晶体硅材料

吨，而2005年我国多晶硅的产量只有60吨，即使全部供应光伏产业，也仅占市场需求的2.6%，大量的缺口只能依赖进口。2006年，全球晶体硅原料短缺比例将达到28%。 对国外原材料的依赖使我国失去了
外，主要市场分布在南欧一带，其中德国是最大的买家。可以说，中国太阳能光伏市场几乎全靠千里之外的德国市场来支撑。 国务院参事、原国家科技部秘书长石定寰曾这样说：“中国光伏产业是‘三头在外’：硅材料主要依靠

六、应用 随着器件制造工艺从LSI发展到VLSI,半导体工业对硅材料的要求变得越”来越严格。目前，器件尺寸已大大减小。最小特征尺寸从1960年的15微米缩小到1980年的2微米
会议指出，CZ法只生长电阻率25欧姆一厘米以下的晶体。最近，电阻率高达70欧姆一厘米的单晶，也可用CZ法生长。 MCZ工艺的出现，为制备高阻硅单晶闯出一条新路，其电阻率可达400欧姆一厘米。用光电导衰减

一、引言 近年来，半导体硅工艺中，出现了一种令人注目的新工艺—外加磁场直拉(MCZ)法〔l〕。它给硅材料工业带来一大变革。 半导体工业所用的硅单晶，几乎90%是用
cZ法生长的。常规cZ法生长的晶体中，氧主要来自石英钳锅，其浓度变化范围介于4.0 x 10'0与2.0 x 10`8原子/厘米”之间〔3,4)，随晶体生长的各种参数而变，其浓度上限接近于硅熔点时的饱和

分会及讨论 A厅 晶体硅材料 主持： 陈立泉 杨德仁 李本
各有关单位： 　　近年，我国多晶硅生产取得了重大进展，06年产量达到300吨，创历史新高。千吨级多晶硅生产技术正在取得突破，物理法提纯太阳级硅亦取得新的进展。与此同时，06年我国晶体硅太阳电池和

头尾料，不能满足光伏工业发展的需要。同时硅材料正是构成晶体硅太阳电池组件成本中很难降低的部分，因此为了适应太阳电池高效率、低成本、大规模生产化发展的要求，最有效的办法是不采用由硅原料、硅锭、硅片到
达到91.5MW，占太阳电池总量的34.7％。快速发展的光伏市场导致许多太阳电池生产厂家力求扩大生产能力，开辟大容量的太阳电池生产线。但目前太阳电池用硅材料大部分来源于半导体硅材料的等外品和单晶硅的

生动、复杂和曲折的，全面总结其中的经验教训对于进一步推动薄膜非晶硅太阳电池领域的科技进步和相关高新技术产业的发展有着重要意义。况且，由于从非晶硅材料及其太阳电池研究到有关新兴产业的发展是科学技术转化
社会需求催生a一Si太阳电池 太阳电池在70年代中期诞生，这是科学家力图使自己从事的科研工作适应社会需求的一个范例。他们在报告中提出了发明非晶硅太阳电他的两大目标：与昂贵的晶体硅太阳电池竞争

%，实验室最高效率为12%，多结电池为8～10%，实验室最高效率为11.83 %.。由于 生产规模的扩大，生产工艺的改进，晶体硅太阳电池组件的制造成本已降至3～3.5美元/W p，售价也相应降到4~5
1～2城市屋顶系统＜1大规模发电 2．2．3光伏新技术发展日新月异? 近年来，围绕光电池材料、转换效率和稳定性等问题，光伏技术发展迅速，日新月异。晶体硅太阳能电池的研究重点是高效率

满足光伏工业发展的需要。同时硅材料正是构成晶体硅太阳电池组件成本中很难降低的部分，因此为了适应太阳电池高效率、低成本、大规模生产化发展的要求，最有效的办法是不采用由硅原料、硅锭、硅片到太阳电池的工艺
电他的激活层，不仅保持了晶体硅太阳电他的高性能和稳定性，而且使硅材料的用量大幅度下降，明显地降低了电池成本。利用晶体硅薄膜制备太阳电池的基本要求为：（1）晶体硅薄膜厚度为5-150m；（2）增加光子吸收

类型都可以用掺杂的方法调节。 由于非晶硅材料是亚稳固体，其晶格的近程配位与相应晶体的相当。但它是长程无序，原子间的键长与键角存在随机的微小变化，它的实际结构为硅原子组成的网络结构；网络内的硅
折的，全面总结其中的经验教训对于进一步推动薄膜非晶硅太阳电池领域的科技进步和相关高新技术产业的发展有着重要意义。况且，由于从非晶硅材料及其太阳电池研究到有关新兴产业的发展是科学技术转化为生产力的典型

。在晶体生长中受应力等影响造成缺陷越多的硅材料，氢钝化的效果越好。氢钝化可采用离子注入或等离子体处理。在多晶硅太阳电池表面采用pECVD法镀上一层氮化硅减反射膜，由于硅烷分解时产生氢离子，对多晶硅可
产生氢钝化的效果。 在高效太阳电池上常采用表面氧钝化的技术来提高太阳电他的效率，近年来在光伏级的晶体硅材料上使用也有明显的效果，尤其采用热氧化法效果更明显。使用PECVD法在更低的温度下进行表面