德國Institut fur Solarenergieforschung Hameln ( ISFH )研究所的研究人員已經研製出一種製造太陽能電池的加工工藝，即背交叉單次蒸發( RISE )工藝。輔以激光加工技術，用該工藝製造的背接觸式矽太陽能電池的光電轉換效率達到22%。

　　目前，晶體(ti) 矽製作的太陽能電池已在太陽能光伏產(chan) 品市場上占據統治地位。一般工業(ye) 晶體(ti) 矽太陽能電池的光一電轉換效率為(wei) 14%~16%，而采用新的激光加工技術能提高太陽能電池的光一電轉換效率。很多廠家都利用激光加工技術生產(chan) 矽太陽能電池。BP Solar公司(Frederick,MD)采用激光刻槽埋柵極技術，也就是說利用激光技術在矽表麵上刻槽，然後填人金屬，以起到前表麵電接觸柵極的作用。與(yu) 標準前表麵鍍敷金屬層相比，這種技術的優(you) 點是能減少屏蔽損耗。

　　Advent Solar公司則采用另外一種被稱之為(wei) 發射區圍壁導通(emitter wrapthrough)技術。用激光在矽晶片上鑽通孔，高摻雜壁將發射區前表麵的電流傳(chuan) 導到背表麵的金屬接觸層，因而能進一步降低屏蔽損耗，提高光一電轉換效率。

　　非接觸加工

　　在利用R1SE工藝生產(chan) 太陽能電池過程中，利用激光加工方法在太陽能電池背麵製作出交叉圖形發射區和基區，激光燒蝕還能使自對準接觸層在金屬蒸發後可靠地分離(參見圖1)。非接觸式加工(對減少晶片損傷(shang) 非常重要)首先利用口開關(guan) 三倍頻355 nmNd:YVO4激光器在晶體(ti) 矽晶片背麵的氮化矽或者氧化矽薄層中燒蝕出呈指狀交叉的發射區和基區圖形。晶片的任何損傷(shang) 都會(hui) 縮短載流子的壽命，同樣也會(hui) 降低光一電轉換效率。然後利用氫氧化鉀(KOH)腐蝕加工以去除激光加工所導致的損傷(shang) 部分。經過腐蝕之後，發光物質擴散形成發射區，剩下凸起的氮化矽和氧化作為(wei) 基區。在濕法化學腐蝕之前，下一步加工工序是利用金屬蒸發自對準接觸層分離加工來分離發射區和基區。

　　為(wei) 使太陽能電池的轉換效率達到最佳化，ISFH研究所和德國Laser Zentrum Hannove:公司的研究人員發現，載流子的壽命與(yu) 不同波長激光光源造成的晶片損傷(shang) 和KOH腐蝕深度有關(guan) 。而且，三倍頻Nd:YAG 355 nm激光燒蝕導致晶片損傷(shang) 的深度是3μm;二倍頻Nd:YAG 532 nm激光燒蝕導致晶片損傷(shang) 的深度為(wei) 4μm;而 Nd:YAG 1 064 nm激光導致的損傷(shang) 深度會(hui) 超過20 μm。隻要去除的損傷(shang) 層達到如此深度，那麽(me) 就不會(hui) 影響太陽能電池20%以上的轉換效率，但深度與(yu) 激光成本費用及矽晶片的厚度密切相關(guan) ，在生產(chan) 過程中需要充分考慮。

　　太陽能電池研究小組的研究人員認為(wei) ，激光加工技術是RISE加工程序中最關(guan) 鍵的技術。由於(yu) 他們(men) 所使用的非接觸式激光加工技術在大多數其他工業(ye) 中早已應用，因此RISE加工工藝是適於(yu) 利用大麵積晶體(ti) 矽薄晶片工業(ye) 生產(chan) RISE太陽能電池，這將使其生產(chan) 成本致少能與(yu) 現今標準太陽能電池的生產(chan) 成本相比。