张福庆，王贵梅，赵 环，张军杰，朱少杰

(晶澳太阳能有限公司，邢台 055550)

0 引言

氮化硅薄膜在晶体硅太阳电池制造过程中起着至关重要的作用。已有许多文献针对氮化硅薄膜在太阳电池表面的钝化和减反射作用进行了详细论述[1]，在此不再赘言。氮化硅薄膜对晶体硅太阳电池电致发光(EL)发黑也有较大影响，但目前针对此方面的研究较少。为此，本文针对采用PECVD工艺制备的背面氮化硅薄膜导致双面单晶硅太阳电池EL发黑的各种条件进行了实验验证及理论分析，研究了背面氮化硅薄膜底层膜、中层膜，以及上层膜边缘的折射率等条件不同的情况下对双面单晶硅太阳电池EL发黑的影响，研究结果对双面单晶硅太阳电池生产线的现场良品率控制有一定的帮助。

1 EL原理

EL又称场致发光。EL的基本原理为：给太阳电池加正向偏置电压，p区加正电压，n区加负电压，正向偏置电压的电场与p-n结自建电场方向相反，正向偏置电压的电场削弱了自建电场对晶体中电子扩散运动的阻碍作用，使n区中的自由电子在正向电压的作用下源源不断地通过p-n结向p区扩散；当结区内同时存在大量导带中的电子和价带上的空穴时，它们将在注入区产生复合；当导带中的电子跃迁到价带中时，多余的能量就以光的形式发射出来。当向太阳电池施加正向电流后，太阳电池会像发光二极管一般，发出近红外的光，该近红外光的光强除了与输入电流成正比外，也与太阳电池的缺陷密度有关，由此可以区分太阳电池晶格缺陷、隐裂等异常产生的成因[2]。……