随着社会经济的发展，能源与环境之间的矛盾日趋严重，因而，开发可再生的替代能源成了必然的发展趋势，太阳能电池作为新能源中最有发展前景的发电方式之一，近些年逐渐得到了更多的重视。但是，目前光伏行业发展面临的主要问题是成本较高，因此，如何在较低的制造成本下获得高效太阳能电池，成为了各国研究机构和太阳能电池制造企业亟待解决的课题。多晶硅薄膜电池是薄膜太阳能电池中的一种，他兼具晶体硅稳定性好和薄膜电池低成本的特点，在未来具有广阔发展前景。但是晶体硅是间接带隙半导体，与直接带隙材料相比需要更厚的薄膜才能将光完全吸收。另外，由于玻璃衬底对退火温度的限制，多晶硅薄膜的制备工艺只能在较低的温度下进行。目前，主要技术难题在于采用何种工艺，能实现在廉价的玻璃衬底上生长出高质量的多晶硅薄膜。　　本论文尝试不同的设备和工艺制备多晶硅薄膜，以得到多晶硅薄膜太阳能电池吸收层材料的制备工艺。同时，对多晶硅薄膜晶化过程中的物理机制进行了分析与研究。论文的研究工作主要分为以下两方面:　　(1)分别采用磁控溅射和PECVD在玻璃衬底上，依次沉积Al和a-Si∶H，形成叠层薄膜结构，并进行铝诱导晶化实验。实验发现，随着退火温度升高，原子扩散速率提高，晶化速率加快，但晶粒尺寸减小。Al/a-Si∶H厚度比例对多晶硅薄膜连续性有很大影响，随着Al/a-Si∶H比例的降低，薄膜的连续性改善，迁移率升高，电阻率下降。另外，不同中间层氧化工艺会影响铝诱导晶化速率，比较加热氧化、自然氧化和氧化性酸表面钝化三种工艺，其中，加热氧化的Al2O3层最厚。随着氧化层厚度增加，薄膜的晶化速率逐渐降低。　　(2)分别采用PECVD和电子束蒸镀制备a-Si∶H和a-Si薄膜，并研究两种薄膜的固相晶化工艺。研究发现，提高退火温度可以明显提升晶化速率，而薄膜内的有序结构不利于晶粒继续生长。H原子可以加速固相晶化的过程，但并不是直接引起薄膜晶化。Si-H键的断裂及重组的过程，提供了Si网络结构重构的能量，可以促进形核过程。在此研究基础上，结合铝诱导晶化和固相晶化工艺，采用铝诱导晶化，得到籽晶层，并继续在其上进行固相外延实验。研究发现，籽晶层的形貌和取向会对固相外延薄膜产生影响。籽晶层的连续性越好，固相外延薄膜的结晶度越高。由于薄膜是沿着籽晶层晶化，固相外延层与籽晶层具有相同取向。