[發(fā)明專利]太陽能電池的制備方法及太陽能電池

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 202011085099.1
• 申請日: 2020-10-12
• 公開（公告）號: CN114420767A
• 公開（公告）日: 2022-04-29
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 陳海燕;鄧偉偉;蔣方丹
• 申請（專利權(quán)）人: 嘉興阿特斯技術(shù)研究院有限公司
• 主分類號: H01L31/0216
• 分類號: H01L31/0216;H01L31/042;H01L31/18
• 代理公司: 蘇州威世朋知識產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 32235
• 代理人: 段友強

本申請?zhí)峁┝艘环N太陽能電池的制備方法及太陽能電池，所述制備方法包括對硅基底進行表面處理后，進行正面擴散；再于硅基底的背面依次制備隧穿層與非晶硅層；然后進行去繞鍍，清洗去除繞鍍的非晶硅，并保留所述硅基底正面的BSG層；高溫退火后進行表面清洗，去除BSG層，再依次進行鍍膜與金屬化，得到相應(yīng)的太陽能電池。上述制備方法在高溫退火前進行去繞鍍清洗，所述非晶硅層未經(jīng)高溫處理，繞鍍的非晶硅較容易去除；并且，將BSG層保留至高溫退火之后再進行清洗，有效避免擴散層受損，減少產(chǎn)線異常。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及光伏發(fā)電技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種太陽能電池的制備方法及太陽能電池。

背景技術(shù)

近年來，國內(nèi)外光伏市場對高效太陽能電池的需求不斷提高，業(yè)內(nèi)眾多廠商也紛紛著力于高效電池的研究與開發(fā)。TOPCon(Tunnel Oxide Passivated Contact，隧穿氧化層鈍化接觸)電池通過在電池表面制備一層超薄的隧穿氧化層和一層摻雜多晶硅層，能夠提高電池表面鈍化性能，并可極大地降低金屬接觸復(fù)合電流，有效提升電池的開路電壓與短路電流。

上述TOPCon電池制備過程中，先將相應(yīng)的硅片進行正面硼擴散，再于硅片背面氧化生成一層極薄的氧化硅層，然后，在氧化硅層表面沉積制備一層磷摻雜的非晶硅薄膜。所述非晶硅薄膜通過后續(xù)退火過程轉(zhuǎn)變?yōu)閾诫s多晶硅膜層，激活鈍化性能。目前，上述摻雜多晶硅膜層的量產(chǎn)設(shè)備很難做到理想的單面鍍膜，硅片正面的邊緣區(qū)域通常都會生成大概0.1～5cm寬的繞鍍多晶硅膜層。由于繞鍍多晶硅膜層不均勻，且經(jīng)高溫退火處理變得較為致密，去繞鍍困難。業(yè)內(nèi)現(xiàn)已公開有一種TOPCon電池的制備方法，先清洗去除繞鍍的非晶硅與正面BSG，再進行退火形成背面磷摻雜多晶硅膜層。上述方案中的硅片在后續(xù)制程中，其正面缺少BSG作為保護層，可能產(chǎn)生額外的污染與損傷。

鑒于此，有必要提供一種新的太陽能電池的制備方法及太陽能電池。

發(fā)明內(nèi)容

本申請的目的在于提供一種太陽能電池的制備方法及太陽能電池，能夠更好地清洗去除硅基底正面繞鍍的非晶硅，避免異常受損，提高良率。

為實現(xiàn)上述目的，本申請?zhí)峁┝艘环N太陽能電池的制備方法，主要包括：

對硅基底進行表面處理；

正面擴散，在硅基底的正面形成擴散層與BSG層；

在硅基底的背面依次制備隧穿層與非晶硅層；

去繞鍍，清洗去除繞鍍的非晶硅，并保留所述硅基底正面的BSG層；

高溫退火；

表面清洗，去除BSG層；

依次進行鍍膜與金屬化。

作為本申請實施例的進一步改進，所述非晶硅層采用LPCVD或PECVD方法進行原位摻雜沉積制得，在所述非晶硅層沉積的同時進行磷元素摻雜。

作為本申請實施例的進一步改進，所述制備方法還包括在硅基底背面的非晶硅層上制備掩膜層，再進行去繞鍍。

作為本申請實施例的進一步改進，所述掩膜層的制備包括采用化學(xué)氧化或熱氧化或臭氧氧化方法在所述硅基底背面的非晶硅層上生成一層SiO_x膜，控制所述SiO_x膜的厚度介于1～100nm。

作為本申請實施例的進一步改進，所述“去繞鍍”步驟是指采用堿溶液或酸溶液對硅基底進行清洗，其中，所述堿溶液的濃度設(shè)置為1～10％，溫度設(shè)置為30～90℃；所述酸溶液為HF與HNO₃混合溶液，且兩者濃度配比HF：HNO₃設(shè)置為1：20～1：200。