[发明专利]一种选择性发射极太阳能电池的制造方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种太阳能电池制造方法，尤其是涉及一种选择性发射极太阳能电池的制造方法。 

背景技术

目前，世界各国都在竭力发展可替代的新能源，太阳能电池技术是最具潜力和现实意义的新能源产业，受到各国政府的高度重视；

对于常规生产用太阳能电池而言，想要获得较高的短路电流密度，则需要得到轻掺杂浓度和较浅的节深；而要获得较高的开路电压，则需要较高的表面掺杂浓度。同时，较高的掺杂浓度有利于获得较好的欧姆接触，减小电池的串联电阻。选择性发射极太阳能电池结构能够较好的平衡上述要求，通常制备选择性发射极太阳能电池的方法包括反蚀法，掩膜腐蚀法，埋栅法等，但是以往的传统方法存在光生载流子收集效率以及光吸收效率低的问题，甚至往往会出现由于表面浓度过高而出现“死层”的现象，导致串联电阻的增高，降低了电池的填充率。

发明内容

本发明提供一种选择性发射极太阳能电池的制造方法，该选择性发射极太阳能电池结构能够在整体上提高光吸收效率，光生载流子收集效率，避免表面死层现象，同时能够平衡短路电流和开路电压，提高电池填充率；

本发明的制备方法包括步骤：

(1)提供第一导电类型的单晶硅片， NaOH溶液对所述单晶硅片进行损伤层去除，随后对所述单晶硅片进行去离子水清洗和烘干处理；

（2）对所述单晶硅片的正面进行扩散工艺，形成第二导电类型掺杂区，所述掺杂区结深为0.5-1.5um；

（3）反蚀工艺，形成高掺杂区和低掺杂区；

（4）沉积抗反射膜；

进一步的在步骤和步骤之间还包括正面电极形成步骤，所述正面电极形成步骤包括：在所述单晶硅片掺杂区的正面蚀刻形成正面电极沟槽图案，所述正面电极沟槽的深度为所述结深的四分之一到二分之一；以及在该正面电极沟槽图案的沟槽内填充银浆料；

进一步的，所述扩散工艺包括：以氮气为携磷气体，三氯氧磷为磷源，在950-1050摄氏度温度范围内进行初扩散，扩散时间为20分钟；之后将温度以20摄氏度/分钟的速度降温，同时进行推进扩散；待温度降至750-850摄氏度后，停止通三氯氧磷；

进一步的，所述抗反射膜为双层结构，其中更靠近光照射的上层折射率大于下层；

进一步的，在正面电极沟槽图案的沟槽内填充银浆料之后进行烧结处理以形成正面电极；

进一步的，所述正面电极沟槽图案包括：相互平行的多个侧壁电极片沟槽对，每个侧壁电极片沟槽对具有两个相互平行的侧壁电极片沟槽，侧壁电极片沟槽由硅片正面的一侧延伸到另一侧，多个侧壁电极片沟槽对之间的距离大于侧壁电极片沟槽对中侧壁电极片沟槽之间的距离；

进一步的，所述侧壁电极片沟槽对之间的距离是所述侧壁电极片沟槽对中所述侧壁电极片沟槽之间距离的2倍；

进一步的，在所述多个侧壁电极片沟槽对中的所述侧壁电极片沟槽之间还具有沿折线方式延伸的嵌入电极片沟槽，该嵌入电极片沟槽在折角处与所述侧壁电极片沟槽连通，并且所述多条主电极条沟槽穿过该折角处；对应的，在所述烧结处理之后，所述侧壁电极片沟槽、主电极条沟槽和嵌入电极片沟槽内的银浆料分别形成正面电极中的侧壁电极片、主电极条和嵌入电极片；

进一步的，所述反蚀工艺包括：在硅片正面使用抗蚀刻掩膜图案覆盖电极区域，所述电极区域是指：多个侧壁电极片对中的侧壁电极片和侧壁电极对中的两个侧壁电极片之间的区域，以及主电极条区域；对未被抗蚀刻掩膜图案覆盖的掺杂的硅片正面区域进行干法蚀刻，蚀刻深度与正面电极的深度相同，即一直蚀刻到与正面电极底部平行的位置；清洗，去除抗抗蚀刻层，至此由所述掺杂区形成了重掺杂区和低掺杂区，完成了选择性发射极结构的制备；

其中所述侧壁电极片对是指由侧壁电极片沟槽对内形成的包括了两个侧壁电极片的组合；

附图说明

图1扩散掺杂后硅片示意图；

       图2 硅片正面电极沟槽图案示意图；

图3 图2中沿A-B方向的剖面图；

图4 反蚀工艺后形成的选择性发射极结构（未显示抗反射层）；

图5 图4中沿A-B方向的剖面图。 

具体实施方式

为了使得本发明的目的和有益效果及优点变得更加直观和清除，以下将结合实施例和附图，来对本发明做进一步详细的说明。应当理解，此处提供的具体实施例仅是用以理解本发明，并不能限定本发明；