美国应用材料：选择性发射极技术加快提效降本

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太阳能光伏的使命，降低电力成本，加快可再生能源发展，保护生态环境。应用材料通过提供整合了技术、设备和材料的低成本高效益解决方案，提高工厂生产力和电池效率，加速光伏技术在全球的采用。

什么是选择性发射极？

和标准电池同质发射极区需要折衷相比，选择性发射极消除了这些区域，且具有区域较低掺杂浓度帮助减少复合、发射极较高掺杂浓度改善欧姆接触等的特点。

选择性发射极的建模设置，使得实际效率增益可达到 0.4–0.7%。

和传统的电池工序相比，选择性发射机的制作方法在原有的步骤基础上添加了：丝印选择性发射极、激光掺杂、回蚀（掩膜形成、磷硅玻璃与发射极回蚀清洗）、离子注入（全面注入、掩膜注入、氧化退火）。

丝网印刷选择性发射极的工艺方法包括：在硅片上丝印、单工序扩散工艺、选择性发射极区形成、去除磷硅玻璃和抗反射层沉积。

选择性发射极工艺的器件设计中，选择性发射极线宽≤ 250 µm，银线≤ 100 µm，触指间距 1.9-2.3mm。其触指间距为最佳填充系数和较少阴影而设计，触指数量为发射极R（表面）而优化；N++掺杂带来底接触电阻，N+深层扩散带来更高蓝光相应；发射极线宽为对准误差和最小阴影损失而设计，丝网空隙的优化带来对印刷选择性发射极线宽的控制。

在选择性发射极工艺的实施中“扩散”这一步骤尤为重要！针对区域发射极和选择性发射极的扩散，如未能优化，会降低电池效率。发射极扩散是高效电池制造的关键，针对蓝光响应的优化：低表面浓度 大约100 Ω/sq，触指下较高的掺杂实现较低 的方块电阻大约65Ω/sq。

扩散如未能优化则会导致不良填充系数，形成低电流和电压。扩散优化包括：有限的多晶硅热积存；调整以使蓝光响应达到最大，满足高掺杂发射极区域的需求，实现欧姆接触 ，高填充系数。

正面氮化硅是选择性发射极工艺实施中的关键点，如果未针对反射率优化钝化，则会导致电池不能实现选择性发射极的全部增益。低反射率是最大程度提高电池效率的关键要求。如果钝化未被优化，则选择性发射极的Isc和Voc增益将较少，优化的钝化层厚度很薄，以实现良好填充系数和欧姆接触（折射率2.05-2.10）。

最后贴上应用材料的解决方案：

应用材料公司是一家半导体和显示制造设备商，应用材料公司成立于1967年，应用材料公司为半导体、先进显示以及太阳能光伏制造行业提供设备与服务。在光伏制造行业，应用材料是整合式电池金属化技术领域的市场领导者，提供业界最佳的硅片处理、印刷质量以及精准印刷能力。应用材料公司的Baccini电池系统产品部是行业先行者，具有40多年丝网印刷技术的领先地位。应用材料公司的Baccini平台是当今绝大多数太阳能电池工厂的栋梁，以高产量制造生产世界上效率最高的光伏电池。

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