的金屬Pb呈液態(tài)，當(dāng)液態(tài)鉛與銀相遇時，根據(jù)Pb-Ag相圖銀粒子融入鉛中形成Pb-Ag相。Pb-Ag熔體腐蝕Si的晶面。冷卻過程中，Pb和Ag發(fā)生分離，Ag在Si晶面上結(jié)晶。
?????? 銀漿料的類型：常規(guī)方阻正銀漿料，高方阻、淺結(jié)正銀漿料，常規(guī)方阻、高固含量正銀漿料，高方阻、高固含量正銀漿料，無鉛正銀漿料。
?????? 新型電池漿料：兩次印刷漿料，N型電池漿料，填孔印刷漿料（MWT電池）。
?????? 4、實驗方案
?????? 目的：在與常規(guī)燒結(jié)工藝對比的基礎(chǔ)上，尋找找出適合高方阻淺結(jié)的溫度范圍；
?????? 高方阻淺結(jié)與常規(guī)工藝相比，最主要的變化是摻雜濃度的變化和結(jié)深的變化。問題：
?????? （1）常規(guī)工藝漿料是否適用？
?????? （2）燒結(jié)溫度如何變化，變高或者變低？
?????? 關(guān)鍵因素：時間（帶速）、溫度（最后兩個溫區(qū)）、漿料類型
?????? 可控因素：排風(fēng)、冷卻水，對燒結(jié)過程影響較小。
?????? DOE方案：試驗方案為全因子設(shè)計。關(guān)鍵因子共有4個，假設(shè)漿料類型既定，那么共有8種試驗方法。在常規(guī)燒結(jié)溫度的基礎(chǔ)上分別調(diào)節(jié)帶速、溫度。