[發明專利]一種N型晶體硅雙面光伏電池的制備方法

有效

• 申請號: 201310236804.7
• 申請日: 2013-06-14
• 公開（公告）號: CN103337558A
• 公開（公告）日: 2013-10-02
• 發明（設計）人: 高艷濤;揚灼堅;孫海平;邢國強
• 申請（專利權）人: 奧特斯維能源（太倉）有限公司
• 主分類號: H01L31/18
• 分類號: H01L31/18
• 代理公司: 南京蘇高專利商標事務所(普通合伙) 32204
• 代理人: 劉燕嬌

技術領域

本發明涉及一種N型晶體硅雙面光伏電池的制備方法，屬于光伏電池領域。?

背景技術

在能源短缺、環境污染問題日益突出的背景下，發展可再生能源已成為全球的重大課題，利用太陽能則是發展可再生能源的一個重點方向。?

2010年以來，太陽電池片的銷售從賣方市場到買方市場，政務補貼大幅削減，使得電池片得制造商努力降低自己的生產成本，而提高電池片的效率就是有效的途徑，不僅降低了每瓦的生產成本，并且銷售得市場更大；目前高效電池的研發中，雙面電池的研發是非常重要的一種電池。因為該電池能更加充分的利用太陽光，不僅正面入射的太陽光還有背面的散射光等，提高了電池的發電量。而且該種電池更適合建筑一體化，以及垂直安裝等應用。而現有的雙面電池的制備方法包括了多步擴散工藝，整個工藝流程復雜，制備成本高，使得雙面電池大規模的走向市場遇到了瓶頸。?

發明內容

發明目的：本發明提出一種N型晶體硅雙面光伏電池的制備方法，簡化了現有雙面光伏電池制備工藝。?

技術方案：本發明采用的技術方案為一種N型晶體硅雙面光伏電池的制備方法，包括選取N型的硅片，并對該N型硅片進行化學清洗和制絨得到電池襯底，接下來還包括以下步驟：?

1）在所述電池襯底的受光面制作PN結；?

2）在電池襯底的背光面形成重摻雜區；?

3）在電池襯底受光面上沉積鈍化膜和減反射膜；?

4）在電池襯底的背光面上沉積減反射膜；?

5）制作電池的正負極。?

作為本發明的一種改進，所述第1）步中使用離子注入工藝在受光面注入硼形成PN結，離子束能量在6-20KeV，離子注入量為1*10¹⁴～9*10¹⁵cm^-2，離子注入后進行退火形成方塊電阻為40～120Ω/□的區域。?

作為本發明的一種改進，所述1）步中對電池襯底的受光面使用擴散工藝在800～1000℃的溫度范圍內進行硼擴散，硼擴散區域的方塊電阻為40～120Ω/□，然后去除背結、邊結和硼硅玻璃。?

作為本發明的進一步改進，所述第3）步中使用離子注入工藝在N型電池襯底的背光面注入磷源，離子束能量在8-15KeV，離子注入量為1*10¹⁵～7*10¹⁵cm^-2，然后退火形成背場。?

作為本發明的進一步改進，所述第3）步中也可以在電池襯底的背光面進行磷擴散，然后去除背結、邊結和硼硅玻璃。?

有益效果：本發明使用離子注入工藝與擴散工藝的結合，或者單獨使用離子注入工藝，在光伏電池受光面上制作PN，以及在背光面上制作背場。省去了現有工藝中的多次擴散和掩膜的過程，簡化了現有的雙面光伏電池制備工藝，降低了生產成本。?

具體實施方式

下面結合具體實施例，進一步闡明本發明，應理解這些實施例僅用于說明本發明而不用于限制本發明的范圍，在閱讀了本發明之后，本領域技術人員對本發明的各種等同形式的修改均落于本申請所附權利要求所限定的范圍。?

實施例1：本實施例所采用的一種N型晶體硅雙面光伏電池的制備方法，包括以下步驟：?

1）選擇N型硅襯底，該N型硅片的電阻率在0.3Ω·cm到10Ω·cm之間，并對N型單晶硅襯底表面進行絨面化并進行化學清洗。對于所述N型單晶硅襯底，采用稀得氫氧化鈉或氫氧化鉀溶液在襯底的表面制備出金字塔形狀的陷光結構，增加太陽光在表面的折射次數，增加光線在硅襯底中的光程，提高太陽光的利用率。隨后用稀釋的鹽酸和氫氟酸進行清洗，去除表面的雜質。這樣得到電池襯底。2）將所述N型的電池襯底放入擴散爐中，在800℃的條件下，對其受光面進行硼擴散，所用硼源為BBr₃，形成的方塊電阻為40Ω/□。?

3）使用5～15%濃度的氫氟酸與50～70%濃度的硝酸的混合溶液，刻蝕位于電池襯底背面和邊緣的PN結，同時去除表面所形成的硼硅玻璃。?

4）在電池襯底的背光面離子注入磷源，其離子束的能量為8KeV，離子注入量為1*10¹⁵cm^-2。?

5）將電池襯底放入退火爐中，在800℃-1000℃的溫度范圍內退火，目的是激活離子注入的磷源，并對離子注入時損傷的硅表面進行修復，讓注入的磷源形成背場。?