[發明專利]一種黑硅MWT背接觸電池的制備方法

有效

• 申請號: 201710825611.3
• 申請日: 2017-09-14
• 公開（公告）號: CN107658370B
• 公開（公告）日: 2019-12-13
• 發明（設計）人: 吳兢;蒲天;杜歡;趙興國
• 申請（專利權）人: 江蘇輝倫太陽能科技有限公司
• 主分類號: H01L31/18
• 分類號: H01L31/18;H01L31/0236;B82Y40/00
• 代理公司: 32224 南京縱橫知識產權代理有限公司
• 代理人: 董建林;薛海霞

1.一種黑硅MWT背接觸電池的制備方法，其特征在于，包括以下步驟：

S1、對多晶硅硅片表面進行去損傷層處理；

S2、在硅片表面需要開孔的位置印刷金屬漿料；

S3、將帶金屬漿料的硅片進行黑硅制絨，帶有金屬漿料的硅片表面被穿孔，沒有金屬漿料的硅片表面制備為黑硅納米陷光結構，黑硅制絨方法使用金屬離子輔助刻蝕法；

S4、將制備好的帶有穿孔的黑硅硅片進行擴散，形成PN結；

S5、再依次進行鍍膜、印刷、燒結、激光劃線隔離工藝；

金屬漿料由納米銀顆粒、樹脂、有機溶劑及其它組成；按照質量百分比，納米銀顆粒為5%~30%、樹脂為40%~60%、有機物載體為10%~40%，其它為0%~15%；所述有機物載體按重量百分比分為乙基纖維素1~20%，丁基卡必醇醋酸酯、鄰苯二甲酸二辛酯、二乙二醇丁醚中任一種或組合30~50%、萜品醇30~69%；

所述步驟S3中金屬離子輔助刻蝕法具體為：（1）將帶有金屬漿料的多晶硅硅片置于HF、H₂O₂、AgNO₃、Cu(NO₃)₂ 及DI純水的混合溶液中，其中HF體積百分比濃度為 0.3%~5%、H₂O₂ 體積百分比濃度為0%~4%、固體AgNO₃物質的量濃度為0.01mol/L~2mol/L、固體Cu(NO₃)₂物質的量濃度為0mol/L~3mol/L，余量為DI純水，帶有金屬漿料的多晶硅硅片在此混合溶液中進行初步腐蝕，反應溫度為10℃~30℃，反應時間為10~300s；（2）再將初步腐蝕后的多晶硅硅片置于按照體積百分比濃度且包括2%~8%HF、1%~5%H₂O₂、0.1%~3%異丙醇、84%~96.9%DI純水的混合溶液中進行深度腐蝕，反應溫度為10℃~60℃，反應時間為30s~500s，帶有金屬漿料的區域形成穿孔，未帶有金屬漿料的區域形成納米絨面，即黑硅硅片；（3）將步驟（2）得到的黑硅硅片置于清洗液中浸洗，浸洗溫度為8℃~70℃，浸洗時間為60s~500s，清洗液的成分及體積百分比濃度為：H₂O₂ 2%~6%、NH₄OH 1%~5%、DI純水89%~97%；（4）將清洗后的黑硅硅片置于體積分數0.1~3%的KOH水溶液中擴孔，反應溫度為15℃~35℃，反應時間為10s~80s；（5）將擴孔后的黑硅硅片同樣再置于步驟（3）中的同樣配方的清洗液中清洗；（6）將清洗后的硅片再置于純水及體積分數2%~10%的HF溶液中清洗，烘干，得到帶有穿孔的黑硅硅片。

2.根據權利要求1所述的黑硅MWT背接觸電池的制備方法，其特征在于：所述樹脂為飽和丙烯酸酯、高分子量環氧樹脂、聚氨酯、聚酰亞胺、酚醛樹脂、飽和聚酯、聚醋酸乙烯酯、聚醋酸乙烯醇的一種或幾種。

3.根據權利要求1所述的黑硅MWT背接觸電池的制備方法，其特征在于：所述其他為松油醇、松節油、蓖麻醇的一種或幾種。

4.據權利要求2中所述的黑硅MWT背接觸電池的制備方法，其特征在于：穿孔孔徑為2~5mm。

5.根據權利要求2中所述的黑硅MWT背接觸電池的制備方法，其特征在于：黑硅硅片的非穿孔區域的多晶硅硅片表面的結構為均勻分布的蜂巢狀結構或倒金字塔結構；蜂巢狀結構均為多邊形開口結構，沿多邊形開口的每個面均向多晶硅硅片內部傾斜延伸，且沿多邊形開口的每個面均為多邊形，每個蜂巢狀結構的位于多晶硅硅片表面的開口大于其內部的延伸的底面；蜂巢狀結構的多邊形開口直徑為100~1000納米、垂直深度為50~800納米；倒金字塔結構在多晶硅硅片的表面顯示為方形開口，沿方形開口的四個邊分別向多晶硅片內部傾斜延伸，四個錐形平面連接形成倒金字塔結構的錐形；倒金字塔結構的方形開口的邊長為100-1000納米、垂直深度為50-800納米，其傾斜的錐形平面法線與多晶硅硅片上表面法線間的夾角為20-65度。