[發明專利]太陽能電池及其制作方法

在審

• 申請號: 202010796626.3
• 申請日: 2020-08-10
• 公開（公告）號: CN111739984A
• 公開（公告）日: 2020-10-02
• 發明（設計）人: 徐孟雷;楊潔;張昕宇;金浩
• 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;H01L31/0224;H01L31/068
• 代理公司: 北京匯思誠業知識產權代理有限公司 11444
• 代理人: 肖麗

本申請提供一種太陽能電池及其制作方法，涉及太陽能電池的制備技術領域。該太陽能電池的制作方法，包括以下步驟：在具有第一極性的半導體襯底的第一表面形成電介質層；將帶有圖案的陰罩設置于電介質層的表面，在所述電介質層的表面沉積多晶硅層并在沉積時使用具有第二極性的摻雜元素進行原位摻雜，以形成對應所述陰罩圖案的多晶硅層；去除所述陰罩，在半導體襯底的第一表面和/或第二表面形成鈍化層；在半導體襯底的第一表面制作第一電極和第二電極，其中所述第一電極穿過所述鈍化層與所述半導體襯底形成接觸，所述第二電極穿過鈍化層與多晶硅層形成歐姆接觸。本發明能夠簡化太陽能電池的制作工藝，提高效率，降低生產成本。

技術領域

本申請涉及太陽能電池的制備技術領域，尤其涉及一種太陽能電池及其制作方法。

背景技術

IBC（Interdigitated back contact）電池，指狀交叉背接觸電池，也即背接觸型太陽能電池，其發射極和金屬接觸部都位于電池的背面，從結構上打破傳統晶體硅電池的結構限制，具有更高的短路電路Jsc，不僅為電池轉換效率提供較大空間，而且看上去美觀、更易于裝配。IBC電池是目前實現高效晶體硅電池的技術方向之一。

目前，IBC電池還未能大規模量產或影響IBC電池的推廣的主要原因在于，IBC電池的生產工藝復雜，成本高昂，尤其是形成背面圖案的工藝步驟較為復雜。例如，在形成N型多晶硅或P型多晶硅時需要對摻雜層進行圖案化處理，過程非常復雜，使得太陽能電池的生產效率低。

現有技術中的IBC電池在制作過程中，形成多晶硅圖案化的方法包括：印刷摻雜源和高溫處理的方式，或者離子注入、激光燒蝕、激光摻雜等。其中，印刷摻雜源和離子注入后，均需要額外的進行高溫退火處理。而激光燒蝕前通常需要額外的沉積掩膜處理，并在激光燒蝕后需要多步濕法化學工藝以去除激光損傷等步驟。類似的，激光摻雜前同樣也需要額外的工藝沉積或印刷摻雜源等步驟。以上僅是形成多晶硅圖案化的主要步驟，而在實際生產過程中，還會涉及到非常多的技術細節及相應的操作，現有的方法均無法一步形成所需的多晶硅圖案，進而使得IBC電池的生產工藝非常復雜、繁瑣，影響IBC電池的生產效率。

因而，如何簡化太陽能電池的制備工藝是目前亟待解決的問題。

發明內容

本申請的目的在于提供一種太陽能電池及其制作方法，以簡化太陽能電池的制作工藝，提高效率，降低生產成本。

為實現上述目的，本申請采用的技術方案為：

根據本申請的一個方面，本申請提供一種太陽能電池的制作方法，包括以下步驟：

在具有第一極性的半導體襯底的第一表面形成電介質層；

將帶有圖案的陰罩設置于電介質層的表面，在所述電介質層的表面沉積多晶硅層并在沉積時使用具有第二極性的摻雜元素進行原位摻雜，以形成對應所述陰罩圖案的多晶硅層；

去除所述陰罩，在所述半導體襯底的第一表面和/或第二表面形成鈍化層；

在所述半導體襯底的第一表面制作第一電極和第二電極，其中所述第一電極穿過所述鈍化層與所述半導體襯底形成接觸，所述第二電極穿過所述鈍化層與所述多晶硅層形成歐姆接觸。

應理解，該具有第一極性的半導體襯底包括第一表面和第二表面，且第一表面和第二表面相對設置。

在一種可能的實現方式中，所述陰罩設置有至少一個開口，所述開口的寬度范圍為500μm-2000μm，包括端點。

在一種可能的實現方式中，所述陰罩的材質包括含硅材料、含鋁材料、不銹鋼或陶瓷材料中的任意一種或至少兩種的組合。

在一種可能的實現方式中，所述鈍化層包括氮化硅膜、氮氧化硅膜、氧化鋁/氮化硅疊層結構中的任意一種或多種的組合。