太阳电池及其制备方法技术

本发明专利技术提供了一种太阳电池及其制备方法，太阳电池的制备方法包括如下步骤：提供太阳电池基片，太阳电池基片包括需要进行第一处理的区域A和无需进行第一处理的区域B；在区域B上形成磷硼共掺杂氧化硅层；对区域A进行第一处理；其中，第一处理包括制绒处理、刻蚀处理和去绕镀处理中的一种或多种。该太阳电池的制备方法通过在太阳电池基片不需要进行第一处理的区域B上形成磷硼共掺杂氧化硅层作为掩膜层，在对太阳电池基片的区域A进行第一处理时，该磷硼共掺杂氧化硅层可以对区域B起到良好的阻挡作用，从而为区域A的第一处理工序提供足够长的时间窗口，有利于提高太阳电池的良率。有利于提高太阳电池的良率。有利于提高太阳电池的良率。

【技术实现步骤摘要】
太阳电池及其制备方法


[0001]本专利技术涉及太阳电池
，特别是涉及一种太阳电池及其制备方法。

技术介绍

[0002]在制备晶硅太阳电池如PERC电池(Passivated Emitter and Rear Cell)、TOPCon电池(Tunnel Oxide Passivated Contact solar cell)、IBC电池(Interdigitated Back Contact)时，通常采用多道工序形成复杂的电池结构以提高太阳电池的转换效率。
[0003]然而，由于设备以及现有工艺本身的局限性，通常很难一步得到需要的电池结构。如在一些电池设计中，电池正面需要制备成绒面，而背面则是抛光结构。常规的做法是先在湿法槽全部抛光，然后通过设计一种掩膜层在电池背面作为阻挡层，再进入湿法槽实现正面绒面，背面抛光的结构。在一些背接触电池中，背面需要进行沟槽或图形化设计，同样也需要用到掩膜结构。此外，在一些太阳电池的制备过程中在硅片背面沉积膜层时会在硅片的正面形成绕镀层，同样需要在背面设置掩膜层再将正面的绕镀层去除。
[0004]传统的太阳电池生产工艺中所采用的掩膜层存在耐腐蚀性能不够的问题，导致制绒或去绕镀等处理的时间窗口较短，影响电池的良率。

技术实现思路

[0005]基于此，有必要提供一种掩膜层耐腐蚀性较好、能够延长制绒或去绕镀等处理时间窗口、提高电池良率的太阳电池及其制备方法。
[0006]根据本专利技术的一个方面，提供了一种太阳电池的制备方法，包括如下步骤：
>[0007]提供太阳电池基片，所述太阳电池基片包括需要进行第一处理的区域A和无需进行所述第一处理的区域B；
[0008]在所述区域B上形成磷硼共掺杂氧化硅层；以及
[0009]对所述区域A进行所述第一处理；
[0010]其中，所述第一处理包括制绒处理、刻蚀处理和去绕镀处理中的一种或多种。
[0011]在其中一些实施例中，所述太阳电池基片为硅片衬底，所述第一处理为利用制绒药液对所述区域A进行制绒处理和/或刻蚀处理。
[0012]在其中一些实施例中，包括如下步骤：
[0013]在所述硅片衬底的背面形成所述磷硼共掺杂氧化硅层；以及
[0014]对所述硅片衬底的背面进行图形化处理，以去除部分的所述磷硼共掺杂氧化硅层。
[0015]在其中一些实施例中，在所述区域B上形成所述磷硼共掺杂氧化硅层，包括如下步骤：
[0016]在所述区域B上形成磷掺杂非晶硅膜层；
[0017]通过低压化学气相沉积法在所述磷掺杂非晶硅膜层的表面形成磷掺杂氧化硅层；以及
[0018]在所述磷掺杂氧化硅层的表面进行硼扩散，形成所述磷硼共掺杂氧化硅层。
[0019]在其中一些实施例中，在所述区域B上形成所述磷硼共掺杂氧化硅层，包括如下步骤：
[0020]在所述区域B上形成磷掺杂非晶硅膜层；
[0021]在所述磷掺杂非晶硅膜层的表面形成硼掺杂氧化硅层；以及
[0022]对所述太阳电池基片进行退火处理，以使所述硼掺杂氧化硅层的至少部分形成所述磷硼共掺杂氧化硅层。
[0023]在其中一些实施例中，在所述区域B上形成磷掺杂非晶硅膜层，包括如下步骤：
[0024]采用含有磷烷和硅烷的反应气体，通过等离子体增强化学气相沉积法在所述区域B上沉积所述磷掺杂非晶硅膜层，且在沉积所述磷掺杂非晶硅膜层过程中使所述反应气体中磷烷的流量逐渐增大。
[0025]在其中一些实施例中，在所述磷掺杂非晶硅膜层的表面形成硼掺杂氧化硅层，包括如下步骤：
[0026]采用含有硼源和硅烷的反应气体，通过等离子体增强化学气相沉积法在所述磷掺杂非晶硅膜层的表面沉积所述硼掺杂氧化硅层，且在沉积所述硼掺杂氧化硅层过程中使所述反应气体中硼源流量低于硅烷流量的1/3。
[0027]在其中一些实施例中，所述退火处理的温度为800℃～950℃，优选为850℃～920℃；退火处理的时间为15min～60min，优选为45min。
[0028]在其中一些实施例中，在所述区域B上形成磷掺杂非晶硅膜层之前，所述制备方法还包括如下步骤：
[0029]通过等离子体增强化学气相沉积法在所述区域B上形成厚度为1nm～3nm的超薄氧化硅层。
[0030]在其中一些实施例中，在对所述区域A进行所述第一处理之后，所述制备方法还包括如下步骤：
[0031]采用含有HF的溶液去除所述区域B上的所述磷硼共掺杂氧化硅层；
[0032]在所述太阳电池基片的正面和背面分别沉积第一氧化铝膜层和第二氧化铝膜层；
[0033]在所述第一氧化铝膜层和所述第二氧化铝膜层上分别沉积第一减反射膜层和第二减反射膜层；以及
[0034]在所述太阳电池基片上制作电极。
[0035]在其中一些实施例中，所述太阳电池基片为正面具有绕镀层的硅片衬底；所述区域A包括所述太阳电池基片的正面，所述区域B包括所述太阳电池基片的背面；所述第一处理为对所述区域A进行去绕镀处理。
[0036]根据本专利技术的另一方面，提供了一种太阳电池，所述太阳电池通过本专利技术上述的制备方法制备得到。
[0037]与现有技术相比，本专利技术具有如下有益效果：
[0038]通过在太阳电池基片不需要进行第一处理的区域B上形成磷硼共掺杂氧化硅层作为掩膜层，该磷硼共掺杂氧化硅层具有超强的耐腐蚀能力，在对太阳电池基片的区域A进行第一处理时，该磷硼共掺杂氧化硅层可以对区域B起到良好的阻挡作用，从而为区域A的第一处理工序(如制绒、刻蚀、去绕镀等)提供足够长的时间窗口，有利于提高太阳电池的良
率。
附图说明
[0039]图1为本专利技术一实施例使用的硅片衬底的示意图；
[0040]图2为本专利技术一实施例在硅片衬底上形成磷硼共掺杂氧化硅层后的示意图；
[0041]图3为本专利技术一实施例在硅片衬底背面进行图形化处理后的示意图；
[0042]图4为本专利技术一实施例对硅片衬底正面进行制绒、图形化区域进行刻蚀后的示意图；
[0043]图5为本专利技术一实施例对图形化区域进行图形化开孔后的示意图；
[0044]图6为本专利技术一实施例所制备的太阳电池的结构示意图；
[0045]图7为本专利技术一实施例所制备的太阳电池的背面示意图。
[0046]附图标记说明：
[0047]1、硅片衬底；2
‑
1、超薄氧化硅层；2
‑
2、磷掺杂多晶硅膜层；4、磷硼共掺杂氧化硅层；5、图形化区域；6、第一氧化铝膜层；7、第二氧化铝膜层；8、第一减反射膜层；9、第二减反射膜层；10、电极接触区；11、第一电极；12、第二电极；100、背接触太阳电池。
具体实施方式
[0048]为使本专利技术的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面对本专利技术的具体实施方式做详细的说明。在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本专利技术。但是本专利技术能本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种太阳电池的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：提供太阳电池基片，所述太阳电池基片包括需要进行第一处理的区域A和无需进行所述第一处理的区域B；在所述区域B上形成磷硼共掺杂氧化硅层；以及对所述区域A进行所述第一处理；其中，所述第一处理包括制绒处理、刻蚀处理和去绕镀处理中的一种或多种。2.根据权利要求1所述的太阳电池的制备方法，其特征在于，所述太阳电池基片为硅片衬底，所述第一处理为利用制绒药液对所述区域A进行制绒处理和/或刻蚀处理。3.根据权利要求2所述的太阳电池的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：在所述硅片衬底的背面形成所述磷硼共掺杂氧化硅层；以及对所述硅片衬底的背面进行图形化处理，以去除部分的所述磷硼共掺杂氧化硅层。4.根据权利要求1至3中任一项所述的太阳电池的制备方法，其特征在于，在所述区域B上形成磷硼共掺杂氧化硅层，包括如下步骤：在所述区域B上形成磷掺杂非晶硅膜层；通过低压化学气相沉积法在所述磷掺杂非晶硅膜层的表面形成磷掺杂氧化硅层；以及在所述磷掺杂氧化硅层的表面进行硼扩散，形成所述磷硼共掺杂氧化硅层。5.根据权利要求1至3中任一项所述的太阳电池的制备方法，其特征在于，在所述区域B上形成所述磷硼共掺杂氧化硅层，包括如下步骤：在所述区域B上形成磷掺杂非晶硅膜层；在所述磷掺杂非晶硅膜层的表面形成硼掺杂氧化硅层；以及对所述太阳电池基片进行退火处理，以使所述硼掺杂氧化硅层的至少部分形成所述磷硼共掺杂氧化硅层。6.根据权利要求5所述的太阳电池的制备方法，其特征在于，在所述区域B上形成磷掺杂非晶硅膜层，包括如下步骤：采用含有磷烷和硅烷的反应气体，通过等离子体增强化学气相沉积法在所述区域B上沉积所述磷掺杂非晶硅膜层，且在沉积所述磷掺...

【专利技术属性】
技术研发人员：张明，孟夏杰，范建彬，
申请(专利权)人：通威太阳能成都有限公司，
类型：发明
国别省市：