Abstract
近年來,提升太陽能電池效率的結構與方法越來越多,其中高效率單晶矽太陽能電池常見的種類包括Buried-Contact Solar Cell(BCSC)、Double-Sided Buried Contact(DSBC)、Passivated-Emitter and Rear-Locally diffused Solar Cell(PERL)[1-4]和Heterojunction with Intrinsic Thin Layer(HIT) [5]等等,而其中最引人注目的,就是埋藏式電極之太陽能電池(BCSC)。因為BCSC可以增加金屬電極與半導體之間的接觸面積,因此可以提升載子收集率,進而使光電流上升,且又能夠縮短載子到電極的移動距離,降低載子復合率,所以開路電壓跟短路電流也隨之提高。但是正面挖溝卻很容易造成電池表面缺陷和斷鍵的產生,導致表面載子復合率大大上升,而且正面挖溝對於擴散時溝槽內的濃度掌握並不容易,處理得不好反而會嚴重影響太陽能電池的效率。因此,我們將BCSC結構做了些微的調整,將蝕刻的溝槽製作於電池背面,正面再搭配上選擇性射極的結構,如此一來,不僅保留可提升載子收集率和降低載子復合率等優點,還可以避免掉因為正面挖溝而產生的缺陷及斷鍵。而選擇性射極結構,不但可以增加短波長入射光轉換的載子收集率、降低接觸電阻與串聯電阻、減少表面的載子復合率,更可以避免掉金屬電極刺穿接面的問題發生,可說是一舉數得。因此,本實驗使用背面深蝕刻加上選擇性射極結構來做為主要的研究方向,而實驗結果也驗證了此結構對於太陽能電池效率的提升確實是有正面的幫助。