IBC太阳电池及其制作方法技术

本发明专利技术涉及一种IBC太阳电池及其制作方法。该方法包括：将N型硅片的第一表面进行制绒处理，将其第二表面进行抛光；在第二表面上形成硼掺杂源层，将其放入热氧化炉中进行反应，在第二表面上形成依次层叠的p+发射极层和硼硅玻璃层，在第一表面上形成氧化硅层；采用激光去除第二表面的特定区域的硼硅玻璃和p+发射极；将N型硅片放入磷源扩散炉中，在第二表面上形成n++表面场区域，在第一表面上依次形成n+表面场层和磷硅玻璃层；采用激光隔开第二表面上的p+发射极和n++表面场区域；去除硼硅玻璃和磷硅玻璃；在N型硅片的表面上分别形成钝化层；在第二钝化减反射膜层上分别制备正、负电极。上述IBC太阳电池及其制作方法，简化工艺流程和步骤。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及太阳电池
，特别是涉及一种IBC太阳电池及其制作方法。
技术介绍
太阳电池是一种利用太阳光直接发电的光电半导体薄片，其中，IBC(Interdigitatedbackcontact，背结)太阳电池由于其转换效率高，目前最高转换效率已超过24％，因此，IBC太阳电池一直是太阳电池研究的重要方向。在IBC太阳电池的制备工艺中，最关键的步骤是硼扩散和图形化的形成。一般地，硼扩散采用三溴化硼为硼源在管式扩散炉中进行扩散。这种扩散方式为双面扩散，在硅片的正反两面都形成p+层。从而在之后进行磷扩散前还需要去除正面的p+层，此外，这种扩散方式所形成的硼硅玻璃层的致密性不足以作为磷扩散时反面的阻挡层，在磷扩散过程中还需要进行掩膜。因此，这种扩散方式导致IBC太阳电池制备的工艺比较复杂。
技术实现思路
基于此，有必要针对如何简化IBC太阳电池的制备工艺的问题，提供一种IBC太阳电池及其制作方法。一种IBC太阳电池的制作方法，包括如下步骤：将N型硅片的第一表面进行制绒处理，并将所述N型硅片的第二表面进行抛光；在所述N型硅片的第二表面上形成硼掺杂源层，并将所述N型硅片放入热氧化炉中进行反应和扩散，在所述N型硅片的第二表面上形成依次层叠的p+发射极层和硼硅玻璃层，在所述第一表面上形成氧化硅层；对所述第二表面的特定区域进行激光处理，去除所述特定区域的所述硼硅玻璃和所述p+发射极；r>将所述N型硅片放入磷源扩散炉中，在所述特定区域上形成依次层叠的n++表面场区域和磷硅玻璃区域，在所述第一表面上依次形成n+表面场层和磷硅玻璃层；对所述第二表面进行激光处理，隔开所述第二表面上的p+发射极和n++表面场区域，所述p+发射极和所述n++表面场区域构成掺杂层；去除所述第一表面上的所述磷硅玻璃层和所述第二表面上的所述硼硅玻璃和所述磷硅玻璃；在所述掺杂层和所述n+表面场层上分别形成第一钝化减反射膜层和第二钝化减反射膜层；在所述第二钝化减反射膜层上分别制备正、负电极。在其中一个实施例中，所述在所述N型硅片的第二表面上形成硼掺杂源层的步骤具体为：在所述N型硅片的第二表面上旋涂液态硼源，并将所述液态硼源进行烘干，形成所述硼掺杂源层.在其中一个实施例中，所述液态硼源为含硼化合物的溶液。在其中一个实施例中，所述将所述N型硅片放入热氧化炉中进行反应和扩散步骤具体为：将所述N型硅片插入所述热氧化炉的石英舟的凹槽中，且所述石英舟的每个凹槽中只插入一片所述N型硅片，再进行反应和扩散。在其中一个实施例中，所述将所述N型硅片放入热氧化炉中进行反应和扩散的条件为：所述热氧化炉的温度为900-1000℃，所述N型硅片在热氧化炉中反应的整体时间为90-180分钟。在其中一个实施例中，在所述对所述第二表面的特定区域进行激光处理，去除所述特定区域的所述硼硅玻璃和所述p+发射极的步骤中，激光处理的参数为：激光波长为500-550nm；模式为脉冲模式或准连续模式；光斑直径为1-500微米。在其中一个实施例中，在所述将所述N型硅片放入磷源扩散炉中，在所述特定区域上形成依次层叠的n++表面场区域和磷硅玻璃区域，在所述第一表面上依次形成n+表面场层和磷硅玻璃层的步骤中，将所述N型硅片放入磷源扩散炉中进行扩散的条件为：扩散炉的温度为750-900℃，所述N型硅片在所述磷源扩散炉中进行扩散的整体时间为60-120分钟。在其中一个实施例中，在所述对所述第二表面进行激光处理，隔开所述第二表面上的p+发射极和n++表面场区域的步骤中，所述激光处理的参数为：激光波长为500-1100nm；模式为脉冲模式或准连续模式；光斑直径为1-100微米。在其中一个实施例中，在所述在所述掺杂层和所述n+表面场层上分别形成第一钝化减反射膜层和第二钝化减反射膜层的步骤之后，在所述在所述第二钝化减反射膜层上分别制备正、负电极的步骤之前，还包括步骤：在所述第一钝化减反射膜层和所述第二钝化减反射膜层上分别形成第一氮化硅层和第二氮化硅层。一种IBC太阳电池，包括：N型硅片，所述N型硅片具有绒面和抛光面，所述N型硅片的绒面侧包括n+表面场层，所述n+表面场层形成于所述绒面上，所述N型硅片的抛光面侧包括p+发射极区域、n++表面场区域以及隔离区域，所述p+发射极区域形成于所述抛光面上，所述隔离区域分别与所述p+发射极区域和所述n++表面场区域相邻，且所述隔离区域延伸至所述N型硅片内，所述n++表面场区域的顶部表面与所述N型硅片的抛光面齐平，且所述n++表面场区域延伸至所述N型硅片内；第一钝化减反射膜层和第二钝化减反射膜层，所述第一钝化减反射膜层位于所述n+表面场层上，所述第二钝化减反射膜层覆盖所述p+发射极区域、所述n++表面场区域以及所述隔离区域；以及正电极和负电极，所述正电极和所述负电极均位于所述第二钝化减反射膜层上，且所述正电极向所述p+发射极区域延伸，且其延伸至所述p+发射极区域的顶部表面，所述负电极向所述n++表面场区域，且其延伸至所述n++表面场区域的顶部表面。上述IBC太阳电池及其制作方法，通过将N型硅片的第一表面进行制绒处理，N型硅片的第二表面进行抛光，再在N型硅片的第二表面上形成硼掺杂源层，接着将该N型硅片放入热氧化炉中进行反应和扩散，由于氧气的作用，从而硼掺杂源层和N型硅片中的硅发生反应，形成硼硅玻璃层，同时硼硅玻璃层中的硼源向第二表面扩散，从而在第二表面上形成依次层叠的p+发射极层和硼硅玻璃层，又由于氧气的作用，在第一表面上形成氧化硅层，并对第二表面的特定区域进行激光处理，从而去除该特定区域所对应的硼硅玻璃和p+发射极，从而使得第二表面上只有部分区域覆盖有p+发射极和硼硅玻璃，从而将N型硅片放入磷源扩散炉中时，由于第二表面上部分区域被硼硅玻璃覆盖，使得第二表面上未被硼硅玻璃覆盖的区域形成n++表面场，同时，在第一表面上依次形成n+表面场层和磷硅玻璃层，再对第二表面进行激光处理，隔开第二表面上的p+发射极和n++表面场区域，从而在第二表面上形成图形，将硼硅玻璃和磷硅玻璃层去除，再制作钝化减反射膜层和电极，通过进行了抛光的第二表面上形成硼掺杂源层，再进行氧化扩散，从而在第一表面上未形成硼掺杂源层，在之后进行的磷源扩散中，无需对第一表面进行处理，可直接进行扩散，从而减少IBC制作过程中的工艺流程。附图说明图1为一实施例的IBC太阳电池的制作本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种IBC太阳电池的制作方法，其特征在于，包括如下步骤：将N型硅片的第一表面进行制绒处理，并将所述N型硅片的第二表面进行抛光；在所述N型硅片的第二表面上形成硼掺杂源层，并将所述N型硅片放入热氧化炉中进行反应和扩散，在所述N型硅片的第二表面上形成依次层叠的p+发射极层和硼硅玻璃层，在所述第一表面上形成氧化硅层；对所述第二表面的特定区域进行激光处理，去除所述特定区域的所述硼硅玻璃和所述p+发射极；将所述N型硅片放入磷源扩散炉中，在所述特定区域上形成依次层叠的n++表面场区域和磷硅玻璃区域，在所述第一表面上依次形成n+表面场层和磷硅玻璃层；对所述第二表面进行激光处理，隔开所述第二表面上的p+发射极和n++表面场区域，所述p+发射极和所述n++表面场区域构成掺杂层；去除所述第一表面上的所述磷硅玻璃层和所述第二表面上的所述硼硅玻璃和所述磷硅玻璃区域；在所述掺杂层和所述n+表面场层上分别形成第一钝化减反射膜层和第二钝化减反射膜层；在所述第二钝化减反射膜层上分别制备正、负电极。

【技术特征摘要】
1.一种IBC太阳电池的制作方法，其特征在于，包括如下步骤：
将N型硅片的第一表面进行制绒处理，并将所述N型硅片的第二表面进行
抛光；
在所述N型硅片的第二表面上形成硼掺杂源层，并将所述N型硅片放入热
氧化炉中进行反应和扩散，在所述N型硅片的第二表面上形成依次层叠的p+发
射极层和硼硅玻璃层，在所述第一表面上形成氧化硅层；
对所述第二表面的特定区域进行激光处理，去除所述特定区域的所述硼硅
玻璃和所述p+发射极；
将所述N型硅片放入磷源扩散炉中，在所述特定区域上形成依次层叠的n++
表面场区域和磷硅玻璃区域，在所述第一表面上依次形成n+表面场层和磷硅玻
璃层；
对所述第二表面进行激光处理，隔开所述第二表面上的p+发射极和n++表
面场区域，所述p+发射极和所述n++表面场区域构成掺杂层；
去除所述第一表面上的所述磷硅玻璃层和所述第二表面上的所述硼硅玻璃
和所述磷硅玻璃区域；
在所述掺杂层和所述n+表面场层上分别形成第一钝化减反射膜层和第二钝
化减反射膜层；
在所述第二钝化减反射膜层上分别制备正、负电极。
2.根据权利要求1所述的IBC太阳电池的制作方法，其特征在于，所述在
所述N型硅片的第二表面上形成硼掺杂源层的步骤具体为：在所述N型硅片的
第二表面上旋涂液态硼源，并将所述液态硼源进行烘干，形成所述硼掺杂源层。
3.根据权利要求2所述的IBC太阳电池的制作方法，其特征在于，所述液
态硼源为含硼化合物的溶液。
4.根据权利要求1所述的IBC太阳电池的制作方法，其特征在于，所述将
所述N型硅片放入热氧化炉中进行反应和扩散的步骤具体为：将所述N型硅片
插入所述热氧化炉的石英舟的凹槽中，且所述石英舟的每个凹槽中只插入一片
所述N型硅片，再进行反应和扩散。
5.根据权利要求1所述的IBC太阳电池的制作方法，其特征在于，所述将

\t所述N型硅片放入热氧化炉中进行反应和扩散的条件为：所述热氧化炉的温度
为900-1000℃，所述N型硅片在热氧化炉中反应的整体时间为90-180分钟。
6.根据权利要求1所述的IBC太阳电池的制作方法，其特征在于，在所述
对所述第二表面的特定区域进行激光处理，去除所述特定区域的所述硼硅玻璃
和所述p+发射极的步骤中，激光处理的参数为：激光波长为500-550nm；模式
...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘超，刘成法，张松，张为国，王佩然，陈寒，
申请(专利权)人：上海大族新能源科技有限公司，
类型：发明
国别省市：上海;31