[发明专利]一种局域钝化接触的选择性发射极结构的制备方法及应用方法

权利要求书

1.一种局域钝化接触的选择性发射极结构的制备方法，其特征在于，包括以下制备步骤：

步骤S1，对硅片进行制绒处理，以在硅片的表面形成金字塔结构；

步骤S2，再在硅片的正面制备隧穿氧化硅；

步骤S3，使用带有栅线状镂空图案的载板装载硅片，且所述隧穿氧化硅的正面朝下，以使载板局部掩盖隧穿氧化硅的正面，再采用磁控溅射法以向上沉积方式在载板的镂空区域对应的隧穿氧化硅的正面局域沉积掺杂非晶硅；

步骤S4，对局域沉积后的硅片正面进行扩散掺杂处理，以使非局域沉积区域形成轻掺杂发射极，而局域沉积区域形成重掺杂多晶硅，进而得到依次叠加有隧穿氧化硅和重掺杂多晶硅的局域钝化接触结构；

所述步骤S3中，磁控溅射时腔体内的反应气压为0.1-1.2Pa，反应温度为150-350℃，反应时间为1-15min；

其中，掺杂气体为氟化硼或者磷烷；反应气体为氩气和氟化硼的混合气体，或者磷烷和氩气的混合气体，且掺杂气体与氩气的混合比例控制在1-10％；

所述载板的边框比中间位置高2-3mm；且载板装载硅片时，载板的边框内侧壁与硅片的边缘外侧相贴合。

2.根据权利要求1所述的一种局域钝化接触的选择性发射极结构的制备方法，其特征在于，所述载板的镂空区域呈矩形栅线状，各镂空区域之间的间隔为40-100μm，镂空区域的分布个数为100-300个，镂空区域的宽度为30-100μm。

3.根据权利要求1所述的一种局域钝化接触的选择性发射极结构的制备方法，其特征在于，所述步骤S4中扩散掺杂的方法为硼扩散或者磷扩散；

当扩散掺杂的方法为硼扩散时，硼扩散的温度控制在850-1050℃，形成的轻掺杂发射极的方阻为100-300Ω/sq，而重掺杂多晶硅的方阻为40-60Ω/sq；

或者，当扩散掺杂的方法为磷扩散时，磷扩散的温度控制在750-950℃，形成的轻掺杂发射极的方阻为100-300Ω/sq，而重掺杂多晶硅的方阻为40-60Ω/sq。

4.根据权利要求1所述的一种局域钝化接触的选择性发射极结构的制备方法，其特征在于，所述步骤S2中，隧穿氧化硅的制备方法为硝酸氧化法、臭氧水氧化、臭氧氧化法、热氧法、原子层沉积法或等离子体增强化学气相沉积法；所述隧穿氧化硅的厚度＜2nm。

5.根据权利要求1所述的一种局域钝化接触的选择性发射极结构的制备方法，其特征在于，所述步骤S1中，采用NaOH溶液或KOH溶液对所述硅片进行制绒处理，温度控制在75-85℃；所述硅片为N型或P型硅片，硅片的厚度为80-200μm、电阻率为0.5-5Ω.cm。

6.一种局域钝化接触的选择性发射极结构在太阳能电池中的应用方法，其特征在于，所述局域钝化接触的选择性发射极结构为权利要求1-5任意一项所述的一种局域钝化接触的选择性发射极结构的制备方法制得，其应用步骤包括：

步骤S5，对扩散掺杂处理后的硅片进行化学清洗，以去除扩散掺杂处理过程中在轻掺杂发射极和重掺杂多晶硅的外表面形成的掺杂硅玻璃层，并对硅片背面进行抛光处理，以形成平坦形貌；

步骤S6，然后在硅片的正面制备减反钝化层；

步骤S7，再在重掺杂多晶硅的正面丝网印刷金属浆料，经高温烧结后形成接触所述重掺杂多晶硅的金属电极。

7.根据权利要求6所述的一种局域钝化接触的选择性发射极结构在太阳能电池中的应用方法，其特征在于，所述步骤S5中，使用HF溶液去除所述掺杂硅玻璃层，HF溶液的浓度为3-10％；

使用NaOH溶液或KOH溶液或TMAH溶液对硅片背面进行抛光处理，以去除硅片背面的轻掺杂发射极，并在硅片背面形成平坦形貌。

8.根据权利要求6所述的一种局域钝化接触的选择性发射极结构在太阳能电池中的应用方法，其特征在于，所述步骤S6中，所述减反钝化层为氧化铝、氮化硅、氧化硅中的一种膜层或者多种膜层形成的叠加结构；所述减反钝化层的厚度为60-100nm。

9.根据权利要求6所述的一种局域钝化接触的选择性发射极结构在太阳能电池中的应用方法，其特征在于，所述步骤S7中，所述金属浆料为银浆、铝浆或银铝浆，高温烧结的温度控制在800-950℃；

所述金属电极的宽度控制在20-80μm。