[发明专利]局部背表面场N型太阳能电池及制备方法和组件、系统

权利要求书

1.一种局部背表面场N型太阳能电池的制备方法，其特征在于：包括以下步骤：

(1)、对N型晶体硅基体进行掺杂处理，然后在N型晶体硅基体的正表面和背表面制备阻挡层，背面阻挡层的厚度小于正面阻挡层的厚度；

(2)、在步骤(1)处理后的N型晶体硅基体的背表面印刷耐酸浆料并烘干形成副栅状图案的掩膜；

(3)、将步骤(2)处理后的N型晶体硅基体浸入酸性溶液中去除未被掩膜覆盖区域的背面阻挡层，但正面的阻挡层要求不被酸性溶液去除，但厚度会相应减薄；

(4)、将步骤(3)处理后的N型晶体硅基体浸入碱性溶液中去除掩膜，碱性溶液同时去除未被掩膜覆盖的n+重掺杂区域，保留被掩膜覆盖的n+重掺杂区域，从而形成局部n+重掺杂的背表面；

(5)、再次将N型晶体硅基体浸入酸性溶液中去除正表面和背表面残余的阻挡层；

(6)、在步骤(5)处理后的N型晶体硅基体的正表面制备钝化减反膜并在背表面制备钝化膜，然后在N型晶体硅基体的背表面使用金属浆料印刷背面电极，背面电极的背面副栅与局部n+重掺杂区域连接；在N型晶体硅基体的正表面使用金属丝制备与p+掺杂区域欧姆接触的正面电极，烧结后完成局部背面场N型太阳能电池的制备。

2.根据权利要求1所述的一种局部背表面场N型太阳能电池的制备方法，其特征在于：步骤(6)中，制备正面电极的方法是：将沾附有掺铝银浆的金属丝贴附在N型晶体硅基体的正表面，经烘干、烧结后，金属丝与p+掺杂区域形成欧姆接触。

3.根据权利要求1所述的一种局部背表面场N型太阳能电池的制备方法，其特征在于：步骤(6)中，制备正面电极的方法是：在N型晶体硅基体的正表面使用掺铝银浆印刷分段副栅；然后在分段副栅上铺设金属丝，烧结后的分段副栅、金属丝和p+掺杂区域三者之间形成欧姆接触。

4.根据权利要求1所述的一种局部背表面场N型太阳能电池的制备方法，其特征在于：步骤(6)中，制备正面电极的方法是：在N型晶体硅基体的正表面使用掺铝银浆印刷分段副栅，然后进行烧结处理；在烧结后的N型晶体硅基体的分段副栅上印刷热敏导电层；然后在热敏导电层上铺设镀有热敏导电材料的金属丝，将铺设好镀有热敏导电材料的金属丝的N型晶体硅基体进行加热，使得镀有热敏导电材料的金属丝、热敏导电层、p+掺杂区域和分段副栅四者之间形成欧姆接触。

5.根据权利要求4所述的一种局部背表面场N型太阳能电池的制备方法，其特征在于：所述热敏导电层是锡膏导电层，所述镀有热敏导电材料的金属丝为锡包铜丝、银包铜丝、锡包铝丝或锡包钢丝中的任一种；锡膏含有锡、锡铅合金、锡铋合金或锡铅银合金中的任一种。

6.根据权利要求4所述的一种局部背表面场N型太阳能电池的制备方法，其特征在于：对N型晶体硅基体进行加热的方式是采用红外加热的方式，加热的回流峰值温度为183-250摄氏度。

7.根据权利要求1所述的一种局部背表面场N型太阳能电池的制备方法，其特征在于：步骤(1)中对N型晶体硅基体进行掺杂处理的方法包括以下步骤：

S1、选择N型晶体硅基体，并对N型晶体硅基体的前表面作制绒处理；N型晶体硅基体的电阻率为0.5～15Ω·cm；

S2、将步骤S1处理后的N型晶体硅基体放入工业用扩散炉中对制绒面进行硼扩散形成正表面的p+掺杂区域，硼源采用三溴化硼，扩散温度为900-1000℃，时间为60-180分钟；硼扩散后的方阻值为40-100Ω/sqr；

S3、将硼扩散后的N型晶体硅基体放入刻蚀清洗机中，去除背表面的硼扩散层和正表面的硼硅玻璃层；

S4、使用离子注入机在步骤S3处理后的N型晶体硅基体背表面注入磷并进行退火处理形成背表面的n+重掺杂区域，n+重掺杂区域的方阻值为10-40Ω/sqr；退火的峰值温度为700～950℃，退火时间为30～200min，环境气源为N₂和O₂。

8.根据权利要求1-7任一所述的一种局部背表面场N型太阳能电池的制备方法，其特征在于：所述阻挡层是SiO₂层或SiN_x层，正面阻挡层的厚度为200-300nm，背面阻挡层厚度为50-100nm。