[发明专利]一种钝化接触N型太阳能电池及制备方法、组件和系统

权利要求书

1.一种钝化接触N型太阳能电池，包括N型晶体硅基体，所述N型晶体硅基体的正表面从内到外依次包括p+掺杂区域和正表面钝化减反膜；所述N型晶体硅基体的背表面从内到外依次包括遂穿氧化层、n+掺杂多晶硅层或n+掺杂非晶硅层和背表面钝化膜；其特征在于：所述N型晶体硅基体的背表面还包括与n+掺杂多晶硅层或n+掺杂非晶硅层欧姆接触的背面电极，所述N型晶体硅基体的正表面还包括设置在正表面钝化减反膜上的正面副栅和正面主栅，所述正面副栅采用铝浆印刷，且所述正面副栅与所述p+掺杂区域形成欧姆接触。

2.根据权利要求1所述的一种钝化接触N型太阳能电池，其特征在于：所述背面电极是由背面主栅和背面副栅构成的H型栅线；背面主栅的线宽为0.5-3mm，等间距设置3-6根，背面副栅的线宽为20-60μm。

3.根据权利要求1或2所述的一种钝化接触N型太阳能电池，其特征在于：正面主栅采用银或银铝合金印刷，其线宽为0.5-3mm，等间距设置3-6根；正面副栅的形状为连续的线条状结构，其线宽为20-60μm。

4.根据权利要求1或2所述的一种钝化接触N型太阳能电池，其特征在于：背面遂穿氧化层的材质是SiO₂层，其厚度是0.5-5nm。

5.根据权利要求4所述的一种钝化接触N型太阳能电池，其特征在于：正表面钝化减反膜是SiN_x介质膜，其厚度为70-110nm，背表面钝化膜是SiO₂和SiN_x介质膜组成的复合介质膜，其厚度为不低于20nm。

6.根据权利要求1所述的一种钝化接触N型太阳能电池，其特征在于：N型晶体硅基体的厚度为50-300μm。

7.一种钝化接触N型太阳能电池的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：

(1)、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；

(2)、将步骤(1)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；

(3)、将硼扩散后的N型晶体硅基体放入刻蚀清洗机中，去除背面的硼扩散层和正面的硼硅玻璃层；

(4)、在步骤(3)处理后的N型晶体硅基体背表面生长一层隧穿氧化层，工作时光生载流子能够穿透隧穿氧化层形成电导通；

(5)、在步骤(4)处理后的N型晶体硅基体放入LPCVD设备中，在其背表面生长本征多晶硅层或本征非晶硅层；然后使用离子注入设备，将磷离子注入该本征多晶硅层或本征非晶硅层中；

(6)、在步骤(5)处理后的N型晶体硅基体放入退火炉中进行高温退火，退火温度为800-950℃，注入了磷离子的多晶硅层经退火后形成n+掺杂多晶硅层或n+掺杂非晶硅层；

(7)、在步骤(6)处理后的N型晶体硅基体的正表面生长钝化减反膜，在N型晶体硅基体的背表面生长钝化膜；

(8)、在N型晶体硅基体的正表面使用铝浆印刷正面副栅，使用银或掺铝银浆印刷正面主栅电极并进行烘干；

(9)、在N型晶体硅基体的背表面使用银浆印刷背面电极并进行烘干，其电极图案的形状为H型栅线；

(10)、将步骤(9)处理后的N型晶体硅基体传送入带式烧结炉进行烧结，烧结峰值温度为850-950℃，即完成钝化接触N型太阳能电池的制备。

8.根据权利要求1所述的一种钝化接触N型太阳能电池的制备方法，其特征在于：步骤(4)中，生长隧穿氧化层的方法有硝酸氧化法、高温热氧化法、干式臭氧氧化法或湿式臭氧氧化法。

9.一种钝化接触N型太阳能电池组件，包括由上至下依次设置的前层材料、封装材料、钝化接触N型太阳能电池、封装材料、背层材料；其特征在于：所述钝化接触N型太阳能电池是权利要求1-6任一项所述的钝化接触N型太阳能电池。

10.一种钝化接触N型太阳能电池系统，包括至少一个串联的钝化接触N型太阳能电池组件；其特征在于：所述钝化接触N型太阳能电池组件是权利要求9所述的钝化接触N型太阳能电池组件。