[發(fā)明專利]一種選擇性發(fā)射極太陽(yáng)能電池的制造方法

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201410360118.5
• 申請(qǐng)日: 2014-07-28
• 公開（公告）號(hào): CN104091858A
• 公開（公告）日: 2014-10-08
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 司紅康;馬梅;謝發(fā)忠
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 六安市大宇高分子材料有限公司
• 主分類號(hào): H01L31/18
• 分類號(hào): H01L31/18;H01L31/0224
• 代理公司: 暫無(wú)信息
• 代理人: 暫無(wú)信息

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種太陽(yáng)能電池制造方法，尤其是涉及一種選擇性發(fā)射極太陽(yáng)能電池的制造方法。?

背景技術(shù)

目前，世界各國(guó)都在竭力發(fā)展可替代的新能源，太陽(yáng)能電池技術(shù)是最具潛力和現(xiàn)實(shí)意義的新能源產(chǎn)業(yè)，受到各國(guó)政府的高度重視；

對(duì)于常規(guī)生產(chǎn)用太陽(yáng)能電池而言，想要獲得較高的短路電流密度，則需要得到輕摻雜濃度和較淺的節(jié)深；而要獲得較高的開路電壓，則需要較高的表面摻雜濃度。同時(shí)，較高的摻雜濃度有利于獲得較好的歐姆接觸，減小電池的串聯(lián)電阻。選擇性發(fā)射極太陽(yáng)能電池結(jié)構(gòu)能夠較好的平衡上述要求，通常制備選擇性發(fā)射極太陽(yáng)能電池的方法包括反蝕法，掩膜腐蝕法，埋柵法等，但是以往的傳統(tǒng)方法存在光生載流子收集效率以及光吸收效率低的問題，甚至往往會(huì)出現(xiàn)由于表面濃度過高而出現(xiàn)“死層”的現(xiàn)象，導(dǎo)致串聯(lián)電阻的增高，降低了電池的填充率。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明提供一種選擇性發(fā)射極太陽(yáng)能電池的制造方法，該選擇性發(fā)射極太陽(yáng)能電池結(jié)構(gòu)能夠在整體上提高光吸收效率，光生載流子收集效率，避免表面死層現(xiàn)象，同時(shí)能夠平衡短路電流和開路電壓，提高電池填充率；

本發(fā)明的制備方法包括步驟：

(1)提供第一導(dǎo)電類型的單晶硅片，?NaOH溶液對(duì)所述單晶硅片進(jìn)行損傷層去除，隨后對(duì)所述單晶硅片進(jìn)行去離子水清洗和烘干處理；

（2）對(duì)所述單晶硅片的正面進(jìn)行擴(kuò)散工藝，形成第二導(dǎo)電類型摻雜區(qū)，所述摻雜區(qū)結(jié)深為0.5-1.5um；

（3）反蝕工藝，形成高摻雜區(qū)和低摻雜區(qū)；

（4）沉積抗反射膜；

進(jìn)一步的在步驟和步驟之間還包括正面電極形成步驟，所述正面電極形成步驟包括：在所述單晶硅片摻雜區(qū)的正面蝕刻形成正面電極溝槽圖案，所述正面電極溝槽的深度為所述結(jié)深的四分之一到二分之一；以及在該正面電極溝槽圖案的溝槽內(nèi)填充銀漿料；

進(jìn)一步的，所述擴(kuò)散工藝包括：以氮?dú)鉃閿y磷氣體，三氯氧磷為磷源，在950-1050攝氏度溫度范圍內(nèi)進(jìn)行初擴(kuò)散，擴(kuò)散時(shí)間為20分鐘；之后將溫度以20攝氏度/分鐘的速度降溫，同時(shí)進(jìn)行推進(jìn)擴(kuò)散；待溫度降至750-850攝氏度后，停止通三氯氧磷；

進(jìn)一步的，所述抗反射膜為雙層結(jié)構(gòu)，其中更靠近光照射的上層折射率大于下層；

進(jìn)一步的，在正面電極溝槽圖案的溝槽內(nèi)填充銀漿料之后進(jìn)行燒結(jié)處理以形成正面電極；

進(jìn)一步的，所述正面電極溝槽圖案包括：相互平行的多個(gè)側(cè)壁電極片溝槽對(duì)，每個(gè)側(cè)壁電極片溝槽對(duì)具有兩個(gè)相互平行的側(cè)壁電極片溝槽，側(cè)壁電極片溝槽由硅片正面的一側(cè)延伸到另一側(cè)，多個(gè)側(cè)壁電極片溝槽對(duì)之間的距離大于側(cè)壁電極片溝槽對(duì)中側(cè)壁電極片溝槽之間的距離；

進(jìn)一步的，所述側(cè)壁電極片溝槽對(duì)之間的距離是所述側(cè)壁電極片溝槽對(duì)中所述側(cè)壁電極片溝槽之間距離的2倍；

進(jìn)一步的，在所述多個(gè)側(cè)壁電極片溝槽對(duì)中的所述側(cè)壁電極片溝槽之間還具有沿折線方式延伸的嵌入電極片溝槽，該嵌入電極片溝槽在折角處與所述側(cè)壁電極片溝槽連通，并且所述多條主電極條溝槽穿過該折角處；對(duì)應(yīng)的，在所述燒結(jié)處理之后，所述側(cè)壁電極片溝槽、主電極條溝槽和嵌入電極片溝槽內(nèi)的銀漿料分別形成正面電極中的側(cè)壁電極片、主電極條和嵌入電極片；

進(jìn)一步的，所述反蝕工藝包括：在硅片正面使用抗蝕刻掩膜圖案覆蓋電極區(qū)域，所述電極區(qū)域是指：多個(gè)側(cè)壁電極片對(duì)中的側(cè)壁電極片和側(cè)壁電極對(duì)中的兩個(gè)側(cè)壁電極片之間的區(qū)域，以及主電極條區(qū)域；對(duì)未被抗蝕刻掩膜圖案覆蓋的摻雜的硅片正面區(qū)域進(jìn)行干法蝕刻，蝕刻深度與正面電極的深度相同，即一直蝕刻到與正面電極底部平行的位置；清洗，去除抗抗蝕刻層，至此由所述摻雜區(qū)形成了重?fù)诫s區(qū)和低摻雜區(qū)，完成了選擇性發(fā)射極結(jié)構(gòu)的制備；

其中所述側(cè)壁電極片對(duì)是指由側(cè)壁電極片溝槽對(duì)內(nèi)形成的包括了兩個(gè)側(cè)壁電極片的組合；

附圖說明

圖1擴(kuò)散摻雜后硅片示意圖；

???????圖2?硅片正面電極溝槽圖案示意圖；

圖3?圖2中沿A-B方向的剖面圖；

圖4?反蝕工藝后形成的選擇性發(fā)射極結(jié)構(gòu)（未顯示抗反射層）；

圖5?圖4中沿A-B方向的剖面圖。?

具體實(shí)施方式

為了使得本發(fā)明的目的和有益效果及優(yōu)點(diǎn)變得更加直觀和清除，以下將結(jié)合實(shí)施例和附圖，來對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步詳細(xì)的說明。應(yīng)當(dāng)理解，此處提供的具體實(shí)施例僅是用以理解本發(fā)明，并不能限定本發(fā)明；