[发明专利]背接触异质结太阳能电池及其制作方法

说明书

本发明公开一种背接触异质结太阳能电池及其制作方法，其中，该背接触异质结太阳能电池包括单晶硅衬底，单晶硅衬底背面上依次设置有第一钝化层和载流子收集层，载流子收集层包括设置在第一钝化层上的第一层和设置在第一层上的第二层；第一层由n型非晶硅和p型非晶硅间隔设置形成；第二层为设置在第一层的n型非晶硅上的p型非晶硅，或者第二层为设置在第一层的p型非晶硅上的n型非晶硅。本发明的技术方案中，在已经形成的p型或n型非晶硅图案上，全表面覆盖一层n型或p型非晶硅，只需要做一次图案形成，省略了第二次的非晶硅图案形成，不存在两次图案之间的定位问题，极大简化了生产工艺，有利于背接触异质结电池的量产。

技术领域

本发明涉及太阳能电池技术领域，具体涉及一种背接触异质结太阳能电池及其制作方法。

背景技术

太阳能资源取之不尽，用之不竭，光伏电池将太阳能转化为电能输出，是一种绿色能源技术。目前，以晶体硅为太阳能吸收主体的晶硅太阳能光伏电池，由于具有高转换效率和低制造成本的优势，在光伏市场上占主导地位。背接触异质结(Interdigitated BackContact Heterojunction)单晶硅太阳能光伏电池，简称IBH电池，是晶体硅光伏电池的一种。IBH电池结合了背接触和异质结两种技术，能量转换效率远高于其他普通晶硅电池。IBH电池通常以n型单晶硅为衬底，单晶硅衬底1’正面通常有第二钝化层5’和减反层6’，衬底背面在第一钝化层2’上形成叉指状交叉排列的p型和n型非晶硅(即载流子收集层)，然后在p型和n型非晶硅上形成金属栅线电极4’，请参照图1。

一般采用光刻技术和掩膜镀膜技术来获得衬底背面叉指状排列的载流子收集层，无论是光刻还是掩膜镀膜，都是设法将不需要镀膜的区域盖住，只在需要镀膜的区域形成镀膜，缺点在于需要两次定位，而且两次定位之间需要严格的匹配，否则会造成p型和n型非晶硅的排列混乱，造成电池效率降低。

发明内容

本发明的主要目的是提供一种背接触异质结太阳能电池及其制作方法，旨在解决现有技术中难以获得排列良好的载流子收集层的缺陷。

为实现上述目的，本发明提出的背接触异质结太阳能电池包括单晶硅衬底，所述单晶硅衬底背面上依次设置有第一钝化层和载流子收集层，所述载流子收集层包括设置在所述第一钝化层上的第一层和设置在所述第一层上的第二层；所述第一层由n型非晶硅和p型非晶硅间隔设置形成；所述第二层为设置在所述第一层的n型非晶硅上的p型非晶硅，或者所述第二层为设置在所述第一层的p型非晶硅上的n型非晶硅。

优选地，所述第一层上的n型非晶硅和p型非晶硅之间没有间隙。

优选地，所述第一层和所述第二层之间设置有导电薄膜。

优选地，所述n型非晶硅和所述p型非晶硅的厚度为5-500nm。

优选地，还包括设置在所述载流子收集层上的金属栅线电极，且所述金属栅线电极形成在与所述第二层半导体类型一致的非晶硅上，形成物理上的正负极，从而引出光伏效应产生的电流。

优选地，还包括设置在所述单晶硅衬底正面上的第二钝化层和设置在所述第二钝化层上的减反层。

优选地，所述减反层为氮化硅或透明导电氧化物薄膜。

优选地，所述单晶硅衬底的厚度小于300μm。

为实现上述目的，本发明还提供一种背接触异质结太阳能电池的制作方法，所述制作方法包括：

步骤一、在单晶硅衬底背面上设置第一钝化层；

步骤二、在所述第一钝化层上放置掩膜后，向所述钝化层镀第一层载流子收集层，所述第一层载流子收集层为n型或p型非晶硅；

步骤三、拿开掩膜，向所述第一钝化层镀与步骤二中非晶硅的半导体类型不同的非晶硅。

优选地，在所述步骤三之前还包括：