[发明专利]晶体硅太阳能电池的背钝化方法及晶体硅太阳能电池的制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及太阳能电池技术领域，特别是涉及晶体硅太阳能电池的背钝化方法及晶体硅太阳能电池的制备方法。

背景技术

提高电池转换效率是当前晶体硅太阳能电池最为迫切的目标。背钝化技术解决了硅片的背表面复合率高而导致的长波段光子响应效率低的问题，能大幅度提高电池的转换效率而成为产业界、学术界研发的焦点。

目前制造背钝化结构的工艺主要分为两种：采用沉积法（化学气象沉积或者原子层沉积）或者热氧化工艺在硅片背表面上形成钝化膜。沉积法可以只在硅片背表面沉积一层钝化膜，正面不受影响，工艺简单，容易集成到常规生产工艺，但钝化效果差，不能大幅度提高电池转换效率，且成本昂贵。采用热氧化工艺在硅片上形成钝化膜，这种工艺的钝化效果好，能大幅度提高电池的转化效率，成本低廉，但在硅片的正表面也会生产一层钝化膜，增加了背钝化工艺的难度。

发明内容

基于此，有必要提供一种工艺简单、钝化效果较好的晶体硅太阳能电池的背钝化方法。

一种晶体硅太阳能电池的背钝化方法，包括如下步骤：

提供硅片，在所述硅片的正面进行制绒后在所述硅片的正面上形成绒面；

在所述硅片的绒面上制备掩盖膜，得到层叠有掩盖膜的硅片；及

将所述层叠有掩盖膜的硅片放入氧化炉中，采用热氧化工艺在所述硅片的背面上制备钝化膜。

在其中一个实施例中，所述采用热氧化工艺在所述硅片的背面上制备钝化膜的步骤中，热氧化的温度为650℃～800℃。

在其中一个实施例中，所述钝化膜为二氧化硅膜。

在其中一个实施例中，所述钝化膜的厚度为20nm～120nm。

在其中一个实施例中，所述掩盖膜为氮化硅膜或氟化镁膜。

在其中一个实施例中，所述氮化硅膜的厚度为70nm～90nm。

在其中一个实施例中，所述在所述硅片的绒面上制备掩盖膜的步骤是采用等离子体增强化学气相沉积在所述硅片的绒面上制备掩盖膜。

在其中一个实施例中，所述在所述硅片的正面进行制绒后在所述硅片的正面上形成绒面的步骤后，在所述硅片的绒面上制备掩盖膜，得到层叠有掩盖膜的硅片的步骤之前，还包括磷扩散的步骤，所述磷扩散的步骤的具体为：将制绒后的所述硅片放置于扩散炉中，于830℃～890℃下进行磷扩散。

在其中一个实施例中，所述进行磷扩散的步骤之后，在所述硅片的绒面上制备掩盖膜，得到层叠有掩盖膜的硅片的步骤之前，还包括去除磷硅玻璃和边缘刻蚀的步骤。

一种晶体硅太阳能电池的制备方法，包括如下步骤：

提供硅片，在所述硅片的正面进行制绒后在所述硅片的正面上形成绒面；

在所述硅片的绒面上制备掩盖膜，得到层叠有掩盖膜的硅片；

将所述层叠有掩盖膜的硅片放入氧化炉中，采用热氧化工艺在所述硅片的背面上制备钝化膜；及

分别在所述掩盖膜和钝化膜上形成正电极和背电极，得到所述晶体硅太阳能电池。

上述晶体硅太阳能电池的背钝化方法利用掩盖膜的掩膜物性，采用热氧化工艺在硅片的背面上制备钝化膜。该晶体硅太阳能电池的背钝化方法综合了沉积法和热氧化工艺的优点，钝化膜在硅片的背面的生长过程不影响硅片的正面，没有增加背钝化工艺的难度，工艺较为简单，钝化效果好。

附图说明

图1为一实施方式的晶体硅太阳能电池的背钝化方法的流程图。

具体实施方式

为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图对本发明的具体实施方式做详细的说明。在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本发明。但是本发明能够以很多不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本发明内涵的情况下做类似改进，因此本发明不受下面公开的具体实施的限制。

请参阅图1，一实施方式的晶体硅太阳能电池的背钝化方法，包括如下步骤S110～步骤S130。

步骤S110：提供硅片，在硅片的正面进行制绒后在硅片的正面上形成绒面。

硅片可以P型单晶硅片或P型多晶硅片。制绒的方法可以采用酸法制绒或碱法制绒。

优选地，在进行制绒之前，还包括对硅片进行清洗的步骤，以除去硅片表面的污染物和表面的氧化层，以避免在界面形成缺陷，影响器件性能。具体地，使用RCA清洗法对硅片进行清洗。