随着化石能源的不断减少和能源需求的日益增加，可再生能源，特别是太阳能受到了广泛关注，作为太阳能利用重要组成部分的光伏产业迅速发展。目前，晶硅太阳电池占世界光伏市场90％以上。预测显示，至少未来十年，晶硅太阳电池仍将处于统治地位。硅材料成本占晶硅太阳电池生产成本的50％以上，为了降低电池生产成本，薄片化是晶硅太阳电池发展的必然趋势。硅片的减薄带来了一个问题：硅片变薄，强度降低，使得烧结过程中电池片易发生弯曲变形，在后续工艺中，弯曲的电池片容易破碎，降低了成品率，也增加了电池生产成本。如何减小电池片弯曲以提高成品率是薄片晶硅太阳电池发展的重点。目前，还没有关于烧结工艺对电池片弯曲影响的系统研究，铝浆影响电池片弯曲方面的研究较少，而且只是宏观上的比较，所以本论文在研究了电池片弯曲时硅片弯曲变形类型的基础上，主要研究了烧结工艺和铝浆对电池片弯曲的影响，并对机理进行了分析。通过详细研究升温过程、烧结温度、烧结最高温度处保温时间、降温过程和烧结气氛等烧结工艺参数对电池片弯曲的影响，我们提出了减小电池片弯曲的烧结工艺。通过详细研究铝层厚度、铝颗粒大小和均匀性、粘结剂、粘度等铝浆参数对电池片弯曲的影响，我们得出了铝浆影响电池片弯曲的规律。实验中，我们在快速热处理（RTP）炉中进行电池片的烧结，用三坐标测量机测电池片弯曲度，用扫描电子显微镜（SEM）观察铝层烧结前后的形貌。本论文得到的结论如下：1．电池片弯曲变形时，硅片的变形属弹性形变。2．电池片的弯曲度随升温速率的增大而增大，但增加缓慢。增加铝熔化前烧结时间，电池片弯曲度减小，增加铝熔化后烧结时间，电池片弯曲度增大。3．烧结温度低于某个温度，烧结温度对电池片的弯曲没有影响，高于此温度，电池片的弯曲度随烧结温度的升高指数增大，此温度的高低受升温过程和铝浆等因素影响。铝熔化后的保温处理，特别是烧结最高温度处的保温处理，会使电池片弯曲度急剧增大。4．无论是高温段还是低温段，增大降温速率都能减小电池片弯曲。相比之下，高温段降温速率对电池片弯曲的影响更大。5．烧结气氛中必须要有氧气存在，只要烧结气氛中有足够的氧气来满足铝颗粒氧化层外壳的形成，气氛中氧气的比例不会对电池片的弯曲产生影响。6．烧结工艺参数直接或者间接影响了铝层的致密度和铝硅熔体的凝固，二者直接影响铝层的热膨胀系数α_Al、弹性模量E_Al，和铝硅熔体结晶温度T_f，从而影响了电池片弯曲。因此，归根结底，烧结工艺是通过影响α_Al、E_Al和T_f来影响电池片弯曲的。7．减小薄片晶硅太阳电池弯曲的烧结工艺应该是：铝熔化前的升温采用慢升温，尽量增加铝熔化前的处理时间，铝熔化后的升温采用快速升温；在不影响电学性能的基础上尽量降低烧结温度，而且高温段的升温过程中，不能有保温的存在；降温过程要尽量采用快冷；烧结气氛采用空气气氛，冷却段可以用冷空气。8．铝浆中铝颗粒越小，均匀性越差，铝层的致密度就会越高，烧结后电池片弯曲度越大。铝浆中粘结剂越多，铝颗粒越不容易被氧化，烧结后铝层致密度就越高，电池片弯曲度越大。但粘结剂太少会影响印刷质量。因此，粘结剂用量应该适量，可以和调整烧结工艺结合来控制电池片弯曲。9．铝浆粘度不会直接影响电池片弯曲，但会影响铝浆印刷厚度，从而间接影响电池片弯曲。铝浆粘度越大，铝浆印刷厚度越厚，电池片弯曲度越大。可以通过调节印刷参数来平衡粘度造成的印刷厚度差异，因此粘度对电池片弯曲的影响完全可以消除。