[發明專利]一種背接觸太陽能電池的制備方法

在審

• 申請號: 201710888333.6
• 申請日: 2017-09-27
• 公開（公告）號: CN107785456A
• 公開（公告）日: 2018-03-09
• 發明（設計）人: 林建偉;李靈芝;季根華;劉勇
• 申請（專利權）人: 泰州中來光電科技有限公司
• 主分類號: H01L31/18
• 分類號: H01L31/18
• 代理公司: 北京金之橋知識產權代理有限公司11137
• 代理人: 林建軍,朱黎光

1.一種背接觸太陽能電池的制備方法，其特征在于，包括以下步驟：

(1)、選擇N型晶體硅基體，并對N型晶體硅基體的表面作制絨處理；

(2)、在步驟(1)處理后的N型晶體硅基體的正表面制備薄掩膜；

(3)、將步驟(2)處理后的N型晶體硅基體放入工業用擴散爐中對基體的正表面和背表面進行磷擴散處理，擴散溫度為750-900℃，時間為60-180分鐘，擴散過程中引入磷硅玻璃生長促進劑，擴散完成后，在正表面形成n+輕摻雜區域和磷硅玻璃層，在背表面形成n+重摻雜區域和磷硅玻璃層；

(4)、使用激光器在步驟(3)處理后的N型晶體硅基體的背表面形成穿透磷硅玻璃的槽狀結構；

(5)、將步驟(4)處理后的N型晶體硅基體放入堿性拋光液中，刻蝕掉背表面未被磷硅玻璃覆蓋的n+重摻雜區域；

(6)、對步驟(5)處理后的N型晶體硅基體進行背表面硼擴散處理，形成背表面p+摻雜區域；

(7)、將步驟(6)處理后的N型晶體硅基體進行清洗處理，去除正表面磷硅玻璃層、正表面薄掩膜及背表面的磷硅玻璃層；

(8)、在步驟(7)處理后的N型晶體硅基體的正表面設置鈍化減反膜，在背表面設置鈍化膜；

(9)、通過絲網印刷的方法在步驟(8)處理后的N型晶體硅基體的背表面n+重摻雜區域上印刷n+金屬電極漿料，在背表面p+摻雜區域上印刷p+金屬電極漿料，并進行燒結處理。

2.根據權利要求1所述的一種背接觸太陽能電池的制備方法，其特征在于：步驟(2)中，所述薄掩膜為SiO₂、SiN_x或SiO_xN_y中的一種或幾種的混合，其厚度為10nm-40nm。

3.根據權利要求1所述的一種背接觸太陽能電池的制備方法，其特征在于：步驟(2)中，所述磷硅玻璃生長促進劑是水蒸氣，磷硅玻璃層的厚度大于50nm。

4.根據權利要求3所述的一種背接觸太陽能電池的制備方法，其特征在于：所述水蒸氣通過氮氣或者氧氣鼓泡的方式攜帶進入擴散裝置。

5.根據權利要求3所述的一種背接觸太陽能電池的制備方法，其特征在于：通過氮氣或氧氣直接攜帶飽和水蒸氣的方式進入擴散裝置；攜帶水蒸氣的氮氣或氧氣的流量為500-5000sccm。

6.根據權利要求1所述的一種背接觸太陽能電池的制備方法，其特征在于：在步驟(3)中，磷擴散處理的磷源采用三氯氧磷，擴散溫度為750-900℃，時間為60-180分鐘；磷擴散后正表面n+輕摻雜區域的方阻為100-300Ω/sqr，背表面n+重摻雜區域的方阻為50-100Ω/sqr。

7.根據權利要求1所述的一種背接觸太陽能電池的制備方法，其特征在于：步驟(5)中，堿性拋光液為KOH、NaOH、四甲基氫氧化銨或乙二胺溶液。

8.根據權利要求1所述的一種背接觸太陽能電池的制備方法，其特征在于：步驟(6)中，硼擴散處理的硼源為三溴化硼，擴散溫度為940-1000℃，時間為150-240分鐘，硼擴散后的方阻為40-150Ω/sqr。

9.根據權利要求1所述的一種背接觸太陽能電池的制備方法，其特征在于：步驟(8)中，N型晶體硅正表面鈍化減反膜的制備方法是：在N型晶體硅基體的正表面利用PECVD技術先沉積一層厚度為5～30nm的SiO₂介質膜，然后在SiO₂介質膜上再沉積一層厚度為40～80nm的SiN_x介質膜；背表面鈍化膜的制備方法是：在N型晶體硅基體的背表面利用PECVD技術或ALD技術先沉積一層厚度為4～20nm的AlO_x介質膜，然后在AlO_x介質膜的表面再沉積一層厚度為20～50nm的SiN_x介質膜。

10.根據權利要求1所述的一種背接觸太陽能電池的制備方法，其特征在于：步驟(9)中，p+金屬電極漿料為銀鋁漿，n+金屬電極漿料為銀漿。