[發明專利]一種N型晶硅電池的制備方法

在審

• 申請號: 201711190907.9
• 申請日: 2017-11-24
• 公開（公告）號: CN107978645A
• 公開（公告）日: 2018-05-01
• 發明（設計）人: 郭瑤;鄭霈霆;張昕宇;金浩;許佳平;孫海杰
• 申請（專利權）人: 浙江晶科能源有限公司;晶科能源有限公司
• 主分類號: H01L31/0216
• 分類號: H01L31/0216;H01L31/0224;H01L31/068;H01L31/18
• 代理公司: 北京集佳知識產權代理有限公司11227
• 代理人: 王寶筠

技術領域

本發明屬于太陽能技術領域，特別是涉及一種N型晶硅電池的制備方法。

背景技術

但市場不斷發展，隨之是對日新月異的光伏技術的要求，高效低成本的技術發展趨勢日漸顯著。當前產業化N型電池以N型雙面電池為主，電池正面使用銀鋁漿，背面使用銀漿，其中銀鋁漿造成較高的制備成本，高穿透性也會損傷發射極，降低電池片的開路電壓。此外，電池背面需要一層n+磷擴散層，增強漿料與硅片之間的隧道效應，降低接觸電阻，使銀漿與電池硅片形成良好的歐姆接觸。但是背面磷擴層極大的增加了工藝難度，n+層中的高摻雜也提高了電池片中的俄歇復合與硅表面的界面缺陷，降低了N型硅片襯底的高效利用率，同時工藝的復雜化與物料成本的增加使N型電池的成本隨之提高，阻礙了其大規模量產化。

發明內容

為解決上述問題，本發明提供了一種N型晶硅電池制備方法，無需背面磷擴散，避免了多次掩膜、清洗等工序，很大程度簡化了工藝流程，同時避免了磷擴散和燒結等高溫工藝對硅片體少子壽命在電池制備過程中產生的衰減，提升工藝穩定性和電池效率。

本發明提供的一種N型晶硅電池的制備方法，包括：

S1：將N型硅片的正面進行堿式制絨和織構化處理；

S2：將步驟S1處理后的N型硅片進行正面硼擴散，形成硼擴散層；

S3：在N型硅片的背面刻蝕并沉積一層背面鈍化減反射層；

S4：在硼擴散后的N型硅片正面沉積一層鈍化層，在所述鈍化層上沉積一層正面鈍化減反射層；

S5：在所述N型硅片背面激光開槽并蒸鍍背面金屬疊層；

S6：在所述N型硅片正面電鍍正面金屬疊層，即得所述N型晶硅電池。

優選的，步驟S2中正面硼擴散，采用BBr₃液態源擴散，擴散方阻為50-70Ω/□，擴散溫度為950℃-1000℃，擴散時間為90-100min。

優選的，步驟S3中采用PECVD或PVD法制作背面鈍化減反射層，步驟S4中采用ALD法制作鈍化層，采用PECVD或PVD法制作正面鈍化減反射層。

優選的，步驟S3中所述背面鈍化減反射層的厚度為60-120nm，步驟S4中所述鈍化層的厚度為5-20nm，所述正面鈍化減反射層的厚度為60-120nm。

優選的，步驟S3中所述背面鈍化減反射層為SiNx層、SiO₂層或SiNx/SiO₂復合層，步驟S4中所述鈍化層為氧化鋁鈍化層或氧化硅鈍化層，所述正面鈍化減反射層為SiNx層、SiO₂層或SiNx/SiO₂復合層。

優選的，步驟S5中所述背面金屬疊層為雙層金屬疊層，步驟S6中所述正面金屬疊層為三層金屬疊層。

優選的，步驟S5中在所述激光開槽處蒸鍍的所述背面金屬疊層穿過所述背面鈍化減反射層與所述N型硅片形成歐姆接觸。

優選的，步驟S6中在所述N型硅片正面電鍍的所述正面金屬疊層依次穿過所述正面鈍化減反射層和所述鈍化層并與所述N型硅片形成歐姆接觸。

通過上述描述可知，本發明提供的N型晶硅電池制備方法，無需背面磷擴散，避免了多次掩膜、清洗等工序，很大程度簡化了工藝流程，同時避免了磷擴散和燒結等高溫工藝對硅片體少子壽命在電池制備過程中產生的衰減，提升工藝穩定性和電池效率。

附圖說明

為了更清楚地說明本發明實施例或現有技術中的技術方案，下面將對實施例或現有技術描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本發明的實施例，對于本領域普通技術人員來講，在不付出創造性勞動的前提下，還可以根據提供的附圖獲得其他的附圖。

圖1為本申請實施例提供的一種N型晶硅電池制備方法的示意圖；

圖2為本申請實施例提供的一種N型晶硅電池的結構示意圖。

其中，附圖標記如下：

1-N型硅片，2-硼擴散層，3-鈍化層，4-正面鈍化減反射層，5-正面金屬疊層，6-背面鈍化減反射層，7-背面金屬疊層，8-激光開槽處。

具體實施方式

下面將結合本發明實施例中的附圖，對本發明實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本發明一部分實施例，而不是全部的實施例。基于本發明中的實施例，本領域普通技術人員在沒有做出創造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本發明保護的范圍。