[發(fā)明專利]一種硅基光伏電池及其制造方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201810595559.1
• 申請日: 2018-06-11
• 公開（公告）號: CN108767026B
• 公開（公告）日: 2020-06-19
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 張軍
• 申請（專利權(quán)）人: 安徽鷹龍工業(yè)設(shè)計(jì)有限公司
• 主分類號: H01L31/0352
• 分類號: H01L31/0352;H01L31/18
• 代理公司: 北京艾皮專利代理有限公司 11777
• 代理人: 楊克

1.一種硅基光伏電池的制造方法，其特征在于：包括以下步驟：

1)提供一P型單晶硅片，對所述p型單晶硅片進(jìn)行制絨處理，在所述p型單晶硅片的上表面形成絨面層；

2)利用掩膜在所述P型單晶硅片的下表面選擇性擴(kuò)散硼，以在所述P型單晶硅片的下表面形成多個(gè)呈陣列排布的P+摻雜區(qū)；

3)接著在所述P型單晶硅片的上表面的局部區(qū)域形成第一阻擋層，將所述P型單晶硅片分為第一區(qū)和第二區(qū)，所述第一阻擋層覆蓋所述第一區(qū)，且所述第二區(qū)未被所述第一阻擋層覆蓋，在所述P型單晶硅片的下表面形成第二阻擋層，所述第二阻擋層完全覆蓋所述P型單晶硅片的下表面，所述第二區(qū)包括多個(gè)呈陣列排布的圓形區(qū)域，所述圓形區(qū)域的直徑為5-10毫米，相鄰所述圓形區(qū)域的間距為5-10毫米；

4)接著將步驟3得到的P型單晶硅片在含氧氣氛中進(jìn)行熱處理，在所述P型單晶硅片的上表面形成氧化硅層，使得所述P型單晶硅片中的所述第二區(qū)的表面摻雜濃度低于所述P型單晶硅片內(nèi)部的摻雜濃度；

5)接著去除所述P型單晶硅片的上表面的所述第一阻擋層和所述氧化硅層；

6)接著在所述P型單晶硅片的上表面沉積N型非晶硅，然后進(jìn)行退火處理，N型非晶硅變成N型多晶硅，所述N型多晶硅的摻雜濃度小于所述P型單晶硅片的摻雜濃度；

7)接著在所述N型多晶硅表面沉積透明導(dǎo)電層；

8)接著對所述第二阻擋層進(jìn)行選擇性刻蝕，以在每個(gè)所述P+摻雜區(qū)的對應(yīng)位置形成穿孔，每個(gè)所述穿孔暴露相應(yīng)的每個(gè)所述P+摻雜區(qū)；

9)在所述步驟8得到的所述P型單晶硅片的上表面沉積銅柵電極；

10)在所述步驟9得到的所述P型單晶硅片的下表面沉積金屬鋁層，以使得所述金屬鋁層與所述P+摻雜區(qū)形成點(diǎn)接觸。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的硅基光伏電池的制造方法，其特征在于：在所述步驟3)中，所述第一阻擋層和所述第二阻擋層的材質(zhì)為氮化硅或氧化鋁，所述第一阻擋層和所述第二阻擋層的厚度為100-150納米。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的硅基光伏電池的制造方法，其特征在于：在所述步驟4)中，所述含氧氣氛為水蒸氣或氧氣，所述熱處理的溫度為600-900℃，所述熱處理的時(shí)間為10-30分鐘。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的硅基光伏電池的制造方法，其特征在于：在所述步驟5)中，通過濕法刻蝕或干法刻蝕去除所述第一阻擋層和所述氧化硅層。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的硅基光伏電池的制造方法，其特征在于：在所述步驟6)中，所述退火處理的溫度為550-850℃，所述退火處理的時(shí)間為20-50分鐘，所述N型多晶硅的厚度為30-80納米。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的硅基光伏電池的制造方法，其特征在于：在所述步驟7)中，所述透明導(dǎo)電層的材質(zhì)為ITO、FTO或AZO，所述透明導(dǎo)電層的厚度為60-150納米。

7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的硅基光伏電池的制造方法，其特征在于：在所述步驟8)中，所述穿孔的直徑為3-6毫米，相鄰所述穿孔的間距為5-10毫米，每個(gè)所述穿孔的尺寸與每個(gè)所述P+摻雜區(qū)的尺寸相同。

8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的硅基光伏電池的制造方法，其特征在于：在所述步驟9)中，通過熱蒸鍍法形成所述銅柵電極，所述銅柵電極的厚度為50-100納米；在所述步驟10)中，通過熱蒸鍍法形成所述金屬鋁層，所述金屬鋁層的厚度為200-300納米。

9.一種硅基光伏電池，其特征在于，采用權(quán)利要求1-8任一項(xiàng)所述的方法制備形成的。