纳米金属银、铜辅助化学刻蚀制绒金刚线切割多晶硅的研究

邹宇新¹，邱佳佳¹，席风硕¹，杨玺²，李绍元³，马文会^1,3

1. 昆明理工大学冶金与能源工程学院2. 云南省能源研究院有限公司3. 昆明理工大学复杂有色金属资源清洁利用国家重点实验室

摘 要：以金刚线切割多晶硅为原料,研究不同纳米金属催化剂(银、铜)辅助化学刻蚀对纳米结构引入及多晶硅片表面制绒效果的影响。研究结果表明:不同纳米金属物种诱导刻蚀对硅片表面形貌结构的影响巨大,相比于纳米银辅助刻蚀形成的硅纳米线阵列结构而言,纳米铜辅助刻蚀形成的倒金字塔结构在各方面的性能均比较突出,大面积微尺度的倒金字塔阵列结构可以更完美地融合表面低反射率和钝化不佳之间的矛盾,且硅片表面切割纹去除效果明显。当金属铜辅助化学刻蚀制绒15min时,倒金字塔结构最规则、均匀,且在300～1 100nm波段范围内,反射率由原片的41.8%降低至5.8%。同时倒金字塔形貌具有优越的减反效果和去除切割纹能力,使得制绒金刚线切割多晶硅片有望用来制备高效率的太阳能电池。

关键词：金刚线切割多晶硅;切割纹;金属铜辅助化学刻蚀;硅纳米线;倒金字塔;