[發明專利]一種太陽能電池的制作方法

有效

• 申請號: 202010605024.5
• 申請日: 2020-06-29
• 公開（公告）號: CN111668344B
• 公開（公告）日: 2021-12-14
• 發明（設計）人: 金井升;張昕宇;王東
• 申請（專利權）人: 浙江晶科能源有限公司;晶科能源有限公司
• 主分類號: H01L31/18
• 分類號: H01L31/18;H01L21/205
• 代理公司: 北京集佳知識產權代理有限公司 11227
• 代理人: 劉翠香

本申請公開了一種太陽能電池的制作方法，包括對硅片進行本征非晶硅或本征多晶硅鍍膜，在所述硅片的目標沉積面沉積本征非晶硅或本征多晶硅，在所述硅片的非目標沉積面形成繞鍍區域；對所述硅片進行磷擴散，在所述目標沉積面上得到摻磷多晶硅層，在所述非目標沉積面形成繞擴區域，所述繞擴區域全部位于所述繞鍍區域內；去除所述繞鍍區域。上述太陽能電池的制作方法，能夠避免去繞鍍過程中產生過刻的現象，提高電池的合格率，節約生產成本。

技術領域

本發明屬于光伏設備技術領域，特別是涉及一種太陽能電池的制作方法。

背景技術

TOPCon(Tunnel Oxide Passivated Contact)電池現在成為了光伏行業的一個熱點，Topcon電池的制備需要用到非晶硅或多晶硅沉積技術，非晶硅或多晶硅沉積一般采用LPCVD(Low Pressure Chemical Vapor Deposition，低壓力化學氣相沉積法)設備，在LPCVD過程中，除了在硅片的一個面(目標沉積面)上沉積一層非晶硅或多晶硅之外，還會在硅片的另一個面(非目標沉積面)上沉積一層非晶硅或多晶硅，這就是行業所稱的“繞鍍”，這個非目標沉積面也被稱為“繞鍍面”，如果不去除非晶硅或多晶硅的繞鍍，會影響電池的效率和良率。

在常見的TOPCon電池的制作流程中，在目標沉積面沉積了本征非晶硅或本征多晶硅后，還要在目標沉積面上進行磷擴散，以形成摻雜多晶硅層，這種磷擴散過程也會出現“繞擴”的現象，磷擴的繞擴原理和非晶硅或多晶硅的繞鍍原理是一樣的：除了在硅片的一個面(目標擴散面)擴散了磷之外，還會在硅片的另一個面(非目標擴散面)擴散磷，此處，目標沉積面即為目標擴散面。一般會在磷擴散以后進行去繞鍍工藝，以去除原來繞鍍的非晶硅或多晶硅層(經過磷擴散的高溫作用，本征非晶硅在有磷擴散的區域變成了摻雜多晶硅，在沒有磷擴散的區域變成了本征多晶硅)。

去繞鍍一直是阻礙Topcon量產的主要問題，現有的去繞鍍的方法包括酸式去繞鍍法和堿式去繞鍍法。其中，在酸式去繞鍍法中，將繞鍍面單面放置于HF/HNO₃溶液中，HNO₃溶液將多晶硅氧化成SiO₂，然后HF與SiO₂反應生成SiF₄，溶解在溶液里，從而實現多晶硅的去除，但同時不破壞繞鍍面的原有結構，包括形貌和硼擴散層等。在堿式去繞鍍法中，先將繞鍍面單面放置于HF中去除多晶硅表面經磷擴散形成的PSG，保留非繞鍍面的PSG(即目標沉積面)，然后將硅片浸沒在KOH和添加劑的混合溶液中與多晶硅反應，添加劑的作用是減緩KOH與目標沉積面的PSG反應，而在繞鍍面KOH生成K₂SiO₃，溶解在溶液里，實現多晶硅的去除，但同時不破壞繞鍍面的原有結構，包括形貌和硼擴散層等，堿也可以采用TMAH(四甲基氫氧化銨)等有機堿替代。

酸式去繞鍍法容易較為干凈的去除繞鍍的多晶硅層，但容易在繞鍍面的四周產生過刻現象，這就破壞了繞鍍面的原有結構，這個原有結構包括形貌和硼擴散層等，影響成品電池片的良率，過刻的程度與非晶硅或多晶硅的繞鍍面積和磷擴的繞擴面積有關系，在繞鍍面(即繞擴面)上，當磷擴的繞擴面積大于多晶硅的繞鍍面積時，磷擴的反應氣體與多晶硅邊緣處的正面BSG(經硼擴散形成)接觸，并發生反應，使其在去繞鍍過程中被去除的速度大于多晶硅的去除速度，結果產生過刻。堿式去繞鍍法在去繞鍍過程中不能有效的去除多晶硅，造成繞鍍面上多晶硅斑點狀的殘留，同樣會影響成品電池片的良率，同時也存在過刻的風險。

發明內容

為解決上述問題，本發明提供了一種太陽能電池的制作方法，能夠避免去繞鍍過程中產生過刻的現象，提高電池的合格率，節約生產成本。

本發明提供的一種太陽能電池的制作方法，包括：

對硅片進行本征非晶硅或本征多晶硅鍍膜，在所述硅片的目標沉積面沉積本征非晶硅或本征多晶硅，在所述硅片的非目標沉積面形成繞鍍區域；