异质结太阳能电池片的制备方法技术

本发明专利技术提供一种异质结太阳能电池片的制备方法，包括：提供半导体衬底；对半导体衬底进行双面制绒处理；对半导体衬底进行双面制绒处理之后，在半导体衬底的正面形成掩膜层；在形成掩膜层之后，对半导体衬底的背面进行腐蚀处理；在进行腐蚀处理之后，清洗半导体衬底的背面，且在清洗半导体衬底的背面的同时去除半导体衬底的正面的掩膜层。本发明专利技术的异质结太阳能电池片的制备方法中，双面制绒后单面形成的掩膜层在腐蚀处理后的清洗步骤中去除，无需为去除掩膜单独设置工艺步骤，即可实现半导体衬底的单面腐蚀，形成单面绒面的半导体衬底，工艺简单、流程短。流程短。流程短。

【技术实现步骤摘要】
异质结太阳能电池片的制备方法


[0001]本专利技术涉及太阳能电池领域，具体涉及一种异质结太阳能电池片的制备方法。

技术介绍

[0002]太阳能电池具有清洁无污染、可再生、工作性能稳定等优点。根据太阳能电池结构、制备工艺和使用材料的不同，太阳能电池划分为不同的类型。包括：硅基太阳能电池、多元化合物薄膜太阳能电池、聚合物多层修饰电极型太阳能电池、有机太阳能电池等，其中硅基太阳能电池是发展最成熟的，包括P型太阳能电池、N型太阳能电池，例如异质结太阳能电池等。以异质结太阳能电池作为示例，其在N型衬底的一侧或两侧制备半导体层、透明导电层和金属电极形成电池片，接着将多个电池片进行互联并封装形成组件，组件发电后通过逆变器回馈电网。
[0003]异质结太阳能电池的制备具体为，以N型硅片为衬底进行两侧面制绒，绒面正面由内到外依次为本征非晶硅薄膜、P型非晶硅薄膜和透明导电氧化物膜；绒面背面由内到外依次为本征非晶硅薄膜、N型非晶硅薄膜和透明导电氧化物膜。异质结太阳能电池制备工艺流程简洁，通过沉积方式形成上述各薄膜结构，再通过丝网印刷工艺在两面最外侧制备金属电极，从而完成制备。
[0004]异质结太阳能电池的光电转换效率存在提升空间。

技术实现思路

[0005]因此本专利技术提供一种异质结太阳能电池片制备方法及异质结太阳能电池片，以提高光电转换效率的问题。
[0006]本专利技术提供一种异质结太阳能电池片的制备方法，包括：提供半导体衬底；对半导体衬底进行双面制绒处理；对半导体衬底进行双面制绒处理之后，在半导体衬底的正面形成掩膜层，掩膜层的材料为耐碱不耐酸的透明导电材料；在形成掩膜层之后，对半导体衬底的背面进行腐蚀处理；在进行腐蚀处理之后，清洗半导体衬底的背面，且在清洗半导体衬底的背面的同时去除掩膜层。
[0007]可选的，透明导电材料包括氧化铟锡。
[0008]可选的，掩膜层的厚度为10nm
‑
1000nm。
[0009]可选的，在双面制绒处理之前，对半导体衬底进行预清洗。
[0010]可选的，预清洗液预清洗步骤采用的预清洗液为碱溶液。
[0011]可选的，预清洗液为KOH溶液，预清洗液中KOH的质量浓度为2％
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10％，预清洗液的温度为60℃
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85℃，反应时间为50s
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200s。
[0012]可选的，对所述半导体衬底进行预清洗的步骤中，半导体衬底表面去除的厚度为4μm
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15μm。
[0013]可选的，在双面制绒处理之后，在形成掩膜层之前，进行第一次湿式化学清洗。
[0014]可选的，双面制绒处理采用的制绒反应液为碱溶液。
[0015]可选的，制绒反应液为KOH溶液，制绒反应液中KOH质量浓度为1％
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5％，制绒反应液的温度为60℃
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85℃；反应时间为300s
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550s。
[0016]可选的，腐蚀处理包括以下步骤：提供腐蚀液；将半导体衬底的背面设置在腐蚀液的液面上方且朝向腐蚀液的液面；将半导体衬底的背面设置为朝向清洗液的液面之后，自半导体衬底的背面至腐蚀液的液面的方向，将至少部分半导体衬底浸入腐蚀液中，以使半导体衬底的背面完全浸入腐蚀液；将至少部分半导体衬底浸入腐蚀液中之后，半导体衬底的背面在腐蚀液中进行浸泡处理。
[0017]可选的，腐蚀液为碱溶液。
[0018]可选的，腐蚀液为KOH溶液，腐蚀液中KOH的质量浓度为2％
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15％，腐蚀液的温度为50℃
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75℃，反应时间为50s
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200s。
[0019]可选的，在进行腐蚀处理之后，清洗半导体衬底的背面的步骤为，对半导体衬底的背面进行第二次湿式化学清洗，同时去除半导体衬底的正面的掩膜层，以使半导体衬底表面暴露。
[0020]可选的，异质结太阳能电池片的制备方法还包括以下步骤：在半导体衬底一侧表面形成第一导电类型半导体层；第一导电类型半导体层的导电类型与半导体衬底的导电类型相反；在半导体衬底另一侧表面形成第二导电类型半导体层；第二导电类型半导体层的导电类型与半导体衬底的导电类型相同；在第一导电类型半导体层背向半导体衬底的一侧形成第一透明导电层，第一透明导电层的材料与所述掩膜层的材料相同；在第二导电类型半导体层背向半导体衬底的一侧形成第二透明导电层，第二透明导电层的材料与所述掩膜层的材料相同。
[0021]本专利技术的有益效果在于：
[0022]1.本专利技术的异质结太阳能电池片的制备方法，通过形成掩膜层保护半导体衬底制绒后的正面的制绒面，对半导体衬底的背面腐蚀处理，之后再去除半导体衬底的正面的掩膜层的方式得到正面制绒背面腐蚀的半导体衬底。因腐蚀处理后半导体衬底表面存在一定的损伤和污垢，必须要进行清洗；而本专利技术的异质结太阳能电池片的制备方法，双面制绒后单面形成的掩膜层在腐蚀处理后的清洗步骤中去除，无需为去除掩膜单独设置工艺步骤，即可实现半导体衬底的单面腐蚀，形成单面绒面的半导体衬底，工艺简单、流程短。
[0023]2.本专利技术的异质结太阳能电池片的制备方法，掩膜层的材料为透明导电材料。如此一方面可利用产线原有的形成透明导电层的设备完成掩膜层的形成，仅需改变流水线的产品输送路径即可实现本专利技术的单面腐蚀处理，易于实现；另一方面利用透明导电材料形成掩膜的工艺无需高温条件即可实现，相比于具有扩散工艺步骤的单面腐蚀制程，半导体衬底可以选择更薄的尺寸，有利于太阳能电池片的薄型化。
附图说明
[0024]为了更清楚地说明本专利技术具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本专利技术的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0025]图1为本专利技术异质结太阳能电池片的制备方法的流程图；
[0026]图2为本专利技术一实施例中的异质结太阳能电池片的制备方法中半导体衬底单面腐蚀处理的流程示意图；
[0027]图3为本专利技术一实施例中的异质结太阳能电池片的半导体衬底完成单面腐蚀处理之后的状态示意图。
[0028]附图标记：
[0029]1、半导体衬底；11、正面；12、背面。
具体实施方式
[0030]本专利技术提供一种异质结太阳能电池片的制备方法，如图1所示，该方法包括：提供半导体衬底；对半导体衬底进行双面制绒处理；对半导体衬底进行双面制绒处理之后，在半导体衬底的正面形成掩膜层；在形成掩膜层之后，对半导体衬底的背面进行腐蚀处理；在进行腐蚀处理之后，清洗半导体衬底的背面，且在清洗半导体衬底的背面的同时去除半导体衬底的正面的掩膜层。通过这样的异质结太阳能电池片的制备方法以解决太阳能电池单面腐蚀处理复杂流程长的问题。
[0031]下面将结合附图对本专利技术的技术方案进行清楚、完整地本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种异质结太阳能电池片的制备方法，其特征在于，包括：提供半导体衬底；对所述半导体衬底进行双面制绒处理；对所述半导体衬底进行双面制绒处理之后，在所述半导体衬底的正面形成掩膜层，所述掩膜层的材料为耐碱不耐酸的透明导电材料；在形成所述掩膜层之后，对所述半导体衬底的背面进行腐蚀处理；在进行腐蚀处理之后，清洗所述半导体衬底的背面，且在清洗所述半导体衬底的背面的同时去除所述掩膜层。2.根据权利要求1所述的异质结太阳能电池片的制备方法，其特征在于，所述透明导电材料包括氧化铟锡。3.根据权利要求1所述的异质结太阳能电池片的制备方法，其特征在于，所述掩膜层的厚度为10nm
‑
1000nm。4.根据权利要求1所述的异质结太阳能电池片的制备方法，其特征在于，还包括：在所述双面制绒处理之前，对所述半导体衬底进行预清洗；优选的，所述预清洗的步骤采用的预清洗液为碱溶液，更优选的，所述预清洗液为KOH溶液，所述预清洗液中KOH的质量浓度为2％
‑
10％，所述预清洗液的温度为60℃
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85℃，反应时间为50s
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200s；优选的，所述对所述半导体衬底进行预清洗的步骤中，所述半导体衬底表面去除的总厚度为4μm
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15μm。5.根据权利要求1所述的异质结太阳能电池片的制备方法，其特征在于，在所述双面制绒处理之后，在形成所述掩膜层之前，进行第一次湿式化学清洗。6.根据权利要求1所述的异质结太阳能电池片的制备方法，其特征在于，所述双面制绒处理采用的制绒反应液为碱溶液；优选的，所述制绒反应液为KOH溶液，所述制绒反应液中KOH的质量浓度为1％
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5％，所述制绒反应液的温度为60℃
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85℃；制绒反应时间为300s
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【专利技术属性】
技术研发人员：龚道仁，张良，周肃，徐晓华，王文静，姚真真，魏文文，
申请(专利权)人：安徽华晟新能源科技有限公司，
类型：发明
国别省市：