一种晶硅PERC二次印刷图案制造技术

本发明专利技术涉及晶硅PERC电池生产领域。一种晶硅PERC二次印刷图案，该晶硅PERC电池从下至上依次为全铝背场或铝栅线（2）、背面钝化膜（3）、基体P型硅（6）、N型发射极（7）、正面钝化膜（9），晶硅PERC电池背面有背面激光开槽（5），背面激光开槽（5）中印刷有背银电极（1），晶硅PERC电池正面的N型发射极（7）和正面钝化膜（9）上有正面激光镂空槽（8），正面激光镂空槽（8）处有正面一次印刷银电极（10）和正面二次印刷银电极（11）。正面开有正面激光镂空槽，搭配正面一次印刷银电极，形成选择性发射极，再叠加二次印刷连续实栅线，增加正面银电极的印刷高度，进一步降低金属化的串联电阻。低金属化的串联电阻。低金属化的串联电阻。

【技术实现步骤摘要】
一种晶硅PERC二次印刷图案


[0001]本专利技术涉及晶硅PERC电池生产领域。

技术介绍

[0002]当前，光伏制造产业中，PERC电池作为性价比比较高的光伏产品，进一步的发展依然面临转换效率瓶颈的问题，下一代新型电池技术包括HJT、TOPCon、IBC的量产则存在设备成本高、上下游配套不健全等问题，因此如何进一步提高PERC电池的转换效率，满足持续降低光伏制造产品度电成本的要求，是当下光伏制造技术的重要研究方向。

技术实现思路

[0003]本专利技术的目的是提供一种新型晶硅PERC电池结构，且其制备方法简单，兼容性强，不过多增加成本的前提下，进一步提高PERC电池的转换效率，从而延长PERC电池运转周期。
[0004]本专利技术所采用的技术方案是：一种晶硅PERC二次印刷图案，该晶硅PERC电池从下至上依次为全铝背场或铝栅线（2）、背面钝化膜（3）、基体P型硅（6）、N型发射极（7）、正面钝化膜（9），晶硅PERC电池背面有背面激光开槽（5），背面激光开槽（5）中印刷有背银电极（1），晶硅PERC电池正面的N型发射极（7）和正面钝化膜（9）上有正面激光镂空槽（8），正面激光镂空槽（8）处有正面一次印刷银电极（10）和正面二次印刷银电极（11）。
[0005]正面激光镂空槽（8）为多条平行的虚实相间的槽线，其中，每条虚槽线与每条实槽线的长度比为1:1，相邻两条槽线的间距为一条实槽线的长度的1
‑
1.5倍。
[0006]槽线宽度为120μm，每条虚线的长度为1mm。
[0007]正面一次印刷银电极（10）为多条平行的虚实相间的镂空银印刷线，其中，每条虚镂空银印刷线与每条实镂空银印刷线的长度比为1:1，相邻两条镂空银印刷线的间距为相邻两条槽线的间距的1
‑
1.1倍，每条实镂空银印刷线的长度小于每条实槽线的长度，每条实镂空银印刷线的宽度小于每条实槽线的。
[0008]正面二次印刷银电极（11）为多条平行的实线银印刷线，每条实线银印刷线印刷在一条镂空银印刷线上。
[0009]一种晶硅PERC二次印刷图案的制备方法，按如下的步骤进行
[0010]步骤一、对基体P型硅进行双面制绒；
[0011]步骤二、制绒完成后在正面进行磷扩散，形成PN结，获得N型发射极（7）；
[0012]步骤三、在N型发射极（7）上进行正面激光开槽，开多条平行的虚实相间的槽线形成正面激光镂空槽（8）；
[0013]步骤四、进行双面去PSG然后进行背面抛光；
[0014]步骤五、进行双面钝化，制备正面钝化膜（9）和背面钝化膜（3）；
[0015]步骤六、在背面进行激光开槽，形成背面激光开槽（5）；
[0016]步骤七、在背面激光开槽（5）印刷银电极，并烘干，形成背银电极（1）；
[0017]步骤八、在背面印刷铝浆形成全铝背场或铝栅线（2）；
[0018]步骤九、在正面激光镂空槽（8）处印刷镂空银印刷线，形成正面一次印刷银电极（10），并烘干；
[0019]步骤十、在正面一次印刷银电极（10）上印刷实线银印刷线，形成正面二次印刷银电极（11），然后烘干和烧结；
[0020]步骤十一、进行LID氢钝化处理。
[0021]正面一次印刷银电极（10）采用的银浆为对正面钝化膜（9）腐蚀性强的银浆，正面二次印刷银电极（11）采用的银浆为对正面钝化膜（9）非腐蚀性或弱腐蚀性的银浆。
[0022]正面一次印刷银电极为镂空交错金属细栅线。金属细栅线采用单线镂空，相邻线交错的设计，同时限定镂空图案中虚实线段的绝对长度，以保证镂空线段分布的均匀性，最大程度实现载流子导出的最短路径。
[0023]正面二次印刷银电极为金属实栅线。二次印刷可实现镂空线段的连通，同时增加镂空线段的印刷高度，进一步降低金属化的串联电阻。需要说明，此处二次印刷所使用为对氮化硅非腐蚀性或弱腐蚀性的银浆，从而可实现金属化区域局部的接触钝化。
[0024]本专利技术的有益效果是：正面开有正面激光镂空槽，搭配正面一次印刷银电极，形成选择性发射极，再叠加二次印刷连续实栅线，增加正面银电极的印刷高度，进一步降低金属化的串联电阻，同时二次印刷使用对正面钝化膜非腐蚀性或弱腐蚀性的银浆，从而可实现金属化区域局部的接触钝化，最终提高电池的转换效率；此技术工艺与当前产线兼容性好，工艺简单，易于推广应用。
附图说明
[0025]图1是本专利技术的晶硅PERC电池结构示意图；
[0026]图2是本专利技术正面激光镂空槽结构示意图；
[0027]其中，1、背银电极，2、全铝背场或铝栅线，3、背面钝化膜，4、槽线，5、背面激光开槽，6、基体P型硅，7、N型发射极，8、正面激光镂空槽，9、正面钝化膜，10、正面一次印刷银电极，11、正面二次印刷银电极，41、实线，42、虚线。
具体实施方式
[0028]实施例1
[0029]一种晶硅PERC二次印刷图案，如图1所示，包括从下至上依次设置的背银电极1、全铝背场或铝栅线2、背面钝化膜3、背面激光开槽5、基体P型硅6、N型发射极7、正面激光镂空槽8、正面钝化膜9、正面一次印刷银电极10、正面二次印刷银电极11。所述正面钝化膜9可采用SiONx+SiNx或SiO+SiNx膜层,所述背面钝化膜3可采用SiONx+SiNx或AlOx（氧化铝）+SiNx膜层。
[0030]图1中所述的N型发射极之上正面激光镂空槽8，用于形成选择性发射极，其镂空图案如图2所示，每条虚槽线与每条实槽线的长度都为1mm，相邻两条槽线的间距为1.3 mm，槽线宽度为120μm，相邻两条槽线虚实相对（即相邻两条槽线中一条从左到右为虚槽线、实槽线、虚槽线、实槽线等间隔排列，另外一条即为实槽线、虚槽线、实槽线、虚槽线等间隔排列），
[0031]图1中所述的正面一次印刷银电极10，其图案如图2类似，采用镂空交错金属细栅
线（镂空银印刷线），每条虚镂空银印刷线与每条实镂空银印刷线的长度都为0.8mm，相邻两条镂空银印刷线的间距也约为1.3 mm（实际值为1.3mm+160μm），镂空银印刷线宽度为40μm，相邻两条槽线虚实相对。
[0032]正面二次印刷银电极，其图案采用连续实栅线（实线银印刷线），相邻两栅线间距1约为1.3μm（实际值为1.3mm+160μm），二次印刷叠加于一次印刷图案之上，每条实线银印刷线宽度大于等于镂空银印刷线宽度小于槽线宽度，本实施例中宽度取40μm。
[0033]注意：正面一次印刷银电极10采用的银浆为对正面钝化膜9腐蚀性强的银浆，正面二次印刷银电极11采用的银浆为对正面钝化膜9非腐蚀性或弱腐蚀性的银浆，这些银浆可以根据需要在市场上直接购买。
[0034]实施例2
[0035]步骤1. 对所述基体P型硅进行双面制绒处理。采用碱制绒。
[0036]步骤2. 对步骤1所得产品的正面进行磷扩散，形成PN结。
[0037]步骤本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种晶硅PERC二次印刷图案，该晶硅PERC电池从下至上依次为全铝背场或铝栅线（2）、背面钝化膜（3）、基体P型硅（6）、N型发射极（7）、正面钝化膜（9），晶硅PERC电池背面有背面激光开槽（5），背面激光开槽（5）中印刷有背银电极（1），其特征在于：晶硅PERC电池正面的N型发射极（7）和正面钝化膜（9）上有正面激光镂空槽（8），正面激光镂空槽（8）处有正面一次印刷银电极（10）和正面二次印刷银电极（11）。2.根据权利要求1所述的一种晶硅PERC二次印刷图案，其特征在于：正面激光镂空槽（8）为多条平行的虚实相间的槽线，其中，每条虚槽线与每条实槽线的长度比为1:1，相邻两条槽线的间距为一条实槽线的长度的1
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1.5...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨飞飞，赵军龙，张波，杨颋，张云鹏，李雪方，郭丽，杨旭彪，梁玲，杜泽霖，李陈阳，
申请(专利权)人：山西潞安太阳能科技有限责任公司，
类型：新型
国别省市：