[發(fā)明專利]太陽能電池的制備方法

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202210826352.7
• 申請(qǐng)日: 2022-07-13
• 公開（公告）號(hào): CN115172523A
• 公開（公告）日: 2022-10-11
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 萬義茂;柯益萍;陳文浩;于元元;邱楊海粟;陳鵬輝;劉琦;陳炎
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 東方日升新能源股份有限公司
• 主分類號(hào): H01L31/18
• 分類號(hào): H01L31/18
• 代理公司: 北京超凡宏宇專利代理事務(wù)所(特殊普通合伙) 11463
• 代理人: 呂露

本申請(qǐng)涉及光伏領(lǐng)域，涉及一種太陽能電池的制備方法。該方法，包括：在制絨后的硅片上沉積摻硼非晶硅薄膜層；利用激光在摻硼非晶硅薄膜層上形成發(fā)射極區(qū)；對(duì)硅片在800℃?1100℃進(jìn)行硼擴(kuò)散，以使發(fā)射極區(qū)形成重?cái)U(kuò)區(qū)，其余區(qū)域形成輕擴(kuò)區(qū)。然后去除硅片背面的硼摻雜層和繞擴(kuò)；在硅片背面形成隧穿氧化層和摻雜非晶硅層；對(duì)硅片退火，以使摻雜非晶硅層晶化成摻雜多晶硅；在硅片正背面形成鈍化層；進(jìn)行絲網(wǎng)印刷。本申請(qǐng)創(chuàng)造性地提出了一種新的獲得選擇性發(fā)射極SE結(jié)構(gòu)的方法，該方法不需要多次將硅片置于管式爐中利用溴化硼等進(jìn)行硼擴(kuò)，也不需要制作掩膜、去除掩膜，制備工藝簡單，制得的SE結(jié)構(gòu)性能優(yōu)異。

技術(shù)領(lǐng)域

本申請(qǐng)涉及光伏領(lǐng)域，具體而言，涉及一種太陽能電池的制備方法。

背景技術(shù)

隨著傳統(tǒng)資源的日益枯竭，新型可替代能源—太陽能電池以其自身綠色、安全及可再生能力的優(yōu)勢，得到了長足發(fā)展，目前太陽能電池光伏發(fā)電早已十分成熟。隨著光伏技術(shù)日新月異的發(fā)展，N型電池以光致衰減低，穩(wěn)定性好,雙面發(fā)電等優(yōu)良受到了行業(yè)的熱捧，其中N型電池已經(jīng)在行業(yè)里各個(gè)頭部公司陸續(xù)量產(chǎn)。SE(選擇性發(fā)射極Selective Emitter，簡稱SE)結(jié)構(gòu)通過在電極接觸部分進(jìn)行重?fù)诫s，在電極之間進(jìn)行輕摻雜，實(shí)現(xiàn)對(duì)發(fā)射區(qū)的優(yōu)化，這樣可以降低擴(kuò)散層的復(fù)合，減少前金屬電極與硅片的接觸電阻，以增加太陽能電池的輸出電流和電壓，已在P型電池上成熟的量產(chǎn)，但由于硼在硅中的溶解度問題，N型電池?zé)o法與P型電池一樣直接在PSG上進(jìn)行激光摻雜，相較于傳統(tǒng)的單一硼擴(kuò)散工藝，硼擴(kuò)SE技術(shù)可以提高轉(zhuǎn)換效率0.2％以上，所以開發(fā)新量產(chǎn)的硼擴(kuò)SE技術(shù)是有必要的。

發(fā)明內(nèi)容

本申請(qǐng)實(shí)施例的目的在于提供一種太陽能電池的制備方法。

本申請(qǐng)?zhí)峁┮环N太陽能電池的制備方法，包括：

在制絨后的硅片上沉積摻硼非晶硅薄膜層；

利用激光在摻硼非晶硅薄膜層上形成發(fā)射極區(qū)；

對(duì)硅片在800℃-1100℃進(jìn)行硼擴(kuò)散，以使發(fā)射極區(qū)形成重?cái)U(kuò)區(qū)，其余區(qū)域形成輕擴(kuò)區(qū)；

去除硅片背面的硼摻雜層和繞擴(kuò)；

在硅片背面形成隧穿氧化層和摻雜非晶硅層；

對(duì)硅片退火，以使摻雜非晶硅層晶化成摻雜多晶硅；

在硅片正背面形成鈍化層；

進(jìn)行絲網(wǎng)印刷。

本申請(qǐng)創(chuàng)造性地提出了一種新的獲得選擇性發(fā)射極SE結(jié)構(gòu)的方法，該方法不需要多次將硅片置于管式爐中利用溴化硼等進(jìn)行硼擴(kuò)，也不需要制作掩膜、去除掩膜，制備工藝簡單，制得的SE結(jié)構(gòu)性能優(yōu)異。

在本申請(qǐng)一些實(shí)施方式中，采用本申請(qǐng)方法能夠形成選擇性發(fā)射極，SE結(jié)構(gòu)。重?cái)U(kuò)區(qū)方阻在20Ω/sq-100Ω/sq，輕擴(kuò)區(qū)方阻在150Ω/sq-600Ω/sq。

在本申請(qǐng)的其他實(shí)施例中，上述的摻硼非晶硅薄膜層的厚度10nm-120nm。

在本申請(qǐng)的其他實(shí)施例中，上述的激光的功率為10W-100W；可選地，激光的速度為200mm/s-80000mm/s；可選地，激光的頻率為200kHz-600kHz；可選地，激光的波長為200nm-1100nm。

在本申請(qǐng)的其他實(shí)施例中，上述的對(duì)硅片在800℃-1100℃進(jìn)行硼擴(kuò)散步驟，包括：

對(duì)硅片在800℃-1100℃高溫推進(jìn)；可選地，氧氣流量為0-30000sccm；可選地，氮?dú)饬髁繛?-30000sccm，可選地，高溫推進(jìn)時(shí)間為10min-180min。

在本申請(qǐng)的其他實(shí)施例中，上述的對(duì)硅片在800℃-1100℃高溫推進(jìn)是在管式設(shè)備中進(jìn)行。

在本申請(qǐng)的其他實(shí)施例中，上述的制備方法還包括：