用于制造太阳能电池的方法和太阳能电池技术

本文描述了用于制造太阳能电池的方法和太阳能电池。在此描述的用于制造太阳能电池的方法包括：对经掺杂的硅衬底进行刻蚀；将经刻蚀的所述硅衬底放置在溶质为有机溶质的水溶液中，以清洗所述硅衬底；以及对经清洗的所述硅衬底进行干燥。还描述了利用该方法制造的太阳能电池。根据本公开的实施例，能够改善太阳能电池表面小白点现象，并且提高光电转换效率。

Methods and solar cells for manufacturing solar cells

【技术实现步骤摘要】
用于制造太阳能电池的方法和太阳能电池
本公开的实施例一般地涉及太阳能电池
，并且更具体地涉及改善表面白点现象并且提高光电转换效率的用于制造太阳能电池的方法和太阳能电池。
技术介绍
随着具有PERC(钝化发射极和背面电池)结构的太阳能电池的大量产出，并且搭配SE(选择发射极)技术，晶体硅太阳能电池的光电转换效率有了大幅度的提升。进入PERC+时代，双面太阳能电池的两面均可受光发电。经地面或者草坪反射的光照射到太阳能电池背面，从而使发电量有较大的增益。与此同时，在制备具有PERC+结构的太阳能电池的过程中，印刷背面铝浆的单耗减少，从而降低了晶体硅太阳能电池的制作成本。因此，具有PERC+结构的太阳能电池已逐渐成为晶体硅太阳能电池市场中的主流产品。然而，在制备具有PERC+结构的太阳能电池的过程中存在很多问题。例如，在湿刻蚀过程中，空间洁净度、半成品电池的在置时间等外界因素对太阳能电池的外观造成一定程度的影响。此外，硅衬底表面上的药液残留、雨点状气泡印及硅衬底带液烧伤等现象不仅对成品太阳能电池的外观造成影响，也会降低成品太阳能电池的光电转换效率。在沉积背面钝化减反射膜之后，一些现象可能以肉眼可见的小白点的形式显现出来。这些小白点对具有PERC+结构的太阳能电池背面的外观影响十分严重，导致大量半成品电池需要返工处理。而且，小白点的存在导致硅衬底表面缺陷态的产生，光生载流子很容易在其周围复合，这会降低太阳能电池的开路电压及短路电流。因此，期望开发用于太阳能电池的改进方案，在改善太阳能电池的表面白点不良现象的同时，提高太阳能电池的光电转换效率。
技术实现思路
一般地，本公开的实施例提供了用于制造太阳能电池的方法以及由此方法制造的太阳能电池。在第一方面，提供了一种用于制造太阳能电池的方法。该方法包括：对经掺杂的硅衬底进行刻蚀；将经刻蚀的所述硅衬底放置在溶质为有机溶质的水溶液中，以清洗所述硅衬底；以及对经清洗的所述硅衬底进行干燥。在一些实施例中，将经刻蚀的所述硅衬底放置在溶质为有机溶质的水溶液中包括：将经刻蚀的所述硅衬底放置在溶质为乙醇、丙酮和异丙醇中的至少一个的水溶液中。在一些实施例中，将经刻蚀的所述硅衬底放置在溶质为有机溶质的水溶液中包括：将经刻蚀的所述硅衬底放置在有机溶质与水的体积比在1:5至1:20之间的所述水溶液中。在一些实施例中，将经刻蚀的所述硅衬底放置在溶质为有机溶质的水溶液中包括：将经刻蚀的所述硅衬底放置在有机溶质与水的体积比为1:10的所述水溶液中。在一些实施例中，将经刻蚀的所述硅衬底放置在溶质为有机溶质的水溶液中包括：将经刻蚀的所述硅衬底放置在有机溶质的循环流量为2L/min以及水的循环流量为20L/min的所述水溶液中。在一些实施例中，所述方法进一步包括：在对经掺杂的所述硅衬底进行刻蚀之前，通过第一湿刻蚀来对经掺杂的所述硅衬底进行抛光。在一些实施例中，对经掺杂的所述硅衬底进行刻蚀包括：通过第二湿刻蚀来去除所述硅衬底上的氧化硅和磷硅玻璃。在一些实施例中，所述方法进一步包括：在对经掺杂的所述硅衬底进行刻蚀之后并且在将经刻蚀的所述硅衬底放置在溶质为有机溶质的水溶液中之前：利用水来清洗经刻蚀的所述硅衬底；以及通过第三湿刻蚀来对经清洗的所述硅衬底进行刻蚀。在一些实施例中，所述方法进一步包括：在对经清洗的所述硅衬底进行干燥之后，对所述硅衬底进行退火。在第二方面，提供了一种太阳能电池。该太阳能电池由上面描述的方法制造而成。根据本公开的实施例，在退火过程之前并且在刻蚀过程之后，通过利用有机溶质和水的溶液来清洗经刻蚀的硅衬底，防止在成品太阳能电池表面处产生小白点和缺陷态的不良现象。因此，成品太阳能电池的A级率得到提高，成品太阳能电池表面的外观不良现象得到改善，并且太阳能电池的光电转换效率也有所提高。提供
技术实现思路
部分是为了以简化的形式介绍对本公开的专利技术构思的选择，其在下文的具体实施方式中将被进一步描述。
技术实现思路
部分无意标识本公开的关键特征或主要特征，也无意限制本公开的范围。附图说明通过结合附图对本公开的实施例进行更详细的描述，本公开的上述以及其它目的、特征和优势将变得更加明显，在附图中：图1是示出根据本公开的实施例的用于制造太阳能电池的方法的流程图；图2是示出根据本公开的另一实施例的用于制造太阳能电池的方法的流程图；图3是示出根据本公开的实施例的制造太阳能电池的方法的各个阶段的示意图；以及图4是示出由根据本公开的实施例的方法制造的太阳能电池的剖面示意图。具体实施方式下面将参考附图中示出的若干示例实施例来描述本公开的原理。虽然附图中示出了本公开的优选实施例，但应当理解，描述这些实施例仅是为了使本领域技术人员能够更好地理解进而实现本公开，而并非以任何方式限制本公开的范围。此外，示例实施例中描述的数值仅仅是示例性的，本公开的实施例的方面不限于这些数值，并且可以具有其他数值范围。本公开的实施例提供了用于太阳能电池的改进方案。根据本公开的实施例，在针对硅衬底的湿刻蚀过程之后并且在退火过程之前，在水洗槽中加入一定比例的有机溶质以对经蚀刻后的硅衬底进行清洗。有机溶质可以包括乙醇、丙酮和异丙醇中的至少一个。这样的清洗将溶解硅衬底表面上的部分杂质和残留在硅衬底表面上的药液，并且减少在硅衬底表面处产生的小气泡。这样，可以避免在太阳能电池表面处产生小白点和表面缺陷态。以此方式，在消除太阳能电池表面处的小白点外观的不良影响的同时，提高太阳能电池的光电转换效率。下文中将结合附图参考各种实施例来详细描述本公开。图1是示出根据本公开的实施例的制造太阳能电池的方法的各个阶段的示意图。从图1中的(a)开始，准备硅衬底。在一些实施例中，选用P型单晶硅作为衬底。如图1中的(b)所示，对硅衬底的表面进行制绒。在一些实施例中，通过湿刻蚀过程来在硅衬底的表面上形成绒面。接着，对硅衬底进行扩散，如图1中的(c)所示。在一些实施例中，通过在硅衬底中扩散POCl3，以在硅衬底中形成PN结。另外，磷硅玻璃(PSG)可以通过扩散而形成在硅衬底的表面上。随后，对硅衬底进行正面激光，如图1中的(d)所示。在一些实施例中，利用激光对硅衬底的表面进行重掺杂，并且制备出合适的方块电阻。如图1中的(e)所示，对硅衬底进行刻蚀。在一些实施例中，使用氢氟酸和硝酸溶液来对硅衬底进行背面抛光。然后，在一些实施例中，使用氢氟酸溶液去除硅衬底表面上形成的PSG和氧化硅。接着，在一些实施例中，将硅衬底放置在加入一定量的有机溶质的水洗槽中以清洗硅衬底。在一些实施例中，有机溶质可以包括乙醇、丙酮和异丙醇中的至少一个。然后，对硅衬底进行退火，如图1中的(f)所示。在一些实施例中，通过退火重新激活硅衬底表面的死层中的磷原子，修复悬挂键，并且形成二氧化硅层。如图1中的(g)所示，在硅衬底的背表面沉积背面钝化膜，以及在硅衬底的正表面沉积正面钝化膜。在一本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于制造太阳能电池的方法，包括：/n对经掺杂的硅衬底进行刻蚀；/n将经刻蚀的所述硅衬底放置在溶质为有机溶质的水溶液中，以清洗所述硅衬底；以及/n对经清洗的所述硅衬底进行干燥。/n

【技术特征摘要】
1.一种用于制造太阳能电池的方法，包括：
对经掺杂的硅衬底进行刻蚀；
将经刻蚀的所述硅衬底放置在溶质为有机溶质的水溶液中，以清洗所述硅衬底；以及
对经清洗的所述硅衬底进行干燥。


2.根据权利要求1所述的方法，其中将经刻蚀的所述硅衬底放置在溶质为有机溶质的水溶液中包括：将经刻蚀的所述硅衬底放置在溶质为乙醇、丙酮和异丙醇中的至少一个的水溶液中。


3.根据权利要求2所述的方法，其中将经刻蚀的所述硅衬底放置在溶质为有机溶质的水溶液中包括：将经刻蚀的所述硅衬底放置在有机溶质与水的体积比在1:5至1:20之间的所述水溶液中。


4.根据权利要求3所述的方法，其中将经刻蚀的所述硅衬底放置在溶质为有机溶质的水溶液中包括：将经刻蚀的所述硅衬底放置在有机溶质与水的体积比为1:10的所述水溶液中。


5.根据权利要求4所述的方法，其中将经刻蚀的所述硅衬底放置在溶质为有机溶质的水溶液中包括：将经刻蚀的所述硅衬底...

【专利技术属性】
技术研发人员：易紫莹，韩大伟，张小明，林纲正，陈刚，
申请(专利权)人：浙江爱旭太阳能科技有限公司，广东爱旭科技股份有限公司，天津爱旭太阳能科技有限公司，
类型：发明
国别省市：浙江;33