[發(fā)明專利]雙面發(fā)電MWT太陽能電池的制備方法

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201210056939.0
• 申請日: 2012-03-06
• 公開（公告）號: CN102593257A
• 公開（公告）日: 2012-07-18
• 發(fā)明（設計）人: 陳迎樂;趙文超;王建明;王子謙;沈燕龍;李高非;胡志巖;熊景峰
• 申請（專利權）人: 英利能源（中國）有限公司
• 主分類號: H01L31/18
• 分類號: H01L31/18
• 代理公司: 北京集佳知識產權代理有限公司 11227
• 代理人: 逯長明

技術領域

本發(fā)明涉及太陽能電池技術領域，尤其涉及一種雙面發(fā)電MWT太陽能電池的制備方法。

背景技術

雙面發(fā)電太陽能電池，其兩個表面都能將光能轉換為電能，因此可極大地提高太陽能電池的輸出功率。將金屬穿孔卷繞技術(MWT，Metal?Wrap?Through)引入到雙面發(fā)電太陽能電池中時，需要去除部分區(qū)域的背場。雙面發(fā)電MWT太陽能電池將正面柵線通過過孔漿料引到背面，并在背面形成一個直徑為2～5mm的漿料點，以方便形成組件。過孔處所對應的正面柵線和背面柵線之間需要進行絕緣處理，而由于背面擴散場(簡稱背場)的存在，過孔漿料點與背場接觸處的地方會導致漏電，因此需要將過孔周圍的背場去除。

現有工藝中常在形成背場后，使用激光去除過孔周圍設定區(qū)域內一定深度的硅，達到去除背場的目的。此方法可以通過激光一步完成打孔和孔周圍背場去除的工作，簡化工藝流程，有利于成本控制。但是激光在打孔和去除背場時，其高溫輻照會對硅材料造成很大的損傷，在激光入射面和孔壁處會形成損傷層，如果不去除該損傷層，損傷層中的載流子復合中心將降低光生載流子壽命并導致電池漏電，影響電池光電轉換效率；如果去除該損傷層，則會增加額外化學處理步驟，增加工藝流程的復雜程度，不利于成本控制。

現有工藝中的另一種去除背場的方法為：形成背場后，在不需要去除背場的地方形成一層掩膜(如SiO₂薄膜或SiN_x薄膜)，再利用堿洗的方法去除無掩膜覆蓋區(qū)域的背場。此種方法能夠將無掩膜區(qū)域的背場較好地去除，但對掩膜質量有很高的要求，如果掩膜質量欠佳，則清洗過程中，堿溶液可能會對掩膜覆蓋區(qū)域造成損傷；除此之外，此種方法還需考慮如何形成合適的掩膜形狀、并且還要利用化學設備進行堿洗，增加了工藝復雜度和流程。

發(fā)明內容

有鑒于此，本發(fā)明實施例提供了一種雙面發(fā)電MWT太陽能電池的制備方法，采用該方法在去除背場的同時還可去除激光打孔形成的損傷層，且工藝流程比較簡單。

為解決上述問題，本發(fā)明實施例提供了如下技術方案：

一種雙面發(fā)電MWT太陽能電池的制備方法，該方法包括：

在硅片上表面形成PN結，在其下表面形成背場；

采用激光在所述硅片的預設位置處打孔；

采用絲網印刷工藝將腐蝕性材料印刷在激光所打孔的周圍的預設范圍內；

對所述腐蝕性材料進行烘干；

對所述硅片進行清洗。

優(yōu)選的，上述方法中，在對所述硅片進行清洗之后，還包括：

在所述PN結和背場上分別形成氮化硅膜；

在硅片上印刷過孔漿料、背面柵線和正面柵線，并燒結。

優(yōu)選的，上述方法中，對所述腐蝕性材料進行烘干的溫度為200～300℃。

優(yōu)選的，上述方法中，所述腐蝕性材料為含KOH的漿料。

優(yōu)選的，上述方法中，所述激光所打孔的周圍的預設范圍為：以激光所打的孔為圓心，半徑為0.5～5mm的范圍。

優(yōu)選的，上述方法中，激光所打孔的孔徑為50～500μm。

優(yōu)選的，上述方法中，所述激光為固體或氣體脈沖激光器，激光的波長為300～1600nm，其脈沖長度為10ps～300ns，重復頻率為100～200KHz，激光光斑為5～100μm。

優(yōu)選的，上述方法中，對所述硅片進行清洗的時間大于1min。

從上述技術方案可以看出，本發(fā)明實施例所提供的雙面發(fā)電MWT太陽能電池的制備方法，采用絲網印刷工藝將腐蝕性材料印刷在激光所打孔的周圍的預設范圍內，之后對所述腐蝕性材料進行烘干，然后清洗；由于腐蝕性材料具有良好的印刷性及流動性，因此，激光所打孔的周圍的背場以及孔壁均將被腐蝕性材料所覆蓋，而在烘干過程中所述腐蝕性材料將與硅料發(fā)生反應形成可溶性物質，后續(xù)通過清洗可將所述可溶性物質清洗干凈，這樣不僅去除了背場，防止了上下表面柵線之間發(fā)生短路而導致漏電，而且去除了激光打孔而形成的損傷層，避免了損傷層中的載流子復合中心降低光生載流子壽命并導致電池漏電。本發(fā)明通過絲網印刷腐蝕性材料的方法可同時去除背場及損傷層，保證了電池的光電轉換效率，并簡化了工藝流程，有利于成本控制。

附圖說明

為了更清楚地說明本發(fā)明實施例或現有技術中的技術方案，下面將對實施例或現有技術描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實施例，對于本領域普通技術人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下，還可以根據這些附圖獲得其他的附圖。