[发明专利]一种Topcon钝化结构的多细栅IBC电池及其制备方法在审
| 申请号: | 201910269915.5 | 申请日: | 2019-04-04 |
| 公开(公告)号: | CN110034193A | 公开(公告)日: | 2019-07-19 |
| 发明(设计)人: | 高嘉庆 | 申请(专利权)人: | 国家电投集团西安太阳能电力有限公司;国家电投集团西安太阳能电力有限公司西宁分公司;青海黄河上游水电开发有限责任公司;国家电投集团黄河上游水电开发有限责任公司 |
| 主分类号: | H01L31/0216 | 分类号: | H01L31/0216;H01L31/0224;H01L31/0352;H01L31/18 |
| 代理公司: | 上海精晟知识产权代理有限公司 31253 | 代理人: | 冯子玲 |
| 地址: | 710099 陕西*** | 国省代码: | 陕西;61 |
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| 摘要: | |||
| 搜索关键词: | 掺杂层 背面 钝化结构 二氧化硅 隧穿层 细栅 制备 超薄二氧化硅层 电池 掺杂多晶硅层 电池转换效率 少子复合率 背面设置 串联电阻 电池背面 减反射层 开路电压 依次设置 电极 发射极 负电极 前表面 细栅线 正电极 加宽 减小 少子 复合 | ||
1.一种Topcon钝化结构的多细栅IBC电池,其特征在于,它包括N型单晶硅基体,在所述N型单晶硅基体的正面依次设置有前表面N+掺杂层和减反射层,在所述N型单晶硅基体的背面设置有二氧化硅隧穿层,所述二氧化硅隧穿层的背面分别设置有N型多晶硅掺杂层和P型多晶硅掺杂层,所述N型多晶硅掺杂层背面连接有负电极,所述P型多晶硅掺杂层背面连接有正电极。
2.如权利要求1所述的Topcon钝化结构的多细栅IBC电池,其特征在于,所述前表面N+掺杂层的厚度为0.1-0.5μm。
3.如权利要求1所述的Topcon钝化结构的多细栅IBC电池,其特征在于,所述减反射层的厚度为60-80nm,折射率为1.8-2.5。
4.如权利要求1所述的Topcon钝化结构的多细栅IBC电池,其特征在于,所述二氧化硅隧穿层的厚度为1-3nm。
5.如权利要求1所述的Topcon钝化结构的多细栅IBC电池,其特征在于,所述N型多晶硅掺杂层的掺杂浓度为1×1020cm-3-1×1021cm-3,厚度为20-100nm,宽度为100-600μm。
6.如权利要求1所述的Topcon钝化结构的多细栅IBC电池,其特征在于,所述P型多晶硅掺杂层的掺杂浓度为1×1020cm-3-1×1021cm-3,厚度为20-100nm,宽度为700-1600μm。
7.一种Topcon钝化结构的多细栅IBC电池的制备方法,其特征在于,它包括如下步骤:
S1、选择N型单晶硅片作为基体,并进行双面制绒处理;
S2、使用低压高温扩散炉对N型单晶硅基体正面进行磷扩散;
S3、在700-1000℃温度下退火,同时热生长生成一层二氧化硅隧穿层;
S4、使用LPCVD设备在N型单晶硅基体背面沉积掺硼的多晶硅层;
S5、使用PECVD设备在N型单晶硅基体正反面沉积氮化硅膜;
S6、使用激光开槽设备对N型区的氮化硅层进行激光开槽;
S7、使用LPCVD设备在N型单晶硅基体背面沉积掺磷的多晶硅层;
S8、在700-1000℃温度下退火激活掺杂的硼和磷;
S9、对N型单晶硅基体进行丝网印刷银浆和铝浆,形成正电极和负电极;
S10、将电池片放入烧结炉进行烧结,烧结温度为700-1000℃,最终得到IBC电池。
8.如权利要求7所述的Topcon钝化结构的多细栅IBC电池的制备方法,其特征在于,所述N型单晶硅基体的厚度为140-180μm,电阻率为1-10Ω/□。
9.如权利要求7所述的Topcon钝化结构的多细栅IBC电池的制备方法,其特征在于,在步骤S2中,扩散温度为800-1100℃,扩散时间为10-50分钟,扩散后N+掺杂层的方块电阻为100-160Ω/□,结深为0.1-0.5μm。
10.如权利要求7所述的Topcon钝化结构的多细栅IBC电池的制备方法,其特征在于,在步骤S5中,膜厚为40-80nm;折射率为1.8-2.5。
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