圖 1.16 為晶硅太陽能電池銀硅接觸界面結構及其電流傳輸途徑示意圖。由圖可知，銀硅接觸界面主要存在柵線銀/銀晶體/硅發射極、柵線銀/硅發射極、柵線銀/界面玻璃層/銀晶體/硅發射極和柵線銀/界面玻璃層/硅發射極四種銀硅接觸結構形式，而銀硅直接接觸以及通過玻璃層的隧穿效應是銀硅接觸界面電流傳輸的兩類主要途徑。
柵線銀/銀晶體/硅發射極、柵線銀/硅發射極這兩種界面結構是通過銀硅直接接觸來導電的。金屬與半導體直接接觸的電流輸運機制主要包括熱電子發射（Thermionic Emission, TE）、場致發射（Field emission，FE）和熱電子場致發射
（Thermionic field emission，TFE），三種電流輸運機制具體能帶示意圖如圖 1.17所示。
圖 1.18 為銀與硅半導體接觸電阻ρc的自然對數隨硅半導體摻雜濃度 ND的倒數平方根的變化曲線，且根據接觸電流的主要輸運機制的不同，曲線可分為 TE、TFE 以及 FE 三個區域。在 TE 區，接觸電阻ρc幾乎與 ND無關，只決定於相應的接觸勢壘高度和溫度；TFE 區處於 TE 和 FE 區之間，為 TE 輸運機制向 FE 輸運機制轉變的過渡區；FE 區的ρc隨着 ND的增大而急劇降低。由於銀與硅半導體接觸的具體電流輸運機制與硅半導體摻雜濃度 ND有關，在晶硅太陽能電池製造過程中，為了降低柵線銀電極與硅發射極之間的接觸電阻，硅發射極磷雜質濃度一般較高，因此柵線銀/銀晶體/硅發射極、柵線銀/硅發射極這兩種銀硅直接接觸界面結構的導電機制分別為 TFE 和 FE。在柵線銀/銀晶體/硅發射極結構中，銀晶體嵌入發射極中一定程度，與銀晶體接觸的硅發射極摻雜濃度 ND 會小於 1020cm-3，卻大於1017cm-3，因此，銀硅直接接觸導電機制為 TFE 機制；而在柵線銀/硅發射極結構中，硅發射極被蝕刻程度不高，與柵線銀接觸的硅發射極摻雜濃度 ND一般大於 1020cm-3因此，銀硅直接接觸導電機制為 FE 機制。
柵線銀/界面玻璃層/銀晶體/硅發射極和柵線銀/界面玻璃層/硅發射極界面結構主要是通過界面玻璃層的直接隧穿或者通過納米銀膠的多次隧穿效應來導電的，具體導電機制如圖 1.19 所示。硅半導體的重摻雜效應使得銀硅接觸勢壘寬
度變薄，因此，電子通過隧穿效應更容易貫穿勢壘並產生大隧道電流。根據電流傳輸的隧穿效應，銀硅接觸電阻的表達式如下：
其中，ND為摻雜濃度，m*載流子有效質量，εs為半導體介電常數，ℏ為約化普朗克常數，φB為肖特基勢壘高度。因此，與銀硅直接接觸導電途徑類似，基於隧穿效應的銀硅接觸電阻也會隨着硅發射極摻雜濃度的增大而降低，且硅發射極摻雜濃度以及受界面玻璃層厚度和電學性質影響的肖特基勢壘高度是影響隧道電流大小的關鍵。
目前，反映理想晶硅太陽能電池銀硅接觸界面具體導電途徑的模型主要存在「銀晶體」接觸模型和「納米銀膠體」接觸模型兩種。「銀晶體」接觸模型認為硅發射極表面外延生長的銀晶體是柵線銀電極與硅發射極之間歐姆接觸形成的關鍵，銀硅界面處的主要導電途徑為柵線銀/銀晶體/硅發射極和柵線銀/界面玻璃層/銀晶體/硅發射極。「銀膠體」接觸模型則認為硅表面生長的銀晶體在銀硅低歐姆接觸電阻實現上是非必需的，發射極產生的光生電子是通過薄玻璃層中大量銀膠體的隧穿效應來傳輸的，如圖 1.20 所示。「銀晶體」接觸模型和「納米銀膠體」接觸模型的提出，充分說明了晶硅太陽能電池銀硅接觸界面的具體導電機制與接觸界面結構的高度關聯性。銀硅接觸界面結構，包括氣孔的多少、大小及其分布，界面玻璃層厚度，硅表面生長銀晶體數量，玻璃層中銀膠體數量等，都會在一定程度上受到正面銀電極漿料組成、燒結工藝、發射極摻雜的影響。銀硅接觸界面電流傳輸途徑和機制也會隨着銀漿組成、燒結工藝、發射極摻雜以及表面植絨情況的改變而改變。一般來說，隨着玻璃軟化點或者燒結溫度的升高，玻璃層厚度增大，玻璃層內銀膠體數量減小，硅表面嵌入的銀晶體數量增多，銀硅歐姆接觸導電機制由玻璃層中納米銀膠的隧道效應逐步轉化為銀晶體通過玻璃層的隧道效應。有學者研究了發射級摻雜濃度、燒結工藝對銀硅接觸具體模型的影響，發現隨着發射極摻雜濃度和峰值燒結溫度的增大，銀硅接觸界面處銀晶體數量增多；在重摻雜、低燒結溫度條件下前接觸形成符合「納米銀膠」接觸模型，而在重摻雜、高燒結溫度條件下，則符合為「銀晶體」接觸模型。另外，在輕摻雜條件下，由於薄玻璃層中的納米銀膠體無法與輕摻雜發射極形成足夠好的接觸，低接觸電阻只能在高溫燒結條件下形成。因此，隨着電池燒結工藝、發射極摻雜濃度的改變，兩種接觸模型可以相互轉化，在一些情況下能夠共同發揮作用。 此外，銀硅接觸界面的電流傳輸途徑和機制與晶硅太陽能電池製造新工藝和新技術的發展也是緊密相關的。單晶硅表面植絨工藝的發展充分利用了晶體銀與銀柵線直接接觸導電機制的低電阻特性，通過對植絨後金字塔形貌的設計控制銀硅接觸界面銀晶體的數量以及銀晶體與柵線銀直接接觸的頻率，以降低歐姆接觸電阻。而選擇性發射極技術是通過提高柵線下方硅發射極摻雜濃度來改善隧穿效應導電機制下電流的傳輸，以獲得低的歐姆接觸電阻。
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