硅的各向異性腐蝕液通常用熱的堿性溶液,可用的堿有氫氧化鈉,氫氧化鉀、氫氧化鋰和乙二胺等。大多使用廉價的濃度約為1%的氫氧化鈉稀溶液來制備絨面硅,腐蝕溫度為70-85℃。為了獲得均勻的絨面,還應在溶液中酌量添加醇類如乙醇和異丙醇等作為絡合劑,以加快硅的腐蝕。制備絨面前,硅片須先進行初步表面腐蝕,用堿性或酸性腐蝕液蝕去約20~25μm,在腐蝕絨面后,進行一般的化學清洗。經(jīng)過表面準備的硅片都不宜在水中久存,以防沾污,應盡快擴散制結(jié)。
把P型硅片放在管式擴散爐的石英容器內(nèi),在850---900攝氏度高溫下使用氮氣將三氯氧磷帶入石英容器,通過三氯氧磷和硅片進行反應,得到磷原子。經(jīng)過一定時間,磷原子從四周進入硅片的表面層,并且通過硅原子之間的空隙向硅片內(nèi)部滲透擴散,形成了N型半導體和P型半導體的交界面,也就是PN結(jié)。
將單晶硅棒切成片,一般片厚約0.3毫米。硅片經(jīng)過拋磨、清洗等工序,制成待加工的原料硅片。加工太陽能電池片,首先要在硅片上摻雜和擴散,一般摻雜物為微量的硼、磷、銻等。擴散是在石英管制成的高溫擴散爐中進行。這樣就硅片上形成P>N結(jié)。
然后采用絲網(wǎng)印刷法,精配好的銀漿印在硅片上做成柵線,經(jīng)過燒結(jié),同時制成背電極,并在有柵線的面涂覆減反射源,以防大量的光子被光滑的硅片表面反射掉。因此,單晶硅太陽能電池的單體片就制成了。單體片經(jīng)過抽查檢驗,即可按所需要的規(guī)格組裝成太陽能電池組件(太陽能電池板),用串聯(lián)和并聯(lián)的方法構(gòu)成一定的輸出電壓和電流。