[發(fā)明專利]一種P型單晶硅電池及其制造方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201811028195.5
• 申請日: 2018-09-04
• 公開（公告）號: CN109216480B
• 公開（公告）日: 2019-11-29
• 發(fā)明（設計）人: 管先炳
• 申請（專利權）人: 蘇州元聯(lián)科技創(chuàng)業(yè)園管理有限公司
• 主分類號: H01L31/0236
• 分類號: H01L31/0236;H01L31/18
• 代理公司: 11588 北京華仁聯(lián)合知識產(chǎn)權代理有限公司
• 代理人: 陳建<國際申請>=<國際公布>=<進入國

本發(fā)明涉及一種P型單晶硅電池及其制造方法，該制造方法包括以下步驟：在所述P型單晶硅片的上下表面形成多個平行排列的對應的第一條形溝槽和第二條形溝槽，所述第一條形溝槽的深度與所述P型單晶硅片的厚度的比值為0.6?0.8，所述第二條形溝槽的深度與所述P型單晶硅片的厚度的比值為0.5?0.7，所述第一條形溝槽與相鄰的所述第二條形溝槽之間單晶硅層的厚度為25?35微米；接著形成N型磷擴散層、N型重摻雜磷擴散區(qū)以及P型重摻雜硼擴散區(qū)；接著在所述P型單晶硅片的上下表面分別形成鈍化層和電極。本發(fā)明的P型單晶硅電池具有優(yōu)異的光電轉換效率。

技術領域

本發(fā)明涉及硅電池制備技術領域，特別是涉及一種P型單晶硅電池及其制造方法。

背景技術

自從第一塊太陽能電池在貝爾實驗室誕生以來，硅太陽能電池得到了廣泛的研究發(fā)展以及實際應用，特別是晶體硅太陽能電池，隨著科學技術的不斷發(fā)展，晶體硅太陽能電池的光電轉換效率不斷提升，生產(chǎn)成本也在持續(xù)下降。目前，晶體硅太陽能電池占太陽能電池全球市場總額的百分之八十以上，晶體硅太陽能電池片的產(chǎn)線光電轉換效率目前也已突破20％，與傳統(tǒng)火力發(fā)電的成本差也在不斷縮小，在未來幾年有望與火力發(fā)電的成本持平。晶體硅太陽能電池作為一種清潔無污染能源在改變能源結構、減少環(huán)境污染、實現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展等方面的重要作用日益顯現(xiàn)。按基材的摻雜類型不同，可以將晶體硅太陽能電池分為N型晶體硅太陽能和P型晶體硅太陽能電池，如何改變晶體硅太陽能電池的結構，以進一步提高其光電轉換效率，這是業(yè)界廣泛關注的問題。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的是克服上述現(xiàn)有技術的不足，提供一種P型單晶硅電池及其制造方法。

為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用的技術方案是：

一種P型單晶硅電池的制造方法，包括以下步驟：

1)提供一P型單晶硅片，在所述P型單晶硅片的上表面形成多個平行排列的第一條形溝槽，在所述P型單晶硅片的下表面形成多個平行排列的第二條形溝槽，所述第一條形溝槽的深度與所述P型單晶硅片的厚度的比值為0.6-0.8，所述第二條形溝槽的深度與所述P型單晶硅片的厚度的比值為0.5-0.7，多個所述第一條形溝槽與多個所述第二條形溝槽在垂直方向上均不重疊，所述第一條形溝槽與相鄰的所述第二條形溝槽之間單晶硅層的厚度為25-35微米；

2)接著對所述P型單晶硅片進行濕法刻蝕處理，以在所述P型單晶硅片的上表面以及所述第一條形溝槽的底部形成硅納米線陣列；

3)接著對所述P型單晶硅片的上表面進行第一次磷擴散工藝，以在所述P型單晶硅片的上表面、所述第一條形溝槽的側壁以及所述第一條形溝槽的底部上形成一N型磷擴散層，接著利用掩膜對所述P型單晶硅片的上表面進行第二次磷擴散工藝，以在所述P型單晶硅片上形成多個間隔設置的N型重摻雜磷擴散區(qū)；

4)接著利用掩膜對所述P型單晶硅片的下表面進行第一次硼擴散工藝，以在所述P型單晶硅片的下表面形成多個間隔設置的P型重摻雜硼擴散區(qū)；

5)接著在所述P型單晶硅片的上表面形成第一鈍化層，并在所述P型單晶硅片的下表面形成第二鈍化層；

6)接著在所述P型單晶硅片的上表面形成正面電極，并在所述P型單晶硅片的下表面形成背面電極。

上述技術方案中，進一步的，在所述步驟(1)中，所述P型單晶硅片的厚度為250-400微米，所述第一條形溝槽以及所述第二條形溝槽的寬度均為3-4毫米，相鄰所述第一條形溝槽之間的間距為9-12毫米，相鄰所述第二條形溝槽之間的間距為9-12毫米。

上述技術方案中，進一步的，在所述步驟(2)中，所述硅納米線陣列中單個硅納米線的直徑為200-300納米，相鄰硅納米線的間距為150-250納米，單個硅納米的長度為400-600納米。

上述技術方案中，進一步的，在所述步驟(3)中，多個間隔設置的所述N型重摻雜磷擴散區(qū)均位于所述第一條形溝槽的底部。