[發明專利]一種鈍化接觸雙面太陽電池的制作方法

在審

• 申請號: 201910732834.4
• 申請日: 2019-08-08
• 公開（公告）號: CN110571304A
• 公開（公告）日: 2019-12-13
• 發明（設計）人: 鐘瀟;白玉磐;付少劍;陳園
• 申請（專利權）人: 江西展宇新能源股份有限公司
• 主分類號: H01L31/18
• 分類號: H01L31/18;H01L31/068
• 代理公司: 11227 北京集佳知識產權代理有限公司
• 代理人: 王小清

本發明提供了一種鈍化接觸雙面太陽能電池的制作方法，將背面沉積氮化硅薄膜的硅片依次經過：去繞鍍及制絨；硼擴散；邊緣隔離；去除BSG；沉積正面鈍化層氧化鋁層和氮化硅層；絲網印刷和燒結，得到鈍化接觸雙面太陽電池。其中，本發明提供的方法通過選擇特定的制作工藝路線，使得本發明提供的工藝與現有已知的工藝相比不僅節省了制作鈍化接觸雙面太陽能電池的步驟，且可以達到95％以上的產品批次良率。

技術領域

本發明涉及太陽能電池領域，尤其涉及一種鈍化接觸雙面太陽電池的制作方法。

背景技術

N型電池技術作為行業公認的下一個高效電池技術發展路線，其有著效率高、衰減低、雙面率高等優勢，能有效提高發電量，但由于PERC電池將背面的接觸范圍限制在開孔區域，開孔處的高復合速率依然存在。

為了進一步降低背面復合速率實現背面整體鈍化，并去除背面開膜工藝，鈍化接觸技術近年來成為行業研究熱點。德國弗勞恩霍夫太陽能研究所(Fraunhofer ISE)開發的TOPCon(Tunnel Oxide Passivated Contact)技術即為鈍化接觸的一種，目前其在小面積電池上的效率已達25.7％。這種電池前表面與常規N型太陽能電池沒有本質區別，為絨面、硼擴散P型層、鈍化及減反射層，主要區別在于背面。硅片背面采用濕法氧化或熱氧氧化出一層極薄氧化硅層，并利用PECVD或LPCVD在氧化層表面沉積一層磷摻雜的非晶硅薄膜。鈍化性能需通過后續退火過程激活，非晶硅薄膜在該退火過程中結晶性發生變化，由微晶非晶混合相轉變為多晶硅。iVoc＞710mV，J₀在5-15fA/cm²，顯示了鈍化接觸結構優異的鈍化性能。

由于這種電池結構需要在背面沉積非晶硅薄膜，而其所用LPCVD設備會形成雙面薄膜，即會在正面產生繞鍍，這就需要特殊的工藝步驟設計來解決這個問題，目前TOPCON制造技術在行業內還沒有比較統一的工藝步驟，一般的TOPCON工藝路線中在用LPCVD沉積非晶硅薄膜時會在電池正面形成嚴重的非晶硅繞鍍，需要采用一定的方法除去繞鍍，如：天合光能的CN105185866A具體步驟：(1)硅片清洗制絨；(2)對硅片進行硼擴散(或磷擴散)；(3)單面去除BSG(或PSG)；(4)背面單面拋光；(5)熱氧生長氧化硅；(6)沉積摻雜N型多晶硅(或P型)；(7)背面氮化硅掩膜；(8)TMAH去除正面多晶硅；(9)HF酸刻蝕正面BSG(或PSG)和背面氮化硅；(10)正面沉積氮化硅減反層；(11)正面印刷Ag柵線；(12)背面蒸鍍背電極。然而這種方法用掩膜的方式保護背面再用堿(TMAH)去除繞鍍會使工藝步驟冗長，需在現有產線增加濕法清洗設備不利于技術的產業化，同時其電池結構為單面電池，不能雙面發電，不符合產業化趨勢，而從這衍生出來的一些制程路線為了簡化工藝步驟會使得繞鍍不易去除致電池的良率變低，亦不利于TOPCON技術的產業化進程。

發明內容

有鑒于此，本發明所要解決的技術問題在于提供一種鈍化接觸雙面太陽電池的制作方法，本發明提供的制作方法通過現有常規產線的設備即可實現鈍化接觸雙面太陽能電池的制備，且成品率高。

與現有技術相比，本發明提供了一種鈍化接觸雙面太陽能電池的制作方法，將背面沉積氮化硅膜的硅片依次經過：去繞鍍及制絨；硼擴散；邊緣隔離；去除BSG；沉積正面鈍化層氧化鋁層和氮化硅層；絲網印刷和燒結，得到鈍化接觸雙面太陽電池。其中，本發明提供的方法通過選擇特定的制作工藝路線，使得本發明提供的工藝與現有已知的工藝相比不僅節省了制作鈍化接觸雙面太陽能電池的步驟，且可以達到95％以上的產品批次良率。

附圖說明

圖1為本發明提供的鈍化接觸雙面太陽電池的制作方法的工藝流程圖；

圖2為鈍化接觸晶體硅太陽電池的電池結構。

具體實施方式

本發明提供了一種鈍化接觸雙面太陽電池的制作方法，包括：將背面沉積氮化硅薄膜的硅片依次經過：