中科院微电子所贾锐课题组讨论备忘录

时间：2011/9/26 下午

参与人员： 贾锐，及其学生3人；刘慧娟，韩宪越，张建军，朱鸿雁

与贾锐老师讨论了二氧化硅镀膜和磁控溅射两个方向。 1、二氧化硅镀膜

贾锐老师的课题组对二氧化硅钝化做过系统的研究，他们使用两种方式生成二氧化硅层，PECVD和热生长。其中PECVD方式镀二氧化硅膜是在半导体所完成，而氮化硅减反射膜则是在工厂使用平板式PECVD完成。从他们积累的实验数据看，二氧化硅钝化确实有效果，并且热氧化生长的二氧化硅的效果明显好于PECVD镀膜的效果。他们实验室中的PECVD设备没有为做二氧化硅膜而改装，由于设备上较简单，他们认为可以在生产线上尝试。 2、磁控溅射电极

目前微电子所溅射电极所使用的片源为Cz制备的单晶Si，考虑到能够进行掩膜和溅射实验的顺利进行，微电子所实验所用的片源具有以下特点：（1）厚度较大，可以在压膜的过程中避免碎片现象的发生；（2）Si片表面不但没有进行制绒的加工过程，反而进行抛光，可以使光刻胶更有利于均匀涂开。经过制绒的Si片，其表面起伏范围在3~5μm之间变化，在挂胶过程中，光刻胶不能够彻底覆盖在SiNx薄膜层上，因此在溅射过程中，金属会溅射到光刻电极栅线以外的其他区域。考虑到以上两点，对于我们生产中使用的Si片，很难利用实验室现有的设备进行实验。

从成本角度出发，光刻胶6000RMB/L，电子束胶8000RMB/100ml，与现有的丝网印刷制备太阳能电极显得有些昂贵。从微电子所的对比实验来看，溅射和丝网印刷制备的电极相比，由于没有有机物烧结使留下的空隙以及溅射金属电极相对较高的密度，在结合后期的退火工艺后，其本身的电阻和接触电阻都会得到有效的改善，并且光刻过程能够有效的控制栅线的宽度和高度，一定程度上降低了遮光率，电池效率有一定的提高。但生产设备及工艺的不成熟，阻碍了电池片的量产化，暂时不适合推广应用。

谈论的主要研究方向： 1. 表面钝化

尽管贾锐老师不赞成在实验室中继续尝试PECVD法镀二氧化硅膜，但很推崇热氧化方法，赞成在生产线上尝试PECVD法镀二氧化硅膜。贾锐老师说有企业尝试过热氧化法生长二氧化硅层，但由于受扩散炉管数量的限制没有推行。我们可以在生产不紧的情况下抽出一个扩散炉管进行尝试，确认是否对效率的提升有帮助。 2. 扩散

当方阻高到一定程度后（100），方阻再升高并不能有效地提高效率，并且接触电阻也较高。SE仍然是有效提高效率的方法。 3. 制绒

国外有一种技术可以在没有IPA添加下生成小绒面，能有效地降低反射。这个方向可以深入研究。 4. 激光技术

贾锐老师十分推崇激光技术，认为在将来的太阳电池生产中会占据有举足轻重的地位。认为我们公司应该拿出相当大的精力来发展这个技术，可惜微电子所内没有人研究这方面的课题。

1

5. 离子注入

离子注入的成本太高，目前只有瓦里安做了可以用于更要生产的设备，但成本仍然居高不下，不利于大规模扩展。 6. 对于新技术

贾锐老师认为我们应该紧跟欧洲光伏大会上的主流技术，这些被研究的最多的技术才是最有可能进入大规模生产的技术。我们应该用微电子的概念，而不是用微电子的技术来做太阳电池。

2