光伏材料与技术国家重点实验室 英利能源（中国）有限公司 刘 莹 张 伟 吴萌萌 李英叶 陈志军

离子注入技术已经成功的从IC(集成电路)制造中延伸到了太阳能池的制造过程中，并且成为N型单晶太阳能池的研究热点。我们在电阻率为1-3Ω.cm的N型硅片基底上，采用离子注入技术工业化生产的太阳能电池的最高效率达到12.2%，平均转化效率为20.9%。我们还进行了离子注入掺杂技术对方块电阻的掺杂曲线、均匀性、及电池参数的影响研究。

1 研究背景与内容

高效率低成本是太阳能电池技术的发展方向，电池效率的提升将依赖于新材料，新结构，新工艺的建立。目前P型硅电池的效率瓶颈已越发明显，N型晶体硅电池由于其高少子寿命和无光致衰减等特性，具有更大的效率提升空间和稳定性。N-PERT（N-type Passivated Emitter，Rear Totally-diffused cell），钝化发射极背面全扩散电池的背场结构以及正背面的钝化层都可以有效降低电池的表面复合，提高电池效率，同时，该结构电池具有具有结构简单，制备成本低，工艺流程短等优点。本文研究主要内容有：（1）离子注入N-PERT的电池结构及制备过程；（2）将离子注入技术应用于N-PERT电池中，分析其对背场掺杂均匀性和电池参数的影响。

2 研究结果与讨论

2.1 N-PERT电池结构及工艺流程

N-PERT电池是一种典型的双面电池，其正面为硼掺杂的发射极，背面为磷掺杂的背场，正背面均有氧化硅钝化层、氮化硅减反射膜和金属电极。N-PERT电池的制备过程中硼、磷掺杂过程多采用了高温热扩散方式，在不增加其他工序的条件下，其他常规热扩散方很难形成双面均匀的掺杂层，成为N-PERT电池效率提升的技术难题。……