一种采用固态扩散方式制备的晶硅电池及其制备工艺制造技术

本发明专利技术公开了一种采用固态扩散方式制备的晶硅电池及其制备工艺，包括晶硅片、减反层和正电极，所述晶硅片的正面设置有减反层，所述减反层的正面设置有正电极，所述晶硅片的背面设置有钝化层，所述钝化层的背面设置有背电极。本发明专利技术通过固态磷扩散的方式制备电池片，固态磷源片与晶硅片的平行且靠近,扩散均匀性较好，晶硅片形成的结深差异较小，同时相比于其他气态和液态系统以毒性化学掺杂物为原料，固态磷源片扩散时无毒性气体产生，也不会与其他材料剧烈反应、燃烧或助燃，使用安全性高，所制晶硅片良品率、均匀性、安全性更高，缺陷更少,有助于解决产能和均匀性不可兼得的矛盾，适合广泛推广与使用。

【技术实现步骤摘要】
一种采用固态扩散方式制备的晶硅电池及其制备工艺
本专利技术涉及电池领域，具体是一种采用固态扩散方式制备的晶硅电池及其制备工艺。
技术介绍
由于半导体材料硅具有较高的光电转化效率和性能稳定性等的特点，使得硅成为最理想的太阳能材料，晶体硅太阳能电池成为太阳能电池中使用最多的一类，在晶体硅太阳能电池的制备工艺中需要进行扩散步骤，将P型半导体和N型半导体制作在同一半导体基片上，使得半导体材料具备单向导电性、反向击穿性，而现有的扩散工艺中产采用毒性化学掺杂物例如乙硼烷、三氯氧磷、三溴化硼、磷化氢等，其扩散的均匀性有待提高，且有毒化学物的参与有碍于电池片制备工艺的安全性，产能无法扩大。因此，我们提出一种采用固态扩散方式制备的晶硅电池及其制备工艺。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种采用固态扩散方式制备的晶硅电池及其制备工艺，以解决现有技术中的问题。为实现上述目的，本专利技术提供如下技术方案：一种采用固态扩散方式制备的晶硅电池，包括晶硅片、减反层和正电极，所述晶硅片的正面设置有减反层，所述减反层的正面设置有正电极，所述晶硅本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种采用固态扩散方式制备的晶硅电池，包括晶硅片、减反层和正电极，其特征在于：所述晶硅片的正面设置有减反层，所述减反层的正面设置有正电极，所述晶硅片的背面设置有钝化层，所述钝化层的背面设置有背电极。/n

【技术特征摘要】
1.一种采用固态扩散方式制备的晶硅电池，包括晶硅片、减反层和正电极，其特征在于：所述晶硅片的正面设置有减反层，所述减反层的正面设置有正电极，所述晶硅片的背面设置有钝化层，所述钝化层的背面设置有背电极。


2.根据权利要求1所述的一种采用固态扩散方式制备的晶硅电池，其特征在于：所述减反层包括二氧化硅片层、第一氮化硅片层和第二氮化硅片层，所述二氧化硅片层与晶硅片接触，所述第一氮化硅片层位于第二氮化硅片层和二氧化硅片层之间，所述钝化层为三氧化二铝片层。


3.根据权利要求2-3所述的一种采用固态扩散方式制备的晶硅电池，其特征在于：所述二氧化硅片层的厚度为1.2～1.6nm，所述第一氮化硅片层的厚度为15～20nm，所述第二氮化硅片层的厚度为55～80nm，所述三氧化二铝片层的厚度为1～10nm。


4.一种采用固态扩散方式制备的晶硅电池的制备工艺，其特征在于，包括以下步骤：
1)清洗：清洗晶硅片表面，并制绒形成陷光结构；
2)扩散：在晶硅片表面进行固态扩散，形成PN结；
3)刻蚀：去除电池片表面玻璃和边缘的PN结；
4)沉积：采用化学气相沉积法在电池片表面沉积减反层；
5)丝网印刷：在电池片的表面进行丝网印刷，形成电极图案；
6)烧结：对电池片进行烧结，形成电极；
7)测试分选：对电池片进行检测，检测合格的为成品电池片。


5.根据权利要求4所述的一种采用固态扩散方式制备的晶硅电池的制备工艺，其特征在于，所述步骤1)包括以下步骤：
取晶硅片置于腐蚀液中处理4～10min，取出水洗吹干后，利用抛光液进行双面抛光，水洗后置于氢氧化钠水溶液中进行刻蚀，水洗后吹干，腐蚀液为氢氟酸、硝酸、乙酸的混合水溶液，抛光液为二氧化硅胶粒、有机碱、表面活性剂、氧化剂、稳定剂的混合水溶液。


6.根据权利要求4所述的一种采用固态扩散方式制备的晶硅电池的制备工艺，其特征在于，所述步骤2)包括以下步骤：
取固态磷源片和晶硅片置于石英舟中，晶硅片与固态磷源片间的距离为0～4mm，向石英舟中通入氧气，于825～950℃温度下保温28～32min，然后升高舟内温度至950～960℃，通入氮气并保温28～32min，氮气流量为450～500sccm，再次升高舟内温度至1025～1140℃，同时通入干燥氧气，通入5～8min后转为通入湿润氧气，持续时间为2...

【专利技术属性】
技术研发人员：赵卫东，赵龙宝，王浩，沈溜海，李凉平，冯际令，李向华，
申请(专利权)人：江苏东鋆光伏科技有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏;32