一種太陽能電池邊緣刻蝕方法

2023-05-12 22:42:01 2

專利名稱：一種太陽能電池邊緣刻蝕方法
技術領域：
本發明涉及太陽能電池製造方法，特別是一種太陽能電池邊緣刻蝕的方法，屬於太陽能電池生產製作技術領域。
背景技術：
如今的太陽能電池製造過程中，邊緣刻蝕工藝一般有等離子刻蝕即幹法刻蝕和溼法刻蝕兩種技術。幹法刻蝕是一種成熟的邊緣刻蝕技術，操作簡單、產能大，但容易出現刻蝕不完全的現象，且不能實現背面腐蝕，在多晶電池製造中已逐漸被溼法刻蝕取代。溼法刻蝕技術的主要優點是矽片接近於漂浮在硝酸與氫氟酸的混合溶液上流動通過，利用液體的表面張力，矽片的邊緣和背面受到腐蝕，並且化學反應的腐蝕量比等離子體法更大，刻蝕更加徹底，有效降低了漏電流。國外一般採用先刻蝕後去磷矽玻璃的方式，以保護擴散面的PN結不受腐蝕。但是這種方式的腐蝕液必須添加硫酸，以增加混合酸的表面張力，否則酸液會漫上擴散面，造成過刻蝕。這種方式的弊端是酸液的各成分濃度必須控制在精確的範圍內，控制難度比較大， 設備成本非常高。有國產機型採用先去磷矽玻璃後刻蝕的方式，大大降低設備成本，然而此方式雖然可以利用去除磷矽玻璃後矽的疏水性質防止邊緣的過刻蝕，但是擴散面裸露在潮溼的混酸揮發氣體中導致的氣相腐蝕造成方塊電阻不均勻也是顯而易見的，不均勻的方塊電阻對太陽能電池轉換效率的穩定性造成較大的負面影響。

發明內容
本發明的目的是提供一種太陽能電池的邊緣刻蝕方法，以較低成本實現帶磷矽玻璃保護的溼法刻蝕，並使刻蝕更加徹底，提高並聯電阻，降低漏電流。為了達到上述目的，本發明的技術方案是提供了一種太陽能電池邊緣刻蝕方法， 其特徵在於，步驟為提供擴散後的矽片，對其進行一次等離子刻蝕，去除矽片四周的磷矽玻璃，隨後，將等離子刻蝕後的矽片按照先去磷矽玻璃後刻蝕的流程進行溼法刻蝕。本發明提供的太陽能電池邊緣刻蝕方法，通過增加一次傳統的等離子刻蝕，去除擴散後的矽片周邊的磷矽玻璃，而使中間大部分的面積上保留磷矽玻璃的覆蓋，從而在後續的溼法刻蝕過程中保護擴散層不受氣相腐蝕，提高方塊電阻穩定性；同時利用矽片周邊的裸露矽本體的疏水性質防止刻蝕液浸潤矽片的上表面。兩次刻蝕後，電池片的並聯電阻和填充因子明顯提高，漏電流顯著降低。從而實現低成本，高穩定性，高並聯電阻的溼法刻蝕。


圖IA為擴散後矽片；
圖IB為等離子刻蝕後的矽片； 圖2為一種典型的溼法刻蝕槽。
具體實施例方式為使本發明更明顯易懂，茲以一優選實施例，並配合附圖作詳細說明如下。本發明提供了一種太陽能電池邊緣刻蝕方法，其步驟為
步驟1、提供擴散後的矽片，圖IA所示為擴散後的矽片1，其表面覆蓋有深色的磷矽玻璃。對其進行一次等離子刻蝕，去除矽片四周的磷矽玻璃。圖IB所示為等離子刻蝕後的矽片2，其四周被刻去1 2mm寬的磷矽玻璃，裸露出矽本體。步驟2、將等離子刻蝕後的矽片按照常規流程進行溼法刻蝕。圖2所示為一種典型的溼法刻蝕槽，槽體3是溼法刻蝕機的一部分，內含刻蝕液4，其成分為硝酸和氫氟酸混合溶液，其液位高度略低於滾軸5上的滾輪6的最高高度大約1毫米，滾輪6用於支撐及傳送娃片2。雖然本發明已以較佳實施例揭示如上，然其並非用以限定本發明，任何本領域技術人員，在不脫離本發明的精神和範圍內，當可作些許的修改和完善，因此本發明的保護範圍當以權利要求書所界定的為準。
權利要求
1. 一種太陽能電池邊緣刻蝕方法，其特徵在於，步驟為提供擴散後的矽片，對其進行一次等離子刻蝕，去除矽片四周的磷矽玻璃，隨後，將等離子刻蝕後的矽片按照先去磷矽玻璃後刻蝕的流程進行溼法刻蝕。
全文摘要
本發明提供了一種太陽能電池邊緣刻蝕方法，其特徵在於，步驟為提供擴散後的矽片，對其進行一次等離子刻蝕，去除矽片四周的磷矽玻璃，隨後，將等離子刻蝕後的矽片按照常規流程進行溼法刻蝕。本發明提供的太陽能電池邊緣刻蝕方法，通過增加一次傳統的等離子刻蝕，去除擴散後的矽片周邊的磷矽玻璃，而使中間大部分的面積上保留磷矽玻璃的覆蓋，從而在後續的溼法刻蝕過程中保護擴散層不受氣相腐蝕，提高方塊電阻穩定性；同時利用矽片周邊的裸露矽本體的疏水性質防止刻蝕液浸潤矽片的上表面。兩次刻蝕後，電池片的並聯電阻和填充因子明顯提高，漏電流顯著降低。從而實現低成本，高穩定性，高並聯電阻的溼法刻蝕。
文檔編號H01L31/18GK102437240SQ201110394838
公開日2012年5月2日 申請日期2011年12月2日 優先權日2011年12月2日
發明者王鋒萍 申請人:百力達太陽能股份有限公司