[发明专利]异质结电池的制备方法及成膜设备

说明书

本发明涉及异质结电池技术领域，具体提供一种异质结电池的制备方法及成膜设备。异质结电池的制备方法包括：提供半导体衬底，半导体衬底具有相对设置的第一表面和第二表面；以第一温度范围，分别在第一表面形成第一非晶半导体层，在第二表面形成第二非晶半导体层，得到中间结构；对中间结构进行加热使中间结构位于第二温度范围，并在加热的过程中对中间结构进行光注入处理，第一温度范围与第二温度范围相同；在进行光注入处理后，在第一非晶半导体层表面形成第一透明导电层，在第二非晶半导体层表面形成第二透明导电层。上述制备方法能够有效提高异质结电池的效率；同时提高能量利用率，简化工艺流程，提高生产效率。

技术领域

本发明涉及异质结电池技术领域，具体涉及一种异质结电池的制备方法及成膜设备。

背景技术

太阳能电池是将太阳能直接转化成电能的装置。晶体硅太阳能电池作为光伏电池行业的主流，占据80%以上的市场。晶体硅太阳能电池包含P型层和N型扩散区，交界区形成P-N结。当光线照射到晶体硅表面时，一部分光子被晶体硅材料吸收，光子的能量传递给硅原子，使电子发生跃迁，成为自由电子并在P-N结两侧聚集，产生电位差。当外部接通电路时，在该电位差的作用下，将有电流流过外部电路产生一定的输出功率。异质结电池是一种高效晶硅电池，其具有对称结构，转换效率高、衰减低、低温度系数、高双面率等优点。

异质结电池的生产工艺通常包括以下四步：对单晶硅衬底进行清洗制绒；在单晶硅衬底的正面和背面形成非晶硅膜；在单晶硅衬底的正面和背面形成透明导电层，透明导电层位于非晶硅膜背离单晶硅衬底的一侧表面；在单晶硅衬底的正面和背面形成栅线，栅线位于透明导电层背离单晶硅衬底的一侧表面。

提高异质结电池的效率，一直是行业内孜孜以求的改进目标。

发明内容

因此，本发明要解决的技术问题在于如何提高异质结电池的效率，进而提供一种异质结电池的制备方法及成膜设备。

本发明提供一种异质结电池的制备方法，包括：提供半导体衬底，所述半导体衬底具有相对设置的第一表面和第二表面；以第一温度范围，分别在所述第一表面形成第一非晶半导体层，在所述第二表面形成第二非晶半导体层，得到中间结构；对所述中间结构进行加热使所述中间结构位于第二温度范围，并在加热的过程中，对所述中间结构进行光注入处理，所述第一温度范围与所述第二温度范围相同；在进行所述光注入处理后，在所述第一非晶半导体层背离所述半导体衬底的一侧表面形成第一透明导电层，在所述第二非晶半导体层背离所述半导体衬底的一侧表面形成第二透明导电层。

可选的，在对所述中间结构进行光注入处理的过程中，照射在所述中间结构上的光的波长为600nm~750nm；照射在所述中间结构上的光的强度为20kW/m²~40kW/m²；所述光注入处理的时间为50s~70s。

可选的，所述第一温度范围和所述第二温度范围均为150℃~210℃。

可选的，形成所述第一非晶半导体层、所述第二非晶半导体层的工艺包括等离子体增强化学气相沉积工艺；所述半导体衬底的材料包括单晶硅，所述第一非晶半导体层、所述第二非晶半导体层的材料包括非晶硅。

可选的，形成所述第一透明导电层、所述第二透明导电层的工艺包括物理气相沉积工艺。

可选的，所述异质结电池的制备方法还包括：在所述第一透明导电层背离所述半导体衬底的一侧表面形成第一栅线，在所述第二透明导电层背离所述半导体衬底的一侧表面形成第二栅线；其中：形成所述第一栅线、所述第二栅线的工艺包括丝网印刷工艺。