一種背表面鈍化晶體矽太陽能電池的製備工藝的製作方法
2023-04-27 23:58:11
專利名稱：一種背表面鈍化晶體矽太陽能電池的製備工藝的製作方法
技術領域：
本發明涉及一種晶體矽太陽能電池的製備工藝，具體是一種背表面鈍化晶體矽太陽能電池的製備工藝。
背景技術：
晶體矽太陽能電池佔據著光伏市場90%的市場份額.降低成本和提高效率是國內外晶體矽太陽能電池研究領域的目標。通常的晶體矽太陽能電池採用燒結的Al背場作為背電極。鋁背場的缺點是內反射率比較低，約為70%，而且背表面複合比較嚴重。在太陽能電池製備過程中，制絨使得背表面凹凸不平，這將對後續的背表面鈍化產生不利影響。因此 通過生長制絨和擴散阻擋層可以消除制絨帶來的背表面凹凸不平。然而傳統的熱生長方法成本比較高，生長緩慢，而且高溫過程對矽片本身會造成損傷。
發明內容
本發明所要解決的技術問題是，提供一種能夠提高太陽能電池效率的背表面鈍化晶體矽太陽能電池的製備工藝。為了解決上述技術問題，本發明是通過以下技術方案實現的一種背表面鈍化晶體矽太陽能電池的製備工藝，包括以下步驟
Ca)晶體矽片制絨前首先在其背面形成制絨和擴散阻擋層；
(b)對矽片進行清洗制絨；
(c)對矽片進行擴散，形成P-N結；
Cd)去除磷矽玻璃和背表面氧化層；
Ce)正面沉積SiNx薄膜，背面沉積A1203和SiNx疊層薄膜；
Cf)對背表面進行雷射或者腐蝕漿料開孔；
(g)絲網印刷背電極和正面柵線；
(h)燒結；
(i)電池製備完畢。優選的，所述步驟(a)中制絨和擴散阻擋層採用陽極氧化方法、物理氣相沉積或者噴塗法形成。優選的，所述步驟(a)中制絨和擴散阻擋層厚度為10_30nm。優選的，所述步驟(a )中晶體矽為單晶矽。與現有技術相比，本發明的有益之處在於這種背表面鈍化晶體矽太陽能電池的製備工藝可以在低溫下生長，速度快，成本低，背表面鈍化技術可以提高背表面內反射率至90%，且大幅度降低背表面的複合，提高太陽能電池的開路電壓和短路電流，從而提高了太陽能電池的效率。
具體實施例方式 下面結合具體實施方式
對本發明進行詳細描述。
實例一
將P型單晶矽片正極與直流電源相連，負極與石墨電極相連，對矽片進行陽極氧化在背面生長一層氧化物，厚度為10-30nm。對矽片進行常規清洗制絨；對矽片進行擴散，形成P-N結，方塊電阻為60 Ω / 口 ；去除磷矽玻璃和背表面氧化層；正面沉積SiNx薄膜，背面沉積Al2O3和SiNx疊層薄膜，正面SiNx薄膜厚度為80nm，背面Al2O3薄膜的厚度為15nm，SiNx薄膜厚度為80nm。對背表面進行雷射或者腐蝕漿料開孔；絲網印刷背電極和正面柵線，燒結；電池製備完畢。實例二
在P型單晶矽片背面利用物理氣相沉積的方法，在450°C時沉積一層SiO2,厚度為10-30nm。對矽片進行常規清洗制絨；對矽片進行擴散，形成P-N結，方塊電阻為70 Ω/口 ；去除磷矽玻璃和背表面氧化層；正面沉積SiNx薄膜，背面沉積Al2O3和SiNx疊層薄膜，正面 SiNx薄膜厚度為80nm，背面Al2O3薄膜的厚度為15nm，SiNx薄膜厚度為80nm。對背表面進行雷射或者腐蝕漿料開孔；絲網印刷背電極和正面柵線，燒結；電池製備完畢。實例三
在P型單晶矽片背面利用噴塗的方法，沉積一層納米SiO2,厚度為10-30nm。對矽片進行常規清洗制絨；對矽片進行擴散，形成P-N結，方塊電阻為65Ω/0 ;去除磷矽玻璃和背表面氧化層；正面沉積SiNx薄膜，背面沉積Al2O3和SiNx疊層薄膜，正面SiNx薄膜厚度為80nm，背面Al2O3薄膜的厚度為15nm，SiNx薄膜厚度為80nm。對背表面進行雷射或者腐蝕漿料開孔；絲網印刷背電極和正面柵線，燒結；電池製備完畢。這種背表面鈍化晶體矽太陽能電池的製備工藝可以在低溫下生長，速度快，成本低，背表面鈍化技術可以提高背表面內反射率至90%，且大幅度降低背表面的複合，提高太陽能電池的開路電壓和短路電流，從而提高了太陽能電池的效率。需要強調的是以上僅是本發明的較佳實施例而已，並非對本發明作任何形式上的限制，凡是依據本發明的技術實質對以上實施例所作的任何簡單修改、等同變化與修飾，均仍屬於本發明技術方案的範圍內。
權利要求
1.ー種背表面鈍化晶體矽太陽能電池的製備エ藝，其特徵是，包括以下步驟 Ca)晶體矽片制絨前首先在其背面形成制絨和擴散阻擋層； (b)對矽片進行清洗制絨； (c)對矽片進行擴散，形成P-N結； Cd)去除磷矽玻璃和背表面氧化層； Ce)正面沉積SiNx薄膜，背面沉積Al2O3和SiNx疊層薄膜； Cf)對背表面進行雷射或者腐蝕漿料開孔； (g)絲網印刷背電極和正面柵線； (h)燒結； (i)電池製備完畢。
2.根據權利要求I所述的背表面鈍化晶體矽太陽能電池的製備エ藝，其特徵是，所述步驟(a)中制絨和擴散阻擋層採用陽極氧化方法、物理氣相沉積或者噴塗法形成。
3.根據權利要求I所述的背表面鈍化晶體矽太陽能電池的製備エ藝，其特徵是，所述步驟(a)中制絨和擴散阻擋層厚度為10-30nm。
4.根據權利要求I所述的背表面鈍化晶體矽太陽能電池的製備エ藝，其特徵是，所述步驟(a)中晶體娃為單晶娃。
全文摘要
本發明公開了一種背表面鈍化晶體矽太陽能電池的製備工藝，包括以下步驟(a)晶體矽片制絨前首先在其背面形成制絨和擴散阻擋層；(b)對矽片進行清洗制絨；(c)對矽片進行擴散，形成P-N結；(d)去除磷矽玻璃和背表面氧化層；(e)正面沉積SiNx薄膜，背面沉積Al2O3和SiNx疊層薄膜；(f)對背表面進行雷射或者腐蝕漿料開孔；(g)絲網印刷背電極和正面柵線；(h)燒結；(i)電池製備完畢。這種背表面鈍化晶體矽太陽能電池的製備工藝可以在低溫下生長，速度快，成本低，背表面鈍化技術可以提高背表面內反射率至90%，且大幅度降低背表面的複合，提高太陽能電池的開路電壓和短路電流，從而提高了太陽能電池的效率。
文檔編號H01L31/18GK102779901SQ201210278580
公開日2012年11月14日 申請日期2012年8月8日 優先權日2012年8月8日
發明者初仁龍, 魯偉明 申請人:泰通(泰州)工業有限公司