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Solar Cell
太陽能電池
學號：M9435218
姓名：王智永
M9635210
江仲倫
Solar Cell
◎Basic Principle of Photovoltaic Cell
◎Manufacturing Process of Solar Cell
◎Conversion Efficiency of Solar Cell
◎Application of Solar Cell
◎Conclusion
Basic Principle of Photovoltaic Cell
太陽能電池的基本定理
太陽能電池與平日使用的蓄
電池完全不同，太陽能電池
從不需要充電，而是經陽光
照射後產生電能。太陽能電
池一旦受到日照，自由電子
和電動將被激發產生，經外
部電路導通後形成電流。
我們可以輕易藉由太陽能電
池得到電力而不需擔心能量
短缺、噪音汙染以及溫室氣
體排放。太陽能電池則是目
前世界上對環境最友善的能
源。
Manufacturing Process of Solar Cell
太陽能電池的製造程序
介紹太陽能電池的製造技術，我們先由最簡單的流程，即單晶矽太陽電
池的製造技術談起。製程部奏則如以下所示：
拉晶：主要的原料為二氧化矽，利用晶種在拉晶爐中成長出一單晶矽碇。
修角：一般微電子產業所用的晶圓(wafer)，是直接把單晶矽碇切片而成，
但對於太陽能電池而言，通常必須把許多晶片串聯成一方形陣，為
了陣列排列的更緊密，大部分都先將單晶矽碇修角成四方形。
切片：用切片機將單晶矽碇切成厚度約0.5毫米的晶圓。
蝕刻：蝕刻的目的是去除在切片過程中所造成的應力層。
拋光：拋光的目的是要降低微粒(particle)附著在晶圓上的可能性。
清洗：用去離子水(DI water)把晶圓表面的雜質污染物去除。
擴散：一般太陽電池均採用p型的基板，利用高溫熱擴散的處理，使p型
的基板上形成一層薄薄的n型半導體。
網印或蒸鍍：將製作完成的晶圓，用銀膠印刷或是用蒸鍍的方法，在晶
圓的表面接出導電電極，如此即可完成一個簡單的太陽電池。
太陽能電池是利用矽或像矽一般的半導體材料製成。矽晶圓送至太陽能電池工廠後，先經
過數道化學清洗以確保它的潔淨度，然後在矽晶圓表面形成p-n接面。抗反射薄膜經過
沉積後，用以強化陽光吸收度，再將正面和背面電極印製在矽晶圓上，經過一道熱處
理即完成製程步驟。完成後的太陽能電池還需依效率和其他電性的測試結果嚴格分類
Conversion Efficiency of Solar Cell
太陽能電池的轉換效率
如何製造才能提昇太陽能電池的轉換效率。主要的
做法可從下列幾個方向著手：
1、將電極作成手指狀(Finger)，以增加入射光的面積
(圖一)。
2、將表面製成金字塔型的組織(Pyramid Texture)結構，
並加入抗反射層，以減少光的反射量。
3、將金屬電極埋入基板中，以減少串聯電阻。(圖
二)
4、點接觸式太陽電池(Point Contact Cells) (圖三)，此
電池的特點為電極均做在同一面，如此可增加入
射光的面積，且易於焊線。
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圖三
Application of Solar Cell
太陽能電池的應用
Conclusion
使用薄膜技術製造的主要材料包括：非晶矽(a-Si)，
硒化銦銅(Copper Indium Diselenide,CISe2)，碲化
鎘(CdTe)，雖然薄膜技術被認為是最具有潛力的
方式，但是目前還沒有任何一個量產的技術，
能夠達到下列的要求：
1、沉積薄膜的速率在每分鐘一微米以上。
2、沉積的溫度在600度C以下。
3、薄膜的厚度在十微米以下。
4、成長的晶粒(Grain Size)大小在一微米以下。
5、少數載子的擴散長度超過十微米。
參考益通光電科技股份有限公司
END
THANK YOU