[發明專利]制備太陽電池電極的方法及其電化學沉積裝置

有效

• 申請號: 200610076375.1
• 申請日: 2006-04-20
• 公開（公告）號: CN101060145A
• 公開（公告）日: 2007-10-24
• 發明（設計）人: 季靜佳;施正榮;覃榆森;斯圖亞特·威耐姆;葛雷漢·雅提斯
• 申請（專利權）人: 無錫尚德太陽能電力有限公司
• 主分類號: H01L31/18
• 分類號: H01L31/18;C25D19/00
• 代理公司: 北京金信立方知識產權代理有限公司
• 代理人: 黃威;張金海

1、一種制備太陽電池電極的方法，其特征在于，包括：

a：對一半導體薄片表面進行清洗和制絨后，對其一個表面淺擴散形成PN結的步驟；

b：在淺擴散以后的半導體薄片的所述表面上沉積一層鈍化和減反膜的步驟；

c：在半導體薄片的所述表面上形成凹槽的步驟；

d：對所述凹槽進行清洗后進行深擴散的步驟；

e：對該半導體薄片的所述表面相對的另一表面進行鈍化處理的步驟；

f：對所述鈍化處理后的半導體薄片進行化學沉積金屬處理，并經燒結后形成該半導體薄片與該金屬的合金的步驟；

g：對上述半導體薄片進行預定時間的化學沉積金屬或金屬合金的步驟；

h：對所述半導體薄片在一電化學沉積裝置內進行電化學沉積金屬或金屬合金，從而形成太陽電池電極的步驟。

2、按照權利要求1所述的方法，其中，所述的半導體薄片是單晶硅或多晶硅硅片。

3、按照權利要求1所述的方法，其中，所述金屬或金屬合金可以是銅，銀或其它與所述半導體薄片可獲得歐姆接觸的金屬或金屬合金導電材料。

4、按照權利要求1所述的方法，其中，步驟b中是采用氮化硅做為鈍化和減反膜，步驟f所述金屬為鎳。

5、按照權利要求1所述的方法，其中，步驟c和d所述的凹槽是采用激光刻或者化學腐蝕方法形成的相互交叉的主柵線和副柵線。

6、按照權利要求1所述的方法，其中，步驟e對該半導體薄片的另一表面可以采用濺射上鋁或者絲網印刷鋁漿，并燒結得到硅鋁合金。

7、按照權利要求5所述的方法，其中，步驟h進一步包括：

將該供電裝置的正極和與電化學沉積裝置內的電解溶液接觸的金屬或金屬合金電極相連；

將該半導體薄片放入電解溶液中；

將該供電裝置的負極與該半導體薄片的主柵線相連。

8、按照權利要求7所述的方法，其中，所述電解溶液是與所述金屬或金屬合金具有相同分子結構的該金屬或金屬合金離子的電解溶液。

9、按照權利要求7所述的方法，其中，該供電裝置可以是直流電源，也可以是脈沖電源。

10、按照權利要求7所述的方法，其中，該供電裝置的負極與主柵線相連的方式可以是連接主柵線的一端或兩端，也可以是該供電裝置的負極與主柵線有多個均勻間隔接觸點的連接方式。

11、根據權利要求7所述的方法，其中，根據金屬或金屬合金電極的個數以及其相對所述半導體薄片形成電勢場的具體位置，可以同時在所述半導體薄片的兩個表面生成電極，也可以只在任一表面上生成電極。

12、一種制備太陽電池電極的方法，其特征在于，包括：

a：對一半導體薄片表面進行清洗和制絨后，對其一個表面淺擴散形成PN結的步驟；

b：在淺擴散以后的半導體薄片的所述表面上沉積一層鈍化和減反膜的步驟；

c：在半導體薄片的所述表面上的主柵線和副柵線部位清除鈍化和減反膜的步驟；

d：對所述主柵線和副柵線清洗，然后進行深擴散的步驟；

e：對該半導體薄片的所述表面相對的另一表面進行鈍化處理；

f：對所述鈍化處理后的半導體薄片進行化學沉積金屬處理，并經燒結后形成該半導體薄片與該金屬的合金的步驟；

g：對所述半導體薄片在一電化學沉積裝置內進行電化學沉積所述金屬或金屬合金，從而形成太陽電池電極的步驟。

13、一種制備太陽電池電極的電化學沉積裝置，其中，該裝置是用在如權利要求1-12之一所述的制備太陽電池電極的方法中進行電化學沉積金屬或金屬合金，從而形成太陽電池電極的步驟里，該裝置包括：可容納電解溶液的電解溶液槽；置于電解溶液中的兩個金屬或金屬合金電極；供電裝置，用于輸出電能；兩個開關，用于可選地將至少一個所述金屬或金屬合金電極電連接到所述供電裝置；及平行置于所述兩個金屬或金屬合金電極之間的半導體薄片。

14、如權利要求13所述的電化學沉積裝置，其特征在于，所述供電裝置可以通過開關將其正極選擇性地與該金屬或金屬合金電極相連。