[發明專利]一種背接觸式太陽能電池及其制備方法

有效

• 申請號: 202110251502.1
• 申請日: 2021-03-08
• 公開（公告）號: CN113130702B
• 公開（公告）日: 2022-06-24
• 發明（設計）人: 邵家駿;陳剛
• 申請（專利權）人: 浙江愛旭太陽能科技有限公司;廣東愛旭科技有限公司;天津愛旭太陽能科技有限公司
• 主分類號: H01L31/18
• 分類號: H01L31/18;H01L31/0216;H01L31/0236;H01L31/0352
• 代理公司: 廣州三環專利商標代理有限公司 44202
• 代理人: 李素蘭;何鍵云

1.一種背接觸式太陽能電池的制備方法，其特征在于，包括以下步驟：

S1、在硅片的背面形成交替設置的n+摻雜層和n++摻雜層；

S2、在n+摻雜層和n++摻雜層上形成掩膜層；

S3、采用激光消融方法來去除部分的掩膜層和n+摻雜層，以形成第一開孔，獲得電池片半成品；

S4、除去掩膜層，并對電池片半成品的背面進行制絨，獲得電池片；

S5、對電池片進行退火，并在電池片的正面依次形成Al₂O₃層和SiN_x層；

S6、在電池片的背面形成SiN_x鈍化膜；

S7、對第一開孔內的SiNx鈍化膜進行刻蝕，形成刻蝕至硅片的開槽；

S8、形成N型電極和P型電極。

2.如權利要求1所述的背接觸式太陽能電池的制備方法，其特征在于，步驟S4中，采用濕法刻蝕技術去除掩膜層，將n+摻雜層和n++摻雜層裸露出來，并對n+摻雜層、n++摻雜層和第一開孔內裸露出來的硅片上進行制絨，以獲得電池片。

3.如權利要求2所述的背接觸式太陽能電池的制備方法，其特征在于，步驟S4中，采用HF溶液作為腐蝕液，電池片半成品的減重控制在0.2～0.5g。

4.如權利要求1所述的背接觸式太陽能電池的制備方法，其特征在于，所述掩膜層為SiO₂層，其厚度為100～300nm；

所述第一開孔的寬度為200～500nm。

5.如權利要求1所述的背接觸式太陽能電池的制備方法，其特征在于，步驟S1包括：

S11、提供一硅片，并對硅片進行制絨；

S12、對硅片進行背面擴散，在硅片的背面形成n+摻雜層；

S13、對n+摻雜層進行局部重摻，形成n++摻雜層。

6.如權利要求1或5所述的背接觸式太陽能電池的制備方法，其特征在于，所述n+摻雜層和n++摻雜層交替設置，所述n++摻雜層的摻雜濃度大于n+摻雜層的摻雜濃度。

7.如權利要求6所述的背接觸式太陽能電池的制備方法，其特征在于，所述n+摻雜層的摻雜濃度為2.5*10²⁰～3.5*10²⁰cm^-3，所述n++摻雜層的摻雜濃度為2.9*10²⁰～4.0*10²⁰cm^-3。

8.如權利要求1所述的背接觸式太陽能電池的制備方法，其特征在于，步驟S7中，采用激光消融的方法來刻蝕SiN_x鈍化膜，形成開槽，其中，所述開槽沿著第一開孔從SiN_x鈍化膜刻蝕至硅片；

其中，所述開槽的寬度為32～38μm。

9.如權利要求1所述的背接觸式太陽能電池的制備方法，其特征在于，步驟S8中，采用絲網印刷工藝，將銀漿料印刷在n++摻雜層對應的SiN_x鈍化膜上，其中，銀漿料燒穿SiN_x鈍化膜與n++層形成導電連接，以形成N型電極；

將鋁漿料印刷在開槽內，鋁漿料中的鋁滲透到硅片中形成p+摻雜層，而在開槽內的鋁漿料則形成P型電極；

完成步驟S8后，還包括：對電極進行燒結烘干；其中，燒結溫度為300～900℃。

10.一種背接觸式太陽能電池，其特征在于，其采用權利要求1～9任一項所述的制備方法制備而得，包括硅片，依次設于硅片正面的Al₂O₃層和SiN_x層，所述硅片的背面設有N型區和P型區，所述P型區設有第一開孔，所述第一開孔刻蝕至硅片內部，所述第一開孔內設有p+摻雜層、SiN_x鈍化膜和P型電極，所述P型電極貫穿所述SiN_x鈍化膜與p+摻雜層導電連接，所述N型區設有n+摻雜層、n++摻雜層、SiN_x鈍化膜和N型電極，所述n+摻雜層和n++摻雜層交替設置在硅片的背面，所述SiN_x鈍化膜設于n+摻雜層和n++摻雜層上，所述N型電極貫穿所述SiN_x鈍化膜與n++摻雜層導電連接。