[發明專利]一種異質結太陽能電池邊緣絕緣方法

在審

• 申請號: 201710402520.9
• 申請日: 2017-06-01
• 公開（公告）號: CN108987528A
• 公開（公告）日: 2018-12-11
• 發明（設計）人: 楊與勝;張超華;王樹林;宋廣華
• 申請（專利權）人: 福建金石能源有限公司
• 主分類號: H01L31/18
• 分類號: H01L31/18;H01L31/074
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

本發明公開了一種制作硅基異質結太陽能電池時的邊緣絕緣方法，所述包括以下步驟：提供入光面、背光面已沉積導電膜層的硅片；在所述硅片N面導電膜層邊緣部分區域和P面導電膜層四周邊緣分別印刷蝕刻膏；對印刷蝕刻膏后的硅片進行烘烤處理，使得蝕刻膏與硅片邊緣導電膜層及邊緣切面的導電膜層充分反應；對烘烤處理后的硅片進行清洗，去除硅片表面的蝕刻膏與反應完成的導電膜層。本發明在于實現制作硅基異質結電池片時邊緣絕緣，同時生產成本極低，邊緣導電膜層去除寬度可控，設備成熟度高，非常有利于大規模自動化生產。

技術領域

本發明涉及太陽能電池技術領域，尤其涉及一種異質結太陽能電池邊緣絕緣方法。

背景技術

硅基異質結電池片的襯底一般以N-型單晶硅片為主，表面通過與用PECVD方法沉積的非晶硅薄膜形成P-N結作為發射極，P-N結的形成是在兩種不同材料之間，一種是帶寬約在1.12eV的單晶硅，另一種是帶寬約在1.72eV的非晶硅薄膜。由于帶寬的差異，兩種材料界面形成的結稱為異質結。對于異質結電池片，由于兩種成結材料帶寬的較大差異，導致這類電池片的開路電壓很高，通常在700mV以上。

當非晶硅薄膜在硅片正反兩邊依次形成之后，下一步是通過PVD濺射的方法在正反兩邊依次沉積一層透明的導電氧化物。導電透明氧化物層一般是用透過率高，導電性好的ITO材料，或其他元素摻雜的氧化銦。在沉積導電透明氧化物層時，容易繞鍍到硅片邊緣引起電池片的短路。為避免繞鍍引起的電池片，常使用硅片邊緣壓框的方法，但犧牲了受光面的有效吸光面積，使用壓框沉積導電氧化物時，無法保證壓框能夠對準硅片邊緣，而且壓框工序中硅片的上架與下架操作也存在一定的復雜性。

然而采用邊緣印刷方法進行邊緣絕緣處理，生產成本極低，邊緣導電膜層去除寬度可控，設備成熟度高，非常有利于大規模自動化生產。

發明內容

發明目的在于提供一種制作硅基異質結電池片時邊緣絕緣的方法，目的是在于不使用壓框的情況下，避免制作硅基異質結電池片時采用PVD濺射法雙面沉積導電透明氧化物層、阻擋層和種子層繞鍍到邊緣及用電鍍法制作雙面金屬柵線所引起的邊緣短路問題。

為此，本發明采用以下技術方案：

一種制作硅基異質結電池片時邊緣絕緣的方法，所述包括以下步驟：

提供入光面、背光面已沉積導電膜層的硅片；

在所述硅片N面導電膜層邊緣部分區域和P面導電膜層四周邊緣分別印刷蝕刻膏；

對印刷蝕刻膏后的硅片進行烘烤處理，使得蝕刻膏與硅片邊緣導電膜層及邊緣切面的導電膜層充分反應；

對烘烤處理后的硅片進行清洗，去除硅片表面的蝕刻膏與反應完成的導電膜層。

優選的，所述硅片入光面為N面時，所述背光面則為P面，所述入光面為P面時，所述背光面則為N面。

優選的，所述硅片表面可以形成柵線電極或沒有形成柵線電極。

優選的，所述硅片的導電膜層通過磁控濺射或蒸鍍方式沉積，所述導電膜層為透明導電氧化物層或透明導電氧化物與金屬的疊層。

優選的，所述透明導電氧化物層為ITO層或者摻雜其它元素的氧化銦層，厚度為50～200nm；所述金屬為Ag、Cu、AL、Ni、Ti、TiN、Sn或Ni合金中的至少一種，厚度為100～1000nm。

優選的，所述蝕刻膏為強酸性，蝕刻膏粘度為10-300Pa.s。

優選的，所述蝕刻膏印刷采用絲網印刷、移印、打印、噴涂等方式形成，所述蝕刻膏印刷寬度為0.05～1mm。

優選的，所述印刷硅片P面蝕刻膏的臺面需對N面印刷蝕刻膏區域做凹槽處理，避免N面蝕刻膏污染印刷臺面。