一种基于反应离子刻蚀的黑硅钝化接触电池的制备方法技术

本发明专利技术涉及一种基于反应离子刻蚀的黑硅钝化接触电池的制备方法。该方法包括：对制绒后的n型单晶硅基体前表面进行反应离子刻蚀处理，以在微米级的金字塔结构上形成纳米级孔洞结构；清洗n型单晶硅基体，以去除反应离子刻蚀过程中产生的残留物和离子轰击形成的损伤层，并对所述纳米级孔洞结构进行扩孔处理；对n型单晶硅基体进行后处理。本发明专利技术的制备方法不会引入金属离子，其对后续的清洗工艺要求不高，且能获得定制大小的纳米级孔洞结构，其工艺简单，稳定性可靠，适用于大规模量产。

Preparation of black silicon passivation contact battery based on reactive ion etching

【技术实现步骤摘要】
一种基于反应离子刻蚀的黑硅钝化接触电池的制备方法
本专利技术涉及太阳能电池
，具体涉及一种基于反应离子刻蚀的黑硅钝化接触电池的制备方法。
技术介绍
在晶体硅太阳电池中，光学、电学和电阻损失是限制太阳能电池效率的主要因素。目前已有的商业化晶体硅太阳电池中，多晶太阳能电池采用酸制绒，形成蠕虫状的孔洞结构，制绒后表面反射率在16％-20％；相较于多晶电池，单晶电池表面采用碱制绒技术，形成金字塔结构，可以获得比常规多晶电池更低的表面反射率，制绒后反射率为11％-13％。由于多晶硅片金刚线切割的推广，常规的酸制绒工艺后表面反射率更高，并且伴有明显的线痕等外观缺陷，严重影响多晶电池效率，黑硅技术可以完美的解决这一问题。目前，国内已经有一些厂商将该黑硅技术应用到多晶电池生产中，该技术可以降低表面反射率，提升电池的短路电流，从而提升电池效率。然而，黑硅技术在单晶电池中的应用却鲜有报道。在单晶电池中叠加黑硅技术，可以进一步的降低电池表面反射率，提升短路电流，从而提升电池效率；此外，黑硅单晶电池表面各角度反射率均很低，而常规单晶只对垂直入射的光反射率本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于反应离子刻蚀的黑硅钝化接触电池的制备方法，其特征在于：包括以下步骤：/n(1)、对制绒后的n型单晶硅基体前表面进行反应离子刻蚀处理，以在微米级的金字塔结构上形成纳米级孔洞结构；/n(2)、清洗步骤(1)处理后的n型单晶硅基体，以去除反应离子刻蚀过程中产生的残留物和离子轰击形成的损伤层，并对所述纳米级孔洞结构进行扩孔处理；/n(3)、对步骤(2)处理后的n型单晶硅基体进行后处理。/n

【技术特征摘要】
1.一种基于反应离子刻蚀的黑硅钝化接触电池的制备方法，其特征在于：包括以下步骤：
(1)、对制绒后的n型单晶硅基体前表面进行反应离子刻蚀处理，以在微米级的金字塔结构上形成纳米级孔洞结构；
(2)、清洗步骤(1)处理后的n型单晶硅基体，以去除反应离子刻蚀过程中产生的残留物和离子轰击形成的损伤层，并对所述纳米级孔洞结构进行扩孔处理；
(3)、对步骤(2)处理后的n型单晶硅基体进行后处理。


2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，在步骤(1)中，
反应离子刻蚀的气体为SF4、CL2与O2的混合气体，反应离子刻蚀的功率为100-600w；其中，SF4、CL2与O2的体积比为1：1：2-1：1：4。


3.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，在步骤(1)中，
所述纳米级孔洞结构的内径为50-300nm，深度为50-300nm。


4.根据权利要求1-3任一项所述的制备方法，其特征在于，在步骤(2)中，
采用BOE、H2O2与H2O的混合溶液清洗步骤(1)处理后的n型单晶硅基体，清洗时的温度为20～25℃，清洗时间为30～3000s。


5.根据权利要求3所述的制备方法，其特征在于，在步骤(2)中，
BOE、H2O2与H2O的混合溶液中，BOE、H2O2与H2O的体积比为1:2:5。


6.根据权利要求1-3任一项所述的制备方法，其特征在于，在步骤(3)中，所述对步骤(2)处理后的n型单晶硅基体进行后处理包括：
(3.1)、对步骤(2)处理后的n型单晶硅基体进行硼掺杂，形成正面p+发射极和背面p+发射极；
(3.2)、采用酸性溶液刻蚀n型单晶硅基体的背面，以去除背面p+发射极，并在n型单晶硅基体背面形成平整形貌；
(3...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈程，吴伟梁，包杰，马丽敏，陈嘉，刘志锋，林建伟，
申请(专利权)人：泰州中来光电科技有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏;32