一种抗PID双面PERC太阳电池的制备方法技术

本发明专利技术涉及晶体硅太阳能电池制备技术，尤其涉及一种抗PID双面PERC太阳电池的制备方法，它包括背面处理工艺，所述背面处理工艺包括以下步骤：S1、背面沉积氧化铝薄膜；S2、背面沉积氮氧化硅薄膜；S3、背面沉积氮化硅薄膜。这种抗PID双面PERC太阳电池的制备方法成本较低且工艺简单。

A Method of Preparing Double-sided PERC Solar Cell with Anti-PID

The invention relates to the preparation technology of crystal silicon solar cells, in particular to a preparation method of anti-PID double-sided PERC solar cells, which includes a back treatment process, which includes the following steps: S1, back deposition of alumina film; S2, back deposition of silicon nitride film; S3, back deposition of silicon nitride film. This kind of anti-PID double-sided PERC solar cell has the advantages of low cost and simple process.

【技术实现步骤摘要】
一种抗PID双面PERC太阳电池的制备方法
本专利技术涉及晶体硅太阳能电池制备技术，尤其涉及一种抗PID双面PERC太阳电池的制备方法。
技术介绍
PID（PotentialInducedDegradation）效应称为高压诱导衰减效应，是光伏组件在高压条件下出现的一种衰减效应。随着光伏并网系统的逐渐推广应用，系统电压越来越高，组件内部电池片相对于大地的电压越来越高，有的甚至达到600-1000V，通常组件的铝边框都要求接地，这样在电池片和铝边框之间就形成了600-1000V的高压。一般光伏组件结构为5层，电池片在两层EVA封装膜中间，玻璃和背板在最外层，层压过程中EVA形成了透明、电绝缘的物质。然而，任何塑料材料都不可能100%的绝缘，都有一定程度的导电性，特别是在湿度较大的环境中，会有漏电流通过电池片、在封装材料、玻璃、背板、铝边框流过，如果在内部电路和铝边框之间形成高电压，漏电流将会达到微安或毫安级别，这就是太阳能电池的高压诱导效应（PID效应），PID效应使得电池表面钝化效果恶化和形成漏电回路，导致填充因子、开路电压、短路电流降低，使组件性能低于设计标准，同时可导致组件功率下降30%以上。双面PERC（PassivatedEmitterandRearCell）太阳电池，转换效率高，双面均可发电，可提高组件封装功率。成为晶体硅太阳电池的重要产品。双面PERC电池制作流程：制绒、扩散、刻蚀、正面沉积氮化硅膜、背面沉积氧化铝膜和氮化硅膜、背面进行激光开槽、印刷上下电极、共烧结。双面PERC电池由于两面都要受光发电，双面都存在PID问题，理论上讲，正面PID问题借助成熟普通单面电池的解决方案，例如用臭氧氧化法对电池正面进行氧化，同时配合普通EVA封装膜便可解决。背面因为现有技术只包括氧化铝薄膜和氮化硅薄膜，是不具备抗PID功能的，所以需要采用POE材料进行封装，但是在实际生产中，由于正面的EVA封装膜封装工艺与背面的POE封装工艺不同，且封装材料也不同，所以两者不能兼容，为了解决双面PERC电池的PID问题，目前只能两面都采用昂贵的POE材料封装膜解决双面PERC电池的PID问题，这样成本较高，而且POE封装工艺也比较复杂。
技术实现思路
本专利技术所要解决的技术问题是：提供一种成本较低且工艺简单的抗PID双面PERC太阳电池的制备方法。本专利技术所采用的技术方案是：一种抗PID双面PERC太阳电池的制备方法，它包括背面处理工艺，所述背面处理工艺包括以下步骤。S1、背面沉积氧化铝薄膜；S2、背面沉积氮氧化硅薄膜；S3、背面沉积氮化硅薄膜。作为优选，步骤S2沉积氮氧化硅的原料为NH3、SiH4、N2O，其中，NH3与SiH4的气体流量比例为0.7-1.8；NH3与N2O的气体流量比例为1-10。作为优选，NH3的气体流量为600sccm；SiH4的气体流量为1000sccm；N2O的气体流量为600sccm。作为优选，步骤S2的沉积时间为160-220秒，步骤S3的沉积时间为480-660秒。作为优选，所述氮化硅薄膜的厚度与氮氧化硅薄膜的厚度之比为2.5-3.5。作为优选，所述氮氧化硅薄膜的厚度为20-30nm。采用以上方法与现有技术相比，本专利技术具有以下优点：由于氮氧化硅薄膜比较致密，很好的化学稳定性和很强的抗杂质扩散和水汽渗透能力，可有效解决PID问题，同时氮化硅和氮氧化硅双层膜的钝化效果更好，能提升太阳电池效率，这样就不需要在工艺上采用POE工艺来实现抗PID，而可以采用与电池正面相同的EVA工艺即可，这样成本较低，而且工艺比较简单。设定了沉积氮氧化硅薄膜中三种气流的流量比例，这样使得沉积得到的氮氧化硅薄膜性能较好。而且将氮氧化硅以及氮化硅的沉积时间设定，这样首先所需的时间与原先时间相似，即不会降低生产效率，但是因为封装工艺变简单了，所以整体的生产效率得到了提高，而且因为设定了沉积时间，这样使得得到的氮氧化硅薄膜的厚度为20-30nm，氮化硅薄膜的厚度为60-90nm，进而使得得到的电池背面厚度与原先电池的也相似。具体实施方式以下通过具体实施方式对本专利技术做进一步描述，但是本专利技术不仅限于以下具体实施方式。一种抗PID双面PERC太阳电池的制备方法，它包括以下步骤。（1）、硅片切割，材料准备；（2）、去除损伤层；（3）、制绒；（4）、扩散制结；（5）、边缘刻蚀以及清洗；（6）、正面沉积氮化硅薄膜；（7）、背面沉积氧化铝薄膜；（8）、背面沉积氮氧化硅薄膜；（9）、背面沉积氮化硅薄膜；（10）、背面进行激光开槽；（11）、丝网印刷上下电极；（12）、共烧形成金属接触。其中步骤（8）背面沉积氮氧化硅薄膜时，设定NH3与SiH4的气体流量比例为0.7-1.8；NH3与N2O的气体流量比例为1-10，并且NH3的气体流量为600sccm；SiH4的气体流量为1000sccm；N2O的气体流量为600sccm，且沉积时间为160-220秒。而其他步骤的工艺与现有技术相同，只是，步骤（9）的沉积时间需要调整，调整为480-660秒，这样整体的沉积时间与原先类似，而且因为设置了沉积时间，所以得到的整体厚度也与原先电池类似，即氮氧化硅薄膜厚度为20-30nm，氮化硅薄膜厚度为60-90nm。最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本专利技术的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本专利技术进行了详细的说明，本领域的技术人员应当理解，其依然可以对前述实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行同等替换；而这些修改或者替换，并不使相应的技术方案的本质脱离本专利技术各实施例技术方案的精神与范围。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种抗PID双面PERC太阳电池的制备方法，其特征在于，它包括背面处理工艺，所述背面处理工艺包括以下步骤：S1、背面沉积氧化铝薄膜；S2、背面沉积氮氧化硅薄膜；S3、背面沉积氮化硅薄膜。

【技术特征摘要】
1.一种抗PID双面PERC太阳电池的制备方法，其特征在于，它包括背面处理工艺，所述背面处理工艺包括以下步骤：S1、背面沉积氧化铝薄膜；S2、背面沉积氮氧化硅薄膜；S3、背面沉积氮化硅薄膜。2.根据权利要求1所述的一种抗PID双面PERC太阳电池的制备方法，其特征在于：步骤S2沉积氮氧化硅的原料为NH3、SiH4、N2O，其中，NH3与SiH4的气体流量比例为0.7-1.8；NH3与N2O的气体流量比例为1-10。3.根据权利要求1所述的一种抗PID双面PERC太阳电池的制备方法，其特征在于：NH3的气体...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈筑，刘伟，俞军，徐晓群，刘晓巍，
申请(专利权)人：宁波尤利卡太阳能科技发展有限公司，
类型：发明
国别省市：浙江,33