[發明專利]一種PERC電池背面鈍化結構及其制備方法

在審

• 申請號: 201811242783.9
• 申請日: 2018-10-24
• 公開（公告）號: CN109461777A
• 公開（公告）日: 2019-03-12
• 發明（設計）人: 魏青竹;苗鳳秀;張樹德;連維飛;胡黨平;倪志春
• 申請（專利權）人: 蘇州騰暉光伏技術有限公司
• 主分類號: H01L31/0216
• 分類號: H01L31/0216;H01L31/18
• 代理公司: 蘇州創元專利商標事務所有限公司 32103
• 代理人: 孫仿衛;李萍

本發明公開了一種PERC電池背面鈍化結構及其制備方法。一種PERC電池背面鈍化結構，包括硅基底，還包括依次層疊的氧化硅鈍化膜層、氧化鋁鈍化膜層及氮化硅鈍化膜層，所述氧化硅鈍化膜層形成于所述硅基底上，所述氧化鋁鈍化膜層形成于所述氧化硅鈍化膜層上，所述氮化硅鈍化膜層形成于所述氧化鋁鈍化膜層上。該背面鈍化結構有助于減少硅基底表面態密度，具有較低的內反射，同時氧化鋁保持良好的鈍化效果，提升電池開路電壓和短路電流，進而提升電池轉換效率。

技術領域

本發明屬于太陽能電池領域，具體涉及一種PERC電池背面鈍化結構及其制備方法。

背景技術

提升光伏發電效率是太陽能電池行業內一直奮斗的宗旨，電池端通過工藝改進不斷的提升電池效率， P型PERC單晶硅電池是目前最流行的單晶高效電池技術之一，其通過在常規產線上增加背鈍化和激光設備及抗LID設備即可實現PERC電池的升級改造。與目前常規單晶太陽能電池生產線設備兼容性高，設備成本增加低，工藝流程相對其它高效電池簡單。目前PERC電池最核心的工藝為背鈍化技術，通過提升背鈍化效果，提升電池效率，目前普遍使用的沉積背面鈍化膜層結構為氧化鋁+氮化硅結構。

目前PERC電池AlOx/SiNx背鈍化技術已經成熟，通過優化工藝參數很難有效率上的增益，如果不改變膜層結構進一步提升鈍化效果，提高PERC電池的效率很難有突破（除去疊加技術，如選擇性發射極等）。

發明內容

針對上述技術問題，本發明旨在提供一種PERC電池背面鈍化結構及其制備方法，該背面鈍化結構有助于減少硅基底表面態密度，具有較低的內反射，同時氧化鋁保持良好的鈍化效果，提升電池開路電壓和短路電流，進而提升電池轉換效率。

為達到上述目的，本發明采用的技術方案如下：

一種PERC電池背面鈍化結構，包括硅基底，還包括依次層疊的氧化硅鈍化膜層、氧化鋁鈍化膜層及氮化硅鈍化膜層，所述氧化硅鈍化膜層形成于所述硅基底上，所述氧化鋁鈍化膜層形成于所述氧化硅鈍化膜層上，所述氮化硅鈍化膜層形成于所述氧化鋁鈍化膜層上。

進一步地，所述氧化硅鈍化膜層的厚度為1-2nm，所述氧化鋁鈍化膜層的厚度為15-25nm，所述氮化硅鈍化膜層的厚度為110-130nm。

進一步地，所述硅基底為P型硅基底。

進一步地，所述氧化硅鈍化膜層、所述氧化鋁鈍化膜層及所述氮化硅鈍化膜層分別采用PECVD技術沉積形成。

更進一步地，所述氧化硅鈍化膜層、所述氧化鋁鈍化膜層及所述氮化硅鈍化膜層在同一腔體中沉積形成。

更進一步地，所述氧化硅鈍化膜層由N₂O與SiH₄反應形成。

更進一步地，所述氧化硅鈍化膜層由N₂O與硅基底反應形成。

本發明還采用如下技術方案：

一種如上所述的PERC電池背面鈍化結構的制備方法，依次包括如下步驟：

采用PECVD技術使N₂O與SiH₄反應沉積形成所述氧化硅鈍化膜層；

采用PECVD技術使三甲基鋁與N₂0反應沉積形成所述氧化鋁鈍化膜層；

采用PECVD技術NH₃與SiH₄反應沉積形成所述氮化硅鈍化膜層。

一種如上所述的PERC電池背面鈍化結構的制備方法，依次包括如下步驟：

采用PECVD技術使N₂O與硅基底反應沉積形成所述氧化硅鈍化膜層；