一种湿法刻蚀方法、双面太阳电池及其制作方法技术

本发明专利技术公开了一种湿法刻蚀方法、双面太阳能电池及其制作方法，控制衬底结构的磷硅玻璃层浸入第一刻蚀液，裸露硼扩散层和硼硅玻璃层，去除磷硅玻璃层，不会对硼扩散层和硼硅玻璃层造成影响；将衬底结构两表面反转，控制衬底结构的边缘磷扩散层、硼扩散层和硼硅玻璃层浸入第二刻蚀液，裸露磷扩散层，去除边缘磷扩散层，由于硼硅玻璃层对硼扩散层的保护作用而并不对硼扩散层造成影响；控制衬底结构的硼硅玻璃层浸入第三刻蚀液，且裸露磷扩散层，去除硼硅玻璃层，不会对磷扩散层造成影响，最终达到刻蚀的目的。通过湿法刻蚀及控制衬底结构漂浮在刻蚀液中条件，逐渐将磷硅玻璃层、边缘磷扩散层及硼硅玻璃层去除，保证双面太阳能电池的光电转换效率高。

Wet etching method, double faced solar cell and manufacturing method thereof

The invention discloses a wet etching method, double-sided solar battery and its making method, phosphorus silicon glass layer in the first etching liquid control substrate structure, bare boron diffusion layer and borosilicate glass layer, removing phosphorus silicon glass layer, not on the boron diffusion layer and borosilicate glass layer caused by the substrate surface structure; two reverse edge phosphorus control substrate structure boron diffusion layer, diffusion layer and borosilicate glass layer immersed in second etchant, bare phosphorus diffusion layer, remove the edge of phosphorus diffusion layer, the borosilicate glass layer of boron diffusion layer and protective effect of boron diffusion layer is not affected; borosilicate glass layer immersed in third etching hydraulic control substrate structure, and bare phosphorus diffusion layer, remove the borosilicate glass layer, not on the phosphorus diffusion layer effect, finally achieve the purpose of etching. Through the wet etching and controlling the structure of the substrate floating in the etching solution, the phosphor glass layer, the edge phosphorus diffusion layer and the borosilicate glass layer are gradually removed to ensure the high efficiency of the photoelectric conversion of the double-sided solar cell.

【技术实现步骤摘要】
一种湿法刻蚀方法、双面太阳电池及其制作方法
本专利技术涉及太阳能电池制作
，更为具体的说，涉及一种湿法刻蚀方法、双面太阳能电池及其制作方法。
技术介绍
常规的化石燃料日益消耗殆尽，在现有的可持续能源中，太阳能无疑是一种清洁、普遍和潜力高的替代能源。太阳能电池，也称光伏电池，是一种将太阳的光能直接转化为电能的半导体器件。由于它是绿色环保产品，不会引起环境污染，而且太阳能是可再生资源，所以在当今能源短缺的情形下，太阳能电池是一种有广阔发展前途的新型能源，并受到了广泛的关注。相较于单面太阳能电池，双面太阳能电池具有更高的光电转换效率等优势，因而双面太阳能电池越来越受到市场的青睐。现有的双面太阳能电池经常会在衬底硅片一表面扩散硼扩散层后，在对衬底硅片另一表面扩散磷扩散层，而在对衬底硅片进行双面扩散的过程中，会随之生成硼硅玻璃、磷硅玻璃和衬底硅片边缘不必要的扩散层，对此目前主要采用激光刻蚀工艺或等离子刻蚀工艺对其进行去除，但是上述刻蚀工艺会带来双面太阳能电池的光电转换效率的下降等问题。
技术实现思路
有鉴于此，本专利技术提供了一种湿法刻蚀方法、双面太阳能电池及其制作方法，通过湿法刻蚀及控制衬底结构漂浮在刻蚀液中条件，逐渐将磷硅玻璃层、边缘磷扩散层及硼硅玻璃层去除，保证双面太阳能电池的光电转换效率高。为实现上述目的，本专利技术提供的技术方案如下：一种湿法刻蚀方法，应用于双面太阳能电池的制作方法，包括：提供一衬底结构，所述衬底结构包括衬底硅片，所述衬底硅片一表面扩散有硼扩散层，且所述硼扩散层背离所述衬底硅片一侧形成有硼硅玻璃层；及，所述衬底硅片背离所述硼扩散层一侧扩散有磷扩散层，所述衬底硅片侧面扩散有边缘磷扩散层，且所述磷扩散层和所述边缘扩磷散层背离所述衬底硅片一侧形成有磷硅玻璃层；控制所述衬底结构漂浮于第一刻蚀液中，刻蚀去除所述磷硅玻璃层，其中，所述磷硅玻璃层浸入所述第一刻蚀液，且裸露所述硼扩散层和所述硼硅玻璃层；控制所述衬底结构漂浮于第二刻蚀液中，刻蚀去除所述边缘磷扩散层，其中，所述边缘磷扩散层、硼扩散层和硼硅玻璃层浸入所述第二刻蚀液，且裸露所述磷扩散层；控制所述衬底结构漂浮于第三刻蚀液中，刻蚀去除所述硼硅玻璃，其中，所述硼硅玻璃层浸入所述第三刻蚀液，且裸露所述磷扩散层。可选的，在刻蚀去除所述磷硅玻璃层、边缘磷扩散层和硼硅玻璃层至一种或多种时，在所述衬底结构裸露表面设置一保护水膜。可选的，所述第一刻蚀液为HF溶液，其中，所述第一刻蚀液的浓度范围为1％-40％，包括端点值。可选的，所述第二刻蚀液为KOH溶液、NaOH溶液或TMAH溶液，其中，所述第二刻蚀液的浓度范围为10％-40％，包括端点值。可选的，所述第二刻蚀液还添加有制绒添加剂组成混合刻蚀液，其中，所述制绒添加剂在混合刻蚀液中的体积比为1％-5％，包括端点值。可选的，所述第三刻蚀液为HF溶液，其中，所述第一刻蚀液的浓度范围为1％-40％，包括端点值。可选的，所述衬底硅片为N型衬底硅片。相应的，本专利技术还提供了一种双面太阳能电池的制作方法，包括：提供一衬底结构，所述衬底结构包括衬底硅片，所述衬底硅片一表面扩散有硼扩散层，且所述硼扩散层背离所述衬底硅片一侧形成有硼硅玻璃层；及，所述衬底硅片背离所述硼扩散层一侧扩散有磷扩散层，所述衬底硅片侧面扩散有边缘磷扩散层，且所述磷扩散层和所述边缘磷扩散层背离所述衬底硅片一侧形成有磷硅玻璃层；采用上述湿法刻蚀方法对所述衬底结构进行刻蚀。可选的，所述提供一衬底结构包括：提供一所述衬底硅片；对所述衬底硅片进行硼扩散，其中，在所述衬底硅片一表面扩散形成所述硼扩散层，且所述硼扩散层背离所述衬底硅片一侧形成有所述硼硅玻璃层；在所述硼扩散层背离所述衬底硅片一侧形成掩膜层；对所述衬底硅片进行磷扩散，其中，在所述衬底硅片背离所述硼扩散层一侧扩散形成所述磷扩散层，及，在所述衬底硅片的侧面扩散形成边缘磷扩散层，且在所述磷扩散层和所述边缘磷扩散层背离所述衬底硅片一侧形成有所述磷硅玻璃层；去除所述掩膜层。相应的，本专利技术还提供了一种双面太阳能电池，所述双面太阳能电池采用上述的双面太阳能电池的制作方法制作而成。相较于现有技术，本专利技术提供的技术方案至少具有以下优点：本专利技术提供了一种湿法刻蚀方法、双面太阳能电池及其制作方法，首先控制衬底结构的磷硅玻璃层浸入第一刻蚀液，且裸露硼扩散层和硼硅玻璃层，以此去除磷硅玻璃层，且不会对硼扩散层和硼硅玻璃层造成影响；而后将衬底结构两表面反转，控制衬底结构的边缘磷扩散层、硼扩散层和硼硅玻璃层浸入第二刻蚀液，且裸露磷扩散层，以此去除边缘磷扩散层，且由于硼硅玻璃层对硼扩散层的保护作用而并不对硼扩散层造成影响；最后控制衬底结构的硼硅玻璃层浸入第三刻蚀液，且裸露磷扩散层，以此去除硼硅玻璃层，且不会对磷扩散层造成影响，最终达到刻蚀的目的。其中，通过湿法刻蚀及控制衬底结构漂浮在刻蚀液中条件，逐渐将磷硅玻璃层、边缘磷扩散层及硼硅玻璃层去除，保证双面太阳能电池的光电转换效率高。附图说明为了更清楚地说明本专利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专利技术的实施例，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为本申请实施例提供的一种湿法刻蚀方法的流程图；图2a-图2d为与图1中各步骤对应的结构示意图。具体实施方式下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利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专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，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，都属于本专利技术保护的范围。正如
技术介绍
所述，相较于单面太阳能电池，双面太阳能电池具有更高的光电转换效率等优势，因而双面太阳能电池越来越受到市场的青睐。现有的双面太阳能电池经常会在衬底硅片一表面扩散硼扩散层后，在对衬底硅片另一表面扩散磷扩散层，而在对衬底硅片进行双面扩散的过程中，会随之生成硼硅玻璃、磷硅玻璃和衬底硅片边缘不必要的扩散层，对此目前主要采用激光刻蚀工艺或等离子刻蚀工艺对其进行去除，但是上述刻蚀工艺会带来双面太阳能电池的光电转换效率的下降等问题。基于此，本申请实施例提供了一种湿法刻蚀方法、双面太阳能电池及其制作方法，通过湿法刻蚀及控制衬底结构漂浮在刻蚀液中条件，逐渐将磷硅玻璃层、边缘磷扩散层及硼硅玻璃层去除，保证双面太阳能电池的光电转换效率高。为实现上述目的，本申请实施例提供的技术方案如下，具体结合图1至图2d对本申请实施例提的技术方案进行详细的描述。参考图1所示，为本申请实施例提供的一种湿法刻蚀方法的流程图，湿法刻蚀方法应用于双面太阳能电池的制作方法，其中，湿法刻蚀方法包括：S1、提供一衬底结构，所述衬底结构包括衬底硅片，所述衬底硅片一表面扩散有硼扩散层，且所述硼扩散层背离所述衬底硅片一侧形成有硼硅玻璃层；及，所述衬底硅片背离所述硼扩散层一侧扩散有磷扩散层，所述衬底硅片侧面扩散有边缘磷扩散层，且所述磷扩散层和所述边缘扩磷散层背离所述衬底硅片一侧形成有磷硅玻璃层；S2、控制所述衬底结构漂浮于第一刻蚀液中，刻蚀去除所述磷硅玻璃层，其中，所述磷硅玻璃层浸入所述第一刻本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种湿法刻蚀方法，应用于双面太阳能电池的制作方法，其特征在于，包括：提供一衬底结构，所述衬底结构包括衬底硅片，所述衬底硅片一表面扩散有硼扩散层，且所述硼扩散层背离所述衬底硅片一侧形成有硼硅玻璃层；及，所述衬底硅片背离所述硼扩散层一侧扩散有磷扩散层，所述衬底硅片侧面扩散有边缘磷扩散层，且所述磷扩散层和所述边缘扩磷散层背离所述衬底硅片一侧形成有磷硅玻璃层；控制所述衬底结构漂浮于第一刻蚀液中，刻蚀去除所述磷硅玻璃层，其中，所述磷硅玻璃层浸入所述第一刻蚀液，且裸露所述硼扩散层和所述硼硅玻璃层；控制所述衬底结构漂浮于第二刻蚀液中，刻蚀去除所述边缘磷扩散层，其中，所述边缘磷扩散层、硼扩散层和硼硅玻璃层浸入所述第二刻蚀液，且裸露所述磷扩散层；控制所述衬底结构漂浮于第三刻蚀液中，刻蚀去除所述硼硅玻璃，其中，所述硼硅玻璃层浸入所述第三刻蚀液，且裸露所述磷扩散层。

【技术特征摘要】
1.一种湿法刻蚀方法，应用于双面太阳能电池的制作方法，其特征在于，包括：提供一衬底结构，所述衬底结构包括衬底硅片，所述衬底硅片一表面扩散有硼扩散层，且所述硼扩散层背离所述衬底硅片一侧形成有硼硅玻璃层；及，所述衬底硅片背离所述硼扩散层一侧扩散有磷扩散层，所述衬底硅片侧面扩散有边缘磷扩散层，且所述磷扩散层和所述边缘扩磷散层背离所述衬底硅片一侧形成有磷硅玻璃层；控制所述衬底结构漂浮于第一刻蚀液中，刻蚀去除所述磷硅玻璃层，其中，所述磷硅玻璃层浸入所述第一刻蚀液，且裸露所述硼扩散层和所述硼硅玻璃层；控制所述衬底结构漂浮于第二刻蚀液中，刻蚀去除所述边缘磷扩散层，其中，所述边缘磷扩散层、硼扩散层和硼硅玻璃层浸入所述第二刻蚀液，且裸露所述磷扩散层；控制所述衬底结构漂浮于第三刻蚀液中，刻蚀去除所述硼硅玻璃，其中，所述硼硅玻璃层浸入所述第三刻蚀液，且裸露所述磷扩散层。2.根据权利要求1所述的湿法刻蚀方法，其特征在于，在刻蚀去除所述磷硅玻璃层、边缘磷扩散层和硼硅玻璃层至一种或多种时，在所述衬底结构裸露表面设置一保护水膜。3.根据权利要求1所述的湿法刻蚀方法，其特征在于，所述第一刻蚀液为HF溶液，其中，所述第一刻蚀液的浓度范围为1％-40％，包括端点值。4.根据权利要求1所述的湿法刻蚀方法，其特征在于，所述第二刻蚀液为KOH溶液、NaOH溶液或TMAH溶液，其中，所述第二刻蚀液的浓度范围为10％-40％，包括端点值。5.根据权利要求4所述的湿法刻蚀方法，其特征在于，所述第二刻蚀液还添加有制绒添加剂组成混合刻蚀液...

【专利技术属性】
技术研发人员：徐冠群，包健，金浩，张昕宇，廖晖，李宏伟，陈周，王金艺，
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：发明
国别省市：浙江,33