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摘要：長期以來，多晶太陽電池表面反射率較高的難題一直得不到有效解決，制約了電池效率的進(jìn)一步提升。濕法黑硅技術(shù)(Metal Catalyzed Chemical Etching，MCCE)成功解決了這一難題，突破了這方面的效率限制。該技術(shù)既適用于砂漿切割硅片，也適用于金剛線切硅片，是降本增效的利器，將來勢必成為多晶電池的標(biāo)配技術(shù)。阿特斯歷經(jīng)3年自主研發(fā)，攻克多道技術(shù)難關(guān)，在2014年底成功量產(chǎn)，開辟了濕法黑硅技術(shù)產(chǎn)業(yè)化的新紀(jì)元。本文主要從技術(shù)優(yōu)勢、成本優(yōu)勢、關(guān)鍵技術(shù)、以及產(chǎn)業(yè)化進(jìn)程幾個方面介紹濕法黑硅技術(shù)。

關(guān)鍵詞：濕法黑硅；MCCE；金剛線切割；電池效率；CTM

1、 引言

多晶電池效率的提升受制于表面反射率的降低。常規(guī)多晶主要采用酸制絨，形成蠕蟲狀的坑洞；而單晶采用堿制絨，形成金字塔結(jié)構(gòu)的絨面。相比單晶電池，常規(guī)多晶電池的表面反射率高3%~5%（絕對值）。降低表面反射率是提高多晶電池效率的關(guān)鍵。成本方面，單晶硅片受益于金剛線切割工藝的推廣，成本大幅下降；而多晶硅片金剛線線切的推廣受制于電池制絨工藝的匹配，具體講，金剛線線切多晶硅片使用常規(guī)制絨工藝后，反射率更高并有明顯的線痕等外觀缺陷，嚴(yán)重降低電池效率。阿特斯開發(fā)的濕法黑硅技術(shù)完美的解決以上問題，既能提升電池效率又能降低電池成本，是多晶電池繼續(xù)進(jìn)步的必由之路。

制備黑硅所采用的技術(shù)主要有：①激光刻蝕法；②氣相腐蝕法；③反應(yīng)離子刻蝕法(Reactive Ion Etching，RIE)；④金屬催化化學(xué)腐蝕法(Metal Catalyzed Chemical Etching，MCCE)。目前，具有量產(chǎn)可能性的黑硅技術(shù)主要是RIE。但是，RIE黑硅由于需要昂貴的真空設(shè)備以及工藝均勻性較差等因素，尚未大規(guī)模進(jìn)入量產(chǎn)。阿特斯歷經(jīng)3年的自主研發(fā)，攻克多道技術(shù)難關(guān)，于2014年12月成功將濕法黑硅技術(shù)推廣到生產(chǎn)線，實(shí)現(xiàn)0.4%（絕對值）的電池效率增益，成為業(yè)界首家將該技術(shù)實(shí)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化的太陽能電池公司。如圖1所示，這一技術(shù)大大加快了多晶電池效率的提升速度，使得多晶電池量產(chǎn)效率有望在2016年底提前達(dá)到19%。阿特斯開發(fā)的濕法黑硅成本優(yōu)于RIE，反射率均勻性好，易于產(chǎn)線工藝升級。隨著該技術(shù)的逐漸成熟，阿特斯的濕法黑硅技術(shù)勢必將取代現(xiàn)有常規(guī)多晶制絨，為金剛線切割硅片的及時導(dǎo)入和多晶電池的降本增效提供原動力。