[发明专利]太阳电池无死层发射极的制作方法

说明书

技术领域

本发明属于晶体硅太阳电池的制作技术领域，具体涉及一种太阳电池无死层发射极的制作方法。

背景技术

随着化石能源的枯竭，太阳电池作为一种绿色能源，得到快速的发展。晶体硅太阳电池成为目前太阳电池领域的主流，如何降低太阳电池的成本，提高太阳电池的效率成为国内外晶体硅太阳电池研究的重点。

发射极作为太阳电池的关键组成部分，其表面掺杂浓度，直接影响太阳电池的效率。因为当表面发射极的掺杂浓度大于10²⁰/cm³时，将成为死层区，因此，通过降低发射极表面的掺杂浓度，提高电池片对短波段的响应，以及降低暗电流，提高开路电压，成为目前提高电池效率的主要方法。然而传统的发射极的制备，硅片表面的掺杂浓度都高于10²⁰/cm³，因此表面会形成几十纳米的死层区，影响电池的效率。

发明内容

本发明的目的就是针对上述存在的缺陷，提供一种太阳电池无死层发射极的制作方法，该发明先采用传统扩散，然后在硅片表面印刷腐蚀性浆料，将掺杂浓度较高的死层发射极区腐蚀掉的方法，制备具有优良性能的无死层发射极，本发明可以有效地去除电池片表面的死层发射极区，提高太阳电池的短波响应，减小暗电流，有效提高电池片的开路电压，并且易于工业化生产。

本发明的技术方案为一种太阳电池无死层发射极的制作方法，其特征在于包括以下步骤：

（1）将制绒后的硅片，放入扩散炉，进行扩散制备结深为150—500nm发射极，方阻为20—80ohm/sq;

（2）将已完成扩散的硅片，印刷腐蚀性浆料，其中腐蚀性浆料为Merck的浆料，单片印重为0.02—1.5g。 。

（3）将印刷有腐蚀性浆料的硅片放入烧结炉中烘干并腐蚀硅片，烧结炉温度为150—500℃，时间为1—30min。 

（4）将硅片放入浓度为5%—10%的HF酸溶液中，超声波清洗1—60min，得到方阻为50—150ohm/sq的无死层发射极。

该发明的无死层发射极表面的掺杂浓度低于10²⁰/cm³。

本发明所述的硅片为P型多晶、类单晶或单晶硅，也可为N型的多晶、类单晶或单晶硅。

本发明的有益效果为：本发明的一种太阳电池无死层发射极的制作方法，先采用传统扩散，然后在硅片表面印刷腐蚀性浆料，将掺杂浓度较高的死层发射极区腐蚀掉的方法，制备具有优良性能的无死层发射极，其工序包括，传统扩散发射极的制备，腐蚀性浆料印刷，烧结刻蚀含掺杂源硅玻璃及高掺杂死层发射极区，清洗。本发明可以广泛应用于各种多晶、类单晶或单晶硅，能够有效地去除电池片表面的死层发射极区，提高太阳电池的短波响应，减小暗电流，有效提高电池片的开路电压，并且易于工业化生产。

附图说明：

图1所示为晶体硅传统扩散结构示意图；

图2所示为本发明的无死层发射极结构示意图；

图中，1.扩散源原子，2.含掺杂源的硅玻璃，3.死层发射极，4.无死层发射极，5.硅片。

具体实施方式：

为了更好地理解本发明，下面结合附图来详细说明本发明的技术方案，但是本发明并不局限于此。

本发明是一种晶体硅太阳电池无死层发射极的制作方法，技术方案为，包含以下工艺步骤：传统扩散发射极的制备，腐蚀性浆料印刷，烧结刻蚀含掺杂源硅玻璃2及高掺杂死层发射极3区，清洗。

（1）将制绒后的硅片5，放入扩散炉，进行扩散制备结深为150—500nm的发射极，方阻为20—80ohm/sq;

（2）将已完成扩散的硅片5，印刷腐蚀性浆料，其中腐蚀性浆料为Merck浆料，单片印重为0.02—1.5g。 。

（3）将印刷有腐蚀性浆料的硅片5放入烧结炉中烘干并腐蚀硅片5，烧结炉温度为150—500℃，时间为1—30min。 

（4）将硅片5放入浓度为5%—10%的HF酸溶液中，超声波清洗1—60min，得到方阻为50—150ohm/sq的无死层发射极4。

该发明的发射极表面的掺杂浓度低于10²⁰/cm³。

本发明所述的硅片为P型多晶、类单晶或单晶，也可为N型的多晶、类单晶或单晶。

实施例１