一种P型IBC电池的制作方法技术

本发明专利技术公开了一种P型IBC电池的制作方法，包括：在P型硅基片的一侧表面上依序层叠形成第一SiO2层和第一本征多晶硅层；对第一本征多晶硅层进行磷掺杂，以形成N型掺杂层；在N型掺杂层上形成掩膜层，并对掩膜层进行图案化开槽；以掩膜层作为掩膜，依序刻蚀N型掺杂层和第一SiO2层，以露出P型硅基片的一侧表面的部分区域；在部分区域上依序层叠形成第二SiO2层和第二本征多晶硅层；对第二本征多晶硅层进行硼掺杂，以形成P型掺杂层；在N型掺杂层和P型掺杂层上分别形成电极。本发明专利技术提高了P型IBC电池的光电转换效率。光电转换效率。光电转换效率。

【技术实现步骤摘要】
一种P型IBC电池的制作方法


[0001]本专利技术涉及光伏发电
，尤其涉及一种P型IBC电池的制作方法。

技术介绍

[0002]目前，随着化石能源的逐渐耗尽，太阳电池作为新的能源替代方案，使用越来越广泛。太阳电池是将太阳的光能转换为电能的装置。太阳电池利用光生伏特原理产生载流子，然后使用电极将载流子引出，从而利于将电能有效利用。
[0003]IBC电池是目前转换效率最高的光伏电池之一，该电池以单晶硅为基体，p
‑
n结及金属电极均位于电池背面，正面无金属电极遮光，可以获得非常高的短路电流和转换效率。IBC电池按照基体类型可分为N型IBC及P型IBC电池，P型IBC由于工艺简单，成本较低，目前越来越受到行业青睐。
[0004]但由于表面钝化问题，P型IBC电池转换效率受到制约，通过叠加钝化接触结构，可大幅提升P型IBC电池转换效率。

技术实现思路

[0005]鉴于现有技术存在的不足，本专利技术提供了一种P型IBC电池的制作方法，该制作方法包括：
[0006]在P型硅基片的一侧表面上依序层叠形成第一SiO2层和第一本征多晶硅层；
[0007]对所述第一本征多晶硅层进行磷掺杂，以形成N型掺杂层；
[0008]在所述N型掺杂层上形成掩膜层，并对所述掩膜层进行图案化开槽；
[0009]以所述掩膜层作为掩膜，依序刻蚀所述N型掺杂层和所述第一SiO2层，以露出所述P型硅基片的一侧表面的部分区域；
[0010]在所述部分区域上依序层叠形成第二SiO2层和第二本征多晶硅层；
[0011]对所述第二本征多晶硅层进行硼掺杂，以形成P型掺杂层；
[0012]在所述N型掺杂层和所述P型掺杂层上分别形成电极。
[0013]优选地，所述对所述第一本征多晶硅层进行磷掺包括：
[0014]在850℃～900℃环境下，将磷杂质扩散20分钟；
[0015]通过HF溶液清洗在掺杂过程中形成的磷硅玻璃。
[0016]优选地，所述对所述第二本征多晶硅层进行硼掺杂包括：
[0017]在所述第二本征多晶硅层上沉积形成硼硅玻璃层；
[0018]采用激光掺杂工艺将所述硼硅玻璃层的硼粒子扩散到所述第二本征多晶硅层中，所述激光掺杂工艺的激光光斑的宽度为10um～300um，激光功率为20W～80W，脉冲宽度为0.5us～2us，激光频为≥20KHz；
[0019]通过HF溶液清洗所述硼硅玻璃层和在掺杂过程中形成的硼硅玻璃。
[0020]优选地，在所述N型掺杂层和所述P型掺杂层上分别形成电极之前包括：
[0021]将所述P型硅基片放入质量浓度为5％～20％的KOH溶液中腐蚀10s～300s，之后利
用纯水进行清洗；
[0022]将清洗后的所述P型硅基片放入体积浓度为1％～3％的KOH溶液中进行7min～10min的制绒；
[0023]对制绒后的所述P型硅基片进行退火氧化；
[0024]形成背面氮化硅层和正面氮化硅层。
[0025]优选地，所述退火氧化的温度为850℃～950℃，时长为10min～30min，氧气通入量为≥8000sccm。
[0026]优选地，所述掩膜层为氮化硅膜，厚度为50nm～70nm。
[0027]优选地，在P型硅基片的一侧表面上依序层叠形成第一SiO2层和第一本征多晶硅层之前包括：
[0028]将所述P型硅基片放入体积浓度为0.2％～1％的H2O2溶液中进行表面油污清洗；
[0029]之后将所述P型硅基片放入质量浓度为5％～20％的NaOH溶液中进行中和，并清洗金属离子和氧化层；
[0030]之后进行水洗和烘干处理。
[0031]采用本专利技术的制作方法来制作的P型IBC电池结构中，P型硅基片与N型掺杂层和P型掺杂层之间均设置有隧穿氧化层，从而提高了P型IBC电池的光电转换效率。
附图说明
[0032]图1为本专利技术实施例的P型IBC电池的制作方法的流程图。
具体实施方式
[0033]为使本专利技术的目的、技术方案和优点更加清楚，下面结合附图对本专利技术的具体实施方式进行详细说明。这些优选实施方式的示例在附图中进行了例示。附图中所示和根据附图描述的本专利技术的实施方式仅仅是示例性的，并且本专利技术并不限于这些实施方式。
[0034]在此，还需要说明的是，为了避免因不必要的细节而模糊了本专利技术，在附图中仅仅示出了与根据本专利技术的方案密切相关的结构和/或处理步骤，而省略了与本专利技术关系不大的其他细节。
[0035]本实施例提供了一种P型IBC电池的制作方法，包括：
[0036]步骤S1、在P型硅基片的一侧表面上依序层叠形成第一SiO2层和第一本征多晶硅层。
[0037]步骤S2、对所述第一本征多晶硅层进行磷掺杂，以形成N型掺杂层。
[0038]步骤S3、在所述N型掺杂层上形成掩膜层，并对所述掩膜层进行图案化开槽。其中，所述掩膜层为氮化硅膜，厚度为50nm～70nm。
[0039]步骤S4、以所述掩膜层作为掩膜，依序刻蚀所述N型掺杂层和所述第一SiO2层，以露出所述P型硅基片的一侧表面的部分区域。
[0040]步骤S5、在所述部分区域上依序层叠形成第二SiO2层和第二本征多晶硅层。
[0041]步骤S6、对所述第二本征多晶硅层进行硼掺杂，以形成P型掺杂层。
[0042]步骤S7、在所述N型掺杂层和所述P型掺杂层上分别形成电极。
[0043]具体地，对所述第一本征多晶硅层进行磷掺包括：在850℃～900℃环境下，将磷杂
质扩散20min。之后通过HF溶液清洗在掺杂过程中形成的磷硅玻璃。
[0044]具体地，对所述第二本征多晶硅层进行硼掺杂包括：
[0045]在所述第二本征多晶硅层上沉积形成硼硅玻璃层。之后采用激光掺杂工艺将所述硼硅玻璃层的硼粒子扩散到所述第二本征多晶硅层中。其中，所述激光掺杂工艺的激光光斑的宽度为10um～300um，激光功率为20W～80W，脉冲宽度为0.5us～2us，激光频为≥20KHz。之后通过HF溶液清洗所述硼硅玻璃层和在掺杂过程中形成的硼硅玻璃。
[0046]优选地，在所述N型掺杂层和所述P型掺杂层上分别形成电极之前包括：
[0047]将所述P型硅基片放入质量浓度为5％～20％的KOH溶液中腐蚀10s～300s，之后利用纯水进行清洗。之后将清洗后的所述P型硅基片放入体积浓度为1％～3％的KOH溶液中进行7min～10min的制绒。之后对制绒后的所述P型硅基片进行退火氧化。之后形成背面氮化硅层和正面氮化硅层。其中，所述退火氧化的温度为850℃～950℃，时长为10min～30min，氧气通入量为≥8000sccm。
[0048]优选地，在P型硅基片的一侧表面上依序层叠形成第一SiO2层和第一本征多晶硅层之前包括：
[0049]将所述P型硅基片放入体积浓度为0.2％～1本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种P型IBC电池的制作方法，其特征在于，包括：在P型硅基片的一侧表面上依序层叠形成第一SiO2层和第一本征多晶硅层；对所述第一本征多晶硅层进行磷掺杂，以形成N型掺杂层；在所述N型掺杂层上形成掩膜层，并对所述掩膜层进行图案化开槽；以所述掩膜层作为掩膜，依序刻蚀所述N型掺杂层和所述第一SiO2层，以露出所述P型硅基片的一侧表面的部分区域；在所述部分区域上依序层叠形成第二SiO2层和第二本征多晶硅层；对所述第二本征多晶硅层进行硼掺杂，以形成P型掺杂层；在所述N型掺杂层和所述P型掺杂层上分别形成电极。2.根据权利要求1所述的P型IBC电池的制作方法，其特征在于，所述对所述第一本征多晶硅层进行磷掺包括：在850℃～900℃环境下，将磷杂质扩散20分钟；通过HF溶液清洗在掺杂过程中形成的磷硅玻璃。3.根据权利要求1所述的P型IBC电池的制作方法，其特征在于，所述对所述第二本征多晶硅层进行硼掺杂包括：在所述第二本征多晶硅层上沉积形成硼硅玻璃层；采用激光掺杂工艺将所述硼硅玻璃层的硼粒子扩散到所述第二本征多晶硅层中；通过HF溶液清洗所述硼硅玻璃层和在掺杂过程中形成的硼硅玻璃。4.根据权利要...

【专利技术属性】
技术研发人员：张博，屈小勇，刘大伟，高嘉庆，张婷，
申请(专利权)人：青海黄河上游水电开发有限责任公司西安太阳能电力分公司国家电投集团黄河上游水电开发有限责任公司青海黄河上游水电开发有限责任公司，
类型：发明
国别省市：