选择性发射极.docx
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选择性发射极
1引言
能源与环境是人类赖以生存和发展的两大条件，而能源短缺、环境污染和生态恶化，已成为各国面临的一个重大问题。
开发新能源和可再生清洁能源，充分开发利用太阳能是世界各国政府可持续发展的能源战略决策。
太阳电池发电具有资源普遍性和不枯竭的特点。
无污染、无可动部件、安全可靠、建设周期短、规模大小随意等独特的优点，符合当今世界保护环境和可持续发展的要求和趋势。
此外，我国交通、邮电、石油、航天等行业在通讯、信号、勘测、输运管道的阴极保护等方向已成功地应用了大量的太阳电池，取得了丰富的经验，得到了市场的认可，每年的使用量都有一定幅度的增长。
将来随着光伏发电作为改善环境的新能源加以推广，例如太阳电池并网发电、光伏屋顶等，市场需求将急剧增加。
2000--2001年我国太阳电池的需求量年均增长率己达到20%-27%。
据有关方面估测，至2010年仅在农村电气化上的市场需求为129MW。
近几年太阳电池的应用得到了极大的发展。
国际光伏工业连续六年保持30%以上的年增长率，被称为世界发展最快的能源。
2001年世界年产量已达到390MWp，其中晶体硅太阳电池约占90%。
全世界光伏发电累计用量已突破1000MWp。
我国太阳能光伏发电技术产业化及市场开拓取得了较大进展。
就目前而言，我国为解决偏远无电地区数百万家庭用电问题，用可再生能源解决供电比常规电网延伸有更好的经济性，发展光伏发电是我国一项十分重要的战略措施。
提高太阳电池光电转换效率和降低成本一直是光伏科学研究的主要目标。
通过工艺改进和各种新技术应用，实验研究取得了显著的成果。
澳大利亚新南威尔士大学高效单晶硅太阳电池效率达到24.7%;多晶硅太阳电池效率达到19.8%。
日本Kyocera公司225cm2多晶硅太阳电池效率达到17.1%。
德国ASE公司片状晶体硅太阳电池转换效率为14.5%。
美国Astropower公司的带状多晶硅太阳电池效率达10.5%。
日本三洋公司的HIT非晶硅/晶体硅复合太阳电池效率达20%。
从固体物理理论里我们知道硅并不是理想的光电转换材料，但由于在光伏技术出现前，硅技术的发展己经很成熟了，高品质的硅材料已大量供应于微电子市场，且硅是地球上储量第二多的元素，材料易得，具有性能稳定、无毒的特点，使得目前硅太阳电池仍然在光伏市场上占据主导地位。
目前市场近90%是单晶硅和多晶硅太阳电池。
就目前晶体硅太阳电池的研究来说，获得新的太阳电池结构和新工艺的研究是提高其光电转换效率的主要方法，对生产工艺的简化是当前降低成本的有效途径。
如采用光刻栅线技术:
激光刻槽埋栅或机械刻槽埋栅技术，选择性发射极太阳电池技术等都获得了较高的太阳电池效率。
要将这一类技术应用于大规模的工业化生产，就还要进行进一步的深入研究和改进。
国际上选择性发射极太阳电池的研究开展了很多，提出了多种制作选择性发射极的方法，如:
两步扩散法[1]、丝网印刷磷浆法[2]、丝网印刷结合其他技术的一步扩散法[3，4，5]自对准等离子体反应刻蚀法阴[6]等。
通过两次扩散法制作的第一个选择性发射极太阳电池，其效率达到了18.5%，短路电流密度为38mA/cm2开路电压628mV,填充因子为77.5%[7]
2太阳电池简介
2.1太阳电池结构
简单结构的太阳电池如图2.1所示
图2.1太阳电池结构
选择与硅具有较好欧姆接触的电极的金属材料，栅线设计满足具有最小的串联电阻和最小的遮光面积。
表面镀有减反射膜用以减少对太阳光的反射。
p型硅衬底的厚度约175um，通过扩散形成PN结，它的结深约为0.5um,整个硅衬底的背面印有金属电极,上表面是金属栅线电极，以减少遮光损失。
2.2太阳电池工作原理
太阳能电池发电的原理主要是半导体的光电效应，一般的半导体主要结构如图2.2所示：
图2.2一般半导体的主要结构
图中，正电荷表示硅原子，负电荷表示围绕在硅原子旁边的四个电子。
当硅晶体中掺入其他的杂质，如硼、磷等，当掺入硼时，硅晶体中就会存在着一个空穴，它的形成可以参照下图：
图2.3掺入硼后，空穴形成示意图
图中，正电荷表示硅原子，负电荷表示围绕在硅原子旁边的四个电子。
而浅灰色的表示掺入的硼原子，因为硼原子周围只有3个电子，所以就会产生如图所示的深灰色的空穴，这个空穴因为没有电子而变得很不稳定，容易吸收电子而中和，形成P（positive）型半导体。
同样，掺入磷原子以后，因为磷原子有五个电子，所以就会有一个电子变得非常活跃，形成N（negative）型半导体。
浅灰色的为磷原子核，深灰色的为多余的电子。
如下图。
图2.4N型半导体形成示意图
P型半导体中含有较多的空穴，而N型半导体中含有较多的电子，这样，当P型和N型半导体结合在一起时，就会在接触面形成电势差，这就是PN结。
当P型和N型半导体结合在一起时，在两种半导体的交界面区域里会形成一个特殊的薄层），界面的P型一侧带负电，N型一侧带正电。
这是由于P型半导体多空穴，N型半导体多自由电子，出现了浓度差。
N区的电子会扩散到P区，P区的空穴会扩散到N区，一旦扩散就形成了一个由N指向P的“内电场”，从而阻止扩散进行。
达到平衡后，就形成了这样一个特殊的薄层形成电势差，这就是PN结。
如下图所示
图2.5PN结的形成
当晶片受光后，PN结中，N型半导体的空穴往P型区移动，而P型区中的电子往N型区移动，从而形成从N型区到P型区的电流。
然后在PN结中形成电势差，这就形成了电源。
（如图2.6所示）
图2.6PN结中电流的形成
由于半导体不是电的良导体，电子在通过PN结后如果在半导体中流动，电阻非常大，损耗也就非常大。
但如果在上层全部涂上金属，阳光就不能通过，电流就不能产生，因此一般用金属网格覆盖PN结（如图2.7梳状电极），以增加入射光的面积。
图2.7梳状电极
另外硅表面非常光亮，会反射掉大量的太阳光，不能被电池利用。
为此，科学家们给它涂上了一层反射系数非常小的保护膜，实际工业生产基本都是用化学气相沉积沉积一层氮化硅膜，厚度在100nm左右。
将反射损失减小到5％甚至更小。
一个电池所能提供的电流和电压毕竟有限，于是人们又将很多电池（通常是36个）并联或串联起来使用，形成太阳能光电板。
2.3太阳电池等效电路
太阳电池可用PN结二极D、恒流源Isc、太阳电池的串联电阻Rs、与并联电阻Rsh组成的电路来表示，如图2.8所示，为太阳电池的等效电路。
图2.8太阳电池等效电路
等效电路中的恒流源Isc，相当于与光强度成比例的光生电流。
当受光照的太阳电池加上负载时，光生电流经负载，并在负载两端建立电压，这时太阳电池的工作情况可用图2.9所示等效电路来描述[8]。
图2.9太阳电池工作情况等效电路
2.4太阳电池的电性能参数
描述太阳电池的性能主要参数是:
开路电压Voc、短路电流Isc、串联电阻Rs、并联电阻Rsh、填充因子FF和光电转换效率η。
2.4.1开路电压Voc
在光照下，当太阳电池处于开路状态时，光生载流子只能积聚于PN结两侧而产生光生电动势，此电动势即为太阳电池的开路电压。
对于理想的太阳电池，Voc有如下表达式[9]
Voc=（
）In（
+1）（2-1）
I0为二极管反向饱和电流，K为玻耳兹曼常数，T为绝对温度，q为电子电荷，Isc为短路电流。
可见，要提高电池的开路电压，必须提高短路电流Isc和降低二极管反向饱和电流的I0
2.4.2短路电流Isc
在光照下，将太阳电池从外部短路，测得的电流最大，称为短路电流。
在理想情况下，太阳电池的短路电流Isc等于光生电流Iph，而光生电流由太阳电池的面积A、光子流密度F（
）和光谱响应SR（
）决定，即[10]
（2-2）
实际器件中，由于存在着体内复合和表面复合以及表面的反射，所得的光生电流小于上述理想值。
此外，短路电流还与材料性能、器件制备工艺密切相关。
2.4.3串联电阻
串联电阻的表达式为
（2-3）
rmf是正面电极金属栅线电阻，rc1、rc2分别是正面、背面金属半导体接触电阻，rt是正面扩散层的电阻，rb是基区体电阻，rmb是背面电极金属层的电阻。
金属体电阻
rm=rsq
（2-4）
其中rsq为厚膜金属导体层的方块电阻，厚膜印刷银电极通常为0.003Ω/□-0.005Ω/□；l为栅线长度；w为栅线宽度。
对于铝背场形式的背面电极，rsq通常为0.010～0.020Ω/□。
扩散薄层电阻引起的串联电阻：
rt=rsq
（2-5）
rsq为扩散层方块电阻；L为电池主焊接电极方向尺寸；W为电池细栅线方向尺寸；m为细栅线条数。
2.4.4并联电阻
一般由于以下三个原因引起：
（1）由于刻蚀未完全、印刷漏浆引起边缘漏电;
（2）体内杂质和微观缺陷;（3）PN结局部短路（扩散结过浅、制绒角锥体颗粒过大）。
2.4.5填充因子FF
把太阳电池接上负载后，负载中便有电流流过，该电流称为太阳电池的工作电流，或称输出电流。
负载两端的电压称为工作电压。
太阳电池的工作电流和电压随着负载电阻的变化而变化，将不同阻值所对应的工作电压和电流值作成曲线就得到太阳电池的伏安特性曲线，如图2.10所示。
图2.10太阳电池的I-V特性曲线
如果负载的电阻值使得工作电流和电压的乘积最大，即得到了最大的输出功率，用符号Pm表示。
即有：
Pm=Vm×Im（2-6）
式中，Vm和Im分别是太阳电池处于最大功率点时的工作电压和电流。
填充因子FF即是最大输出功率与电池的短路电流和开路电压乘积的比值，即
FF=Pm/（Voc×Isc）=（Vm×Im）/（Voc×Isc）（2-7）
填充因子是衡量电池输出特性的重要指标，代表电池在最佳负载时所能输出的最大功率，其值越大表明太阳电池的输出特性越好。
若定义归一化开路电压第二部分:
选择性发射极太阳电池压为voc=Voc/（KT/q），则当voc>10时，FF值可由如下的经验公式给出[8]
FF=〔voc一In（voc+0.72）〕/（voc+l）（2-8）
而且，当voc>15时，该公式的精确度可达4位有效数字[11]。
实际上，由于受串联电阻和并联电阻的影响，电池的实际填充因子的值要低于上述给出的理想值。
2.4.6光电转换效率
太阳电池的光电转换效率是评价太阳电池工艺水平及电池质量的一个重要指标，它指当太阳电池在最佳负载输出时的最大能量转换效率，等于电池在最佳输出时的输出功率与入射到太阳电池表面的光功率之比:
=Pm/（APin）=（FF×Voc×Isc）/（APin）=（FF×Voc×Jsc）/Pin（2-9）
上式中A为太阳电池的面积，Pin为入射光强。
2.5常规BSF太阳电池的工艺流程
目前成熟商业化生产的晶体硅太阳电池以其工艺流程简单，便于大规模生产等优点而迅速发展起来。
其基本工艺流程如表2.1所示
表2.1目前太阳电池的基本工艺流程
步骤
工艺
1
去除硅片表面损伤，形成减反射表面结构及化学清洗
2
在POCl3气氛中进行扩散
3
等离子刻蚀去除周边PN结
4
表面钝化及沉积减反射层
5
丝网印刷正背面电极及背表面场
6
烧结形成欧姆接触
7
测试分档
这种商业化生产晶体硅太阳电池的工艺具有工艺简单，设备自动化程度高，易于规模化生产等特点，从而能够降低成本，使晶体硅太阳电池迅速走向商业化生产，但是，这种工艺也有其固有的缺陷：
工艺环节简单电池光电转换效率较低，一般情况下很难达到17.0%。
3选择性发射极太阳电池的结构与优点
3.1选择性发射极太阳电池的结构
选择性发射极结构有两个特征：
（1）在电极栅线下及其附近形成高掺杂深扩散区;
（2）在其他区域（活性区）形成低掺杂浅扩散区，这样便在低掺杂区和高掺杂区交界处获得的一个横向n＋/n高低结，并在电极栅线下获得一个n+/p结，而在非电极区形成常规太阳电池一样的PN结。
所以在选择性发射极太阳电池的不同区域，掺杂浓度、表面浓度Ns和扩散结深Xj是不同的。
与常规太阳电池相比，选择性发射极太阳电池多一个横向n+/n高低结和一个横向n+/p结。
在理想的情况下，如果不考虑扩散区域的杂质浓度差异，而认为杂质是均匀分布的，可以用图2.11表示。
图2.11太阳电池的选择性发射极结构
总的来说，相对于常规太阳电池，该结构的优点是可以提高太阳电池的开路电压Voc，短路电流Isc和填充因子FF，从而使电池获得高的光电转换效率。
而这样的好处正是在太阳电池不同的区域中形成掺杂浓度高低不同、扩散深浅不同所带来的。
具体来说，相对于常规太阳电池，其优点可以分为以下几点。
3.2选择性发射极太阳电池的优点
3.2.1降低太阳电池的串联电阻
太阳电池的串联电阻由电极金属的体电阻、金属与半导体的接触电阻、扩散层的薄层电阻、基区的体电阻组成。
其中，要求金属与半导体之间形成良好的欧姆接触。
金属和半导体的接触电阻和半导体的掺杂浓度有密切的关系。
掺杂浓度越高，接触电阻越小。
表征金属与半导体的接触特性时，常使用比接触电阻Rc来描述,计算表明[12]，金属一边的电势差
在0.6V左右，硅的掺杂浓度在1019cm-3附近时，Rc的值约为0.1
·cm-2;掺杂浓度在5×1019cm-3附近时，Rc的数值大约为10-3
·cm-2;掺杂浓度在1020cm-3附近时，Rc的数值大约为10-5
·cm-2。
所以在太阳电池中，在半导体与金属接触处，采用高的表面浓度（1020cm-3）和相对较深的结深，相比采用较低的表面杂质浓度（如1019cm-3）和浅的结深是可以获得更低的接触电阻的。
这就是说，相比之下，选择性发射极太阳电池可以获得更低的欧姆接触，从而获得更小的串联电阻。
而且，深的扩散结可以防止电极金属向结区渗透，减少电极金属在禁带中引入杂质能级的几率。
这样，在烧结电极时可以采用相对高的温度和相对长的时间，而使得硅片与金属电极之间的接触更加牢靠、良好。
另外，由开路电压Voc与掺杂浓度的关系（见图2.12）可知，非电极区域的掺杂浓度最好是在1019cm-3左右，而半导体的掺杂浓度在1020cm-3时就可以和金属形成很好的欧姆接触，当掺杂浓度再增高时，重掺杂效应会带来严重的能带收缩，反而使太阳电池的开路电压Voc下降，因此硅片与电极接触的地方（即电极区）的掺杂浓度最好为1020cm-3左右。
图2.12开路电压与扩散层掺杂浓度的关系
3.2.2减小光生少数载流子的表面复合
半导体器件的特性和光生载流子的寿命在很大程度上受到半导体表面复合的影响。
表面复合是指在半导体表面发生的复合过程。
半导体的复合可以分为三种
（1）辐射复合
（2）俄歇复合（3）通过复合中心的复合。
半导体表面的悬挂键、表面的深能级中心、表面特有的缺陷（与这些对应的电子能态称为表面态）都能在表面禁带中形成有效的复合中心能级，因此，就复合机构来讲，表面复合主要是通过复合中心的复合。
而表面复合速度也与表面掺杂浓度有关[13]。
表面掺杂浓度越高，表面复合越严重。
所以，要获得较低的表面复合速度，应采用较低的表面杂质浓度。
选择性发射极太阳电池在活性区采用较低的表面杂质浓度（最好为1019cm-3左右），故相比常规BFS太阳电池（具有较高的表面杂质浓度），可以显著地减小光生少数载流子的表面复合。
另外，低的表面杂质浓度的表面钝化效果优于高的表面杂质浓度[14]，可以进一步减少表面态密度，从而进一步减小光生少数载流子的表面复合。
3.3.3减小死层的影响而改善扩散层的整体性能
太阳电池常常用扩散的方法形成PN结。
如上所述，常规BFS硅太阳电池中，表面层内（距离正表面约为1000埃左右的范围内）的杂质浓度一般比较高（在1020cm-3以上），各种复合相当严重，该层内所产生的光生载流子很快就被复合掉，而使得这一区域失去了效用，这就是通常所说“死层”。
该表面层往往也是无杂质浓度梯度（甚至是起负作用的浓度梯度）的区域，所以，这通常也称为“扩散死层”。
显然，扩散得到的表面杂质浓度越高，扩散死层就越厚。
此外，掺杂浓度过高还会引起晶格的严重损伤，引入高浓度的复合中心，而产生严重的通过复合中心的复合，而且还会产生严重的禁带收缩，增加少子的跃迁几率，进一步降低该区域的少子寿命。
总之，“死层”内少子的寿命是非常之低的。
“死层”对太阳电池的影响是相当严重的，因为太阳电池对阳光里的短波的吸收主要是在很薄的表面层区域内完成的。
因此，减小“死层”的影响可以提高太阳电池的短波响应。
常规BFS硅太阳电池中，表面层内的杂质浓度高，“死层”的影响相当严重，这将导致较低的短波响应。
而在选择性发射极太阳电池中，由于活性区（即非电极区）采用较低的表面杂质浓度（大约为1019cm左右），因而可以使得“死层”变薄，减小“死层”的影响，从而大大地改善扩散层的整体性能，提高太阳电池的短波响应。
3.3.4提高光生载流子的收集率
与常规BFS太阳电池相比，选择性发射极太阳电池电极栅线处多一个横向n+/n高低结和一个横向n+/p结。
在这些扩散结中，也有内建电场的存在。
这些内建电场有利于+N区和N区的空穴往P区汇集，和有利于P区的电子往N区和N+区汇集。
这两种结构的能带图如图2.13和图2.14所示。
图3.13常规BFS太阳电池的能带图图3.14选择性发射极太阳电池的能带图
图中，qVp+pP+/P高低结的接触势垒高度;qVpn为PN结的接触势垒高度;qVn+n为n+/n结的接触势垒高度;q是电子的电荷量;EF为费米能级;EC为导带底;EV为价带顶。
对比该两图可知:
与常规BSF太阳电池相比，选择性发射极太阳电池更有利于提高光生载流子的收集。
尤其是提高短波光生载流子的收集率〔15〕。
3.3.5提高太阳电池的输出电压
由理论计算可以知道[10][16]，与常规BFS太阳电池相比，选择性发射极太阳电池可以提高了太阳电池的输出电压。
4选择性发射极太阳电池工业化生产的研究
目前实验室里已经研究出的有发展前景的制作选择性发射极太阳电池的方法有以下几种：
（1）两步扩散法:
先在硅片表面生长一层Si02层作掩膜，采用光刻技术刻出栅线电极区域，进行第一次重掺杂扩散，除去Si02层，对整个发射区进行第二次轻掺杂扩散，形成选择性发射极结构。
其示意图如图4.1所示[17]
图4.1两步扩散法工艺流程示意图
（2）一次丝网印刷磷浆法
丝网印刷磷浆法指用丝网印刷的方式将磷扩散源印在硅片重掺杂的电极区域，然后在常规扩散炉或快速扩散炉中扩散。
印刷后的衬底在烘干脱除溶剂后，在900℃下进行扩散。
扩散过程中，磷浆会部分地从印刷区域挥发沉积到非印刷区域与衬底硅反应，并向衬底体内扩散（如图4.2所示）。
这种非直接的扩散方式可以通过在气态中加以限量的氧气和潮湿水气得以加强。
扩散后，衬底上有源的地方形成高表面浓度的深掺杂区，而非印刷区域，则主要是靠杂质源气态挥发（outdiffusion）而形成的浅扩散区。
该方式可以在一步扩散中实现高低掺杂，从而实现选择性发射极的结构，而无需附加其他的工艺步骤。
图4.2丝网印刷磷浆制备选择性发射极太阳电池的out一diffusion模式
磷浆中的主要成份是P205，在高温下它会发生如下反应:
P2O5+5Si一5Si02+4P（3-1）
生成的磷原子在高温下向硅中扩散，与常规POCl3。
液态源磷扩散的化学反应原理是一样的，这样可以将传统的丝网印刷技术和磷扩散很好地结合起来，使得工艺更简化、更易于工业化生产.
前面也提到了，目前实验室研究已经十分成熟的高下制造选择性发射极太阳电池的技术是在二氧化硅层上刻蚀出电极图形，进行高浓度掺杂扩散，然后去掉二氧化硅层，再进行低浓度掺杂扩散。
光刻技术的优点是可实现机器精密的结构图形，但是，由于光刻技术主要是在半导体及集成电路领域应用，因此，设备价格昂贵，成本高，不能适应太阳电池行业这种大批量生产。
为了在不提高成本的基础上提高太阳电池转换效率。
我们拟采用丝网印刷腐蚀剂的方法在二氧化硅层上开窗口，其工艺过程如下
表4.1选择性发射极太阳电池的工艺过程
步骤
工艺方法
1
去除硅片表面损伤，形成减反射表面结构及化学清洗
2
热氧化生长二氧化硅层
3
在晶体硅片的二氧化硅层上丝网印刷腐蚀浆料。
充分腐蚀后清洗
4
在POCl3气氛中进行高浓度扩散
5
去除二氧化硅层
6
在POCl3气氛中进行淡扩散
7
去除周边及背面PN结
8
表面钝化及沉积减反射层
9
印刷正反面电极及背表面场，烧结
10
测试分档
4.1选择性发射极太阳电池的工艺过程
考虑到此研究的可行性，我们采用了以下研究方法：
（1）腐蚀浆料的印刷和正面电极的印刷均采用手动印刷。
（2）正如表4.1所示，印刷腐蚀浆料和印刷正面电极中均用到了丝网印刷的方法，而且印刷腐蚀浆料的目的就是要在电极区域开窗口以便进行磷的高浓度扩散，因此在两次印刷之间就存在对准的问题。
为了解决这一问题我们将印刷腐蚀浆料的网版的栅线宽度做了调整：
子栅线加宽150um，主栅线加宽300um。
也就是说，腐蚀网版主栅线宽为1.8mm，子栅宽为275um，正面电极网版主栅线宽为1.5mm，子栅线宽为125um，同时在两块网版左下角做一个“十”字标记。
其目的在于，加宽栅线可以消除丝网印刷机以及人为操作所带来的印刷精度上的误差，虽然栅线的加宽会加大硅片的遮光面积，但由于栅线的宽度仍处于微米量级，所以从整体上来说不会有太大影响。
而网版左下角的标记则能用于更换网版时的对准。
（3）先分别对二氧化硅层的厚度及要实现此厚度需采用的工艺方法，腐蚀浆料的腐蚀时间，磷的高浓度扩散的工艺方法，磷的低浓度扩散的工艺方法进行试验以确定各步骤的最佳工艺参数
（4）将前三步所得到的各参数用于小批量生产，测试电性能参数。
本研究所用硅片为国产125mm×125mm的（100）掺硼P型直拉单晶硅准方片，电阻率为0.5-3.0um，厚度大约为175um左右。
对应的掺杂浓度约为5×1015cm-3-3×1016cm-3。
4.1.1清洗与制绒
此步骤的工艺方法基本没有变动，简要介绍如下：
硅片表面污染的杂质分类:
分子型杂质（如油脂、腊、松香等）;
离子型杂质（如K＋、Na＋、Ca＋、F－、Cl－、CO32－等）;
原子型杂质:
如金、铂、铜、铁等。
具体实验过程如下:
（l）用去离子水将硅片表面清洗数遍，去除硅片表面的大的杂质颗粒。
（2）用洗涤剂超声清洗数遍，然后用大量的冷热去离子水冲洗数遍，将硅片表面的油脂去掉。
（3）用HF去除硅片表面氧化层，HCl去除硅片表面金属杂质，盐酸具有酸和络合剂的双重作用，氯离子能与Pt2+、Au3+、Ag+、Cu+、Cd2+、Hg2+等金属离子形成可溶于水的络合物。
（4）去除机械损伤层，线切割损伤层厚度可达10um左右。
一般采用20%的碱溶液在90℃条件腐蚀0.5-1min以达到去除损伤层的效果,此时的腐蚀速率可达到6-10um/min。
初抛时间在达到去除损伤层的基础上尽量减短，以防硅片被腐蚀过薄。
对于NaOH浓度高20%W/V的情况，腐蚀速度主要取决于溶液的温度，而与碱溶液实际浓度关系不大。
（5）制作绒面。
腐蚀溶液（10L）含有2%NaOH，5%NaSi03，2%无水乙醇，腐蚀时间为45分钟，。
制绒结束后，用冷去离子水稍微冲洗，再用10%的HF酸侵蚀3分钟，目的是中和硅片表面着附的碱和有利于清洗掉硅片表面的NaSi03，接着再用大量的冷热去离子水冲洗数遍。
图4.3制绒后硅片的倒金字塔表面
制备绒面的目的：
减少光的反射率，提高短路电流（Isc），最终提高电池的光电转换效率。
利用低浓度碱溶液对晶体硅在不同晶体取向上具有不同腐蚀速
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