[發明專利]一種制作異質結太陽能電池的刻蝕裝置

在審

• 申請號: 202010120385.0
• 申請日: 2020-02-26
• 公開（公告）號: CN112786735A
• 公開（公告）日: 2021-05-11
• 發明（設計）人: 岳丁杰;張巧華
• 申請（專利權）人: 南京和洪智能設備有限公司
• 主分類號: H01L31/18
• 分類號: H01L31/18;H01L21/67
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

本發明公開了一種制作異質結太陽能電池的刻蝕裝置，包括工藝槽，其內盛裝化學溶液；帶液滾輪，并排安裝于所述工藝槽；槽板花籃，置于所述帶液滾輪的頂部；硅片，并排插入該槽板花籃。本發明具有能有效增大太陽能電池片的有效面積，以及提高太陽能電池的平均效率等特點。

技術領域

本發明公開了一種制作異質結太陽能電池的刻蝕裝置。

背景技術

太陽能電池也可以稱之為光伏電池，其是一種利用光伏效應將太陽光輻射直接轉換為電能的新型發電技術，因其具有資源充足、清潔、安全、壽命長等優點，被認為是最有前途的可再生的能源技術之一。

晶體硅太陽能電池包括單晶硅太陽能電池、多晶硅太陽能電池和高效晶體硅太陽能電池等。單晶硅太陽能電池的轉換效率很高，技術較為成熟，但是由于其需要以高純的單晶硅棒為原料，使得電池的制造成本較大，難以大規模推廣應用。

多晶硅太陽能電池的制作工藝與單晶硅太陽電池差不多，其在制造成本上，比單晶硅太陽能電池低。然而，多晶硅太陽能電池的光電轉換效率相比單晶硅太陽能電池則較低，以及多晶硅太陽能電池的使用壽命也要比單晶硅太陽能電池短。

高效晶體硅太陽能電池包括：HIT(Hetero-junction with Intrinsic Thin layer，非晶硅/晶硅異質結)電池、IBC(Interdigitated back contact，全背電極接觸晶硅)電池等；其中，HIT電池是一種利用晶體硅基板和非晶硅薄膜制成的混合型太陽能電池，其結合單晶硅太陽能電池和非晶硅太陽能電池的優勢。該電池具有制備工藝溫度低、轉換效率高、高溫特性好等特點，是一種低價高效電池，因此，HIT太陽能電池成為目前主流的幾種高效太陽能電池技術之一。

非晶硅/晶硅異質結太陽能電池的基本結構，包含晶硅、本征非晶硅層、n型非晶硅層、p型非晶硅層、正面透明導電膜層、背面透明導電膜層、正面金屬電極、背面金屬電極。制作異質結太陽能電池片的工序通常包括：以n型(以n型為例)單晶硅片c-Si為襯底，清洗制絨的n型c-Si正面,依次沉積厚度為5～10nm的本征非晶硅薄膜(i-a-Si:H)、p型非晶薄膜(p-a-Si:H)，從而形成p-n異質結。在硅片背面依次沉積厚度為5～10nm的i-a-Si:H薄膜、n型非晶硅薄膜(n-a-Si:H)形成背表面場。在摻雜a-Si:H薄膜的兩側，再沉積透明導電膜層(TCO)，最后通過絲網印刷技術在兩側的頂層形成金屬電極。

在沉積透明導電膜層(TCO)工序時，需要避免正面透明導電膜層和背面透明導電膜層短路。目前采用的工裝為：硅片放在中空工裝上，硅片背面的邊緣一周和工裝承載硅片部位接觸，工裝承載硅片部位寬度約0.7～0.9mm，硅片背面的邊緣和工裝接觸部分不會沉積透明導電膜。太陽能電池片電池工作時未沉積透明導電膜這部分硅片內的電流不能有效傳遞到背面金屬電極，減少了太陽能電池片的工作電流和轉換效率。

發明內容

本發明的目的是針對現有技術缺陷，而提供一種制作異質結太陽能電池的刻蝕裝置。

為了實現上述本發明的目的，采用的技術方案：

一種制作異質結太陽能電池的刻蝕裝置，包括工藝槽，其內盛裝化學溶液；帶液滾輪，并排安裝于所述工藝槽；槽板花籃，置于所述帶液滾輪的頂部；硅片，并排插入該槽板花籃。

工作原理：

工藝槽內盛裝化學溶液，槽板花籃放置在帶液滾輪上，硅片一片一片插在槽板花籃的槽中，槽板花籃對硅片沒有底部支撐，硅片的底邊端面和帶液滾輪接觸，帶液滾輪向前滾動時，槽板花籃和硅片一起向前運動，帶液滾輪攜帶化學溶液與硅片邊緣端部滾動接觸。

進一步地，所述化學溶液浸泡帶液滾輪的深度為1/3～4/5倍的帶液滾輪的外徑。

進一步地，所述帶液滾輪的圓周表面設有凹和/或凸面。

進一步地，所述凹面為直型槽或螺紋槽。

進一步地，所述直型槽或螺紋槽的槽寬度 0.1～3mm，槽深度0.1～3mm。