[发明专利]一种背面钝化接触结构的HBC太阳能电池及其制备方法

说明书

本发明公开了提供了一种背面钝化接触结构的HBC太阳能电池及其制备方法，包括晶硅衬底，所述晶硅衬底的前表面从内到外包括至少一层正面钝化层，所述晶硅衬底的背表面从内到外分别包括隧穿氧化层、交替排列的n+掺杂多晶硅层、p+掺杂多晶硅层、背面钝化层、激光开槽区、负电极/正电极，所述负电极/正电极采用优化的金属化电极图形。本发明的优点：提升HBC电池背面发射层和背场层场钝化接触效果，提升电池的短路电流密度与开压，降低串联电阻，从而提升电池转换效率，不需用于扩散掩膜设备、简化了工艺流程；避免了产生高温晶格缺陷和杂质缺陷；而且并不掺杂晶硅的侧边面，因而不需要进行边缘绝缘；整套工艺设备相对简单不产生有毒物质、利于环保。

技术领域

本发明涉及太阳能电池技术领域，具体是指一种背面钝化接触结构的HBC太阳能电池及其制备方法。

背景技术

目前世界经济正以前所未有的速度高速发展。然而在人类尽情享受着丰富物质的同时，伴随而来的还有严重的能源危机和环境污染。为了解决日益严重的能源危机和环境污染问题，世界各国目前正致力于寻找各种可再生清洁能源，以减少国民经济发展对煤炭、石油等化石能源的依赖，最终完全取代化石能源，因而促进了全球范围内风能、太阳能等可再生清洁能源技术的发展。目前世界上许多国家将太阳能等可再生能源作为其能源发展战略的重要组成部分。

鉴于能源清洁利用和供应安全的重要性，把太阳能的商业化开发和利用作为重要的发展模式是光伏企业的重点发展方向，降本、提效也将成为光伏企业永恒的主题。对于太阳能电池，尤其HBC电池具有很高的转换效率，具有很大的发展潜力。但现有的HBC电池制作技术还存在工艺路线繁杂、设备投入较高等等问题。

发明内容

本发明的目的是解决背景技术中存在的问题，提供一种背面钝化接触结构的HBC太阳能电池及其制备方法。

为解决上述技术问题，本发明提供的技术方案为：一种背面钝化接触结构的HBC太阳能电池，包括晶硅衬底，所述晶硅衬底的前表面从内到外包括至少一层正面钝化层，所述晶硅衬底的背表面从内到外分别包括隧穿氧化层、交替排列的n+掺杂多晶硅层、p+掺杂多晶硅层、背面钝化层、激光开槽区、负电极/正电极。

作为一种优选方案，所述晶硅衬底为N型单晶硅、P型单晶硅中的一种。

作为一种优选方案，所述隧穿氧化层的厚1-2nm。

作为一种优选方案，所述n+掺杂多晶硅厚度为30-140nm，p+掺杂多晶硅层厚度为30-140nm。

作为一种优选方案，所述正面钝化层为SiO2层、AlOx层的一种，叠加SiONx、SiNx层中的任意一种，总厚度75-100nm，折射率1.7-2.4。

作为一种优选方案，所述背面钝化层为SiONx层、SiNx的一种或两种叠层组合，厚度70-100nm，折射率1.7-2.4。

作为一种优选方案，所述激光开槽区为去除中间背面钝化层、多晶硅层，保留隧穿氧化层，开槽宽度为0.01-200μm。

一种背面钝化接触结构的HBC太阳能电池的其制备方法，包括以下步骤：

S1：抛光，对晶硅衬底进行双面抛光；

S2：采用LPCVD，在晶硅衬底背表面沉积隧穿氧化层及本征非晶层；

S3：制绒，对晶硅衬底正面进行制绒；

S4：热氧退火，衬底温度700℃，在正面制备SiOx层，对本征非晶硅层进行退火形成多晶态；

S5：采用丝网印刷技术，在背面本征多晶硅层n+区制备磷浆层，在p+区制备硼浆层；

S6：激光掺杂，对背面n+区磷浆/p+区硼浆进行掺杂；

S7：超声波清洗，对掺杂P区及N区的硅片表面残余的硼浆及磷浆清洗干净；