激光刻蚀角度对多晶硅片表面反射率的影响-论文.pdf

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1、第33卷第4期沈阳理工大学学报VOI．33No．42014年8月JournalofShenyangLigongUniversityAug．2014文章编号：1003—1251(2014)04—0062—05激光刻蚀角度对多晶硅片表面反射率的影响张卫红，宋建宇，张红丽，吴杰，乌日娜(1．沈阳理工大学理学院，辽宁沈阳110159；2．青岛理工大学琴岛学院机电系，山东青岛266106)摘要：利用激光分别以0。、30。、45。、60。的入射角对多晶硅片表面进行刻蚀，然后用10％NaOH溶液腐蚀去除损伤层，从而构造多晶硅片表面织构。采用光谱仪测试多晶硅片表面反射率，

2、应用扫描电镜表征多晶硅片样品表面形貌，研究激光刻蚀角度对多晶硅片表面反射率的影响。结果表明：随激光刻蚀角度不同，多晶硅片表面反射率变化明显，其中刻蚀角度为45。时，多晶硅片表面反射率降低最为显著。关键词：表面织构；激光刻蚀；太阳能电池多晶硅片；入射角；反射率中图分类号：TN249文献标志码：AEffectofLaserEtchingAngleforMulti—crystallineSiliconontheReflectanceZHANGWeihong，SONGJianyu，ZHANGHongli，WUJie‘，WURina(1．ShenyangLigong

3、University，Shenyang110159，China；2．QindaoCollege，QingdaoTechnologicalUniversity，Qingdao266106，China)Abstract：Surfacetexturizationofmulticrystallinesiliconwaferswerepreparedbylaseretchingandtheanglesofincidencewere0。，30。，45。，60。．Symmetricalmicrostructureforlighttrappingwasmadebyusin

4、gthe10％NaOHsolutioncorrosiontoremovethedamagedlayer．Thesurfacemorphologyandreflectivitypropertyofsampleswerecharacterizedbyscanningelectronmicroscopy(SEM)andspectrometer．Theresultsexhibitthatwiththela—seretchingangleschanging，surfacereflectivityofpolycrystallinesiliconchangesobvio

5、uslyandwhentheetchingangleis45。，thesurfacereflectivitydecreasesmostsignificantly．Keywords：surfacetexturation；laseretching；multicrystallinesiliconsolarcell；angleofin—cidence；reflectivity当今世界，在化石能源日渐枯竭和环境污染电池表面光吸收从而提高其转换效率的有效手段日益恶化的形势下，太阳能电池以其绿色环保及之一。现在多晶硅片表面织构技术主要有机械刻可再生的特点受到人们的广泛重

6、视。多晶硅因其槽J、激光刻蚀3J、化学腐蚀等。随着激光技价格低廉，占据光伏市场的比重超过了50％，术的不断成熟，激光刻蚀成为构造多晶硅表面织已经成为最主要的太阳能电池材料。因此提高多构的一种重要手段：J．C．Zolper等在1989年首晶硅太阳能电池的光电转换效率自然也成为研究先利用激光交叉刻槽方法制备出完整多晶硅太阳的热点之一。多晶硅片表面织构化是提高太阳能能电池。MalcolmAbbott等于2006年采用新收稿日期：2013—10—17作者简介：张卫红(1987一)，男，硕士研究生；通讯作者：宋建宇(1969一)，男，副教授，研究方向：新型宽禁带半导

7、体光电材料与器件第4期张卫红等：激光刻蚀角度对多晶硅片表面反射率的影响65由图4可看到，经过碱液腐蚀的多晶硅片样面随着刻槽倾斜角度的增大，垂直入射的光线在品的反射率与没经过腐蚀的反射率有着相似的变刻槽内反射次数增加，从而降低了光的反射率；另化规律，都是随着入射光波长的增大反射率先降一方面，在高宽比相同条件下，随着刻槽倾斜角度低再升高，且在480～800nm波长范围反射率保持的增大，能够入射到刻槽内的光线减少，所以光反低值。在480～800nm波长范围内：激光以0。入射率增大。在这两种因素作用下，由实验结果可射角刻蚀后其反射率最低为19％；以3O。和以60。

8、知，以30。人射角刻蚀后的样品表面的反射率大于入射角刻蚀后反射率都