太阳能电池制造技术

本申请提供一种太阳能电池，包括硅基底、依次层叠设置在所述硅基底背面的隧穿层与掺杂多晶硅层，所述硅基底的正面形成有扩散层；所述硅基底的至少一侧设有隔离槽，所述隔离槽穿透所述扩散层或掺杂多晶硅层，且所述隔离槽内还填设有介质层。本申请对现有电池结构与工艺进行优化，通过所述隔离槽避免所述扩散层、掺杂多晶硅层之间发生漏电，克服去绕镀、边缘刻蚀等制程不足，保证电池性能。

【技术实现步骤摘要】
太阳能电池
本申请涉及太阳能电池生产
，特别涉及一种太阳能电池。
技术介绍
现阶段，对于晶体硅太阳能电池来说，电池表面复合损失已成为制约电池效率提升的关键因素，电池表面钝化技术就显得尤为重要。传统P型晶体硅电池正面的氮化硅膜层能够对电池正面起到较好的钝化与减反射效果；近年取得快速发展的PERC电池则通过在电池背面增设钝化膜，降低表面载流子的复合，提高电池转换效率。为进一步降低背面复合速率，改善钝化效果，在N型PERT电池工艺的基础上，业内还公开一种TOPCon(隧穿氧化层钝化接触)电池，通过在电池背面制备超薄的隧穿氧化层和掺杂多晶硅薄，共同形成了钝化接触结构，可以极大地降低背面的表面复合和金属复合，因此大幅度的提升电池的开路电压Voc和转换效率，是晶体硅太阳能电池发展的重要方向。TOPCon电池技术现虽已取得很大的发展，但其产业化推广仍面临着一些问题。如目前主要通过LPCVD设备沉积poly-Si膜层，难以解决电池片正面的poly-Si绕镀现象；电池片正面绕镀的poly-Si、磷硅玻璃(PSG)需要采用相应的清洗设备去除，而当电池片正面及边缘的poly-Si清洗不彻底时，就会导致最终电池反向漏电流(IRev1)偏高，影响电池效率。鉴于此，有必要提供一种新的太阳能电池。
技术实现思路
本申请目的在于提供一种太阳能电池，有效降低电池的反向漏电，提高良率，保证电池性能。为实现上述目的，本申请提供一种太阳能电池，包括硅基底、依次层叠设置在所述硅基底背面的隧穿层与掺杂多晶硅层，所述硅基底的正面形成有扩散层；所述硅基底的至少一侧设有隔离槽，所述隔离槽穿透所述扩散层或掺杂多晶硅层，且所述隔离槽内还填设有介质层。作为本申请的进一步改进，所述隔离槽的宽度设置为0.1～0.3mm。作为本申请的进一步改进，所述隔离槽沿所述硅基底的边缘延伸设置，且所述隔离槽距离所述硅基底的边缘不超过0.8mm。作为本申请的进一步改进，所述隧穿层的厚度设置为1～2nm；所述掺杂多晶硅层的厚度设置为40～300nm。作为本申请的进一步改进，太阳能电池还包括设置在所述扩散层与掺杂多晶硅层表面的介质膜，所述介质膜的一部分沉积在所述隔离槽内形成所述介质层。作为本申请的进一步改进，所述硅基底由N型硅片经扩散得到。作为本申请的进一步改进，所述介质膜包括正面介质膜，所述正面介质膜包括依次沉积在所述扩散层表面的Al2O3钝化层与减反射层，所述减反射层设置由氮化硅膜、氧化硅膜、氮氧化硅膜等膜层中的至少一种构成。作为本申请的进一步改进，所述介质膜包括背面介质膜，所述背面介质膜设置由氮化硅膜、氧化硅膜、氮氧化硅膜等膜层中的至少一种构成，且所述背面介质膜的厚度设置为80～200nm。作为本申请的进一步改进，所述太阳能电池还包括穿过所述介质膜并与所述扩散层、掺杂多晶硅层相接触的金属电极。本申请的有益效果是：采用本申请太阳能电池，通过在所述扩散层和/或掺杂多晶硅层上设置隔离槽，有效克服现有清洗去绕镀及边缘刻蚀等制程不足，避免所述扩散层与掺杂多晶硅层之间出现漏电，保证电池性能，提高产线良率。附图说明图1是本申请太阳能电池一较佳实施例的结构示意图；图2是图1太阳能电池制备过程中完成隔离槽制备时的结构示意图；图3是本申请太阳能电池另一较佳实施例的结构示意图；图4是本申请太阳能电池又一较佳实施例的结构示意图。100-太阳能电池；10-硅基底；11-扩散层；12-硼硅玻璃；101-隔离槽；20-隧穿层；30-掺杂多晶硅层；31-磷硅玻璃；41-正面介质膜；42-背面介质膜；51-正面电极；52-背面电极。具体实施方式以下将结合附图所示的实施方式对本申请进行详细描述。但该实施方式并不限制本申请，本领域的普通技术人员根据该实施方式所做出的结构、方法、或功能上的变换均包含在本申请的保护范围内。参图1所示，本申请提供的太阳能电池100包括硅基底10、依次层叠设置在所述硅基底10背面的隧穿层20与掺杂多晶硅层30。所述硅基底10的正面扩散形成有扩散层11，所述扩散层11、掺杂多晶硅层30表面还分别设置有介质膜。所述太阳能电池100还包括穿透所述介质膜并与所述扩散层11、掺杂多晶硅层30相接触的金属电极。所述硅基底10的正、背面均设置有隔离槽101，所述隔离槽101沿所述硅基底10的边缘延伸设置。其中，正面的所述隔离槽101穿透所述扩散层11，背面的所述隔离槽101穿透所述掺杂多晶硅层30。所述掺杂多晶硅层30制备过程中，绕镀的膜层部分若清洗不彻底，就会造成反向漏电流增大，影响电池效率。通过所述隔离槽101的设置，能够克服现有工艺不足，避免所述扩散层11与掺杂多晶硅层30之间发生漏电。此处，所述硅基底10的两侧表面均设置有隔离槽101，更好地保证隔离效果。所述介质膜包括正面介质膜41与背面介质膜42。所述金属电极包括分别位于所述硅基底10两侧的正面电极51与背面电极52，所述正面电极51与扩散层11相接触，所述背面电极52与掺杂多晶硅层30相接触。所述正面电极51穿过所述正面介质膜41并与所述扩散层11实现欧姆接触；所述背面电极52穿过所述背面介质膜42并与所述掺杂多晶硅层30实现欧姆接触。本实施例中，所述硅基底10选用N型硅片，所述扩散层11采用硼掺杂，所述掺杂多晶硅层30采用磷掺杂。所述正面介质膜41包括依次沉积在所述扩散层11表面的Al2O3钝化层与减反射层，所述Al2O3膜层适于P型掺杂的扩散层11表面的钝化，其可利用ALD工艺沉积制得，沉积温度介于180～280℃；所述减反射层设置由氮化硅膜、氧化硅膜、氮氧化硅膜等膜层中的至少一种构成，可通过PECVD沉积得到，其厚度、折射率可通过反应气体流量、镀膜时间、温度等工艺参数进行调节。所述背面介质膜42同样设置由氮化硅膜、氧化硅膜、氮氧化硅膜等膜层中的至少一种构成。此处，所述背面介质膜42的厚度设置为80～200nm。所述正面电极51、背面电极52分别采用相应的浆料，并经丝网印刷、烧结得到，烧结制程的峰值温度通常介于750～800℃。所述正面电极51可采用银浆、银铝浆或铝浆，所述背面电极52则设置为银电极。所述太阳能电池100的实际制备过程中，需要先将既定的N型硅片进行表面清洗、制绒，再进行正面扩散得到所述硅基底10，该硅基底10的正面即为扩散层11。上述扩散过程中，控制所述扩散层11方阻的同时，还在所述扩散层11表面得到厚度为80～200nm的一层硼硅玻璃12。就目前广泛应用的管式热扩散设备而言，所述硅基底10的背面存有绕扩问题。因此，需要去背结后再依次沉积制备所述隧穿层20、掺杂多晶硅层30，所述硼硅玻璃12对所述硅基底10的正面起着保护层的作用。在此，所述掺杂多晶硅层30的高温掺杂过程，也是该掺杂多晶硅层30的退火处理过程，且所述掺杂多晶硅层30表面往往也会同时生成一层磷硅玻璃31。其中，所述隧穿层20的厚度优选设置为1～本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种太阳能电池，包括硅基底、依次层叠设置在所述硅基底背面的隧穿层与掺杂多晶硅层，所述硅基底的正面形成有扩散层，其特征在于：所述硅基底的至少一侧设有隔离槽，所述隔离槽穿透所述扩散层或掺杂多晶硅层，且所述隔离槽内还填设有介质层。/n

【技术特征摘要】
1.一种太阳能电池，包括硅基底、依次层叠设置在所述硅基底背面的隧穿层与掺杂多晶硅层，所述硅基底的正面形成有扩散层，其特征在于：所述硅基底的至少一侧设有隔离槽，所述隔离槽穿透所述扩散层或掺杂多晶硅层，且所述隔离槽内还填设有介质层。


2.根据权利要求1所述的太阳能电池，其特征在于：所述隔离槽的宽度设置为0.1～0.3mm。


3.根据权利要求1所述的太阳能电池，其特征在于：所述隔离槽沿所述硅基底的边缘延伸设置，且所述隔离槽距离所述硅基底的边缘不超过0.8mm。


4.根据权利要求1所述的太阳能电池，其特征在于：所述隧穿层的厚度设置为1～2nm；所述掺杂多晶硅层的厚度设置为40～300nm。


5.根据权利要求1所述的太阳能电池，其特征在于：太阳能电池还包括设置在所述扩散层与掺杂多晶硅层表面...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈海燕，安欣睿，邓伟伟，
申请(专利权)人：苏州阿特斯阳光电力科技有限公司，阿特斯阳光电力集团有限公司，
类型：新型
国别省市：江苏;32