SEM
扫描电子显微镜 (SEM) 图片可用于检查太阳能电池的精细结构。例如，即使在大面积商业设备中，SEM 照片也可以显示后表面铝合金层的深度。电池的许多特征都是微米量级的，因此无法用光学显微镜观察。电子显微镜的另一个优点是其景深更高。使用电子显微镜，可以使整个设备立即聚焦，而在高放大倍率的光学显微镜中，任何时候只有设备的一部分处于聚焦状态。
EBIC
电子束感应电流 (EBIC) 对于显示器件的电活性区域非常有用。为了创建 EBIC 图像，电子束扫过样品并测量设备的输出电流。那些被结收集的电子显示为明亮区域，而未收集的电子则保持黑暗。通常将 EBIC 图像叠加在 SEM 图片上，以更清楚地显示活性区域的位置。
在下图中，电池已被切割以拍摄电池边缘的照片。被切割的表面未钝化，因此大多数载流子将在非常短的距离内重新组合，并且只有在结边缘处产生的载流子才会被收集。因此，交界处显示为一条非常亮的线。
EBIC 还用于材料表征。改变光束的能量会改变电激发的深度和体积，这可用于表征缺陷。通过将光束扫过器件表面，可以识别电不活跃区域，例如晶界。感应电流的数值分析给出了扩散长度1的测量值。
被切割的 PERL 太阳能电池的 SEM 图片。单击图像可更改为 EBIC 视图。在 EBIC 视图中，最亮的区域位于 n 型扩散区和 p 型基极之间的结周围。它表明发射极扩散非常浅，为 1-2 µm，并且遵循表面拓扑结构。它还表明排线接触下的扩散宽度为 15 µm，深度为 3 µm。 （照片：Tom Puzzer）
EBIC 图像叠加在铝合金后表面层的 SEM 图像上。此类层通常用作商业太阳能电池中的背表面场。硅铝结的亮线表明铝层高度不均匀。加工条件的优化导致此层 2， 3更加均匀。
- 1. , “Simulating Electron-Beam-Induced Current Profiles Across p-n Junctions”, 16h European Solar Energy Conference. pp. 1590-1593, 2000.
- 2. , “Dependence of aluminium alloying on solar cell processing conditions”, 13th Workshop on Crystalline Silicon Solar Cell Materials and Processes. 2003.
- 3. , “Aluminium Back Surface Field in Buried Contact Solar Cells”, University of New South Wales, 2000.