依据现在干流的惯例多晶硅太阳电池出产工艺，对太阳电池在反向偏压下宣布可见光的构成原因和发光机理进行了剖析验证，成果表明，只要在“分散”环节前引进金属污染才会导致该类反常电池产生，可见光的发射与部分预击穿及温度的升高有关。

　　本试验中，电池的电功用测验选用HALM检测系统，热成像测验选用Fluke 公司的Ti55FT红外热像仪。

　　现在商场上干流的惯例多晶硅太阳电池出产工艺流程如图1 所示。本试验选用由松宫电子资料有限公司出产的多晶硅片，并依据相同的干流出产工艺制成太阳电池制品。在制备进程中，在不同环节人为地引进金属杂质污染，详细引进污染的环节及方位如表1 所示，由此制备出a、b、c、d 4 种试验样品；别的，依照同一干流出产工艺制成惯例太阳电池作为比照组。制备完结后，经过测验调查哪种样品会在反向偏压下呈现发光的现象。

　　经过HALM 检测系统对试验样品及比照组太阳电池进行测验，然后比照这些电池的电功用差异，详细比照成果如表2 所示。表2 中的电功用数据为试验样品太阳电池的电功用数据减去比照组太阳电池的电功用数据的差值，非绝对值。

　　从表2 的数据能够看出，4 种试验样品均体现出反向电流IRev2 显着增大且并阻值Rsh 显着下降。

　　其间，试验样品a 的并阻值下降起伏相对较小，反向电流上升起伏相对较大，与试验样品b、c、d 存在差异。构成这一现象的原因可能与污染的严峻程度、“分散”环节制作p-n 结的进程，以及后续的“湿刻去PSG”环节有关。

　　各试验样品的外观如图2 所示。其间，试验样品a 的外观无显着反常，试验样品b、c、d 的外观均展现出不同程度的反常。对试验样品的外观产生反常的原因进行剖析。试验样品a 的污染产生在“分散”前，因为“分散”后的“湿刻去PSG”会将硅片表层污染清洗掉，因而该样品的外观反常不显着。而试验样品b、c、d 均为在“湿刻去PSG”之后再引进金属污染，因而试验样品外观的反常相对显着。

　　对4 种试验样品均外加10 V 的反向偏压，运用Fluke 公司的Ti55FT 红外热像仪测验外加反向偏压时试验样品的热成像，成果如图3 所示。热成像图画显现，4 种试验样品的污染方位均有显着的发红现象，这与表2 中反向电流值较大这一成果相一起。此外，试验样品a 在外加反向偏压时，污染方位还存在显着的发光痕迹，如图4 所示；而试验样品b、c、d 在外加反向偏压时，样品外观无显着变化。

　　对试验样品a 外加反向偏压时外观发光的原因进行剖析。在现有的出产工艺中，为制备p-n 结，“分散”环节需经过长时间的高温以推动分散，因而，在“分散”前引进的金属杂质原子会更简单分散至p-n 结的耗尽区或挨近耗尽区的方位。当太阳电池处于反向偏压时，其耗尽区的电场会得到增强，导致耗尽区规划加大，有可能使那些在零偏压下本来处于耗尽区之外的杂质缺点进入耗尽区中，如图5 所示。进入耗尽区的杂质缺点会导致部分电场的曲折和进一步增强，在这些方位完结部分预击穿。预击穿导致的反向电流会引起对应方位的温度升高，与热成像发红的体现一起。光发射与反向电流密度及温度呈正相关。

　　本文依据现在干流的惯例多晶硅太阳电池出产工艺，对太阳电池在反向偏压下宣布可见光的构成原因和发光机理进行了剖析和验证，发现只要在“分散”环节前引进金属污染，才会在外加反向偏压时产生发光现象。这一发现有助于现场技能人员赶快确定存在污染的环节并进行改进，可缩短反常排查时刻，对下降产线不良率有必定的活跃作用。

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