长期以来,光伏发电技术被认为是解决能源衰竭和环境危机的主要途径。而多晶硅太阳能电池份额占据光伏市场的绝大部分,并呈现逐年上升趋势,有极大的发展潜力。本文在阐明了国内外光伏市场以及光伏技术发展趋势的基础上,对多晶硅太阳能电池的制备流程:一次清洗→扩散→湿法刻蚀去背结→PECVD(等离子体增强化学气相沉积)→丝网印刷→烧结→测试分选做简要介绍。并对每一道工序的主要工艺参数进行优化,同时包含一些新技术新材料的引进。如优化硅片减薄厚度、扩散方块电阻、湿法刻蚀酸碱槽浓度和印刷速度,PECVD双层膜工艺的引进以及丝网印刷聚酯网版的引进等。经过一系列工艺参数优化以及新工艺的引进,使得量产多晶硅太阳能电池转换效率提升约0.3%。除上述工作外,本文还对多晶硅太阳能电池制备过程中的工艺参数匹配问题进行研究。比如:一次清洗减薄厚度与后续工艺的匹配问题、浅扩散与等离子体增强化学气相沉积以及丝印烧结工序的匹配问题、湿法刻蚀和双面扩散的工艺匹配问题、顶电极设计与浅扩散工艺匹配问题等。进一步阐明了制备多晶硅太阳能电池过程中各工艺参数之间的相互制约与影响,在对制备工艺参数优化或引进新工艺时,应结合整条产线工艺,对其他工艺参数也进行匹配性修正,否则仍达不到实验效果。经过一系列工艺参数匹配问题的研究与实验,使制得多晶硅太阳能电池转换效率提升约0.3%。本文对多晶硅太阳能电池制备工艺的一系列优化,均是在不改变电池结构、不引进额外材料以及新设备的基础上进行的。在不增加任何生产成本的情况下,使最终制得电池的转换效率由最初的15.9%提升至16.5%,进一步增强了多晶硅太阳能电池在整个光伏市场领域的竞争力。