[发明专利]一种选择性发射极的制备方法及太阳能电池

权利要求书

1.一种选择性发射极的制备方法，其特征在于，依次包括以下步骤：

对硅衬底表面进行掺杂元素的扩散，以在所述硅衬底表面由内至外形成扩散层和氧化硅层，其中，所述扩散层包括第一掺杂浓度的掺杂元素；

采用激光在所述硅衬底一面的氧化硅层表面的部分区域开槽，并使得槽底达到所述扩散层；

清除激光开槽区域内的多孔硅并保留至少部分激光损伤；以及

对激光开槽区域内的扩散层进行所述掺杂元素的二次扩散，使得所述扩散层包括具有第一掺杂浓度的轻掺杂区以及具有第二掺杂浓度的重掺杂区，其中，所述重掺杂区与所述激光开槽区域相对应，所述第二掺杂浓度大于所述第一掺杂浓度。

2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述清除激光开槽区域内的多孔硅并保留至少部分激光损伤，包括以下步骤：

在60℃～80℃的温度条件下采用包含质量浓度为1％～5％的KOH和质量浓度为3％～5％的H₂O₂的溶液对所述激光开槽区域刻蚀1min～3min。

3.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述清除激光开槽区域内的多孔硅并保留至少部分激光损伤，包括以下步骤：

在800℃～900℃的温度和氧气气氛的条件下对所述激光开槽区域氧化30min～60min，之后采用质量浓度为2％～8％的氢氟酸清洗3min～6min。

4.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述清除激光开槽区域内的多孔硅并保留至少部分激光损伤，包括以下步骤：

采用等离子体以1000W～1500W的输出功率对所述激光开槽区域辐照5min～10min。

5.根据权利要求1至4任一项所述的制备方法，其特征在于，当所述硅衬底为N型硅衬底时，所述扩散层为P+掺杂层，所述掺杂元素为硼、铝、镓或铟中的至少一种。

6.根据权利要求5所述的制备方法，其特征在于，

所述扩散层的方阻为150Ω/sqr～250Ω/sqr；所述扩散层的扩散厚度为0.4μm～0.8μm；以及所述氧化硅层的厚度为0.07μm～0.11μm；

所述轻掺杂区的方阻为150Ω/sqr～250Ω/sqr，所述轻掺杂区的厚度为0.4μm～0.8μm，所述重掺杂区的方阻为10Ω/sqr～100Ω/sqr；以及所述重掺杂区的厚度为0.7μm～1.2μm。

7.根据权利要求1至4任一项所述的制备方法，其特征在于，当所述硅衬底为P型硅衬底时，所述扩散层为N+掺杂层，所述掺杂元素为磷、砷或锑中的至少一种。

8.根据权利要求7所述的制备方法，其特征在于，

所述扩散层的方阻为150Ω/sqr～250Ω/sqr；所述扩散层的扩散厚度为0.2μm～0.4μm；以及所述氧化硅层的厚度为0.04μm～0.08μm；

所述轻掺杂区的方阻为150Ω/sqr～250Ω/sqr，所述轻掺杂区的厚度为0.2μm～0.4μm；所述重掺杂区的方阻为10Ω/sqr～100Ω/sqr；以及所述重掺杂区的厚度为0.4μm～1.0μm。

9.一种太阳能电池，其特征在于，采用依次包括以下步骤的方法制得：

对硅衬底表面进行制绒；

根据权利要求1至8任一项所述的制备方法在所述硅衬底的正面制备选择性发射极；

在所述硅衬底的正面和背面进行刻蚀以除去氧化硅层；

在所述硅衬底的背面进行单面刻蚀以除去扩散层；

在硅衬底的表面沉积钝化层和/或减反射层；以及

在选择性发射极的表面和所述硅衬底的背面进行金属化处理以获得正面电极和背面电极，所述正面电极、背面电极分别穿透所述减反射层和/或钝化层与所述硅衬底形成欧姆接触。