[發明專利]一種鈍化接觸太陽電池制備方法

有效

• 申請號: 202010225832.9
• 申請日: 2020-03-26
• 公開（公告）號: CN111416017B
• 公開（公告）日: 2023-03-24
• 發明（設計）人: 陳嘉;陳程;馬麗敏;包杰;吳偉梁;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;H01L31/0352;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;李紅

本發明涉及一種鈍化接觸太陽電池制備方法，包括：(1)、對制絨后的基體雙面硼擴散，形成雙面p+摻雜發射極；(2)、去除基體背面的p+摻雜發射極，并拋光；(3)、在基體的雙面均沉積隧穿氧化層和多晶硅層(4)、在基體的背面注入磷元素；(5)、對基體進行高溫退火，使多晶硅層完成晶化，并在基體的正面形成p+poly，在背面形成n+poly，同時在正面形成含硼氧化層，在背面形成含磷氧化層；(6)、在基體的背面沉積減反膜層；(7)、在基體的正面制備局域掩膜，以在正面形成耐酸漿料層未覆蓋的第一區域和耐酸漿料層覆蓋的第二區域；(8)、在基體的正面形成局域p+poly；(9)、在基體的正面形成疊層鈍化減反膜；(10)在基體的雙面均制備電極。

技術領域

本發明涉及太陽能電池技術領域，具體涉及一種鈍化接觸太陽電池制備方法。

背景技術

在晶體硅太陽電池中，金屬—半導體接觸成為制約晶體硅太陽電池效率發展的重要因素，良好的金屬—半導體接觸需要具備兩方面條件：1)低界面復合；2)低接觸電阻率。目前已有的商業化晶體硅太陽電池中，如p型常規鋁背場電池或p型PERC電池，在保證接觸電阻率較低的情況下，金屬接觸區域的金屬復合為800～1000fA/cm²；對于具有廣泛市場前景的n型電池，在同樣保證接觸電阻較低的情況下，p+發射極與金屬接觸區域的金屬復合為1000～2000fA/cm²。研究發現，隧穿氧化層鈍化接觸結構同時具備低接觸電阻率和低金屬接觸復合條件，此結構由一層超薄的隧穿氧化層和摻雜的多晶硅層組成。2017年，德國Fraunhofer太陽能系統研究所的Feldmann等將基于隧穿氧化層鈍化金屬接觸結構的太陽電池的轉換效率提升至25.8％；次年，德國ISFH太陽能研究所將隧穿氧化層鈍化金屬接觸結構引入IBC電池，取得26.1％的轉換效率。

目前，國內已經有一些廠商將該技術應用到電池生產中，在制備隧穿氧化層和本征多晶硅層的過程大多采用LPCVD和PECVD設備，這種鈍化接觸電池結構可以在保證背面接觸電阻率的情況下極大的降低背表面的金屬復合，從而有效的提升開路電路。

本發明從電池效率的限制因素的角度出發，針對現有的鈍化接觸TOPCon電池的局限性，背面的復合、金屬復合以及接觸電阻均處于良好的水準，相比較之下，正面的復合和金屬復合就成為了限制電池效率的主要因素。p+poly結構可以在保持正面接觸電阻率的情況下，極大的降低正面的金屬復合，但其制備流程復雜，產業化兼容性較低。本發明針對這種情況，提供了一種可以量產的簡單的在nTOPCon電池的正面引入局域p+poly結構的方法。

發明內容

本發明的目的在于克服現有技術的不足，提供一種鈍化接觸太陽電池制備方法。

本發明的一種鈍化接觸太陽電池制備方法，其技術方案為：

包括以下步驟：

(1)、對制絨后的基體進行雙面硼擴散處理，形成正面和背面p+摻雜發射極；

(2)、去除基體背面的p+摻雜發射極，并拋光處理，同時去除正面的含硼氧化層；

(3)、在基體的正面和背面均沉積隧穿氧化層和多晶硅層；

(4)、在基體的背面注入磷元素；

(5)、對基體進行高溫退火處理，使基體正面和背面的多晶硅層均完成晶化，并在基體的正面形成p+poly，在基體的背面形成n+poly，同時在基體的正面形成含硼氧化層，在基體的背面形成含磷氧化層；

(6)、在基體的背面沉積減反膜層；

(7)、在基體的正面制備局域掩膜，以在基體正面形成耐酸漿料層未覆蓋的第一區域和耐酸漿料層覆蓋的第二區域；

(8)、在基體的正面形成局域p+poly；

(9)、在基體的正面形成疊層鈍化減反膜；