[發(fā)明專利]一種P型背面定域摻雜電池及制備方法在審
| 申請?zhí)枺?/td> | 202011636272.2 | 申請日： | 2020-12-31 |
| 公開（公告）號： | CN112542521A | 公開（公告）日： | 2021-03-23 |
| 發(fā)明（設(shè)計）人： | 王建波;趙俊霞;劉松民;呂俊 | 申請（專利權(quán)）人： | 三江學(xué)院 |
| 主分類號： | H01L31/0224 | 分類號： | H01L31/0224;H01L31/0216;H01L31/06;H01L31/18 |
| 代理公司： | 南京經(jīng)緯專利商標(biāo)代理有限公司 32200 | 代理人： | 錢超 |
| 地址： | 210012 江蘇*** | 國省代碼： | 江蘇;32 |
| 權(quán)利要求書： | 查看更多 | 說明書： | 查看更多 |
| 摘要： | |||
| 搜索關(guān)鍵詞： | 一種 背面 摻雜 電池 制備 方法 | ||
本申請公開一種P型背面定域摻雜電池及制備方法，采用PE?ALD的方式，通入三甲基鋁與臭氧沉積超薄隧穿層，采用PECVD的方式，通入硅烷、硼烷或鎵烷與氫氣離化沉積摻硼/鎵非晶硅薄膜，采用納秒綠光激光或者納秒紅外激光對電池背面進(jìn)行局部摻雜，形成背面局部P+摻雜區(qū)，使用高溫爐管，在氮氣氛圍下進(jìn)行退火處理，使摻硼/鎵非晶硅薄膜晶化成摻硼/鎵多晶硅薄膜，采用HF清洗掉摻硼/鎵多晶硅薄膜表面的氧化層，采用采用PECVD的方式在摻硼/鎵多晶硅薄膜表面沉積一層單層膜或幾種的疊層膜的鈍化減反射層，采用絲網(wǎng)印刷方法先在鈍化減反射層表面激光摻雜重合區(qū)域印刷燒穿型鋁線鋁漿形成背面鋁電極，再并進(jìn)行燒結(jié)，形成鋁硅合金。
技術(shù)領(lǐng)域
本申請涉及太陽能電池技術(shù)領(lǐng)域，特別是涉及一種P型背面定域摻雜電池及制備方法。
背景技術(shù)
近期，鈍化接觸技術(shù)在晶體硅太陽能電池逐漸應(yīng)用，其基本方法采用超薄氧化隧穿層與多晶硅薄膜的作為太陽能電池背面的鈍化層與金屬接觸層，金屬電極與重?fù)诫s的多晶硅薄膜形成歐姆接觸，從而降低金屬復(fù)合電流，提升電池性能。但是，大規(guī)模工業(yè)生產(chǎn)都用絲網(wǎng)印刷銀漿料或鋁漿料，再通過高溫?zé)Y(jié)的方法來實現(xiàn)金屬-硅接觸。在高溫?zé)Y(jié)過程中，金屬漿料會穿透多晶硅薄膜達(dá)到晶硅基體，對其隧穿鈍化效果造成一定的影響，造成開路電壓降低。
現(xiàn)有專利，如CN 108987505晶澳(揚州)太陽能科技有限公司申請的一種太陽能電池及其制備方法，提出了先對金屬接觸電極下方的硅基體進(jìn)行選擇性的局部摻雜，從而改善金屬漿料穿透多晶硅薄膜達(dá)到晶體基體造成金屬復(fù)合電流大幅上升的問題。
現(xiàn)有的鈍化接觸電池中的摻硼/鎵多晶硅內(nèi)部硼/鎵雜質(zhì)的濃度達(dá)到了2E20~3E20/cm3，是完全可以作為雜質(zhì)源進(jìn)行硅基體局部摻雜的。但現(xiàn)有技術(shù)無法采用金屬接觸區(qū)域的多晶硅中的雜質(zhì)作為雜質(zhì)源進(jìn)行激光摻雜的原因是采用銀漿與多晶硅進(jìn)行金屬電接觸，需要保留多晶硅中的雜質(zhì)保證較好的歐姆接觸；如現(xiàn)有專利CN 108987505晶澳(揚州)太陽能科技有限公司申請的一種太陽能電池及其制備方法，提出先對金屬接觸區(qū)域底部的硅基底進(jìn)行離子注入或在硅基體表面利用低壓氣相沉積(APCVD)設(shè)備生長一層磷硅玻璃(PSG)或硼硅玻璃(BSG)，再利用激光掃描對硅基體進(jìn)行選擇性的磷(P)或硼 (B)摻雜，以上方案都需要額外的雜質(zhì)源與設(shè)備進(jìn)行硅基底的摻雜，工藝步驟復(fù)雜，成本較高。
申請內(nèi)容
解決的技術(shù)問題：
本申請需要解決的技術(shù)問題是開路電壓降低、金屬復(fù)合電流大幅上升、工藝步驟復(fù)雜和成本較高等技術(shù)問題，提供一種P型背面定域摻雜電池及制備方法，采用燒穿型鋁漿與P+摻雜硅基燒結(jié)形成BSF的方式替代銀電極與摻雜多晶硅形成電接觸的方式，金屬接觸區(qū)域由多晶硅層延伸到P+摻雜的硅基；通過對激光摻雜工藝的優(yōu)化，以金屬電極底部多晶硅薄膜中的硼/鎵雜質(zhì)作為雜質(zhì)源進(jìn)行激光掃描摻雜到硅基底，而后續(xù)金屬化制程中燒穿型鋁漿穿透多晶硅后與P+摻雜硅基形成BSF，降低了接觸電阻與金屬復(fù)合電流。
技術(shù)方案：
一種P型背面定域摻雜電池的制備方法，步驟為：
第一步：對P型晶體硅進(jìn)行清洗后，采用PE-ALD的方式，通入三甲基鋁與臭氧沉積超薄隧穿層；
第二步：采用PECVD的方式，通入硅烷、硼烷或鎵烷與氫氣離化沉積摻硼/鎵非晶硅薄膜；
第三步：采用納秒綠光激光或者納秒紅外激光對電池背面硼/鎵非晶硅薄膜的位置限定進(jìn)行局部摻雜，形成背面局部P+摻雜區(qū)；
第四步：使用高溫爐管，在氮氣氛圍下進(jìn)行退火處理，退火溫度控制在850-950℃，退火時間控制在20-30min，使硼/鎵非晶硅薄膜晶化成摻硼/鎵多晶硅薄膜；
第五步：采用HF清洗掉摻硼/鎵多晶硅薄膜表面的氧化層；
該專利技術(shù)資料僅供研究查看技術(shù)是否侵權(quán)等信息，商用須獲得專利權(quán)人授權(quán)。該專利全部權(quán)利屬于三江學(xué)院，未經(jīng)三江學(xué)院許可，擅自商用是侵權(quán)行為。如果您想購買此專利、獲得商業(yè)授權(quán)和技術(shù)合作，請聯(lián)系【客服】
本文鏈接：http://www.szxzyx.cn/pat/books/202011636272.2/2.html，轉(zhuǎn)載請聲明來源鉆瓜專利網(wǎng)。
- 上一篇：一種膠板提升裝置
- 下一篇：一種高電壓鋰離子電池非水電解液及其鋰離子電池
- 同類專利
- 專利分類
H01L 半導(dǎo)體器件；其他類目中不包括的電固體器件
H01L31-00 對紅外輻射、光、較短波長的電磁輻射，或微粒輻射敏感的，并且專門適用于把這樣的輻射能轉(zhuǎn)換為電能的，或者專門適用于通過這樣的輻射進(jìn)行電能控制的半導(dǎo)體器件；專門適用于制造或處理這些半導(dǎo)體器件或其部件的方法或
H01L31-02 .零部件
H01L31-0248 .以其半導(dǎo)體本體為特征的
H01L31-04 .用作轉(zhuǎn)換器件的
H01L31-08 .其中的輻射控制通過該器件的電流的，例如光敏電阻器
H01L31-12 .與如在一個共用襯底內(nèi)或其上形成的，一個或多個電光源，如場致發(fā)光光源在結(jié)構(gòu)上相連的，并與其電光源在電氣上或光學(xué)上相耦合的
