[發明專利]一種高電流密度的聯合鈍化背接觸電池及其制備方法

有效

• 申請號: 202310368984.8
• 申請日: 2023-04-10
• 公開（公告）號: CN116093192B
• 公開（公告）日: 2023-06-20
• 發明（設計）人: 林楷睿;林錦山;謝志剛;張超華
• 申請（專利權）人: 福建金石能源有限公司
• 主分類號: H01L31/0747
• 分類號: H01L31/0747;H01L31/0216;H01L31/18;H01L31/20
• 代理公司: 北京超凡宏宇專利代理事務所(特殊普通合伙) 11463
• 代理人: 趙亞楠

1.一種高電流密度的聯合鈍化背接觸電池，包括具有正面和背面的硅基底，設置在背面的第一半導體層、第二半導體層，以及設置在正面的正面鈍化層和減反射層，所述第一半導體層包括隧穿氧化層和第一摻雜硅晶層，所述第二半導體層包括本征硅層和第二摻雜硅層；其特征在于，所述第一摻雜硅晶層的遠離硅基底的一側設有第一重摻雜區，所述硅基底的正面設有第二淺摻雜區，第二淺摻雜區通過對硅基底的正面摻雜后形成，所述第二淺摻雜區與所述正面鈍化層接觸，且所述第一重摻雜區與第二淺摻雜區的面摻雜指數的比值為10-40?:?1，其中，面摻雜指數為相應摻雜層的有效摻雜濃度與該摻雜層厚度的比值；且所述第二淺摻雜區與隧穿氧化層的厚度之比為2-10?:?1，第二淺摻雜區的摻雜濃度為1×10¹⁸-1×10¹⁹cm^-3，第二淺摻雜區的厚度為1-15nm。

2.根據權利要求1所述的聯合鈍化背接觸電池，其特征在于，所述第一摻雜硅晶層的靠近硅基底的一側為原淺摻雜區，所述原淺摻雜區與第一重摻雜區、第二淺摻雜區的面摻雜指數的比值為0.3-2?:?10-40?:?1。

3.根據權利要求2所述的聯合鈍化背接觸電池，其特征在于，所述第二摻雜硅層與原淺摻雜區的面摻雜指數的比值為5-30?:?1，和/或，所述第一重摻雜區的厚度為第一摻雜硅晶層厚度的1/10-1/2。

4.根據權利要求1所述的聯合鈍化背接觸電池，其特征在于，所述第二淺摻雜區與所述本征硅層、隧穿氧化層的厚度之比為5-15?:?5-10?:?1，和/或，所述第二淺摻雜區與所述正面鈍化層、減反射層的厚度之比為1?:?0.1-2:?5-30。

5.根據權利要求1所述的聯合鈍化背接觸電池，其特征在于，所述減反射層為摻磷的硅層。

6.根據權利要求5所述的聯合鈍化背接觸電池，其特征在于，所述減反射層與所述第二淺摻雜區的面摻雜指數的比值為0.2-11?:?1。

7.根據權利要求5所述的聯合鈍化背接觸電池，其特征在于，所述摻磷的硅層為摻磷的選自氮氧化硅、氮化硅、二氧化硅中的至少一種。

8.根據權利要求5所述的聯合鈍化背接觸電池，其特征在于，所述減反射層為兩層以上，且沿硅基底正面向外的方向上，各層減反射層的摻磷濃度分別在1×10¹⁸-1×10²¹cm^-3，折射率分別在1.2-2.3，且相鄰減反射層的摻磷濃度差值絕對值A與折射率差值絕對值B滿足特定關系：A/B＞10。

9.根據權利要求5所述的聯合鈍化背接觸電池，其特征在于，所述第一摻雜硅晶層和第二摻雜硅層中一個為N型，另外一個為P型，且所述第二淺摻雜區、第一摻雜硅晶層的摻雜元素相同。

10.根據權利要求1所述的聯合鈍化背接觸電池，其特征在于，所述硅基底的正面為制絨面或拋光面，背面為拋光面；和/或，所述正面鈍化層為氧化層。

11.根據權利要求1所述的聯合鈍化背接觸電池，其特征在于，所述第一半導體層在硅基底背面間隔設置，在間隔處形成第二半導體開口區以供設置部分第二半導體層；且在所述第一半導體層的向外方向上還設置部分第二半導體層且該部分第二半導體層的中部開設第一半導體開口區；其中，所述第一半導體開口區Wb的寬度為100-300μm，第二半導體開口區Wa的寬度為300-700μm；

所述聯合鈍化背接觸電池還包括：

導電膜層，其設置在所述第一半導體層、第二半導體層的向外方向；且在導電膜層上開設隔離槽，隔離槽位于所述第一半導體開口區和第二半導體開口區之間；

金屬電極，其分別設置在所述第一半導體開口區和第二半導體開口區。