本发明专利技术公开了一种基于丝网印刷的硅太阳能电池制备方法，包括如下步骤：a)提供线切割后的多晶或单晶硅片，并在硅片双面制作绒面；b)将硅片在扩散炉里进行扩散，形成p-n结；c)在硅片背面镀氧化硅膜和氮化硅膜，在硅片正面镀氮化硅膜；d)在硅片正面和背面印刷银电极并烧结，然后在硅片背面利用丝网继续印刷铝浆层，烘干并预烧结；e)采用激光熔融铝浆层，形成点阵列分布的柱状熔融坑洞，清洗并退火。本发明专利技术利用激光辅助的点接触的铝背场，基于传统丝网印刷形成铝浆层，采用激光点状熔融形成点阵列分布的柱状熔融坑洞，从而形成均匀分布的局域铝背场，配合铝浆印刷前的双层钝化膜，有效提高晶硅太阳能电池光电转换效率。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种硅太阳能电池制备方法，尤其涉及一种。
技术介绍
硅太阳能电池在光伏市场占有值超过80 %，是应用最普遍和发展最成熟的光伏产品。硅在地壳中的含量约27.1 %，储量丰富，所以选择硅太阳能电池同样是未来普及绿色光伏能源的必由之路。传统工艺中，硅太阳能电池的铝背场采用丝网印刷铝浆料，铝浆厚度为20?35 μm，经过烘干后，与前电极共烧结，烧结最高温度介于700?800°C。硅太阳能电池的新型高效发射极及背面钝化电池(PERC)，电池背面采用氧化铝镀膜加氮化硅镀膜钝化，氧化铝膜及氮化硅膜的厚度在20?lOOnm，氧化铝膜采用原子层沉积(ALD)技术，投资成本大，技术难度高，不适合稳定的批量工业生产，氮化硅膜采用等离子体辅助化学气相沉积(PECVD)，控制难度低，已经完全能够批量生产。使用激光在氮化硅膜及氧化铝膜上进行开孔，开孔后进行丝网印刷铝浆。高温烧结过程中，在开孔处铝浆与硅形成铝合金背场，印刷的铝浆烧结后表面光滑，背场为随机分布的背场。因此，有必要对硅太阳能电池制备方法进行改进，并最大化的利用传统产业设备。
技术实现思路
本专利技术所要解决的技术问题是提供一种，能够形成均匀分布的局域铝背场，有效提高晶硅太阳能电池光电转换效率。本专利技术为解决上述技术问题而采用的技术方案是提供一种，包括如下步骤:a)提供线切割后的多晶或单晶硅片，并在硅片双面制作绒面；b)将硅片在扩散炉里进行扩散，形成p-n结；c)在硅片背面镀氧化硅膜和氮化硅膜，在硅片正面镀氮化硅膜；d)在硅片正面和背面印刷银电极并烧结，然后在硅片背面利用丝网继续印刷铝浆层，烘干并预烧结；e)采用激光熔融铝浆层，形成点阵列分布的柱状熔融坑洞，清洗并退火。上述的，其中，所述多晶或单晶硅片厚度为150?200 μ m，所述多晶硅片采用酸溶液浸泡形成双面绒面，所述单晶硅片采用碱溶液浸泡形成双面绒面。上述的，其中，所述步骤a)中的多晶硅片采用HN03:HF:H 20体积比为5:1:3的溶液对硅片上下表面进行制绒处理，腐蚀深度为3 μ m。上述的，其中，所述步骤b)中的硅片在扩散炉里进行扩散形成P-n结后，通过湿法刻蚀将硅片吹干，扩散温度为800°C。上述的，其中，所述步骤c)中氧化硅膜形成如下:将臭氧气体以气流的方式喷射到硅片的背面，进行干氧氧化而成，所述氧化硅膜的厚度为15 ~ 20 μ mo上述的，其中，所述硅片背面的氮化硅膜厚度为35?40nm，折射率为2.25?2.3 ;所述硅片正面的氮化硅膜厚度为82nm，折射率为2.1。上述的，其中，所述硅片背面的铝浆层厚度为16?18 μ m，所述铝浆层中含有重量百分比为1%?4%的玻璃料。上述的，其中，所述铝浆层采用红外线辐射加热进行烘干，烘干温度为80°C，预烧结温度为250?350°C。上述的，其中，所述步骤e)采用激光波长为532nm，功率为10?50W的激光设备熔融铝浆层，光斑直径为20?30 μ m，所述柱状熔融坑洞长度方向的间隙为500?600 μ m，宽度方向的间隙为300?350 μ m，所述柱状熔融坑洞直径为25?35 μ m。上述的，其中，所述步骤e)采用稀释的KOH溶液对硅片背面进行清洗，将硅片风干后再进行退火，退火温度为350?550°C。本专利技术对比现有技术有如下的有益效果:本专利技术提供的，利用激光辅助的点接触的铝背场，基于传统丝网印刷形成铝浆层，采用激光点状熔融形成点阵列分布的柱状熔融坑洞，从而形成均匀分布的局域铝背场，配合铝浆印刷前的双层钝化膜，有效提高晶硅太阳能电池光电转换效率。【附图说明】图1为本专利技术基于丝网印刷的硅太阳能电池制备流程示意图；图2为本专利技术基于丝网印刷制得的硅太阳能电池结构示意图；图3为本专利技术的硅太阳能电池片背面点状阵列结构示意图；图4为本专利技术的硅太阳能电池片背面熔融点状阵列扫描电镜拍摄图；图5为本专利技术的硅太阳能电池片柱状熔融坑洞扫描电镜拍摄图。图中:I银电极2正面氮化硅膜 3硅片4氧化硅膜5背面氮化硅膜 6铝浆层7铝硅合金背场 8柱状熔融坑洞【具体实施方式】下面结合附图和实施例对本专利技术作进一步的描述。图1为本专利技术基于丝网印刷的硅太阳能电池制备流程示意图。请参见图1，本专利技术提供的，包括如下步骤:步骤S1:提供线切割后的多晶或单晶硅片，并在硅片双面制作绒面；步骤S2:将硅片在扩散炉里进行扩散，形成p-n结；步骤S3:在硅片背面镀氧化硅膜和氮化硅膜，在硅片正面镀氮化硅膜；步骤S4:在硅片正面和背面印刷银电极并烧结，然后在硅片背面利用丝网继续印刷铝浆层，烘干并预烧结；步骤S5:采用激光熔融铝浆层，形成点阵列分布的柱状熔融坑洞，清洗并退火。本专利技术提供的，依次包含:双面制绒；扩散制结；镀背氧化硅钝化膜；镀背面及正面氮化硅膜；银电极印刷；银电极烧结；丝网印刷背面铝浆；烘干与预烧结；点阵列熔融；清洗及退火流程，能够有效提高晶硅太阳能电池光电转换效率。利用激光辅助的点接触的铝背场，基于传统丝网印刷的铝浆，采用激光点状熔融，形成均匀分布的局域铝背场，配合铝浆印刷前的双层钝化膜，得到的硅太阳能电池的效率显著提高。图2为本专利技术基于丝网印刷制得的硅太阳能电池结构示意图，具体实施过程如下:采用线切割后的多晶或单晶硅片，厚度约150?200 ym ;优选厚度范围为180?200 μ m的多晶娃片；硅片3双面制作绒面，多晶采用酸溶液浸泡，单晶采用碱溶液浸泡，减薄量为3?10 ym ;对多晶硅片优选采用体积比HN03:HF:H20 = 5:1:3的溶液对硅片上下表面进行制绒处理，腐蚀深度约3 μ m，背面具有抛光效果；在扩散炉里进行扩散，形成p-n结，扩散温度约800°C ;湿法刻蚀后将硅片3吹干；当前第1页1 2 本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种基于丝网印刷的硅太阳能电池制备方法，其特征在于，包括如下步骤：a)提供线切割后的多晶或单晶硅片，并在硅片双面制作绒面；b)将硅片在扩散炉里进行扩散，形成p‑n结；c)在硅片背面镀氧化硅膜和氮化硅膜，在硅片正面镀氮化硅膜；d)在硅片正面和背面印刷银电极并烧结，然后在硅片背面利用丝网继续印刷铝浆层，烘干并预烧结；e)采用激光熔融铝浆层，形成点阵列分布的柱状熔融坑洞，清洗并退火。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：高文秀，李帅，赵百通，
申请(专利权)人：江苏盎华光伏工程技术研究中心有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏;32
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