[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

本发明提供一种选择性发射极太阳能电池的制造方法，该方法包括损伤层去除，两步扩散，正面电极沟槽蚀刻，正面电极填充的烧结，反蚀形成高掺杂区和低掺杂区，该正面电极包括侧壁电极片、以折线方式延伸的嵌入电极片、主电极条，两步扩散包括恒温初步扩散和降温推进扩散，降温扩散时间为初步扩散时间的1.5‑2倍。该方法制备的选择性发射极太阳能电池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，同时调节短路电流和开路电压，提高电池填充率。

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

太阳能电池技术是最具潜力和现实意义的新能源产业，受到各国政府的极大扶持，其制造技术的研发也极具意义；

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，使用本发明制备的选择性发射极太阳能电池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，同时能够调节短路电流和开路电压，以提高电池填充率；

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；

所述扩散工艺为两步扩散，并且包括：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恒温初步扩散；之后以恒定的速率降温到终止温度，同时进行推进扩散，温度到达终止温度时，停止通磷源；

进一步的，所述初步扩散和推进扩散的扩散时间总和为25分钟，终止扩散温度为750摄氏度，并且推进扩散的时间是初步扩散时间的1.5-2倍；

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；