文 摘:通過對MOS結(jié)構(gòu)電容的測量分析,計算出太陽電池表面積的變化,實現(xiàn)對電池絨面制作
                  工藝的控制與分析。實驗數(shù)據(jù)與理論計算結(jié)果一致,通過MOS系統(tǒng)的C-V特性測量可進一步對太
                  陽電池的表面和界面特性作更加系統(tǒng)和深入的分析。
                  關(guān)鍵詞:MOS,絨面,C-V特性
                  0 引 言
                  為了進一步提高太陽電池的光電轉(zhuǎn)換效率,在目前的工藝中,人們致力于降低電池表面的
                  光反射,增強光的有效吸收,對電池表面進行鈍化和通過改進電極的結(jié)構(gòu)[1,2]。在增強對太陽光
                  的有效吸收方面采用了多種方法:如多層減反射膜,倒金字塔結(jié)構(gòu),機械和化學(xué)刻槽等[3]。而隨
                  機產(chǎn)生的金字塔工藝是目前在商品化太陽電池中普遍采用的方法,其工藝簡單,成本低廉,適
                  于大規(guī)模生產(chǎn)。但在絨面制作過程中,質(zhì)量的監(jiān)控比較困難,我們應(yīng)用一種比較簡單而準(zhǔn)確的
                  MOS測量技術(shù),通過對所制作的絨面進行電容測量可間接得到電池的表面積數(shù)據(jù),從而可對
                  絨面制作工藝進行分析和控制。通過對MOS系統(tǒng)的C-V特性測試還可進一步對太陽電池的
                  表面和界面性能作更加系統(tǒng)和全面的研究[4]。
                  1 樣品制作
                  樣品采用未經(jīng)拋光的p型(100)面硅單晶,厚度約400Lm,電阻率0.5-1.58?cm,未經(jīng)
                  磨、拋的單晶硅片分別用酸性和堿性腐蝕液除去表面損傷層,酸性腐蝕液為硝酸和氫氟酸的混
                  合液,其反應(yīng)為
                  3Si+4HNO3=3SiO2+2H2O+4NO↑
                  SiO2+6HF→H2[SiF6]+2H2↑
                  堿性腐蝕液采用KOH(20―25%)溶液,其反應(yīng)為
                  Si+KOH+H2O→KSiO3+2H2↑
                  用不同溶液及它們的組合進行系列實驗,包括1)KOH表面腐蝕,(2)HNO3:HF腐蝕,
                  (3)NaOH表面腐蝕后,再用HNO3和HF混合液腐蝕。絨面制作采用KOH(1%)溶液在80℃
                  下腐蝕30―40min,通過控制溶液的比例(如加異丙醇或無水乙醇等)控制金字塔的大小。通過
                  對硅片表面SEM實驗發(fā)現(xiàn),用第三種方法制作的絨面,其金字塔結(jié)構(gòu)分布比較均勻,表面覆
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