[發明專利]一種太陽能電池片的刻蝕方法

無效

• 申請號: 201410037555.3
• 申請日: 2014-01-26
• 公開（公告）號: CN103746042A
• 公開（公告）日: 2014-04-23
• 發明（設計）人: 和江變;馬承鴻;宗靈侖;李洪雨;馮國江;于利亞
• 申請（專利權）人: 內蒙古日月太陽能科技有限責任公司
• 主分類號: H01L31/18
• 分類號: H01L31/18;H01L21/3065
• 代理公司: 隆天國際知識產權代理有限公司 72003
• 代理人: 于寶慶;劉春生

技術領域

本發明涉及太陽能利用技術領域，特別涉及一種太陽能電池片的刻蝕方法。

背景技術

物理冶金硅是用類似于金屬冶煉方法提純的多晶硅，簡稱物理多晶硅或冶金多晶硅。隨著光伏產業相關技術的不斷更新發展，對晶體硅電池降低成本以及提高轉換效率的要求越來越迫切。近幾年來，與常規改良西門子法提純多晶硅技術不同的物理冶金法提純多晶硅技術發展較快，該技術具有成本低、提純工藝不涉及化學過程、對環境污染小、產能大、生產工藝簡單等優勢，不斷得到業界的重視。物理冶金硅電池的研制在不斷進行，電池的整體性能也得到不斷地改善方面。

生產物理冶金硅太陽能電池，通常采用電池片絲網印刷技術。在此技術中，電池片的去周邊工藝可用干法刻蝕(等離子體輝光刻蝕工藝)和濕法刻蝕(鏈式氫氟酸溶液刻蝕)，濕法刻蝕是近兩年開始使用的新技術，但設備價格高，所以很多企業還是沿用等離子體刻蝕工藝。

物理冶金法提純多晶硅的過程不涉及化學反應，使得材料中存在微量的鍺元素，硅中有微量的鍺會增大多晶硅的機械強度。常規干法刻蝕晶體硅周邊PN結的過程，是根據輝光放電產生等離子轟擊電池的周邊，將擴散后的周邊形成的N型區域刻蝕掉，使電池的上下表面徹底斷開，防止短路形成漏電流。因冶金多晶硅電池片的機械強度比常規化學提純的多晶硅片大，所以更耐刻蝕，因此采用常規的刻蝕工藝去除電池周邊PN，會出現刻蝕不凈的現象，特別是靠近刻蝕夾具兩個支柱的位置情況最嚴重，這樣往往會引起較大的漏電流，進而直接影響電池片的整體質量。

因此，需要一種有效地對太陽能電池片進行刻蝕的方法，以解決現有技術中刻蝕不干凈的問題。

發明內容

針對上述問題，發明人經過長期的深入研究，通過調整電池片在刻蝕夾具的放置的位置，可達到理想的刻蝕效果。

一方面，本發明提供一種刻蝕太陽能電池片的方法，包括以下步驟：

將所述太陽能電池片整齊排好，放入夾具中，所述夾具具有兩個相對的支柱，所述太陽能電池片的對角線與所述兩個支柱的連線的夾角為30～60°；

將夾具加緊；以及

采用等離子輝光刻蝕工藝對所述太陽能電池片進行刻蝕。

在本發明方法的一個實施方式中，所述太陽能電池片為冶金多晶硅太陽能電池片。

在本發明方法的另一個實施方式中，所述太陽能電池片的對角線與所述兩個支柱的連線的夾角為45°。

在本發明方法的另一個實施方式中，采用等離子輝光刻蝕工藝對所述太陽能電池片進行刻蝕的步驟包括：

將夾有所述太陽能電池片的夾具放入真空腔室中，進行抽真空處理；

向所述真空腔室中通入刻蝕氣體，進行輝光放電。

在本發明方法的另一個實施方式中，所述刻蝕氣體為CF₄和O₂的混合氣體。

在本發明方法的另一個實施方式中，所述混合氣體中CF₄和O₂的流量比為CF₄:O₂=4.5:1～7:1。

在本發明方法的另一個實施方式中，所述混合氣體的壓力為50～70Pa。

在本發明方法的另一個實施方式中，所述輝光放電的時間為3100～3300秒。

在本發明方法的另一個實施方式中，所述輝光放電的功率為800～850W。

本發明的刻蝕太陽能電池片的方法可大大改善由于刻蝕不凈而引起的電池漏電，明顯提高了刻蝕后的太陽能電池片的平均并聯電阻，整體改善電池的質量。

附圖說明

圖1為比較例1的太陽能電池片的擺放位置俯視圖；

圖2為本發明實施例1的太陽能電池片的擺放位置俯視圖。

其中，附圖標記說明如下：

1????夾具底座

2????夾具支柱

3????太陽能電池片

具體實施方式

下面根據具體實施例對本發明的技術方案做進一步說明。本發明的保護范圍不限于以下實施例，列舉這些實例僅出于示例性目的而不以任何方式限制本發明。

本發明提供一種刻蝕太陽能電池片的方法，包括以下步驟：

將所述太陽能電池片整齊排好，放入夾具中，所述夾具具有兩個相對的支柱，所述太陽能電池片的對角線與所述兩個支柱的連線的夾角為30～60°；

將夾具加緊；以及

采用等離子輝光刻蝕工藝對所述太陽能電池片進行刻蝕。