[發明專利]一種雙面PERC晶體硅太陽能電池的制備方法

在審

• 申請號: 201711063189.9
• 申請日: 2017-11-02
• 公開（公告）號: CN107863419A
• 公開（公告）日: 2018-03-30
• 發明（設計）人: 吳翔
• 申請（專利權）人: 國家電投集團西安太陽能電力有限公司
• 主分類號: H01L31/18
• 分類號: H01L31/18;H01L31/0224;H01L21/22;H01L21/223;H01L21/268
• 代理公司: 上海碩力知識產權代理事務所(普通合伙)31251
• 代理人: 郭桂峰

1.一種雙面PERC晶體硅太陽能電池的制備方法，其特征在于，包括以下步驟：

(1)硅片去損傷、制絨和清洗：將硅片去損傷層后，在溫度為80～85℃的堿液和添加劑體系中制絨，在硅片的正反面形成絨面，然后在酸性溶液中清洗，去除表面雜質；

(2)擴散形成PN結及正面激光摻雜：對硅片進行高溫磷擴散形成PN結，擴散溫度為830～860℃，擴散時間為80～100分鐘，擴散后表面方塊電阻為130～160Ω/□，使用激光對硅片正面進行加熱，將磷硅玻璃中的磷原子推進到PN結里，形成相應的N++層，得到激光摻雜的正面主柵線和副柵線，激光摻雜圖形為后道絲網印刷正電極圖形；

(3)刻蝕及去PSG：去除擴散后硅片正面磷硅玻璃和背面PN結，同時對硅片背面化學拋光；

(4)鍍背面鈍化薄膜：在硅片的背面沉積氧化鋁/氮化硅疊層鈍化薄膜；

(5)鍍正面減反射膜：在硅片的正面沉積二氧化硅/氮化硅/氮氧化硅減反射薄膜；

(6)背面印刷硼源漿料：按照背面電極圖形，在硅片背面印刷硼源漿料，作為激光摻雜的硼源；

(7)背面激光摻雜及開窗：使用激光對硅片背面進行加熱，使硅片加熱至熔融狀態，在激光對硅片表面加熱開槽的同時，硼源漿料內的硼原子融入熔融狀態的硅中，當激光的光斑從熔融的區域移開后，此區域開始冷卻并再結晶，融入的硼原子與硅形成合金，形成相應的P++層，得到激光摻雜的背面副柵線及背面二次印刷對準所需的MARK點；

(8)背面電極印刷：在硅片背面印刷背面銀電極，采用二次印刷對準激光打印的MARK點的方式印刷背面鋁柵線圖形；

(9)正面電極印刷：在硅片正面印刷正面電極圖形。

2.如權利要求1所述的雙面PERC晶體硅太陽能電池的制備方法，其特征在于，所述硅片為P型硅片。

3.如權利要求2所述的雙面PERC晶體硅太陽能電池的制備方法，其特征在于，所述P型硅片的電阻率為1～3Ω·cm。

4.如權利要求1-3任一項所述的雙面PERC晶體硅太陽能電池的制備方法，其特征在于，所述步驟(1)中，硅片的單片制絨減薄量為0.50～0.70g，制絨后硅基底表面反射率為10～12％，絨面由若干金字塔形狀的凸起組成，金字塔形狀凸起的底部大小為1.5～2.5μm。

5.如權利要求1-3任一項所述的雙面PERC晶體硅太陽能電池的制備方法，其特征在于，所述步驟(2)中，擴散后方塊電阻為：130～160Ω/□，激光摻雜后的N++層的方塊電阻為50～80Ω/□，激光摻雜副柵線線寬為80～150μm，副柵線根數100～120根，主柵線垂直于副柵線，單條主柵線寬度0.5～1mm。

6.如權利要求1所述的雙面PERC晶體硅太陽能電池的制備方法，其特征在于，所述步驟(4)中，硅片背面氧化鋁/氮化硅疊層鈍化薄膜中氧化鋁的厚度為15～25nm，氮化硅的厚度為80～100nm。

7.如權利要求1所述的雙面PERC晶體硅太陽能電池的制備方法，其特征在于，所述步驟(5)中，硅片正面二氧化硅/氮化硅/氮氧化硅減反射薄膜中二氧化硅的厚度為3～5nm，氮化硅的厚度為65～80nm，氮氧化硅的厚度為10～15nm。

8.如權利要求1所述的雙面PERC晶體硅太陽能電池的制備方法，其特征在于，所述步驟(7)中，激光開窗的線寬為35～55μm，線的根數為120～180根，MARK點為直徑0.5～1mm的圓點。

9.如權利要求1所述的雙面PERC晶體硅太陽能電池的制備方法，其特征在于，所述步驟(2)和步驟(7)中，激光器的波長為532nm。