太阳电池及其制造方法技术

本申请涉及太阳能电池的制造技术领域，且特别涉及一种太阳电池及其制造方法。太阳电池制造方法包括：先对硅片的两个表面进行制绒，然后在硅片的正面依次沉积第一本征非晶硅层和磷掺杂的非晶硅层，再对硅片的背面做氧化处理，使硅片的背面形成氧化硅层，然后采用酸溶液去除所述硅片背面的氧化硅层，最后在所述硅片的背面依次沉积第二本征非晶硅层和硼掺杂的非晶硅层。该制造方法可以去除绕镀的同时，减少对硅片背面的绒面的影响，以便在一定程度上解决电池漏电的问题，得到电性能佳、良率优的电池片。的电池片。的电池片。

【技术实现步骤摘要】
太阳电池及其制造方法


[0001]本申请涉及太阳能电池的制造
，且特别涉及一种太阳电池及其制造方法。

技术介绍

[0002]在太阳电池实际生产过程中，通常使用板式PECVD法沉积非晶硅膜，具体可以是：先在N型硅片的正面依次沉积第一本征非晶硅层和磷掺杂的非晶硅层，然后在N型硅片的背面依次沉积第二本征非晶硅层和硼掺杂的非晶硅层。
[0003]生产过程中，当在N型硅片的正面依次沉积的第一本征非晶硅层和磷掺杂非晶硅层时，磷掺杂非晶硅会绕镀到N型硅片的背面，当继续在N型硅片的背面依次沉积第二本征非晶硅层和硼掺杂非晶硅层时，硼掺杂非晶硅会与硅片背面的绕镀区域中的磷掺杂非晶硅接触形成PN结，电流会通过绕镀区域PN结正向导通，与硅片正面的ITO接触产生漏电，严重影响电池电性能及良率。

技术实现思路

[0004]针对现有技术的不足，本申请实施例的目的包括提供一种太阳电池及其制造方法，以改善电池漏电的问题。
[0005]第一方面，本申请实施例提供了一种太阳电池的制造方法，包括以下步骤：
[0006]S1对硅片的两个表面进行制绒；
[0007]S2在硅片的正面依次沉积第一本征非晶硅层和磷掺杂的非晶硅层；
[0008]S3对硅片背面做氧化处理，使硅片的背面形成氧化硅层；
[0009]S4采用酸溶液去除所述硅片背面的所述氧化硅层；
[0010]S5在硅片的背面依次沉积第二本征非晶硅层和硼掺杂的非晶硅层。
[0011]在太阳电池实际生产过程中，通常使用板式PECVD法沉积非晶硅膜，即先在N型硅片的正面依次沉积第一本征非晶硅层和磷掺杂的非晶硅层，然后在N型硅片的背面依次沉积第二本征非晶硅层和硼掺杂的非晶硅层。
[0012]生产过程中，当在N型硅片的正面依次沉积的第一本征非晶硅层和磷掺杂非晶硅层时，磷掺杂非晶硅会绕镀到N型硅片的背面，当继续在N型硅片的背面依次沉积第二本征非晶硅层和硼掺杂非晶硅层时，硼掺杂非晶硅会与硅片背面的绕镀区域中的磷掺杂非晶硅接触形成PN结，电流会通过绕镀区域PN结正向导通，与硅片正面的ITO接触产生漏电，严重影响电池电性能及良率。因此，需要去除硅片背面绕镀，以避免硼掺杂非晶硅会与硅片背面的绕镀区域中的磷掺杂非晶硅接触形成PN结，避免产生漏电。
[0013]目前，对于TOPCon电池来说，通常使用碱溶液、或者酸溶液(氢氟酸和硝酸的混合液)对绕镀的多晶硅进行去除。专利技术人发现，如果直接使用碱溶液或者酸溶液对太阳电池中硅片的背面绕镀的多晶硅进行去除，最终得到的电池的光转化效率较低。专利技术人对产生该问题的原因进行继续研究发现，若使用碱溶液、或者酸溶液(氢氟酸和硝酸的混合液)对太
阳电池背面绕镀的非晶硅层进行刻蚀去除时，碱溶液、或者酸溶液(氢氟酸和硝酸的混合液)均会破坏背面已经制备好的绒面，从而影响电池的电性能。
[0014]所以，本申请中，去除绕镀的方法是：先对硅片的背面进行氧化处理，使硅片的背面形成氧化硅层，然后采用酸溶液去除所述硅片背面的氧化硅层。本申请中的制造方法，在去除绕镀的同时，还能够减少对硅片背面的绒面的影响，并在一定程度上解决电池漏电的问题，得到电性能佳、良率优的电池片。
[0015]在本申请的部分实施例中，氧化处理包括采用臭氧水或者硝酸溶液，与硅片的背面以及背面上绕镀的非晶硅反应，生成氧化硅层。
[0016]在本申请的部分实施例中，氧化硅层的厚度为15
‑
60nm。
[0017]在本申请的部分实施例中，氧化处理采用臭氧水反应时，臭氧的浓度为20
‑
30ppb，在常温条件下接触反应40
‑
120s；并且臭氧水中还包括氢氟酸，氢氟酸与水的体积比为1:150
‑
1:800。
[0018]在本申请的部分实施例中，氧化处理采用硝酸溶液反应时，硝酸溶液中硝酸与水的体积比为1:20
‑
1:45，在常温条件下接触反应40
‑
120s。
[0019]在本申请的部分实施例中，在对硅片的背面进行氧化处理之前，在正面形成水膜。通过水膜覆盖，保护正面已沉积的第一本征非晶硅层和磷掺杂的非晶硅层不会被破坏。
[0020]在本申请的部分实施例中，酸溶液为氢氟酸溶液。
[0021]在本申请的部分实施例中，氢氟酸溶液中氢氟酸与水体积比为1:15
‑
1:30，酸溶液与氧化硅层的接触时间为20
‑
120s。
[0022]在本申请的部分实施例中，氧化处理形成氧化硅层，以及去除所述氧化硅层这两个步骤之间，通过链式清洗设备传输硅片。
[0023]第二方面，本申请提供一种太阳电池，由以上任一项制造方法制备得到。
附图说明
[0024]为了更清楚地说明本申请实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本申请的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，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相关的附图。
[0025]图1为本申请提供的太阳电池的结构示意图；
[0026]图2为现有技术沉积正面时产生的背面绕镀示意图；
[0027]图3为本申请提供的太阳电池的制备工艺流程图。
[0028]图标：110
‑
硅片；120
‑
第一本征非晶硅层；130
‑
磷掺杂非晶硅层；140
‑
第一TCO层；150
‑
第一电极；160
‑
第二本征非晶硅层；170
‑
硼掺杂非晶硅层；180
‑
第二TCO层；190
‑
第二电极；120
’‑
第一本征非晶硅；130
’‑
磷掺杂非晶硅层。
具体实施方式
[0029]为使本申请实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面对本申请的技术方案进行清楚、完整地描述。
[0030]图1为本申请提供的太阳电池的结构示意图，请参阅图1，太阳电池包括N型硅片
110，位于N型硅片110正面的第一本征非晶硅层120、磷掺杂非晶硅层130、第一TCO层140和第一电极150，以及N型硅片110背面的第二本征非晶硅层160、硼掺杂非晶硅层170、第二TCO层180和第二电极190。
[0031]图2为现有技术沉积正面时产生的背面绕镀示意图。请参阅图1和图2，制备太阳电池的方法通常是：先对硅片的两个表面进行制绒，然后在硅片110的正面沉积依次第一本征非晶硅层120和磷掺杂非晶硅层130，同时，在沉积正面过程中，会绕镀到硅片110的背面形成第一本征非晶硅层120
’
、磷掺杂非晶硅层130
’
；继续在硅片110的背面依次沉积第二本征非晶硅层160和硼掺杂非晶硅层170，同时，在沉积背面的本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种太阳电池的制造方法，其特征在于，包括以下步骤：S1对硅片的两个表面进行制绒；S2在所述硅片的正面依次沉积第一本征非晶硅层和磷掺杂的非晶硅层；S3对硅片背面进行氧化处理，使所述硅片的背面形成氧化硅层；S4采用酸溶液去除所述硅片背面的所述氧化硅层；S5在所述硅片的背面依次沉积第二本征非晶硅层和硼掺杂的非晶硅层。2.根据权利要求1所述的制造方法，其特征在于：所述氧化处理包括：采用臭氧水或硝酸溶液与硅片的背面以及背面上绕镀的非晶硅反应，生成所述氧化硅层。3.根据权利要求2所述的制造方法，其特征在于：所述氧化硅层的厚度为15
‑
60nm。4.根据权利要求2所述的制造方法，其特征在于：所述臭氧水中臭氧的浓度为20
‑
30ppb；所述反应的条件包括：在常温条件下接触反应40
‑
120s；或，所述硝酸溶液中硝酸与水的体积比为1:20
‑
1:45；所述反应的条件包括：在常温...

【专利技术属性】
技术研发人员：程浩，陈功兵，杨秀清，闫涛，
申请(专利权)人：通威太阳能金堂有限公司，
类型：发明
国别省市：