太阳能电池产业

1、太陽能電池產業姓名姓名：林欣樺林欣樺 張淑婉張淑婉前言前言會選擇太陽能來作報告會選擇太陽能來作報告，是因為是因為太陽能的能量來自於太陽太陽能的能量來自於太陽，陽光陽光是不會因使用過量而用竭是不會因使用過量而用竭，又因又因使用太陽能並不會造成污染使用太陽能並不會造成污染，是是潔淨之能源潔淨之能源，因此我認為太陽能因此我認為太陽能是未來能源發展之方向。是未來能源發展之方向。太陽電池太陽電池 太陽電池的原理太陽電池的原理： 一般太陽能電池是以參雜少量硼原子的一般太陽能電池是以參雜少量硼原子的P P型半導體當型半導體當作基體，然後在用高溫熱擴散的方法，把濃度略高於作基體，然後在用高溫熱擴散的方法，把濃

2、度略高於硼的磷摻入硼的磷摻入P P型基版內，如此即可形成一型基版內，如此即可形成一P-NP-N接面，而接面，而P-NP-N接面是由帶正電的施體離子與帶負電的受體離子所接面是由帶正電的施體離子與帶負電的受體離子所組成，在該正、負離子所在的區域內，存在著一個內組成，在該正、負離子所在的區域內，存在著一個內建電位，此內建的電位，可驅趕此區域中的可移動載建電位，此內建的電位，可驅趕此區域中的可移動載子，故此區域稱為空乏區，當太陽照射到一子，故此區域稱為空乏區，當太陽照射到一P-NP-N結構的結構的半導體時，光子所提供的能量可能會把半導體中的電半導體時，光子所提供的能量可能會把半導體中的電子激發出來，產

3、生電子子激發出來，產生電子- -電洞對，電子與電洞均會受到電洞對，電子與電洞均會受到內建電位的影響，電洞往電場的方向移動，而電子往內建電位的影響，電洞往電場的方向移動，而電子往相反的方向移動。如果我們用導線將此此太陽電池與相反的方向移動。如果我們用導線將此此太陽電池與一附在連結起來，形成一個迴路，就會有電流流過負一附在連結起來，形成一個迴路，就會有電流流過負載，這就是太陽電池發電的原理。載，這就是太陽電池發電的原理。 太陽電池的種類太陽電池的種類太陽電池的種類可依材料區分為太陽電池的種類可依材料區分為： 單晶矽、多晶矽、非晶矽、砷化鎵、磷化銦單晶矽、多晶矽、非晶矽、砷化鎵、磷化銦磷化鎵銦、碲化

4、鎘、硒化銦銅磷化鎵銦、碲化鎘、硒化銦銅 等。等。電池的應用太陽電池的應用太陽電力電力：大功率發電系統電力、家庭發電系大功率發電系統電力、家庭發電系統等。統等。通訊通訊：無線電力、無線通訊等。無線電力、無線通訊等。消費性電子產品消費性電子產品：計算機、手錶、電動玩計算機、手錶、電動玩具、收音機等。具、收音機等。交通運輸：交通運輸：汽車、船舶、交通號誌、道路汽車、船舶、交通號誌、道路照明、燈塔等。照明、燈塔等。農業：農業：抽水機、灌溉等。抽水機、灌溉等。其他：其他：冷藏疫苗、茶葉烘焙、學校用電等冷藏疫苗、茶葉烘焙、學校用電等。產業鏈產業鏈以下是國內太陽能系以下是國內太陽能系統產業統產業： 產業系統

5、產業系統 產品產品 廠商廠商 上游產業上游產業晶棒晶棒，矽晶圓矽晶圓，太陽電池太陽電池中美晶中美晶，合晶合晶，綠能綠能( (晶晶棒棒，矽晶圓矽晶圓) )茂迪茂迪，興達科興達科，光華開發光華開發，益通益通( (太陽電池太陽電池) ) 中游產業中游產業太陽能光電模組太陽能光電模組，電力調節器電力調節器正懋正懋，日光能日光能，永炬永炬，中中國電器國電器( (太陽能光電模組太陽能光電模組) )台達電台達電，飛瑞飛瑞，系統電子系統電子( (電力調節器電力調節器) ) 下游產業下游產業公園燈、號誌燈、公園燈、號誌燈、太陽光電系統太陽光電系統日光能日光能，中國電器中國電器，正懋正懋，東城東城，茂迪茂迪，永炬

6、永炬，中興中興電工等電工等產業基本核心技術產業基本核心技術1.1.拉晶：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。碇。 2.2.修角：修角：一般微電子產業所用的晶圓一般微電子產業所用的晶圓( (wafer)wafer)，是直接把單晶矽碇切片而是直接把單晶矽碇切片而成，但對於太陽電池而言，通常必須把許多晶片串聯成一方形陣，成，但對於太陽電池而言，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。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。 3.3.切片：切片：用切片機將

7、單晶矽碇切成厚度約用切片機將單晶矽碇切成厚度約0.50.5毫米的晶圓。毫米的晶圓。 4.4.蝕刻及拋光：蝕刻及拋光：蝕刻的目的是去除在切片過程中所造成的應力層。拋光蝕刻的目的是去除在切片過程中所造成的應力層。拋光的目的是要降低微粒的目的是要降低微粒( (particle)particle)附著在晶圓上的可能性。附著在晶圓上的可能性。 5.5.清洗：清洗：用去離子水用去離子水( (DI water)DI water)把晶圓表面的雜質污染物去除。把晶圓表面的雜質污染物去除。 6.6.擴散：擴散：一般太陽電池均採用一般太陽電池均採用p p型的基板，利用高溫熱擴散的處理，使型的基板，利用高溫熱擴散的處

8、理，使p p型的基板上形成一層薄薄的型的基板上形成一層薄薄的n n型半導體。型半導體。 7.7.網印或蒸鍍：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。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。 產業人力需求產業人力需求太陽電池的人力需求本來是不高的，太陽電池的人力需求本來是不高的，但近年來因石油漸漸缺乏，人們開始但近年來因石油漸漸缺乏，人們開始尋找可替代的能源，又加上石油的燃尋找可替代的能源，又加上石油的燃燒使得空氣汙染日益嚴重，因此太陽燒使得空氣汙染日益嚴重，因此太陽電池漸漸受到重視，於是太陽電池相電池漸漸受到重視，於是太陽電池相關事業便發展了起來，人力的需求也關事業便發展了起來，人力的需求也越來越高。越來越高。產業個人進入門檻需求產業個人進入門檻需求 以以茂矽茂矽為例為例