太阳能电池的制备方法及太阳能电池技术

技术编号:19182697 阅读:14 留言:0更新日期:2018-10-17 01:25
本发明专利技术适用于光伏发电技术领域,提供了一种太阳能电池的制备方法及太阳能电池,该方法包括:衬底经制绒和背面抛光处理后,在所述衬底的正面制备第一隧穿氧化层,在所述衬底的背面制备第二隧穿氧化层;在所述第一隧穿氧化层中与正面栅线对应区域的表面生长第一多晶硅层,在所述第二隧穿氧化层的表面生长第二多晶硅层,并在所述衬底的正面制备前场,在所述衬底的背面制备发射极;在制备前场和发射极后的衬底的正面生长第一减反膜,衬底的背面生长第二减反膜;在制备第一减反膜和第二减反膜后的衬底的正面印刷正面栅线,衬底的背面印刷背面栅线,并进行烧结处理。本发明专利技术能够提高太阳能电池的效率。

Solar cell preparation method and solar cell

The invention is applicable to the technical field of photovoltaic power generation, and provides a method for preparing a solar cell and a solar cell. The method comprises preparing a first tunneling oxide layer on the front surface of the substrate after the substrate is processed by flocking and back polishing, preparing a second tunneling oxide layer on the back surface of the substrate, and the first tunneling oxide layer on the back surface of the substrate. A first polysilicon layer is grown on the surface of the second tunneling oxide layer through the oxide layer corresponding to the front gate line, a second polysilicon layer is grown on the surface of the second tunneling oxide layer, and a emitter is prepared on the back of the substrate in the front field of the substrate, and a first antireflection film is grown on the front of the substrate after the preparation of the front field and emitter. A second anti-reflective film is grown on the back of the substrate; a front-facing grid is printed on the substrate after the preparation of the first anti-reflective film and the second anti-reflective film, and a back-facing grid is printed on the substrate and sintered. The invention can improve the efficiency of solar cells.

【技术实现步骤摘要】
太阳能电池的制备方法及太阳能电池
本专利技术属于光伏发电
,尤其涉及一种太阳能电池的制备方法及太阳能电池。
技术介绍
太阳能电池表面复合是制约太阳能电池效率的重要因素,在太阳能电池表面生长钝化膜是降低表面复合的常用方法。常用的钝化膜的材质包括但不限于二氧化硅、氮化硅和氧化铝。但是由于衬底上需要制备金属栅线收集产生的电流,金属栅线需要与衬底接触形成欧姆接触,导致金属栅线所在区域的钝化膜被破坏,金属栅线所在的区域会产生极大地表面复合,降低太阳能电池的效率。
技术实现思路
有鉴于此,本专利技术实施例提供了一种太阳能电池的制备方法及太阳能电池,以解决现有技术中太阳能电池效率低的问题。本专利技术实施例的第一方面提供了一种太阳能电池的制备方法,包括:衬底经制绒和背面抛光处理后,在所述衬底的正面制备第一隧穿氧化层,在所述衬底的背面制备第二隧穿氧化层;在所述第一隧穿氧化层中与正面栅线对应区域的表面生长第一多晶硅层,在所述第二隧穿氧化层的表面生长第二多晶硅层,并在所述衬底的正面制备前场,在所述衬底的背面制备发射极;在制备前场和发射极后的衬底的正面生长第一减反膜,衬底的背面生长第二减反膜;在制备第一减反膜和第二减反膜后的衬底的正面印刷正面栅线,衬底的背面印刷背面栅线,并进行烧结处理。可选的,所述在所述第一隧穿氧化层中与正面栅线对应区域的表面生长第一多晶硅层,在所述第二隧穿氧化层的表面生长第二多晶硅层,包括:分别在所述第一隧穿氧化层的表面生长第一多晶硅层,在所述第二隧穿氧化层的表面生长第二多晶硅层;去除与吸光区对应区域的第一多晶硅层,其中,所述吸光区为所述衬底的正面中除与正面栅线对应区域以外的区域。进一步的,所述去除与吸光区对应区域的第一多晶硅层,包括:分别在所述第一多晶硅层的表面生长第一掩膜层,在所述第二多晶硅层的表面生长第二掩膜层;分别在所述第一掩膜层中与正面栅线对应区域的表面,和所述第二掩膜层的表面印刷抗腐蚀浆料,并进行烘干处理;将烘干处理后的衬底在第一清洗溶液中进行第一化学清洗处理,去除与吸光区对应区域的第一掩膜层;将第一化学清洗处理后的衬底在第二清洗溶液中进行第二化学清洗处理,去除与吸光区对应区域的第一多晶硅层和所述抗腐蚀浆料;将第二化学清洗后的衬底,再次在第一清洗溶液中进行第三化学清洗处理,去除与正面栅线对应区域的第一掩膜层和所述第二掩膜层。更进一步的,所述第一掩膜层和所述第二掩膜层的材质均为氮化硅,所述第一掩膜层和所述第二掩膜层的厚度均为20纳米至30纳米。更进一步的,所述第一清洗溶液为浓度范围为5%至8%的氢氟酸溶液;所述第二清洗溶液为浓度范围为1%至3%的氢氧化钾溶液。可选的,所述衬底为n型硅衬底;所述第一隧穿氧化层和所述第二隧穿氧化层的材质均为二氧化硅;所述第一隧穿氧化层和所述第二隧穿氧化层的厚度均为1纳米至5纳米。可选的,所述第一多晶硅层和所述第二多晶硅层的厚度均为100纳米至200纳米。可选的,所述第一减反膜和所述第二减反膜的材质均为氮化硅,所述第一减反膜和所述第二减反膜的厚度均为60纳米至80纳米。可选的,所述发射极的方阻范围为60Ω/□至80Ω/□,所述前场的方阻范围为20Ω/□至60Ω/□。本专利技术实施例的第二方面提供了一种太阳能电池,通过如本专利技术实施例的第一方面所述的方法制备得到。本专利技术实施例与现有技术相比存在的有益效果是:本专利技术实施例通过在经制绒和背面抛光处理后的衬底的正面制备第一隧穿氧化层,在衬底的背面制备第二隧穿氧化层,并在第一隧穿氧化层中与正面栅线对应区域的表面生长第一多晶硅层,在第二隧穿氧化层的表面生长第二多晶硅层,第一隧穿氧化层和第一多晶硅层作为衬底正面的钝化膜,第二隧穿氧化层和第二多晶硅层作为衬底背面的钝化膜,制备的正面栅线与第一多晶硅层形成欧姆接触,背面栅线与第二多晶硅层形成欧姆接触,由于正面栅线和背面栅线与衬底没有直接接触,从而减少金属栅线与衬底界面的复合。并且,由于多晶硅层会吸收入射光,通过使第一多晶硅层只覆盖第一隧穿氧化层中与正面栅线对应的区域,与吸光区对应的区域未覆盖第一多晶硅层,减小第一多晶硅层对光的吸收,从而提高太阳能电池的效率。附图说明为了更清楚地说明本专利技术实施例中的技术方案,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一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动性的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。图1是本专利技术一实施例提供的太阳能电池的制备方法的实现流程示意图;图2是本专利技术又一实施例提供的太阳能电池的制备方法的剖视图;图3是本专利技术再一实施例提供的生长第一多晶硅层和第二多晶硅层的方法的实现流程示意图;图4是本专利技术又一实施例提供的生长第一多晶硅层和第二多晶硅层的方法的剖视图;图5是本专利技术又一实施例提供的太阳能电池的结构示意图。具体实施方式以下描述中,为了说明而不是为了限定,提出了诸如特定系统结构、技术之类的具体细节,以便透彻理解本专利技术实施例。然而,本领域的技术人员应当清楚,在没有这些具体细节的其它实施例中也可以实现本专利技术。在其它情况中,省略对众所周知的系统、装置、电路以及方法的详细说明,以免不必要的细节妨碍本专利技术的描述。为了说明本专利技术所述的技术方案,下面通过具体实施例来进行说明。实施例一请参考图1,太阳能电池的制备方法,包括:步骤S101,衬底经制绒和背面抛光处理后,在所述衬底的正面制备第一隧穿氧化层,在所述衬底的背面制备第二隧穿氧化层。在本专利技术实施例中,如图2所示,衬底21为制备太阳能电池的常用衬底,本专利技术实施例中,衬底21选用n型掺杂的硅衬底,制备n型双面太阳能电池。对衬底21进行制绒处理,在衬底21表面形成金字塔型的绒面,金字塔型的绒面高度为3微米至8微米,通过制绒处理减少衬底21表面反射和衬底21内部的光吸收。制绒后,对衬底21进行背面抛光处理,使用腐蚀性溶液腐蚀衬底21的背面,腐蚀深度的范围为1.5微米至4微米,通过背面抛光处理能够提高衬底21背面的反射率。衬底21经制绒和抛光处理后,在衬底21的正面制备第一隧穿氧化层221,在衬底21的背面制备第二隧穿氧化层222。一种实现方式中,使用硝酸溶液等强氧化溶液氧化衬底21形成第一隧穿氧化221层和第二隧穿氧化层222,另一种实现方式中,通过高温热氧化法氧化衬底21制备第一隧穿氧化层221和第二隧穿氧化层222。第一隧穿氧化层221和第二隧穿氧化层222的很薄,以保证能够实现隧穿,选择性的使多数载流子通过,阻挡少数载流子,从而进一步增加少数载流子的寿命。优选的,第一隧穿氧化层221和第二隧穿氧化层222的厚度均为1纳米至5纳米。步骤S102,在所述第一隧穿氧化层中与正面栅线对应区域的表面生长第一多晶硅层,在所述第二隧穿氧化层的表面生长第二多晶硅层,并在所述衬底的正面制备前场,在所述衬底的背面制备发射极。在本专利技术实施例中,如图2所示,通过低压化学气相沉积工艺分别在第一隧穿氧化层221中与正面栅线对应区域的表面生长第一多晶硅层231,在第二隧穿氧化层222的表面生长第二多晶硅层232,通过在衬底21正面掺杂磷杂质形成前场241,在衬底21背面掺杂硼杂质形成发射极242,在掺杂过程中,第一多晶硅层231中同样会掺杂磷杂质,第二多晶硅层本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种太阳能电池的制备方法,其特征在于,包括:衬底经制绒和背面抛光处理后,在所述衬底的正面制备第一隧穿氧化层,在所述衬底的背面制备第二隧穿氧化层;在所述第一隧穿氧化层中与正面栅线对应区域的表面生长第一多晶硅层,在所述第二隧穿氧化层的表面生长第二多晶硅层,并在所述衬底的正面制备前场,在所述衬底的背面制备发射极;在制备前场和发射极后的衬底的正面生长第一减反膜,衬底的背面生长第二减反膜;在制备第一减反膜和第二减反膜后的衬底的正面印刷正面栅线,衬底的背面印刷背面栅线,并进行烧结处理。

【技术特征摘要】
1.一种太阳能电池的制备方法,其特征在于,包括:衬底经制绒和背面抛光处理后,在所述衬底的正面制备第一隧穿氧化层,在所述衬底的背面制备第二隧穿氧化层;在所述第一隧穿氧化层中与正面栅线对应区域的表面生长第一多晶硅层,在所述第二隧穿氧化层的表面生长第二多晶硅层,并在所述衬底的正面制备前场,在所述衬底的背面制备发射极;在制备前场和发射极后的衬底的正面生长第一减反膜,衬底的背面生长第二减反膜;在制备第一减反膜和第二减反膜后的衬底的正面印刷正面栅线,衬底的背面印刷背面栅线,并进行烧结处理。2.如权利要求1所述的太阳能电池的制备方法,其特征在于,所述在所述第一隧穿氧化层中与正面栅线对应区域的表面生长第一多晶硅层,在所述第二隧穿氧化层的表面生长第二多晶硅层,包括:分别在所述第一隧穿氧化层的表面生长第一多晶硅层,在所述第二隧穿氧化层的表面生长第二多晶硅层;去除与吸光区对应区域的第一多晶硅层,其中,所述吸光区为所述衬底的正面中除与正面栅线对应区域以外的区域。3.如权利要求2所述的太阳能电池的制备方法,其特征在于,所述去除与吸光区对应区域的第一多晶硅层,包括:分别在所述第一多晶硅层的表面生长第一掩膜层,在所述第二多晶硅层的表面生长第二掩膜层;分别在所述第一掩膜层中与正面栅线对应区域的表面,和所述第二掩膜层的表面印刷抗腐蚀浆料,并进行烘干处理;将烘干处理后的衬底在第一清洗溶液中进行第一化学清洗处理,去除与吸光区对应区域的第一掩膜层;将第一化学清洗处理后的...

【专利技术属性】
技术研发人员:张伟翟金叶沈艳娇王子谦郎芳李锋史金超
申请(专利权)人:英利能源中国有限公司
类型:发明
国别省市:河北,13

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1