[發明專利]一種背接觸晶硅電池及其制備方法

有效

• 申請號: 201410758796.7
• 申請日: 2014-12-10
• 公開（公告）號: CN105742375B
• 公開（公告）日: 2017-09-22
• 發明（設計）人: 彭東陽
• 申請（專利權）人: 北京創昱科技有限公司
• 主分類號: H01L31/02
• 分類號: H01L31/02;H01L31/0224;H01L31/05;H01L31/18
• 代理公司: 北京三聚陽光知識產權代理有限公司11250
• 代理人: 彭秀麗,尹學清

1.一種背接觸晶硅電池，包括硅片基板及設置于所述硅片基板背面的發射極、基極、發射極電極和基極電極，所述發射極電極和基極電極分別與所述發射極和所述基極對應形成歐姆接觸，其特征在于，所述硅片基板的背面分割為多個獨立的重復單元，所述發射極與所述基極呈間隔分布于每個所述重復單元中；在每個所述重復單元的一端設有與各個所述發射極電極電連接的發射極匯流條，其另一端設有與各個所述基極電極電連接的基極匯流條，相鄰兩所述重復單元之間通過所述的基極匯流條、發射極匯流條實現互聯；所述硅片基板上設有至少一個用于電連接所述重復單元的柔性互聯裝置，相鄰兩個所述重復單元通過所述柔性互聯裝置實現兩所述重復單元間的串并聯；所述的柔性互聯裝置包括柔性支撐襯底、導電連接帶和柔性絕緣帶，所述導電連接帶設置于所述柔性支撐襯底上，所述柔性絕緣帶設置于所述導電連接帶上，所述柔性絕緣帶設置于兩所述重復單元的發射極匯流條和/或基極匯流條之間，且所述導電連接帶分別與兩所述重復單元的發射極匯流條和/或基極匯流條電連接。

2.根據權利要求1所述的背接觸晶硅電池，其特征在于，所述的發射極和基極的外表面上均設有鈍化層或氧化層，所述鈍化層或氧化層上成型有與所述的發射極和基極相連通的開口，所述的發射極電極和基極電極均設置于所述開口內并分別與所述的發射極和基極對應連接。

3.根據權利要求2所述的背接觸晶硅電池，其特征在于，所述的基極電極與發射極電極之間斷開且形成叉指狀的結構，發射極電極的柵線寬度大于等于所述基極電極的柵線寬度。

4.根據權利要求3所述的背接觸晶硅電池，其特征在于，所述的發射極電極的柵線寬為100～200μm，基極電極的柵線寬為50～100μm，發射極匯流條和基極匯流條的寬度為0.5～1mm。

5.根據權利要求1所述的背接觸晶硅電池，其特征在于，所述的支撐襯底是熱塑性層和柔性薄膜的復合結構；所述柔性薄膜的厚度為10～100μm，所述熱塑性層的厚度為10～100μm，所述導電連接帶和絕緣帶的厚度均為1～50μm。

6.根據權利要求1所述的背接觸晶硅電池，其特征在于，所述硅片基板的正面還設有淺摻雜區，所述淺摻雜區內形成正表面電場。

7.根據權利要求1所述的背接觸晶硅電池，其特征在于，所述的重復單元呈條狀、方塊狀或六邊形狀。

8.一種背接觸晶硅電池的制備方法，其特征在于，所述方法包括如下步驟：

步驟一，在硅片基板的正面通過制絨的方法形成隨機金字塔結構；

步驟二，在硅片基板的正面通過離子注入方法形成正表面電場，在硅片基板的背面劃分成多個獨立的重復單元區域，每個重復單元區域上形成間隔分布的發射極和基極；

步驟三，在硅片基板的正面形成減反層，在硅片基板的背面的發射極和基極上形成鈍化層或氧化層；

步驟四，在鈍化層或氧化層上制作發射極電極和基極電極，使其分別與步驟二中的發射極和基極形成歐姆接觸；

步驟五，將同一個重復單元中的多個發射極電極通過發射極匯流條連接，將多個基極電極通過基極匯流條連接；

步驟六，按照步驟二中劃分好的重復單元區域將所述硅片分割為多個獨立的重復單元，將各重復單元中的基極匯流條、發射極匯流條進行互聯，制得背接觸晶硅電池，具體方法是：

在相鄰兩重復單元區域之間的對應位置設置柔性互聯裝置；將兩重復單元區域分割開，形成重復單元；

所述柔性互聯裝置包括柔性支撐襯底、導電連接帶和柔性絕緣帶，所述導電連接帶設置于所述柔性支撐襯底上，所述柔性絕緣帶設置于所述導電連接帶上，所述柔性絕緣帶設置于兩所述重復單元的發射極匯流條和/或基極匯流條之間，且所述導電連接帶分別與兩所述重復單元的發射極匯流條和/或基極匯流條電連接。

9.根據權利要求8所述的背接觸晶硅電池的制備方法，其特征在于，

所述步驟二中的在鈍化層或氧化層上制作發射極電極和基極電極，其具體方法是：使用激光或者掩膜后的濕法刻蝕在硅片基板背面所形成的鈍化層上進行開口，發射極電極和基極電極設置于開口內并與發射極和基極對應連接。

10.根據權利要求8所述的背接觸晶硅電池的制備方法，其特征在于，

所述步驟二中的多個重復單元區域呈條狀、方塊狀或六邊形狀排列。

11.根據權利要求8所述的背接觸晶硅電池的制備方法，其特征在于，采用激光劃刻方法或線切割劃刻方法將相鄰兩重復單元區域分割開。