[发明专利]一种N型双面电池的制备方法

说明书

本发明公开了一种N型双面电池的制备方法，包括：步骤1，对制绒后的N型单晶硅片进行正面硼扩散，形成正面BSG层；步骤2，对N型单晶硅片进行背面低浓度磷扩散；步骤3，在N型单晶硅片背面沉积掩膜层；步骤4，在N型单晶硅片的背面预设电极处进行激光开槽，形成开槽区；步骤5，对N型单晶硅片背面进行高浓度磷扩散。步骤6，去除N型单晶硅片背面的掩膜层和高浓度磷扩散、低浓度磷扩散形成的磷硅玻璃以及BSG层。通过在背面掩膜层上进行开孔并进行二次扩散，形成选择性背电场，由于低浓度磷扩散能够减少发射区的复合并减少死层的存在，且扩散过程容易控制，使得扩散区的方块电阻均匀，提高了载流子的收集效率，提高了电池性能。

技术领域

本发明涉及太阳能电池制备技术领域，特别是涉及一种N型双面电池的制备方法。

背景技术

由于采用太阳能电池进行发电，对于场地的要求较低，产生的污染较少，是一种新型能源，由于其技术的不断发展使得发电成本获得了较大幅度的下降，从而获得了广泛的应用。高效、高可靠的太阳能电池是降低发电成本的因素之一。

晶体硅太阳电池是现代光伏电力的主要支撑，作为光伏市场主流的P型硅电池经过长期发展制程简单、成熟、生产成本低，将在很长一段时间内继续占据光伏市场的主导地位。

但随着市场发展的牵引以及光伏产品的技术推进，传统P型电池效率已经达到极限，已不能满足当前需求，高效N型电池的研发成为太阳能电池技术发展的重点。然而制约着太阳电池光电转换效率的因素有扩散和金属化，过高的扩散浓度有益于丝网印刷电极，与硅基体形成良好的电极接触，但是降低了光子的吸收效率，更高的缺陷密度，从而降低了电池的短路电流和开路电压；但是较低的扩散浓度，虽然会提高电池的光量子响应，提高短路电流密度，但会提高接触电阻，使填充因子降低。

因此，现有技术中采用背表面局域化分步扩散，通过制备选择性背电场可以同时达到电池光响应区和金属区接触区域的最佳化。目前很多研究机构所制备的SE电池都是在高性能硅衬底，同时配合电镀、激光掺杂或者氧化钝化等工艺。实现上述结构最重要的步骤是如何制作两个不同掺杂浓度的区域，现有的技术有单次扩散和双次扩散，单次扩散虽然步骤较少，但是在低掺杂区方块电阻均匀性不易控制；双次扩散法需要两次扩散分别形成不同掺杂浓度的电极区域和非电极区域。本发明通过背表面掩膜开孔后进行二次扩散，形成选择性背电场，可以兼容传统晶硅生产线，制备工艺简单，相对投资成本低，具有极大的市场竞争力。

发明内容

本发明的目的是提供了一种N型双面电池的制备方法，可对轻扩及重扩散区域方阻进行任意调整，形成稳定的扩散层，同时扩散浓度和深度容易控制，操作窗口宽，可兼容传统的晶硅生产线，工艺简单。

为解决上述技术问题，本发明实施例提供了一种N型双面电池的制备方法，包括：

步骤1，对制绒后的N型单晶硅片进行正面硼扩散，形成正面BSG层；

步骤2，对所述N型单晶硅片背面进行低浓度磷扩散；

步骤3，在所述N型单晶硅片背面沉积掩膜层；

步骤4，在所述N型单晶硅片的背面预设电极处进行激光开槽，形成开槽区；

步骤5，对所述N型单晶硅片背面进行高浓度磷扩散。

步骤6，去除所述N型单晶硅片背面的掩膜层和所述高浓度磷扩散、所述低浓度磷扩散形成的磷硅玻璃以及所述BSG层。

其中，在所述步骤6之后，还包括:

步骤7，在所述N型单晶硅片的正面依次沉积正面钝化层、正面减反射膜层；

步骤8，在所述N型单晶硅片的背面沉积背面钝化层。

其中，在所述步骤8之后，还包括：