[发明专利]一种N型晶硅电池的制备方法

说明书

技术领域

本发明属于太阳能技术领域，特别是涉及一种N型晶硅电池的制备方法。

背景技术

但市场不断发展，随之是对日新月异的光伏技术的要求，高效低成本的技术发展趋势日渐显著。当前产业化N型电池以N型双面电池为主，电池正面使用银铝浆，背面使用银浆，其中银铝浆造成较高的制备成本，高穿透性也会损伤发射极，降低电池片的开路电压。此外，电池背面需要一层n+磷扩散层，增强浆料与硅片之间的隧道效应，降低接触电阻，使银浆与电池硅片形成良好的欧姆接触。但是背面磷扩层极大的增加了工艺难度，n+层中的高掺杂也提高了电池片中的俄歇复合与硅表面的界面缺陷，降低了N型硅片衬底的高效利用率，同时工艺的复杂化与物料成本的增加使N型电池的成本随之提高，阻碍了其大规模量产化。

发明内容

为解决上述问题，本发明提供了一种N型晶硅电池制备方法，无需背面磷扩散，避免了多次掩膜、清洗等工序，很大程度简化了工艺流程，同时避免了磷扩散和烧结等高温工艺对硅片体少子寿命在电池制备过程中产生的衰减，提升工艺稳定性和电池效率。

本发明提供的一种N型晶硅电池的制备方法，包括：

S1：将N型硅片的正面进行碱式制绒和织构化处理；

S2：将步骤S1处理后的N型硅片进行正面硼扩散，形成硼扩散层；

S3：在N型硅片的背面刻蚀并沉积一层背面钝化减反射层；

S4：在硼扩散后的N型硅片正面沉积一层钝化层，在所述钝化层上沉积一层正面钝化减反射层；

S5：在所述N型硅片背面激光开槽并蒸镀背面金属叠层；

S6：在所述N型硅片正面电镀正面金属叠层，即得所述N型晶硅电池。

优选的，步骤S2中正面硼扩散，采用BBr₃液态源扩散，扩散方阻为50-70Ω/□，扩散温度为950℃-1000℃，扩散时间为90-100min。

优选的，步骤S3中采用PECVD或PVD法制作背面钝化减反射层，步骤S4中采用ALD法制作钝化层，采用PECVD或PVD法制作正面钝化减反射层。

优选的，步骤S3中所述背面钝化减反射层的厚度为60-120nm，步骤S4中所述钝化层的厚度为5-20nm，所述正面钝化减反射层的厚度为60-120nm。

优选的，步骤S3中所述背面钝化减反射层为SiNx层、SiO₂层或SiNx/SiO₂复合层，步骤S4中所述钝化层为氧化铝钝化层或氧化硅钝化层，所述正面钝化减反射层为SiNx层、SiO₂层或SiNx/SiO₂复合层。

优选的，步骤S5中所述背面金属叠层为双层金属叠层，步骤S6中所述正面金属叠层为三层金属叠层。

优选的，步骤S5中在所述激光开槽处蒸镀的所述背面金属叠层穿过所述背面钝化减反射层与所述N型硅片形成欧姆接触。

优选的，步骤S6中在所述N型硅片正面电镀的所述正面金属叠层依次穿过所述正面钝化减反射层和所述钝化层并与所述N型硅片形成欧姆接触。

通过上述描述可知，本发明提供的N型晶硅电池制备方法，无需背面磷扩散，避免了多次掩膜、清洗等工序，很大程度简化了工艺流程，同时避免了磷扩散和烧结等高温工艺对硅片体少子寿命在电池制备过程中产生的衰减，提升工艺稳定性和电池效率。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据提供的附图获得其他的附图。

图1为本申请实施例提供的一种N型晶硅电池制备方法的示意图；

图2为本申请实施例提供的一种N型晶硅电池的结构示意图。

其中，附图标记如下：

1-N型硅片，2-硼扩散层，3-钝化层，4-正面钝化减反射层，5-正面金属叠层，6-背面钝化减反射层，7-背面金属叠层，8-激光开槽处。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。