在制造太阳能电池时，需要去除硅片表面有机物和金属杂质，消除硅片表面机械损伤层；同时，为减少太阳电池表面对太阳光的反射，增加光能吸收，须在硅片表面形成凹凸形的结构。因此，对太阳电池表面进行清洗制绒处理是非常必要的。美能3D显微镜可对光伏电池片表面的栅线及绒面进行专业质量检测的光学仪器，测量结果和测量效率令人惊叹，已广泛的应用于光伏行业。本期「美能光伏」将向您介绍太阳电池上的绒面金字塔。

绒面金字塔

太阳电池中一个主要的光学损失是表面光反射。抛光硅片表面的光反射损失达35%，为减少对太阳光的反射损失，制备更高效率的太阳电池，反射必须减小到10%或以下。以单晶硅片为例，将单晶硅（100）晶面作为表面，经过腐蚀后，硅片表面会形成很多个（111）晶面的四方锥体结构，即金字塔结构。

这种结构密布于太阳电池表面，像是一层丝绒，因此被称为“绒面”。

（美能3D显微镜——测量金字塔绒面高度图）

由于腐蚀过程的随机性，金字塔的大小并不相同，但可以通过改变制绒腐蚀的温度、腐蚀液浓度、添加剂浓度以及制绒的时间来控制。

（美能3D显微镜——单个金字塔高度图）

有效的绒面结构使得入射光在表面进行多次反射和折射，改变了入射光在硅中前进的方向，延长了光程，产生陷光作用，使得硅片表面的反射率降低到10%以下，也增加了光生载流子的产生。

（硅片绒面的陷光示意图）

美能3D显微镜

美能3D显微镜是一款高速共聚焦扫描显微镜，可用于精确可靠的3维(3D)测量。通过快速光学扫描模块和信号处理算法可实现“实时共聚焦显微图像”。

以光学技术为原理、结合精密Z向扫描模块、3D建模算法等对器件表面进行非接触式扫描并建立表面3D图像，通过系统软件对光伏电池片上的栅线的高度与宽度、绒面上的金字塔数量进行定量检测，以反馈光伏电池片清洗制绒、丝网印刷工艺质量。

清洗制绒是太阳电池生产过程中至关重要的一个环节，制成的绒面具有陷光作用，从而提高太阳电池的短路电流及其转换效率。「美能3D显微镜」可以精准掌握金字塔绒面的整体形状和部分形状，还可以高精度的呈现单个金字塔的形状，帮助用户检测金字塔大小是否在规定范围内，提高生产效率。