一种太阳能电池片电极印刷方法技术

本发明专利技术公开一种太阳能电池片电极印刷方法，包括如下步骤：清洗制绒、扩散、激光掺杂、氧化、去背面氧化层、碱抛光、镀膜、激光开槽及印刷，镀膜时对硅片表面镀氮化硅膜，背面氮化硅膜的厚度为70

【技术实现步骤摘要】
一种太阳能电池片电极印刷方法


[0001]本专利技术涉及太阳能电池生产
，特别涉及一种太阳能电池片电极印刷方法。

技术介绍

[0002]随着晶硅电池技术的快速发展，碱抛光技术已经全面推广，碱抛光技术优势包括：1、背面反射率提升，增加长波吸收的同时背面氧化铝和氮化硅钝化效果更好，提升电池电流和开压；2、用氢氧化钠替代HF和硝酸，节省污水氟和氮的处理成本，碱抛成本仅为酸抛的25％，同时保护环境。
[0003]碱抛光原理：对硅片正面采用氧化硅作为保护层，背面采用高浓度碱(25％-40％)进行抛光处理，形成光滑的背表面。由于碱抛光后硅片背面的反射率由26％(湿法刻蚀法)提升至53％，若仍然采用原有的功率进行激光开槽，开槽过程中相同功率光斑会出现开膜不彻底而导致铝栅线和硅基体不能形成好的欧姆接触的异常现象，所以需要增加激光功率来保证电池的接触，以改善背面接触。
[0004]然而功率加大之后，定位点位置会打地更深，定位点位置的消融产生局部凹凸不平，导致印刷背面电场浆料的背面印刷机的网版被硌坏，严重影响网版寿命，同时定位点过深也会导致成品电池隐裂概率增加，影响电池碎片率以及客户满意度。
[0005]因此需要寻求一种适用于碱抛光工艺且能有效保护设备、提高电池片质量的太阳能电池片电极印刷方法。

技术实现思路

[0006]为了解决现有技术的问题，本专利技术提供了一种太阳能电池片电极印刷方法，通过该方法所印刷的电池片，电池片碎片率较低，且能有效提高印刷网版的寿命。
[0007]为解决上述技术问题，本专利技术提出如下技术方案：
[0008]一种太阳能电池片电极印刷方法，所述方法包括如下步骤：
[0009]利用碱溶液对硅片表面进行清洗及制绒；
[0010]通入磷源在制绒后的硅片表面扩散制备PN结；
[0011]利用激光将扩散后的硅片表面的磷掺杂进硅片内部形成局部重掺杂区；
[0012]利用氧气对掺杂后的硅片进行氧化以在硅片正面形成正面氧化层；
[0013]利用HF溶液对硅片背面进行清洗以除去背面氧化层；
[0014]利用碱溶液对去背面氧化层后的硅片的背面进行碱抛光处理；
[0015]对碱抛光处理后的硅片表面镀氮化硅膜，且硅片背面氮化硅膜的厚度为 70-80nm；
[0016]在硅片背面进行激光开槽获得定位点，所述定位点的熔融凸起的最高点至硅片背面的垂直距离不超过10μm；
[0017]对开槽后的硅片背面进行印刷，相应的印刷机采用红光灯。
[0018]在一种较佳的实施方式中，所述定位点的熔融凸起的最高点至硅片背面的垂直距离为2-8μm。
[0019]在一种较佳的实施方式中，当采用板式PECVD进行镀膜时，所述对碱抛光处理后的硅片表面镀氮化硅膜，包括：
[0020]在板式PECVD中对碱抛光处理后的硅片表面镀氮化硅膜，设置帯速为 250
±
15cm/min，获得硅片背面氮化硅膜的厚度为70-80nm。
[0021]在一种较佳的实施方式中，当采用管式PECVD进行镀膜时，所述对碱抛光处理后的硅片表面镀氮化硅膜，包括：
[0022]设置管式PECVD中特气流量为：镀底层膜时，氨气流量为5300-6000sccm，硅烷流量为580-780sccm；镀中层膜时，氨气流量为5500-6200sccm，硅烷流量为1200-1400sccm；镀上层膜时，氨气流量为5800-6500sccm，硅烷流量为800-1000sccm，获得硅片背面氮化硅厚度为70-80nm。
[0023]在一种较佳的实施方式中，所述在硅片背面进行激光开槽获得定位点，所述定位点的熔融凸起的最高点至硅片背面的垂直距离不超过10μm，包括：
[0024]设置背面定位点图形速度为1100-1150mm/s，背面定位点的功率为4-5W，频率为10-15KHz。
[0025]在一种较佳的实施方式中，所述在硅片背面进行激光开槽获得定位点，所述定位点的熔融凸起的最高点至硅片背面的垂直距离不超过10μm，包括：
[0026]设置背面定位点图形速度为800-850mm/s，背面定位点的功率为3-4W，频率为10-15KHz；和/或，
[0027]设置背面定位点图形速度为800-850mm/s，背面定位点的功率为4-5W，频率为9-10KHz。
[0028]在一种较佳的实施方式中，所述利用碱溶液对硅片表面进行清洗及制绒，包括：
[0029]在温度为80～90℃下，利用3％～5％的NaOH溶液对硅片进行清洗，并将硅片表面制成金字塔绒面。
[0030]在一种较佳的实施方式中，所述通入磷源在制绒后的硅片表面扩散制备PN 结，包括：
[0031]在温度为700-900℃下，在磷原子存在下，在制绒后的硅片表面制备一层PN 结。
[0032]在一种较佳的实施方式中，所述利用激光将扩散后的硅片表面的磷掺杂进硅片内部形成局部重掺杂区，包括：
[0033]设置激光功率为35-40W，利用激光将扩散后硅片表面的磷硅玻璃中的磷原子掺杂进硅片内部形成局部重掺杂区，以改善正面栅线的欧姆接触。
[0034]在一种较佳的实施方式中，所述利用氧气对掺杂后的硅片进行氧化以在硅片正面形成正面氧化层，包括：
[0035]将硅片以背靠背的方式插片；
[0036]在温度为600-700℃下，通入氧气对硅片氧化10～30min，氧气流量 2000-5000sccm，获得硅片正面氧化层厚度1-2nm。
[0037]在一种较佳的实施方式中，所述利用碱溶液对去背面氧化层后的硅片的背面进行碱抛光处理，包括：
[0038]在50-70℃温度下，采用3％-5％的NaOH溶液对硅片背面进行抛光处理；
[0039]采用5％-9％的HF溶液对抛光后的硅片进行清洗及脱水。
[0040]本专利技术实施例提供的技术方案带来的有益效果是：
[0041]本专利技术保护一种太阳能电池片电极印刷方法，包括如下步骤：包括：清洗制绒、扩散、激光掺杂、氧化、去PSG层、碱抛光、镀膜、激光开槽及印刷，镀膜时对硅片表面镀氮化硅膜，背面氮化硅膜的厚度为70-80nm；在硅片背面进行激光开槽获得定位点，定位点的熔融凸起的最高点至硅片背面的垂直距离不超过10μm，印刷背面电场浆料的背面印刷机采用红光灯，该方法在激光开槽时，硅片背面定位点通过设定定位点相关工艺参数以减小打定位点引起的局部消融及凸起程度，以降低电池片的隐裂概率及定位点对印刷机网版造成的损坏；
[0042]进一步，该工艺下镀膜时将硅片背面氮化硅膜镀至指定厚度使其呈蓝色，定位点呈白色，蓝膜、白色定位点及印刷机的红灯的配合下，红光照射下蓝膜表面的白色定位点色差相较于原有的白光更明显，可提高印刷摄像机对定位点捕捉的准确性，提高电池片在背面印刷机机处的通过率。
具体实施方式
[0043]为使本专利技术的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种太阳能电池片电极印刷方法，其特征在于，所述方法包括如下步骤：利用碱溶液对硅片表面进行清洗及制绒；通入磷源在制绒后的硅片表面扩散制备PN结；利用激光将扩散后的硅片表面的磷掺杂进硅片内部形成局部重掺杂区；利用氧气对掺杂后的硅片进行氧化以在硅片正面形成正面氧化层；利用HF溶液对硅片背面进行清洗以除去背面氧化层；利用碱溶液对去背面氧化层后的硅片的背面进行碱抛光处理；对碱抛光处理后的硅片表面镀氮化硅膜，且硅片背面氮化硅膜的厚度为70-80nm；在硅片背面进行激光开槽获得定位点，所述定位点的熔融凸起的最高点至硅片背面的垂直距离不超过10μm；对开槽后的硅片背面进行印刷，相应的背面印刷机采用红光灯。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述定位点的熔融凸起的最高点至硅片背面的垂直距离为2-8μm。3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，当采用板式PECVD进行镀膜时，所述对碱抛光处理后的硅片表面镀氮化硅膜，包括：在板式PECVD中对碱抛光处理后的硅片表面镀氮化硅膜，设置帯速为250
±
15cm/min，获得硅片背面氮化硅膜的厚度为70-80nm。4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，当采用管式PECVD进行镀膜时，所述对碱抛光处理后的硅片表面镀氮化硅膜，包括：设置管式PECVD中特气流量为：镀底层膜时，氨气流量为5300-6000sccm，硅烷流量为580-780sccm；镀中层膜时，氨气流量为5500-6200sccm，硅烷流量为1200-1400sccm；镀上层膜时，氨气流量为5800-6500sccm，硅烷流量为800-1000sccm，获得硅片背面氮化硅厚度为70-80nm。5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述在硅片背面进行...

【专利技术属性】
技术研发人员：张建军，刘苗，王贵梅，
申请(专利权)人：晶澳太阳能有限公司，
类型：发明
国别省市：