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研究生: 陳瑋
Chen, Wei
論文名稱: 超音波噴霧熱解法製備太陽能電池背部鈍化層
Fabrication and Characteristics of Solar Cell Back Side Passivation by Ultrasonic Spray Pyrolysis
指導教授: 陳福榮 
Chen, Fu-Rong
蔡春鴻
Tsai, Chuen-Horng
口試委員:
學位類別: 碩士
Master
系所名稱: 原子科學院 - 工程與系統科學系
Department of Engineering and System Science
論文出版年: 2010
畢業學年度: 98
語文別: 中文
論文頁數: 58
中文關鍵詞: 太陽能電池鈍化層氧化鋁超音波霧化裂解法
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  • 摘 要
    本文研究主要探討矽晶太陽電池背部鈍化層(silicon base solar cell rear passivation layer)之探討。
    利用超音波霧化鍍膜系統,將含有先驅物為乙醯丙酮鋁(Aluminium acetylacetonate),溶劑為甲醇和水之溶液霧化再以攜帶氣體攜至已加熱之高品質拋光(100)矽晶圓基板上,因先驅物熱裂解反應而生成所需之氧化鋁膜,並以此氧化鋁薄膜做為太陽能電池鈍化層。
    內容主要以沉積前基板有無經過浸泡硝酸預處理,以及針對試片加熱溫度以及後退火氣體、溫度處理對製程做參數改變,並找出以氧化鋁薄膜作為鈍化層之最佳條件。
    以目前實驗結果比較,試片有無浸泡過硝酸預處理並沒有差異,兩著前處理試片皆在加熱基板溫度為400℃有最好的載子生命周期。利用此系統鍍膜,可達非真空環境大面積且快速鍍膜(沉積速率>2.5nm/min)之成效,但薄膜的均勻度仍需改善。


    目錄 摘要……………………………………………………………………………………………I Abstract……………………………………………………………………………………II 目錄…………………………………………………………………………………………III 表目錄…………………………………………………………………………………………V 圖目錄………………………………………………………………………………………VI 第一章 研究背景……………………………………………………………………………1 前言………………………………………………………………………………………1 1.1 目前太陽能電池發展現況…………………………………………………………3 1.2 矽晶太陽電池簡介…………………………………………………………………5 1.2.1 矽基太陽能電池設計研究方向……………………………………………8 1.3 研究動機……………………………………………………………………………9 1.4 文獻回顧…………………………………………………………………………12 1.4.1 氧化鋁鈍化層的發展……………………………………………………12 1.4.2 超音波霧化沉積原理……………………………………………………16 第二章 實驗方法與步驟…………………………………………………………………19 2.1 基片清洗與準備……………………………………………………………………19 2.2 溶液之製備…………………………………………………………………………20 2.3 實驗程序……………………………………………………………………………20 2.4 薄膜分析、量測使用之儀器………………………………………………………24 2.4.1 表面粗度儀(Alpha-Step Profilometer) ………………………………24     2.4.2 掃描式電子顯微鏡(Scanning Electron Microscope) …………………24 2.4.3 微波光電導衰減(microwave-PCD) ………………………………………25 2.4.4 X光光電子能譜儀(X-ray Photoelectron Spectrometer)……………26 2.4.5 電容-電壓(Capacitance-Voltage measurement)………………………27 第三章 實驗結果…………………………………………………………………………29 3.1 表面粗度儀(Alpha-Step Profilometer)分析……………………………………29  3.2 掃描式電子顯微鏡(Scanning Electron Microscope)分析………………………31 3.3 微波光電導衰減(microwave-PCD)量測……………………………………………33 3.4 X光光電子能譜儀(X-ray Photoelectron Spectrometer)分析…………………36 3.5 電容-電壓量測(Capacitance-Voltage measurement)分析………………………46 第四章 結論………………………………………………………………………………54 4.1 結論…………………………………………………………………………………54 參考文獻……………………………………………………………………………………56

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