激光辅助烧结简介
Laser-enhanced contact optimization(LECO)
Laser-enhanced contact optimization(LECO)，即激光增强接触优化，2016年由Cell Engineering GmbH申请专利，用于修复欠烧结的PERC电池。 工艺方法：对电池片照射高强度激光，同时施加10V或以上的偏转电压，由此产生的 数安培的局部电流会显著降低金属与半导体之间的接触电阻。 处理时间：实验条件下每片硅片处理时间1.6秒，可以很容易地降低至1秒以下。
使用LECO工艺的三个集成级别： 1.窄化效率分布+提高产量 ；2.适应电池生产工艺+受益于更大的工艺窗口 ；3.调整电池生产工艺+使用LECO浆料+通过Voc增益（+6mV）提高效率增益。
激光辅助烧结的实证效果与微观机理
LECO技术在P-PERC电池上的效果
在P-PERC电池上，分别使用标准浆 料/LECO专用浆料，细栅宽度40μm， 主栅数量4道。 LECO批次的平均开路电压高出 6.9mV，而填充因子处于同一水平， 略提升0.42%，短路电流增加 0.08mA/cm2，总体来看，电池片转 换效率提升0.38%。
分别制备poly硅厚度为80、170nm的TOPCon电池， 正背面分别使用市售银铝浆、银浆，细栅宽度24μm。 结果表明，LECO可以实现在TOPCon电池上23.8%的 转换效率（背面poly硅厚度80nm)和24.1%的转换效 率（背面poly硅厚度130nm)。 与LECO处理前相比，效率增益0.6%。最佳峰值烧结 温度下降20-40℃。 在较低温度下烧结的TOPCon电池在LECO之后，在两 侧显示出更低的接触电阻率，且方差减小。 最佳烧结条件，LECO将硼发射极侧的ρc从2.9±1.21 降低到1.8±0.58 mΩcm2，在TOPCon侧更为明显， 从14.1±7.47降低到2.9±0.57 mΩcm2。
LECO的微观机理
LECO所形成的接触点多位于金字塔 顶峰附近。 兴趣区1（roi 1）：硅内发现丝状明 亮材料对比区，表明银渗入了硅中。 兴趣区2（roi 2）：银栅线内出现了 偏暗的区域，说明掺入了硅。
进一步的表征说明，兴趣区1中银含量小于20%，可以验证 LECO诱导硅和银的相互扩散，形成局部亚微米大小的点接触。
LECO的反应模型
第一步：由局部激光束形成感应载流子，结合偏置电压，形成局部电流；局部 电流的优先路径是低电阻路径，该路径必须已经存在于栅线下方的发射极与Ag 之间，并导致高电流密度。这些路径可以在金字塔的顶部或顶部附近找到； 第二步：高电流密度导致发热点，对应处发生烧结，引发银与硅的互相扩散； 第三步：冷却过程。电流引起的加热时间在微秒-毫秒之间，主要取决于载流子 寿命。熔融点附近的温度将迅速降低。
根据《Microscale Contact Formation by Laser Enhanced Contact Optimization》分析，roi 1区丝状明亮材料来自在快速冷却步骤期间AgxSiy相 中过量Ag的偏析。电流传输是基于通过玻璃层的电子隧穿，这是由于玻璃中的 Ag沉淀物和溶解的Ag以及硅表面生长的Ag晶粒。 此外，在硼发射极中电流注入烧制银浆可以在玻璃层中产生额外的银枝晶。 因此，《Microscale Contact Formation by Laser Enhanced Contact Optimization》一文中，作者建议将CFC(the currentfired contacts)作为总电 流传输中的额外电流路径。
激光辅助烧结对浆料的影响
LECO对浆料的影响
2019年贺利氏推出LECO专用浆料SOL8100， 主要用于均匀发射极电池。配合LECO设备， 提效水平约在0.15%。
贺利氏光伏推出了贺利氏SOL8200系列产品。该 系列通过控制浆料的侵蚀性，并将其与激光后处 理工艺相结合，成功将银电极烧结过程中的钝化 层侵蚀和接触形成这两个关键步骤分开，在尽可 能高地保持开路电压的同时，降低接触电阻。 贺利氏SOL8200系列在常规烧结过程中成功减少 了钝化层的侵蚀；虽然几乎不能接触，EL测试显 示大面积黑片，但经由激光优化处理产生的有效 导电通路，能成功增强接触，并通过设备参数优 化达到极佳效率。 从机理角度来看，贺利氏SOL8200系列的配方设 计调整减少了烧穿区域，通过增强作用，打通了 一些之前烧结过程中未通的的电子传输通道，从 而显著提升了接触效果。 在不同电池结构上，贺利氏SOL8200系列配合激 光优化技术，可实现0.1%-0.2%的效率提升。
报告节选：
（本文仅供参考，不代表我们的任何投资建议。如需使用相关信息，请参阅报告原文。）
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进一步的表征说明，兴趣区1中银含量小于20%，可以验证 LECO诱导硅和银的相互扩散，形成局部亚微米大小的点接触。
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根据《Microscale Contact Formation by Laser Enhanced Contact Optimization》分析，roi 1区丝状明亮材料来自在快速冷却步骤期间AgxSiy相 中过量Ag的偏析。电流传输是基于通过玻璃层的电子隧穿，这是由于玻璃中的 Ag沉淀物和溶解的Ag以及硅表面生长的Ag晶粒。 此外，在硼发射极中电流注入烧制银浆可以在玻璃层中产生额外的银枝晶。 因此，《Microscale Contact Formation by Laser Enhanced Contact Optimization》一文中，作者建议将CFC(the currentfired contacts)作为总电 流传输中的额外电流路径。
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报告节选：
（本文仅供参考，不代表我们的任何投资建议。如需使用相关信息，请参阅报告原文。）
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