硅以其成熟的生产工艺、较高的光电转换效率和无毒无害等优势成为了光伏产业的主要原材料。目前生产的硅太阳能电池成本较高。为了降低成本，研究高性能的硅薄膜太阳能电池具有重要意义。同时，薄膜的制备技术有很多种，磁控溅射法沉积薄膜速率快、成本低、设备简单。如果能用磁控溅射法制备硅薄膜太阳能电池，这将能降低太阳能电池的成本。因此，本论文利用磁控溅射技术在p型单晶硅衬底上制备n型硅薄膜，再进行退火处理使薄膜晶化，形成单晶硅/多晶硅p-n结。分别对薄膜的结构、形貌以及p-n结的性能等进行表征。主要研究内容如下：溅射工艺参数对n型Si薄膜的结构和成分的影响：以重掺硼的p型单晶Si为衬底，重掺磷的n型单晶硅为靶材，利用磁控溅射方法在不同溅射工艺参数下获得了n型Si薄膜。所制备的Si膜层均为非晶结构，其中，衬底加热有利于薄膜的晶化。Si薄膜的表面粗糙度和沉积速率均受溅射功率和溅射气压的影响。此外，溅射功率和溅射气压也影响n型Si薄膜中P的掺杂。退火工艺参数对n型多晶硅薄膜的结构和性能的影响：将在p型单晶硅衬底上制备的n型硅薄膜在氩气的保护下采用不同的温度进行退火处理。退火温度越高，薄膜的晶化程度越好，1000℃退火处理的薄膜晶粒度在10nm左右。高温退火后，n型Si薄膜中的杂质P能很好的进入晶格中。另外，退火温度对薄膜表面形貌和薄膜的光学性能也有一定的影响。单晶硅/多晶硅p-n结的制备和性能研究：分别在p型硅和n型硅薄膜上镀上Al电极，对Si/Al欧姆接触进行研究，发现Si和Al之间500℃退火处理后，由于Al的尖楔现象导致p-n结短路。于是在400℃制备出良好的Si/Al欧姆接触。由于p-n结的掺杂浓度较高，制备的p-n结的势垒区较小。