晶硅太阳能电池生产工艺

硅太阳能电池制作主要分为两个过程，单晶硅和多晶硅原材料的生产和电池片的制作。常规晶硅太阳电池组件中，硅片的成本约占55%~60%，太阳电池制片成本约占15%~18%，组件材料及制造成本占约25%~27%、。

图1是单晶硅和多晶硅的生产过程，多晶硅可以看作是单晶硅的材料。多晶硅棒直接用浇注法形成，单晶硅一般采用直拉法和区域熔化提纯法。熔铸多晶硅锭比提拉单晶硅锭的工艺简单，省去了昂贵的单晶拉制过程，也能用较低纯度的硅作投炉料，材料利用率高，电能消耗较省。同时，多晶硅太阳电池的电性能和机械性能都与单晶硅太阳电池基本相似，而生产成本却低于单晶硅太阳电池，这也是目前多晶硅太阳能电池得到快速发展的因素。

图1单晶硅和多晶硅原材料的生产工艺

单晶硅与多晶硅形成以后，就是电池制片工艺。其工艺流程图如图2所示。

图2 单晶硅与多晶硅电池制片工艺流程图

由于单晶硅和多晶硅在物理结构上不一样，制绒环节不同，单晶硅主要有酸碱腐蚀形成绒面，而多晶硅由于晶界、位错、微缺陷等，酸碱腐蚀得到绒面效果不佳，目前多用机械刻槽，利用V形刀在硅表面摩擦以形成规则的V形槽；反应离子刻蚀技术，在硅表面沉积一层镍铬层，然后用光刻技术在镍铬层上印出织构模型，接着就用反应离子刻蚀方法制备出表面织构，在硅表面制备出圆柱状和锥状织构，制成绒面，费用极高。