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太阳能电池生产中图案化工艺的高精度对准程序
摘要： 我们提出了两种方法，用于在制造太阳能电池时实现图案化工艺之间的高精度对准。以两种不同的图案化工艺为例（其中一种是可调的激光工艺，另一种是不可调的丝网印刷工艺），我们阐述了这些方法的基本原理：通过离散网格点测量各工艺所施加结构的坐标（相对于参考坐标系），并选择能完整定义最终电池图案的网格点。随后根据丝网印刷工艺的图案调整激光工艺的网格点坐标，使激光通过连接校正后的网格点并按所需方向进行图案化加工。我们采用高精度离线坐标测量机或高分辨率在线相机系统（配合后续计算机数据处理）来实现图案坐标的高精度测量——后者能实现高通量生产，因而对太阳能电池的大规模制造具有重要价值。本文通过在"pPassDop"太阳能电池上调整局部激光工艺与后续丝网印刷步骤的对准过程来演示这两种方法，其中分别在独立电池批次中验证了上述两种坐标测定方案。目前我们的创新对准工艺已成功实现：在6英寸太阳能电池全区域内，将70微米宽的激光加工线与40微米宽的丝网印刷接触指精确匹配。
关键词： PERL（钝化发射极背面点接触电池）、坐标校正、硅太阳能电池、图形化工艺、选择性发射极、PERC（钝化发射极背接触电池）、双面电池、对准、丝网印刷、pPassDop（磷扩散掺杂）、激光
更新于2025-09-16 10:30:52
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AIP会议录 [美国物理联合会出版社第15届聚光光伏系统国际会议（CPV-15）- 摩洛哥非斯（2019年3月25-27日）] 第15届聚光光伏系统国际会议（CPV-15）- 用于p型c-Si PERL太阳能电池背面钝化与接触的内联沉积PassDop层（具有高双面性）
摘要： 我们研究了氧化铝（Al2O3）和掺硼氮化硅（SiNX:B）叠层在p型硅太阳能电池背面钝化及局部掺杂中的应用，旨在实现双面钝化发射极与背面局部扩散（biPERL）太阳能电池。通过激光掺杂形成局部p+掺杂背面场区域，并采用市售丝网印刷烧结银铝（AgAl）或银（Ag）接触实现电学连接。该方法称为"pPassDop"。激光掺杂可产生方阻低至15 Ω/□、表面掺杂浓度高达6×1019 cm-3的高浓度掺杂硅。测得丝网印刷烧结AgAl和Ag接触的比接触电阻分别约为1 mΩ·cm2和5 mΩ·cm2。此外，还研究了pPassDop叠层中各独立层对掺杂特性的影响。为区分铝和硼掺杂的影响，首先研究了SiNX:B盖层下方Al2O3层厚度（0 nm、4 nm、6 nm）的作用；其次在6 nm厚Al2O3层上施加常规未掺杂SiNX盖层。通过测量掺杂分布和接触电阻率来研究各掺杂剂的作用。
关键词： SiNX:B，激光掺杂，双面PERL太阳能电池，pPassDop，Al2O3
更新于2025-09-12 10:27:22