[發明專利]一種硅片背面退火和正面鍍膜一體化的方法以及一種電池片的制備方法

在審

• 申請號: 201811546703.9
• 申請日: 2018-12-18
• 公開（公告）號: CN109616556A
• 公開（公告）日: 2019-04-12
• 發明（設計）人: 李懋鴻;費存勇;趙福祥;崔鐘亨;張金花
• 申請（專利權）人: 韓華新能源（啟東）有限公司
• 主分類號: H01L31/18
• 分類號: 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

本發明公開了一種硅片背面退火和正面鍍膜一體化的方法，包括以下步驟：利用激光設備對硅片的背面進行激光開槽，將激光開槽后的硅片放入沉積設備中，向所述沉積設備的沉積腔中通入反應氣體SiH₄和NH₃以及N₂進行沉積以在硅片的正面鍍膜。本發明的一種硅片背面退火和正面鍍膜一體化的方法，將激光開槽移至正面鍍膜之前進行，利用了PECVD的中高溫無氧環境進行背面退火的同時還能實現正面鍍膜同步完成，沒有增加額外的退火工序；且該方法恢復和修復了背面高能量激光開槽后帶來的熱沖擊、熱損傷和晶格缺陷，進一步降低了激光后硅片受損表面的復合速率，還能對背面開槽（開窗）位置進行氫鈍化，從而提高受激光損傷硅片的少子壽命，進一步提高太陽能電池效率。

技術領域

本發明涉及太陽能電池制造技術領域，具體涉及一種硅片背面退火和正面鍍膜一體化的方法以及包括了該一體化方法的一種電池片的制備方法。

背景技術

隨著光伏技術的不斷發展，晶硅太陽能電池作為以一種將太陽能轉化為電能的清潔能源產品得到了迅猛發展。

鈍化和接觸的匹配優化能不斷提高晶硅太陽能電池效率，鋁背場由整面的鋁硅接觸發展到目前廣泛使用的PERC局部鈍化鋁硅接觸，降低了硅片背面的復合速率，減少了少子復合從而提高電池效率。但局部鈍化接觸的開槽(開窗) 主要是通過高能量的激光轟擊硅片背面鈍化膜，這會對硅片背面帶來嚴重的激光熱沖擊和損傷，破壞硅基體的晶格結構和應力集中從而導致電池效率損失和隱裂碎片增加。

發明內容

有鑒于此，為了克服現有技術的缺陷，本發明的目的是提供一種硅片背面退火和正面鍍膜一體化的方法，該方法能恢復和修復背面激光熱損傷和晶格缺陷，且提高了太陽能電池效率和降低了電池片碎片率，同時還能和正面鍍膜一體化，優化了工藝步驟。

為了達到上述目的，本發明采用以下的技術方案：

一種硅片背面退火和正面鍍膜一體化的方法，包括以下步驟：利用激光設備對硅片的背面進行激光開槽，將激光開槽后的硅片放入沉積設備中，向所述沉積設備的沉積腔中通入反應氣體SiH₄和NH₃以及N₂進行沉積以在硅片的正面鍍膜。

優選地，所述硅片已經進行過清洗制絨、背面鍍鈍化膜和保護膜。

優選地，所述激光開槽中的激光參數為：激光百分率為50-100％，激光頻率為200-1000kHz。

更加優選地，所述激光開槽中的激光參數為：激光百分率100％，激光頻率為800kHz。

優選地，將硅片放入沉積設備中時將兩片所述硅片的背面相貼固定在石墨舟卡槽里，然后放入所述沉積設備中。

更加優選地，相鄰所述的硅片的背面之間的距離小于相鄰所述的硅片的正面之間的距離。

優選地，所述沉積過程為在無氧低壓且高溫下進行。

更加優選地，所述沉積條件為：沉積溫度為300-500℃，反應時間為 30-50min，壓強為1000-3000mTorr。mTorr為壓強單位，為微米汞柱的壓強，即毫米汞柱壓強的千分之一，1mTorr等于0.133Pa。

進一步優選地，所述沉積條件為：沉積溫度為400℃，反應時間為40min，壓強為2000mTorr。

本發明還提供了一種電池片的制備方法，所述制備方法包括如上所述的硅片背面退火和正面鍍膜一體化的方法。

具體的，所述制備方法包括準備硅片后進行制絨清洗、背面鍍膜后進行背面激光開槽，之后在沉積設備中進行背面退火和正面鍍膜，最后進行絲網印刷和燒結。