RTP系統(tǒng)簡(jiǎn)介與快速熱處理法制備單晶硅太陽(yáng)能電池

　　利 用快速熱處理 （RapidThermalProcessing，RTP）技術(shù) ，成功 制備 了單晶硅太 陽(yáng) 電池 。在三個(gè)重要的熱處理環(huán)節(jié) （磷擴(kuò)散制作 P—N結(jié) 、熱氧化 、電極燒結(jié) ）采用 了快 速熱 處理法 ，電極制作 采用 了絲 網(wǎng)印刷。初步研究 ，用大 面積 的單 晶硅 片制 備出轉(zhuǎn)換 效率為 11％ 、開(kāi)路 電壓為 564．6mV、短路 電流 密度為 30．7mA／cm~的 太 陽(yáng) 電 池 。

　RTP系統(tǒng)結(jié)構(gòu)及原理概述

　　RTP系統(tǒng)利 用 鹵鎢燈 管 對(duì)樣品 進(jìn) 行 加熱 ，常 規(guī)熱處理 爐是 用 電 阻絲 進(jìn) 行 加 熱 。 鹵鎢 燈 發(fā) 出的 光 屬 于可見(jiàn) 光 波段 ，電阻絲 發(fā) 出 的光 則 主 要 是 紅 外 波段 的 。常 規(guī)擴(kuò) 散 中 ，擴(kuò)散 基 于熱 力 學(xué) 作 用 而 進(jìn) 行 ，主 要 靠濃度梯 度 的 作 用 。而 在 RTP擴(kuò) 散 中 ，因 為 可 見(jiàn) 光波 段的光 的作 用 ，除 了熱 力 學(xué) 作 用 外 ，高 能 光 子 效 應(yīng) 0_也 起著 非 常重要 的 作用 。也 有研究 者 認(rèn) 為 ，RTP有 氧化 增強(qiáng) 效 應(yīng)… ，瞬態(tài) 增強(qiáng) 效 應(yīng) 。。 和 場(chǎng) 助 效應(yīng) n副等 。一 般來(lái) 說(shuō) ，在相 同條 件 下 ，RTP的 擴(kuò) 散 系 數(shù) 是 常 規(guī) 擴(kuò)散 的 5倍 以 上 。另 外 ，因 為 RTP系 統(tǒng) 用 鹵鎢 燈 加熱 ，爐 腔 升溫 速率 可達(dá) 150℃／s，20秒 內(nèi)可 以從室 溫升到 目標(biāo) 溫 度 ；循 環(huán)水 冷 壁和 風(fēng)扇 系統(tǒng) 使 降溫速 率也 很快 ，可 達(dá) 到 80℃／s。 整 個(gè)熱 處 理 過(guò) 程 只需 數(shù) 分 鐘 ，可大 大 提高 生 產(chǎn)效率 ，節(jié) 省能耗 和熱 預(yù) 算 。