【技术实现步骤摘要】
钝化接触的IBC太阳电池的结构及制备方法
[0001]本专利技术涉及晶体硅太阳能电池
,具体地说是一种钝化接触的IBC太阳电池的结构及制备方法。
技术介绍
[0002]近几年来,随着晶体硅太阳能电池的快速发展,一种隧穿氧化钝化接触结构的太阳电池受到众多太阳能电池制造厂家以及各大研究所的追逐。隧穿氧化钝化接触技术(Tunnel Oxide Passivated Contact,TOPCon)是针对N型电池背面金属接触区域高复合问题而开发的一种新型背面钝化技术。TOPCon结构具有显著的钝化效果,其超薄隧穿氧化层将n型晶体硅衬底与掺杂多晶硅隔开。由于隧穿氧化层很薄,不会阻碍多数载流子的传输,但会阻碍少子达到界面,可以显著降低界面的复合,并且高掺杂的多晶硅层可以与金属电极形成良好的欧姆接触,使得电池具有更高的填充因子。
[0003]叉指型背接触(IBC)太阳电池是目前产业化转换效率最高的太阳电池之一,该电池将p
‑
n结和金属电极全部以叉指状置于电池背面,正面没有金属栅线遮光,并且通过表面制绒和增加氮化硅减反射层来提高电池对光的吸收,获得了非常高的短路电流和光电转换效率。虽然IBC电池获得了较高的转换效率,但现有的产业化IBC电池中,为了兼顾电池背面发射极和背表面场与金属电极良好的欧姆接触以及良好的钝化性能,使得IBC电池背面掺杂水平既不能太高也不能太低。因此,一定程度上限制了IBC电池开路电压和填充因子的提升,导致IBC电池效率始终难以有跨越式的突破。
[0004]因此,本专利技术考 ...
【技术保护点】
【技术特征摘要】 【专利技术属性】
1.一种钝化接触的IBC太阳电池的制备方法,其特征在于,包括如下制备步骤:S1、选择N型单晶硅片作为基体,并进行表面去损伤处理,N型单晶硅基体(1)的厚度为80
‑
200μm,电阻率为0.3
‑
50Ω
·
cm;S2、在N型单晶硅基体(1)的背面进行硼掺杂形成p+掺杂层(2),掺杂浓度为1
×
10
18
cm
‑3‑1×
10
21
cm
‑3,掺杂结深为0.1
‑
2μm;S3、在p+掺杂层(2)下方沉积第一背表面SiN
x
层(3),厚度为20
‑
100nm;S4、对p+掺杂层(2)、第一背表面SiN
x
层(3)的n区进行开窗,开窗宽度为50
‑
1000μm;S5、正面制绒;S6、背面依次沉积隧穿氧化层(5)和本征非晶硅(4),隧穿氧化层(5)厚度为0.1
‑
3nm,本征非晶硅(4)的厚度为10
‑
200nm;S7、正、背面进行磷掺杂,在正面形成n+掺杂层(6
‑
1),从而在正表面形成FSF结构,掺杂浓度为1
×
10
18
cm
‑3‑9×
10
20
cm
‑3,掺杂结深为0.1
‑
2μm;背表面形成n
‑
poly掺杂层(6
‑
2),掺杂浓度为1
×
10
18
cm
‑3‑1×
10
21
cm
‑3,掺杂结深为0.1
‑
2μm;S8、在n
‑
poly掺杂层(6
‑
2)下方沉积第二背表面SiN
x
层(7),厚度为20
‑
100nm;S9、去除p区最外层的第二背表面SiN
x
层(7),同时根据需要在p区和n区之间形成隔离区或不形成隔离区;S10、去除背面边缘绕镀的poly
‑
Si/隧穿氧化层、背面隔离区的poly
‑
Si/隧穿氧化层,及根据需要选择去除或不去除正面的N+掺杂层(6
‑
1)或减薄正面N+掺杂层(6
‑
1);S11、使用PECVD设备,在背面沉积第三背表面SiN
x
层(8),厚度为20
‑
100nm;S12、使用PECVD设备,在正面沉积SiN
x
减反射层(9),厚度为40
技术研发人员:屈小勇,高嘉庆,张博,吴翔,
申请(专利权)人:国家电投集团西安太阳能电力有限公司青海黄河上游水电开发有限责任公司国家电投集团黄河上游水电开发有限责任公司,
类型:发明
国别省市:
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