[發明專利]一種基于PERC的鈍化接觸電池的制備方法

有效

• 申請號: 202010143974.0
• 申請日: 2020-03-04
• 公開（公告）號: CN111180555B
• 公開（公告）日: 2022-05-27
• 發明（設計）人: 陳嘉;陳程;馬麗敏;包杰;吳偉梁;劉志鋒;林建偉
• 申請（專利權）人: 泰州中來光電科技有限公司
• 主分類號: H01L31/18
• 分類號: H01L31/18;H01L31/068
• 代理公司: 北京金之橋知識產權代理有限公司 11137
• 代理人: 李托弟

1.一種基于PERC的鈍化接觸電池的制備方法，其特征在于：包括以下步驟：

(1)、在制絨后的P型晶體硅基體的前表面單面沉積隧穿氧化層和多晶硅層；

(2)、對所述晶體硅基體的前表面和背表面均進行磷擴散，在擴散過程中：

前表面的磷原子穿過所述多晶硅層和隧穿氧化層，在前表面形成淺摻雜區域，同時使前表面的所述多晶硅層變成摻雜多晶硅層；

背表面的磷原子在背表面形成重摻雜區域；

在前表面的所述摻雜多晶硅層、以及背表面的重摻雜區域上均形成含磷氧化層；

(3)、在P型晶體硅基體前表面局部印刷耐酸漿料層，形成未印刷耐酸漿料層的第一區域和印刷耐酸漿料層的第二區域；

(4)、在所述局部印刷耐酸漿料層所在區域制備局部摻雜多晶硅層；

(5)、在所述晶體硅基體的前表面和背表面均進行沉積，形成前表面鈍化減反射薄膜和背面鈍化減反射薄膜；

(6)、在所述背面鈍化減反射薄膜上進行開膜，開膜圖形與背面印刷圖形相同；

(7)、在所述晶體硅基體的前表面上所述局部摻雜多晶硅層所在區域進行印刷，并燒結，形成前表面金屬電極；在P型晶體硅基體背表面上所述開膜所在區域進行印刷，并燒結，形成背表面金屬電極；

在步驟(4)中，

先用酸清洗所述晶體硅基體的前表面和背表面，去除前表面上第一區域的含磷氧化層和背表面的含磷氧化層；

然后用含有添加劑的堿溶液清洗所述晶體硅基體的前表面和背表面，去除前表面上第一區域的摻雜多晶硅層和第二區域上的耐酸漿料層，同時，在所述晶體硅基體的背表面形成拋光形貌；

最后用酸溶液清洗P型晶體硅基體前表面和后表面，去除前表面第二區域的含磷氧化層，從而形成局部摻雜多晶硅層。

2.根據權利要求1所述的制備方法，其特征在于，在步驟(4)中，

先用氫氟酸溶液清洗所述晶體硅基體的前表面和背表面，去除前表面上第一區域的含磷氧化層和背表面的含磷氧化層；

然后用含有添加劑的氫氧化鈉溶液清洗所述晶體硅基體的前表面和背表面，去除前表面上第一區域的摻雜多晶硅層和第二區域上的耐酸漿料層，同時刻蝕所述晶體硅基體的背表面，在所述晶體硅基體的背表面形成拋光形貌；

最后用氫氟酸溶液清洗P型晶體硅基體前表面和后表面，去除前表面第二區域的含磷氧化層，從而形成局部摻雜多晶硅層。

3.根據權利要求2所述的制備方法，其特征在于，在步驟(4)中，氫氟酸溶液的體積比濃度為8％～12％；氫氧化鈉溶液的體積比濃度為10％～20％，反應溫度為30～60℃。

4.根據權利要求1-3任一項所述的制備方法，其特征在于，在步驟(1)之前，所述方法還包括：

(1)’、對P型晶體硅基體進行預清洗，去除機械損傷層，并進行制絨處理，形成金字塔結構。

5.根據權利要求1-3任一項所述的制備方法，其特征在于，在步驟(1)中，所述晶體硅基體的電阻率為1～7Ω·cm，厚度為100～300μm。

6.根據權利要求1-3任一項所述的制備方法，其特征在于，在步驟(1)中，所述隧穿氧化層的厚度為0.5～1.5nm，多晶硅層的厚度為60～300nm，制備方式均為PECVD沉積法。

7.根據權利要求1-3任一項所述的制備方法，其特征在于，在步驟(2)中，磷擴散的磷源為三氯氧磷，擴散溫度為800～950℃，磷擴散方阻為20～50Ω/sq。

8.根據權利要求1-3任一項所述的制備方法，其特征在于，在步驟(5)中，所述前表面鈍化減反射薄膜的制備材料為氮化硅；所述背表面鈍化減反射薄膜為疊層膜，所述疊層膜采用氧化鋁和氮化硅材料復合而成。

9.根據權利要求1-3任一項所述的制備方法，其特征在于，在步驟(7)中，所述前表面金屬電極和背表面金屬電極均設置“H”型柵線；前表面和背表面的主柵均等間距設置4～12根，寬度100～800μm，高度為10～40μm，其前表面和背表面的副柵均等間距設置90～120根，寬度為20～60μm，高度為10～40μm。