[發明專利]一種P-TOPCon光伏太陽能電池結構的制備方法

有效

• 申請號: 201911030560.0
• 申請日: 2019-10-28
• 公開（公告）號: CN110620159B
• 公開（公告）日: 2022-01-25
• 發明（設計）人: 吳王平;張屹;王翔;丁建寧;袁寧一
• 申請（專利權）人: 常州大學
• 主分類號: H01L31/042
• 分類號: H01L31/042;H01L31/18
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

1.一種P-TOPCon光伏太陽能電池結構的制備方法，其特征在于電池結構為正面結構為Ag柵線+SiNx層+N⁺層+局部SiO_x+Poly層,背面結構為Al層+SiNx層+Al₂O₃層+P⁺；其制備方法特征在于電池制作步驟為：

1)雙面制絨——于槽式機臺里，四甲基氫氧化銨TMAH:添加劑質量配比為8:1—12:1，所述添加劑為過硫酸銨或異丙醇，溫度維持在75-85℃，時間為6-10min進行制絨工藝處理，電池片減薄量控制在0.4-0.6g；

2)單面氧化——在管式擴散爐內，溫度維持在500-650℃，氮氣流量為1500-3000sccm，氧氣流量為800-1500sccm，時間為15-25min，氧化厚度為1-2nm；

3)單面微晶硅——利用LPCVD設備，SiH₄流量為500-800sccm，時間為10-25min，厚度控制在100-200nm；

4)磷摻雜退火——于管式路管內，采用低溫沉積溫度維持在700-750℃，高濃度的小氮流量1000-1500sccm，時間為30-50min；高溫推進溫度維持在850-900℃，通入氮氣流量1500-3000sccm，時間為30-60min，P型片方阻控制在20-60Ω/cm；

5)正面掩膜——通過絲網印刷的方式，將耐堿的蠟印刷至硅片表面，形成所需圖案；

6)去除非掩膜區域——通過槽式機臺，利用TMAH:拋光添加劑＝3:2—4:3，所述添加劑為氫氧化鉀或氫氧化鈉，溫度為75-85℃，時間為5-10min進行非蠟區域進行poly去除；

7)去除掩膜區域形成SiO_x+Poly層——通過槽式機臺，利用HF 5％濃度將蠟去除，并進行H₂O洗烘干；

8)單面N+磷擴散——通過管式爐，溫度維持在800-850℃，通入低濃度小氮氣流量600-1000sccm，時間為15-20min，干氧流量500-800sccm；進行淺摻雜，P型片方阻控制在180-220Ω/cm；

9)清洗——通過鏈式清洗機，采用HF/HNO₃藥液低溫刻蝕，低溫為15-18℃，HF/HNO₃/H₂O體積比控制在1:5:12—1:10:15，時間為2-3min；進行背面刻蝕，刻重控制在0.1-2.25g；

10)鈍化——通過管式ALD進行背面氧化鋁的生長，厚度控制在3-7nm，再進行正背面氮化硅的生長，厚度為75-90nm；

11)激光開槽——通過激光設備對背面進行激光開槽，線寬控制在40±5um；

12)絲網印刷+燒結——對背面進行鋁背場及銀漿的印刷，對正面進行銀漿印刷，最終進行燒結，燒結溫度控制在740-780℃，最終獲得P型晶體硅TOPCon電池。