一种叠加TCO透明导电薄膜的高效双面TOPCON电池工艺制造技术

本发明专利技术涉及一种叠加TCO透明导电薄膜的高效双面TOPCON电池工艺，包括以下步骤：S1.制绒；S2.氧化；S3.正面掺磷非晶硅/背面掺硼非晶硅；S4.退火；S5.双面沉积TCO/SiNx‑S6.丝网印刷烧结。整个工艺无需在低温环境下进行，双面性更好两面均能发电。在多晶硅层表面增加AZO透明导电层，能够阻挡浆料烧穿多晶硅层，提升电池片的效率、良率，使得太阳能电池的导电浆料选择变得更加容易。对多晶硅层的导电性能要求降低，可以降低多晶硅的掺杂浓度，提升少子寿命，改善膜的质量和钝化效果，电池效率更高。具有更高的兼容性，原有p型硅片产能可得到继续利用，相比现有PERC、常规TOPCON技术，工序更简单效率更高。

【技术实现步骤摘要】
一种叠加TCO透明导电薄膜的高效双面TOPCON电池工艺
本专利技术涉及太阳能电池技术，特别涉及一种叠加TCO透明导电薄膜的高效双面TOPCON电池工艺。
技术介绍
晶硅太阳能电池是一种有效吸收太阳辐射能，利用光生伏打效应把光能转换成电能的期间，当太阳光照射在半导体PN结上，形成电子-空穴对，在PN结电场作用下，空穴由N区流向P区，电子由P区流向N区，接通电路后形成电流。传统晶硅太阳能电池采用P型硅片作为基底，正面扩磷形成N型区，在硅片正表面沉积SiNx膜层实现太阳能电池表面钝化和减反射，可以降低少子在前表面的复合速率，大幅度提升晶硅电池的开路电压和短路电流，背面印刷铝浆料形成铝背结，从而提升晶硅太阳能电池的转换效率。目前各个光伏公司都在积极开发高效电池，目前比较成熟的高效电池结构主要有两种，一种为TOPCON另一种为HIT电池，TOPCon电池结构背面由一层超薄的隧穿氧化层和掺杂多晶硅层组成，可以显著降低金属接触区域的复合，同时兼具良好的接触性能，能够进一步提升太阳能电池的效率。TOPCon电池的掺杂多晶硅表面也需要沉积SiN本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种叠加TCO透明导电薄膜的高效双面TOPCON电池工艺，其特征在于，包括以下步骤：/nS1.制绒；/nS2.氧化；/nS3.正面掺磷非晶硅/背面掺硼非晶硅；/nS4.退火；/nS5.双面沉积TCO/SiNx-S6.丝网印刷烧结。/n

【技术特征摘要】
1.一种叠加TCO透明导电薄膜的高效双面TOPCON电池工艺，其特征在于，包括以下步骤：
S1.制绒；
S2.氧化；
S3.正面掺磷非晶硅/背面掺硼非晶硅；
S4.退火；
S5.双面沉积TCO/SiNx-S6.丝网印刷烧结。


2.根据权利要求1所述的叠加TCO透明导电薄膜的高效双面TOPCON电池工艺，其特征在于，步骤S1中，硅片先后经过槽式单晶制绒机在78~84度的工艺温度，在3%-8%体积浓度的KOH和0.01-2%体积浓度的制绒添加剂混合溶液中反应400-600S，通过碱和硅的各向异性反应原理制备金字塔状陷光结构。


3.根据权利要求2所述的叠加TCO透明导电薄膜的高效双面TOPCON电池工艺，其特征在于，步骤S2中，制绒后的硅片在90-100%浓硝酸溶液中，20-60度工艺温度下反应20~300S氧化制备SiO2层，所述氧化硅层厚度在0.2-5nm范围内。


4.根据权利要求3所述的叠加TCO透明导电薄膜的高效双面TOPCON电池工艺，其特征在于，步骤S3中，正反两面通过PECVD设备在氧化硅表面分别沉积掺杂磷和硼的多晶硅。


5.根据权利要求4所述的叠加TCO透明导电薄膜的高效双面TOPCON电池工艺，其特征在于，所述PECVD基底在腔体真空度低于0.1pa时，对衬底进行升温，所述衬底沉积温度优选的在400~800度范围内，衬底达到目标温度后通入混合反应气体包括PH3、B2H6、SiH4，所述气体流量通过质量流量控制器进行控制，总的气体流量根据炉管体积进行相应调整。


6.根据权利要求5所述的叠加TCO透明导电薄膜的高效双面TOPCON电池工艺，其特征在于，沉积气压控制在20-80pa，射频功率控制在100-200W，反应气体氢稀释比[PH3/SiH4]、[B2H6/SiH4]分别控制在10-4-10-2范围内，沉积时间2-60min，实现薄膜沉积厚度10-120nm。


7.根据权利要求6所述的叠加TCO透明导电薄膜的高效双面TOPCON电池工艺，其特征在于，步骤S4中，退火工序在氮气氛围内550-850温度下退火10-60Min。<...

【专利技术属性】
技术研发人员：邵玉林，王军，张三洋，
申请(专利权)人：无锡琨圣智能装备股份有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏;32