1. SEレーザードーピングプロセス
目的:選択発光体(SE)レーザードーピングプロセスは、N型TOPConセル上の発光層を強化し、接触抵抗を低減して変換効率を向上させる。
機構:レーザーエネルギーによってシリコン表面が溶融し、ホウケイ酸ガラス中のホウ素(B)原子がシリコン内部へ急速に拡散することで、高濃度ドープ層が形成される。接触点における高濃度ドーピングは接触抵抗を低減し、その他の部分における低濃度ドーピングは再結合損失を最小限に抑えることで、最終的に効率を0.2%~0.4%向上させる。
2. トンネル酸化膜および多結晶シリコン層の形成
目的:シリコンウェハの裏面に形成されたこれらの層は、不動態化された接触構造を形成し、再結合を低減し効率を高める上で極めて重要である。
方法:業界で広く用いられているプラズマCVD(PECVD)法では、1~2nmの酸化シリコン膜と100~150nmのドーピングされた非晶質シリコン層を成膜し、アニーリング処理中に結晶化させて多結晶層を形成します。PECVDは、成膜速度が速く、汚染が少なく、コストも低いため、量産に適した手法です。
3. 反射防止コーティング(ARC)
目的:多層誘電体構造(SiOx/SiONx/SiNx)は、光損失を低減し、光吸収を向上させることで、光電流と効率を高めます。
その他の特典:ARCは、表面再結合率を低減することで表面パッシベーションを行い、セルの寿命を延ばし、前面のアルミナなどの事前に堆積された層を損傷や汚染から保護します。
4. レーザー誘起発射(LIF)
目的:LIFはスクリーン印刷後に使用され、金属ペーストとシリコン間の接触を最適化する。このプロセスにより、オーミック接触が強化され、接触抵抗が低減されるため、電気出力が向上する。
インパクト:LIFは変換効率を0.2%以上向上させることが実証されており、TOPCon製造において非常に価値のある技術である。
これらの主要な製造工程は、TOPCon技術における高度な製造技術を際立たせており、太陽電池の性能における効率向上と安定性強化を可能にしている。




