[發明專利]一種新型太陽能電池及其制備方法

在審

• 申請號: 202011090341.4
• 申請日: 2020-10-13
• 公開（公告）號: CN112201715A
• 公開（公告）日: 2021-01-08
• 發明（設計）人: 陳艷;馮志強
• 申請（專利權）人: 天合光能股份有限公司
• 主分類號: H01L31/0352
• 分類號: H01L31/0352;H01L31/068;H01L31/0216;H01L31/18
• 代理公司: 浙江永鼎律師事務所 33233
• 代理人: 郭小麗

本發明屬于太陽電池技術領域，尤其涉及一種新型太陽能電池及其制備方法，包括襯底，所述的襯底背面由內向外依次沉積有第一SiO₂鈍化層和疊層膜，襯底正面由內向外依次沉積有輕擴散區、第二SiO₂鈍化層和第二SiNx膜，在輕擴散區下設有重擴散區，金屬柵線依次穿過第二SiNx膜、第二SiO₂鈍化層和輕擴散區后與重擴散區接觸，鋁背場依次穿過疊層膜和第一SiO₂鈍化層后與襯底接觸。本發明輕擴散區和重擴散區獨立優化，輕擴散區擴散層較淺，有助于提高開壓和電流，重擴散區擴散層很深，保證接觸區良好的金屬接觸，降低Rs，從而全面提高電池效率。

技術領域

本發明屬于太陽電池技術領域，涉及一種新型太陽能電池及其制備方法。

背景技術

SE(選擇性發射極)技術在PERC電池結構中有助于提高電池開路電壓和短路電流同時能保證串阻不上升。金屬接觸區為重摻雜區域，以便獲得較低的金屬-半導體歐姆接觸電阻；另一方面在沒有金屬接觸的其余區域采用輕摻雜的發射極，以便獲得較低的發射極復合電流J0e，從而形成了輕/重摻雜的選擇性發射極。

目前常規的工藝流程是低壓磷擴散形成磷硅玻璃層，該玻璃層含有較高濃度的P源，利用激光的較高能量形成重擴散區。

發明內容

本發明的目的是針對上述問題，提供一種新型太陽能電池。

本發明的另一目的是提供一種新型太陽能電池的制備方法。

為達到上述目的，本發明采用了下列技術方案：

一種新型太陽能電池，包括襯底，所述的襯底背面由內向外依次沉積有第一SiO₂鈍化層和疊層膜，襯底正面由內向外依次沉積有輕擴散區、第二SiO₂鈍化層和第二SiNx膜，在輕擴散區下設有重擴散區，金屬柵線依次穿過第二SiNx膜、第二SiO₂鈍化層和輕擴散區后與重擴散區接觸，鋁背場依次穿過疊層膜和第一SiO₂鈍化層后與襯底接觸。

進一步的，所述的疊層膜包括位于第一SiO₂鈍化層上的SiON膜和第一SiNx膜。

進一步的，SiON膜厚度為25-70nm，第一SiNx膜厚度為100-150nm，第一SiNx膜折射率為2.1。

進一步的，所述的第一SiO₂鈍化層和第二SiO₂鈍化層的厚度分別為15-25nm。

進一步的，第二SiNx膜厚度為50-100nm，折射率為2.03-2.2。

進一步的，所述的輕擴散區的方塊電阻為150-250ohm/sq，重擴散區厚度為1-3um，寬度為50-100um，方塊電阻為10-30ohm/sq。

一種新型太陽能電池的制備方法，以P型直拉單晶硅片為襯底，襯底正面通過高溫擴散形成輕擴散區，得到輕發射極，通過涂抹或印刷高濃度含磷液體，并利用激光的高能量實施局部摻雜，形成重擴散區，得到重發射極，襯底背面具有SiO2/SiON/SiNx形成的鈍化層，激光開槽后印刷Al漿形成鋁背場，襯底正面印刷Ag材料的金屬柵線，燒結后形成正背面電極，金屬柵線與重擴散區接觸。

一種新型太陽能電池的制備方法，選擇P型直拉單晶硅片為襯底，襯底正面在低壓擴散爐管中擴散形成輕擴散區，擴散溫度控制在700-850℃，形成正面輕N型發射極，擴散后方塊電阻控制在150-250ohm/sq，

絲網印刷液態高濃度磷源，印刷時采用非金屬網版，印刷壓力在80-100N，印刷液體厚度在1-3um之間，印刷寬度在50-100um之間，之后在鏈式烘干爐烘干，烘干溫度為120-200℃，烘干時間在10min之內，