一种N型双面电池制造技术

本申请公开的一种N型双面电池，包括：N型硅片衬底；依次叠置于所述N型硅片衬底的一面的凹坑绒面层、P型层以及正电极；依次叠置于所述N型硅片衬底的另一面的所述凹坑绒面层、N+层以及背电极。在应用本实用新型专利技术所提供的一种N型双面电池时，在所述N型硅片衬底的两面均形成了凹坑绒面层，由反应离子刻蚀法进行制绒形成凹坑绒面层，使得入射光线在凹坑绒面层的反射次数增加，更进一步的降低了光反射，增加了光吸收率，从而提高了双面N型电池的光电效率。

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及太阳能
，更具体地说，涉及一种N型双面电池。
技术介绍
在太阳能电池所使用的基底材料中，N型晶体硅比P型晶体硅具有更长的少子寿命，N型晶体硅的光衰减性能则更为稳定，因此，在N型硅片上进行电池制作形成的N型双面电池，电池的两面都可以吸收光线，使得太阳能电池发光效率更高。目前，N型单晶双面电池的绒面制作通常采用碱制绒方式，碱制绒方式后的电池，其表面形成金字塔形状的绒面结构，光线在金字塔状的绒面上经过多次反射，能够有效消减光的反射。对于单晶硅来说，表面经过碱制绒后，表面反射率一般在10％左右，N型单晶电池在镀膜工序后，反射率能达到5％。因此，现有技术中的N型单晶电池，仍有5％的光不能利用，造成了电池电流的损失。因此，如何更进一步的提高光的利用率，从而制得更高光电效率的双面N型电池是本领域技术人员急需要解决的问题。
技术实现思路
为解决上述技术问题，本技术提供一种N型双面电池，能够有效降低光反射，增加光吸收率，提高双面N型电池的光电效率。为实现上述目的，本技术提供如下技术方案：一种N型双面电池，包括：N型硅片衬底；依次叠置于所述N型硅片衬底的一面的凹坑绒面层、P型层以及正电极；依次叠置于所述N型硅片衬底的另一面的所述凹坑绒面层、N+层以及背电极。优选的，在上述N型双面电池中，所述凹坑绒面层为表面具有均匀分布的多个腐蚀坑的凹坑绒面层。优选的，在上述N型双面电池中，所述腐蚀坑的直径范围为1μm～5μm，所述腐蚀坑之间的间距范围为1μm～5μm。优选的，在上述N型双面电池中，还包括设置于所述P型层与所述正电极之间的Al2O3钝化膜，设置于所述N+层与所述背电极之间的Al2O3钝化膜。优选的，在上述N型双面电池中，所述Al2O3钝化膜以及所述SiO2钝化膜的厚度范围均为2-15nm。优选的，在上述N型双面电池中，还包括SiNX减反射膜，所述SiNX减反射膜设置于所述Al2O3钝化膜与所述正电极之间和/或设置于所述SiO2钝化膜与所述背电极之间。优选的，在上述N型双面电池中，所述SiNX减反射膜的厚度范围为75-90nm。优选的，在上述N型双面电池中，所述正电极以及所述负电极分布于所述SiNX减反射膜上，均包括主栅线和副栅线。优选的，在上述N型双面电池中，所述主栅线的数量范围为2-15根，其宽度范围为0.5-2mm，副栅线的数量范围为70-120根，其宽度范围为30-50μm。从上述技术方案可以看出，本技术所提供的一种N型双面电池，包括：N型硅片衬底；依次设置于所述N型硅片衬底的一面的凹坑绒面层、P型层以及正电极；依次设置于所述N型硅片衬底的另一面的所述凹坑绒面层、N+层以及背电极。在应用本技术所提供的一种N型双面电池时，在所述N型硅片衬底的两面均形成了凹坑绒面层，由反应离子刻蚀法进行制绒形成凹坑绒面层，使得入射光线在凹坑绒面层的反射次数增加，更进一步的降低了光反射，增加了光吸收率，从而提高了双面N型电池的光电效率。附图说明为了更清楚地说明本技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本技术的实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据提供的附图获得其他的附图。图1为本技术实施例提供的一种N型双面电池结构示意图。附图说明：1-N型硅片衬底2-反应离子刻蚀生成的凹坑绒面层3-P型层4-Al2O3钝化膜5-SiNx减反射膜6-N+层7-SiO2钝化膜8-栅线正电极9-栅线背电极具体实施方式下面将结合本技术实施例中的附图，对本技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本技术保护的范围。请参阅图1，图1为本技术实施例提供的一种N型双面电池结构示意图。在一种具体的实施方式中，提供了一种N型双面电池，包括：N型硅片衬底1；依次叠置于所述N型硅片衬底1的一面的凹坑绒面层2、P型层3以及正电极8；依次叠置于所述N型硅片衬底1的另一面的所述凹坑绒面层2、N+层6以及背电极9。N型硅片衬底1的上下表面通过反应离子刻蚀形成了凹坑绒面层2，在其中一面紧贴凹坑绒面层设置P型层，在P型层的表面蒸镀正电极8，同样，在另一面紧贴凹坑绒面层设置N+层6，在P型层的表面蒸镀背电极9。对N型硅片衬底1的上下表面进行反应离子刻蚀的反应条件为：利用氯气、氧气和六氟化硫混合气体在高频电源的激发下生成的等离子体气体对所述N型硅片衬底1的上下表面进行反应离子刻蚀；所述氯气的流量范围为200-1000sccm，氧气的流量范围为500-2000sccm，六氟化硫的流量范围为200-1000sccm，压力范围为10-15pa，高频电源的功率范围为15-30kw，刻蚀时间范围为10-500s。之后，对反应离子刻蚀后形成凹坑绒面层2进行清洗，通常利用NaOH溶液去除损伤层，降低电池表面复合速率。N型硅片衬底1上进行制绒处理，提高制作N型双面电池陷光性以及对于太阳光的利用率。本实施方式中N型硅片衬底1在反应离子刻蚀后，光线反射率在2％左右。在所述炉管中通入BBr3对所述N型硅片衬底1的一面进行硼扩散形成P型层3，作为N型双面电池的正面，P型层3的方阻值范围70～90Ω/sq。具体的，硼扩散具体过程请参考现有技术，在本实施方式中，硼扩散在炉管中氧气和氮气形成的混合气气氛下进行的，氧气与氮气的体积比范围为1:5-1:20，扩散温度范围为850-1100℃，扩散时间范围为45min-2h，扩散方阻范围为40-100Ω。之后，去除硼硅玻璃，并在所述N型双面电池的正面制作掩膜。硼硅玻璃是进行硼扩散过程中的副产物，可采用的HF溶液清洗去除硼硅玻璃，并采用PECVD法在扩散硼的表面制作氧化硅或氮化硅形成的掩膜，以对扩散硼的表面进行保护，防止后续制作步骤影响到扩散硼的表面。在所述炉管中通入POCl3对所述N型硅片衬底1的另一面进行磷扩散，形成N+层，作为N型双面电池的背面，N+层的方阻值范围80～100Ω/sq。在本实施方式中，进行磷扩散采用液态三氯氧磷作为磷源，进行磷扩散的条件为：扩散温度范围为800-900℃，扩散时间范围为30min-2h，扩散方阻范围为20-60Ω。去除N型硅片衬底1边缘的N型区域，将硅片衬底内部的N+层和P型层3隔离开来，以达到PN结的结构要求。本实施方式中利用干法刻蚀进行边缘绝缘。磷硅玻璃是在进行磷扩散过程中形成的副产物，可采用HF溶液清洗去除硼硅玻璃，此外，在去除磷硅玻璃的同时，HF溶液将步骤S3中制作的掩膜也一同去除，从而暴露出制作的P型层3。利用丝网印刷的方式在所述SiNx减反射膜5表面制备正电极以及背电极，并烧结。优选地，正面和背面的电极的位置相对设置。制备电极的具体过程请参考现有技术，在此不再赘述。在应用本技术所提供的一种N型双面电池时，在所述N型硅片衬底1的两面均形成了凹坑绒面层2，由反应离子刻蚀法进行制绒形成凹坑绒面层2，使得入射光线在凹坑绒面层2的反射次数增加，更进一步的降低了光反本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种N型双面电池，其特征在于，包括：N型硅片衬底；依次叠置于所述N型硅片衬底的一面的凹坑绒面层、P型层以及正电极；依次叠置于所述N型硅片衬底的另一面的所述凹坑绒面层、N+层以及背电极。

【技术特征摘要】
1.一种N型双面电池，其特征在于，包括：N型硅片衬底；依次叠置于所述N型硅片衬底的一面的凹坑绒面层、P型层以及正电极；依次叠置于所述N型硅片衬底的另一面的所述凹坑绒面层、N+层以及背电极。2.如权利要求1所述的N型双面电池，其特征在于，所述凹坑绒面层为表面具有均匀分布的多个腐蚀坑的凹坑绒面层。3.如权利要求2所述的N型双面电池，其特征在于，所述腐蚀坑的直径范围为1μm～5μm，所述腐蚀坑之间的间距范围为1μm～5μm。4.如权利要求1至3任一项所述的N型双面电池，其特征在于，还包括设置于所述P型层与所述正电极之间的Al2O3钝化膜，设置于所述N+层与所述背电极之间的SiO2钝化膜。5.如权利要求4所述的N型双面电池，其特征在于，所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：黄纪德，蒋方丹，金浩，
申请(专利权)人：浙江晶科能源有限公司，晶科能源有限公司，
类型：新型
国别省市：浙江;33