[發明專利]一種N型背結太陽能電池的制作方法

有效

• 申請號: 201610068859.5
• 申請日: 2016-02-01
• 公開（公告）號: CN105489712B
• 公開（公告）日: 2017-08-01
• 發明（設計）人: 張高潔;劉運宇;吳堅;王栩生;邢國強
• 申請（專利權）人: 蘇州阿特斯陽光電力科技有限公司
• 主分類號: H01L31/18
• 分類號: H01L31/18;H01L31/0236
• 代理公司: 北京品源專利代理有限公司11332
• 代理人: 張海英,林波

技術領域

本發明涉及太陽能電池技術領域，尤其涉及一種N型背結太陽能電池的制作方法。

背景技術

太陽能是一種最清潔、最普遍和最有潛力的能源。太陽能電池，也稱光伏電池，是一種通過光電效應或者光化學效應將太陽的光能直接轉化為電能的半導體器件。當太陽光照在太陽能電池上時，太陽能電池的p-n結形成空穴-電子對，在p-n結電場的作用下，光生空穴流向p區，光生電子流向n區，接通電路后就形成電流。目前，N型單晶硅片制作的太陽能電池由于對金屬雜質不敏感，光衰減小，日益展現出其在太陽能領域的優勢。

現有技術中，N型晶體硅，一般采用摻雜硼形成p⁺發射極，對于p⁺發射極在入射光背面的背結電池，背面多采用拋光結構，利于鈍化減少載流子復合，如圖1、圖2所示，其為通常的背面發射極N型太陽能電池的結構示意圖。對于這種結構的N型背結太陽能電池的加工工藝，如果需要拋光硅片，通常采用堿拋光，以形成兩面表面平坦的拋光結構，但是受光面需要形成限光結構，而堿制絨也會形成兩面金字塔的表面結構。常規的N型背結太陽能電池形成背結表面拋光以及受光面表面制絨的主體結構的制備方法有如下幾種，第一種制備方法包括如下步驟：1)堿拋光；2)全面積或局部硼擴散；3)去BSG；4)高溫氧化形成氧化硅制絨掩蔽膜；5)堿制絨；6)去氧化硅。這種制備方法需要高溫氧化，能耗高，可能降低n-Si少子壽命，且對硼擴散層分布有影響。第二種制備方法包括如下步驟：1)堿拋光；2)全面積或局部硼注入；3)CVD沉積SiNx，氧化硅等掩蔽膜；4)堿制絨、去掩蔽膜。這種制備方法使用的CVD設備成本高，工藝復雜。第三種制備方法包括如下步驟：1)堿制絨；2)復雜工藝設備單面酸拋光；3)全面積或局部硼擴散。這種制備方法采用復雜工藝設備酸拋光，平坦度不夠，不利于鈍化減少載流子復合。

由此可知，現有技術中的N型背結太陽能電池的制備方法，其工藝步驟復雜，或者采用復雜的工藝設備，成本高且制備后的表面質量不高。

發明內容

本發明的目的在于提出一種N型背結太陽能電池的制作方法，減少工藝步驟，降低成本，且加工質量高。

為達此目的，本發明采用以下技術方案：

一種N型背結太陽能電池的制作方法，包括如下步驟：

1)堿拋光：利用堿溶液對N型硅片的背面進行堿拋光處理；

2)硼摻雜：對N型硅片的背面進行硼摻雜處理，以形成p⁺發射層，控制N型硅片的背面表面的摻雜濃度峰值達到1E²⁰cm^-3以上；

3)清洗：對N型硅片的背面進行清洗，以去除N型硅片的背面的硼硅玻璃層或氧化層；

4)堿制絨：利用堿溶液對N型硅片的正面進行制絨處理，得到N型背結太陽能電池的主體結構；

將步驟4)中處理后的主體結構經磷摻雜、沉積鈍化膜、金屬化處理，即可得到N型背結太陽能電池。

其中，在所述步驟1)之前還包括預清洗：將原始的N型硅片進行RCA清洗，去除N型硅片表面的雜質；