摘 要
本设计主要阐述了丝网印刷EFG太阳电池的制作工艺在高效、低成本太阳电池的研究和生产中有着重要的地位。通过对丝网印刷制作太阳电池的工艺进行了分析，提出了一些降低成本、提高效率的工艺路线,使得丝网印刷拥有高效、稳定 、自动化程度高的特点，从而适合市场的变换跟需求。
关键词 EFG太阳能电池 丝网印刷 率 稳定自动化
目 录
摘要 2
绪言 4
一·EFG太阳能电池 5
二.丝网印刷技术 5
2.1丝网印刷技术的发展史 6
2.2丝网印刷技术的原理 7
2.3丝网印刷技术的特点 8
三.丝网印刷的步奏 8
四.丝网印刷技术 9
五.丝网印刷在未来的生产中的发展前景 12
高效 参考文献 16
绪 言
本论文主要从实用、商品化太阳电池的生产与工艺研究出发，对丝网印刷制作PN结硅单晶太阳电池进行了理论和工艺研究。对整个丝网印刷制作太阳电池工艺过程进行了系统的阐述，并对某些工艺进行了工艺条件的实验和改进，提出了提高效率、降低成本的新工艺。在前文的基础上提出了一种降低太阳电池接触电阻、提高光电转换效率的方法，从而提高EFG太阳能电池的丝网印刷产业进程。
通过对丝网印刷太阳电池工艺中栅极与半导体之间的接触电阻的研究出发，理论
分析了欧姆接触的情形，，载流子传输为两种机理的结合，要降低接触电阻应尽量提高掺杂浓度，但同时也要考虑到高掺杂给太阳电池带来的不良影响。
一．EFG太阳能电池
当光照在半导体上时，光所具有的能量被电子吸收，使其可以跃迁到更高的能级。太阳电池就是利用价带电子吸收光子能量跃迁到导带，产生自由载流子从而实现光电转换，这就是太阳电池能量转换的基础一一一PN结的光生伏特效应。当适当波长的光照射在PN结上时，在导带和价带中出现了电子和空穴，由于PN结势垒区存在着较强的内建电场，产生在势垒区的非平衡载流子以及从发射区和基区扩散进势垒区的非平衡载流子在内建电场的作用下，使得电子流入N区、空穴流入P区，此时若将PN结两端开路，则由于构不成回路电子和空穴分别在N区和P区形成积累，结果使得P区电势高而N区电势低，在PN结两端形成光生电动势即开路电压Va;若将PN结短路，则N区积累的电子就会通过外电路到达电势较高的P区，与那里的空穴复合，而N区减少的电子又可以从势垒区得到补
偿，从而达到一个动态平衡，这样，只要有光照在PN结上，电路中就会有源源不断的电流流过形成光电流即短路电流Q01'.这就是PN结的光生伏特效应。具有光生伏特效应的PN结实际上就相当于一个电源，这就是太阳电池的工作原理。
EFG，限定边缘硅膜生长技术，EFG工艺是通过直接从熔融状态下的多晶硅牵引生长出八边形或十二边形中空管状的多晶硅“硅膜”。以十二边形管为例，每边边长125毫米，壁厚270微米，高度达到7米，而重量仅为数千克。通过对每边的边缘进行激光切割即可得到太阳能电池用的多晶硅片。由于中空管的壁厚即为成品硅片的厚度，因而在激光切割后无需后续的机械加工。这样生产出来的硅片表面保持“晶体生长”的特点，与传统的“铸锭切片”工艺很不相同。传统工艺在线切过程中会在硅片中引入大量的多晶或单晶体，并且会导致大量硅料损失于线切的砂浆中。EFG工艺几乎可以将全部硅管转化为硅片，硅管经激光切割后边缘交接处剩余的少量部分还可以再循环利用，用于新硅管的生长。可见，EFG工艺比传统工艺消耗的多晶硅材料更少，能量利用效率更高。
二.丝网印刷技术
2.1丝网印刷技术的发展史
丝网印刷技术从本上世纪70年代开始产生并发展，由于其相对简单的生产工艺，在市场上确立了优势。而丝网印刷也有各种不同的制造工艺，其中我们运用的是一种最简单的工艺，它也被一些生产厂商和实验室改进并提高。但是所有的改进和变化都是为了获得更高的转换效率和更低的成本，所以许多的改进工艺已经运用于经济生产活动，而更多的还只是停留在实验室阶段。
2.2丝网印刷技术的原理
EFG太阳电池的丝网印刷产业化进程要点
