一种基于自对准工艺的IBC太阳能电池的制备方法技术

本发明专利技术公开了一种基于自对准工艺的IBC太阳能电池的制备方法，通过去除覆盖在开槽的垂直表面的制绒掩膜层，并在将硅片进行制绒清洗的同时去除覆盖在开槽的垂直表面的P+发射层，使N+背表面场与位于开槽底部水平面的P+发射层实现自动对准隔离，降低了隧道结的漏电。由于N+背表面场与位于开槽底部水平面的P+发射层能够实现自动对准，因而降低了工艺对准精度要求，且省去了掩膜和光刻等复杂的高成本工艺，简化工艺流程。相对于专门制备发射结和背场的分离工艺,本发明专利技术的分离区域宽度小于10um,对电池效率影响较小，有利于电池效率的提升。

【技术实现步骤摘要】
一种基于自对准工艺的IBC太阳能电池的制备方法
本专利技术涉及太阳能电池
，尤其涉及一种基于自对准工艺的IBC太阳能电池的制备方法。
技术介绍
IBC(InterdigitatedBackContact，指交叉背接触)太阳能电池，是指太阳能电池正面无电极，电池的正负电极金属栅线呈指状交叉排列于电池背面。IBC太阳能电池最大的特点是PN结和金属接触都处于电池的背面，正面没有金属电极遮挡的影响，因此具有更高的短路电流，同时背面可以容许较宽的金属栅线来降低串联电阻，从而提高填充因子；加上电池前表面良好钝化作用带来的开路电压增益，使得这种正面无遮挡的电池不仅转换效率高，而且看上去更美观。美国的Sunpower公司是全球首家规模化生产IBC电池的厂家，其量产的转换效率已超过23％，实验室最高效率达到25.2％。IBC电池由于其潜在的高效率是下一代晶硅太阳能电池大规模产业化的方向。IBC太阳能电池背面交叉结构的P区和N区需要精度控制掺杂的浓度和位置，如果工艺对准精度较低容易造成N区和P区掺杂区域重叠，产生隧道结漏电降低光电转换效率；常规的IBC电池制造工艺需要专门的工艺进行背面N+/P+区本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于自对准工艺的IBC太阳能电池的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：S1：提供硅片并对硅片进行表面损伤去除及表面抛光处理；S2：进行单面磷扩散，在硅片的背面形成N+背表面场；S3：在N+背表面场的表面沉积扩散掩膜层；S4：图形化所述扩散掩膜层并以图形化的扩散掩膜层为掩膜在硅片的背面形成开槽；S5：对所述开槽进行硼扩撒，形成P+发射层；S6：去除图形化的扩散掩膜层；S7：在硅片的背面沉积制绒掩膜层；S8：去除覆盖在开槽的垂直表面的制绒掩膜层；S9：将硅片进行制绒清洗，在硅片的正面形成绒面，并且去除覆盖在开槽的垂直表面的P+发射层，使N+背表面场与位于开槽底部水平面的P+发射层隔离；S1...

【技术特征摘要】
1.一种基于自对准工艺的IBC太阳能电池的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：S1：提供硅片并对硅片进行表面损伤去除及表面抛光处理；S2：进行单面磷扩散，在硅片的背面形成N+背表面场；S3：在N+背表面场的表面沉积扩散掩膜层；S4：图形化所述扩散掩膜层并以图形化的扩散掩膜层为掩膜在硅片的背面形成开槽；S5：对所述开槽进行硼扩撒，形成P+发射层；S6：去除图形化的扩散掩膜层；S7：在硅片的背面沉积制绒掩膜层；S8：去除覆盖在开槽的垂直表面的制绒掩膜层；S9：将硅片进行制绒清洗，在硅片的正面形成绒面，并且去除覆盖在开槽的垂直表面的P+发射层，使N+背表面场与位于开槽底部水平面的P+发射层隔离；S10：在硅片正面的绒面上制备前表面场；S11：去除制绒掩膜层；S12：在硅片的表面形成二氧化硅钝化层；S13：在二氧化硅钝化层的表面形成SiNx减反射层；S14：在硅片背面的N+背表面场和P+发射层上制备金属电极。2.如权利要求1所述的基于自对准工艺的IBC太阳能电池的制备方法，其特征在于，所述硅片为N型硅片。3.如权利要求2所述的基于自对准工艺的IBC太阳能电池的制备方法，其特征在于，所述步骤S1中采用化学腐蚀法对硅片进行表面损伤去除和表面抛光处理，腐蚀深度为2-5um。4.如权利要求2所述的基于自对准工艺的IBC太阳能电池的制备方法，其特征在于，所述步骤S2中的N+背表面场的方块电阻为30-60Ω/□。5.如权利要求2所述的基于自对准工艺的IBC太阳能电池的制备方法，其特征在于，所...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘大伟，宋志成，
申请(专利权)人：国家电投集团西安太阳能电力有限公司，国家电投集团西安太阳能电力有限公司西宁分公司，国家电投集团黄河上游水电开发有限责任公司，青海黄河上游水电开发有限责任公司，
类型：发明
国别省市：陕西,61