[发明专利]高效钝化低价格硅材料缺陷和杂质的激光增强氢气钝化方法及应用

摘要

本发明公开高效钝化低价格硅材料缺陷和杂质的激光增强氢气钝化方法及应用。该方法是将去除表面的杂质和氧化层后的低价格硅材料制作成硅材料上表面带有SiNxH钝化层的硅电池然后利用激光选择性扫描硅电池高复合区，从而使高复合区的电学性质得到提高。上述方法可以直接处理太阳能硅电池。本发明钝化后低价格硅电池具有很高的稳定性，一般的热处理小于250℃不会影响激光增强的氢气钝化的效果。本发明可直接施加在制造太阳能电池的最后一步，避免了氢气钝化与其他太阳能电池制造步骤不兼容的问题。

主权项

高效钝化低价格硅材料缺陷和杂质的激光增强氢气钝化方法，直接作用于低价格硅电池，其特征在于该方法包括以下步骤：步骤(1)、对低价格硅材料进行预处理，去除低价格硅材料表面的杂质和氧化层；所述的低价格硅材料为带有晶体缺陷和金属杂质的硅材料；步骤(2)、将步骤(1)预处理后的硅材料制作成硅材料上表面带有SiNx:H钝化层的硅电池；步骤(3)、利用激光选择性扫描步骤(2)制备的硅电池高复合区；由于激光的加热和光照效应，激光增强的氢气钝化就会发生,使得高复合区的电学性质得到提高；所述的激光光源为线型激光，强度控制在15W～20W/m2，模式为连续模式，波长为808nm，速度控制在3m/s～6m/s；步骤(1)所述的低价格硅材料为类单晶硅材料、多晶硅材料中的一种；步骤(2)具体是将磷元素扩散进入步骤(1)预处理后的硅材料，使得硅材料表面的电阻率达到40～100Ω/□，从而硅材料的上表面形成n+发射层；利用等离子体增强化学气相沉积法PECVD在硅材料n+发射层的上表面生长一层75～80nm的SiNx:H钝化层，n+发射层上表面的SiNx:H钝化层也作为减反层；然后利用丝网印刷技术为SiNx:H钝化层上表面和硅材料下表面分别铺设银电极和铝金属层；最后置于810～850℃下烧结，其中烧结过程中一部分铝元素会扩散到硅材料中，致使在硅材料与铝金属层间形成P+层；由P+层与铝层构成的整个背电极达到欧姆电阻。