一种P型钝化接触太阳能电池制造技术

本实用新型专利技术公开了一种P型钝化接触太阳能电池，包括P型硅基体，所述P型硅基体背面依次包含了隧穿氧化层，硼掺杂多晶硅层，第一钝化膜层，背面金属电极；所述P型硅基体正面依次包含了磷掺杂层，重掺杂层，氧化层，第二钝化膜层，正面金属电极。本实用新型专利技术的P型钝化接触太阳能电池，通过在硅片背面增加隧穿氧化层和硼掺杂多晶硅层，该结构能够使多数载流子穿透氧化层，且对少数载流子起阻挡作用，从而有效地实现了载流子的选择通过性，极大地降低了电池的表面复合以及金属复合,再结合传统PERC电池的氧化铝钝化结构，有效提升了背面钝化，提高了电池的开路电压；同时，不需要对背面钝化层开孔而直接实现载流子的一维传输，降低了传输损耗，从而提升了电池的填充因子，最终提高电池的转换效率。池的转换效率。池的转换效率。

【技术实现步骤摘要】
一种P型钝化接触太阳能电池


[0001]本技术属于太阳能电池
，具体涉及一种P型钝化接触太阳能电池。

技术介绍

[0002]传统的P型硅片目前主流的电池技术为PERC（Passivated Emitter Rear Cell）。PERC电池主要是由于背面加入了氧化铝层，通过其良好的化学钝化和场钝化效果来降低背面钝化复合，以提高PERC电池的转换效率。
[0003]但是目前的PERC电池技术效率已经到了一定的瓶颈，需要一种更好的钝化材料来替代氧化铝。另外，PERC采用背面开孔的点或线接触结构，导致载流子的二维传输从而增大了传输损耗。由于以上两个原因限制了PERC电池的开路电压和填充因子，使PERC电池的效率提升空间非常有限，通过现有的设备以及技术很难实现进一步的突破。

技术实现思路

[0004]技术目的：本技术的目的是为了解决现有技术中的不足，提供一种P型钝化接触太阳能电池。
[0005]技术方案：本技术所述的一种P型钝化接触太阳能电池，包括硅基体，所述硅基体采用P型硅片，所述硅基体背面从内到外依次设有隧穿氧化层、硼掺杂多晶硅层，第一钝化膜层，所述硅基体背面还设有背面金属电极；所述硅基体正面从内到外依次设有磷掺杂层、重掺杂层、氧化层、第二钝化膜层，所述硅基体正面还设有正面金属电极。
[0006]进一步的，所述隧穿氧化层的厚度为1
‑
3nm。
[0007]进一步的，所述硼掺杂多晶硅层的厚度为30
‑
250nm。
[0008]进一步的，所述第一钝化膜层包括氧化铝层和复合介质层，所述复合介质层包括氮化硅层、氮氧化硅层和氧化硅层中的一种或多种。
[0009]进一步的，所述氧化铝层的厚度为5
‑
15 nm，所述复合介质层的厚度为40
‑
80 nm。
[0010]进一步的，所述氧化铝层、氮化硅层、氮氧化硅层和氧化硅层为单层或多层。
[0011]进一步的，所述磷掺杂层的方阻为120~200 ohm/sq，重掺杂层的方阻为50~100 ohm/sq。
[0012]进一步的，所述氧化层的厚度为3
‑
10nm。
[0013]进一步的，所述第二钝化膜层包括氮化硅层、氮氧化硅层和氧化硅层中的一种或多种介质层，厚度为60
‑
90nm。
[0014]进一步的，所述氮化硅层、氮氧化硅层和氧化硅层为单层或多层。
[0015]有益效果：本技术与现有技术相比具有下列优点：通过在硅片背面增加隧穿氧化层和硼掺杂多晶硅层，该结构能够使多数载流子穿透氧化层，且对少数载流子起阻挡作用，从而有效地实现了载流子的选择通过性，极大地降低了电池的表面复合以及金属复合；再结合传统PERC电池的氧化铝钝化结构，有效提升了背面钝化，提高了电池的开路电压；同时，不需要对背面钝化层开孔而直接实现载流子的一维传输，降低了传输损耗，从而
提升了电池的填充因子，最终提高电池的转换效率。
附图说明
[0016]附图1为本技术一个实施例的钝化接触太阳能电池的结构示意图。
[0017]附图标记：1
‑
硅基体，2
‑
隧穿氧化层，3
‑
硼掺杂多晶硅层，4
‑
磷掺杂层，5
‑
重掺杂层，6
‑
氧化层，7
‑
第一钝化膜层，8
‑
第二钝化膜层，9
‑
背面金属电极，10
‑
正面金属电极。
具体实施方式
[0018]下面将结合附图对本专利技术的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。
[0019]在本专利技术的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本专利技术和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本专利技术的限制。
[0020]在本专利技术的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本专利技术中的具体含义。
[0021]下面通过具体的实施例子并结合附图对本专利技术做进一步的详细描述。
[0022]实施例1
[0023]如图1所示，一种P型钝化接触太阳能电池，包括硅基体1，所述硅基体1采用P型硅片，所述硅基体1背面从内到外依次设有隧穿氧化层2、硼掺杂多晶硅层3，第一钝化膜层7，所述硅基体1背面还设有背面金属电极9；所述硅基体1正面从内到外依次设有磷掺杂层4、重掺杂层5、氧化层6、第二钝化膜层8，所述硅基体1正面还设有正面金属电极10。
[0024]相比于现有的钝化接触太阳能电池，本技术中的钝化接触太阳能电池在硅基体1背面增加了隧穿氧化层2和硼掺杂多晶硅层3结构，该结构能够使多数载流子穿透氧化层，且对少数载流子起阻挡作用，从而有效地实现了载流子的选择通过性，极大地降低了电池的表面复合以及金属复合。
[0025]实施例2
[0026]如图1所示，一种P型钝化接触太阳能电池，包括硅基体1，所述硅基体1采用P型硅片，所述硅基体1背面从内到外依次设有隧穿氧化层2、硼掺杂多晶硅层3，第一钝化膜层7，所述硅基体1背面还设有背面金属电极9；所述硅基体1正面从内到外依次设有磷掺杂层4、重掺杂层5、氧化层6、第二钝化膜层8，所述硅基体1正面还设有正面金属电极10。
[0027]本实施例中，为了有效提升了背面钝化，提高了电池的开路电压，最终提高电池的转换效率，所述隧穿氧化层2的厚度为1
‑
3nm，所述硼掺杂多晶硅层3的厚度为30
‑
250nm。
[0028]本实施例中，为了进一步提高太阳能电池背面的钝化效果，所述第一钝化膜层7包括氧化铝层和复合介质层，所述复合介质层包括氮化硅层、氮氧化硅层和氧化硅层中的一
种或多种。
[0029]本实施例中优选地，所述氧化铝层的厚度为5
‑
15 nm，所述复合介质层的厚度为40
‑
80 nm；优选地，所述氧化铝层、氮化硅层、氮氧化硅层和氧化硅层为单层或多层。
[0030]本实施例中，所述磷掺杂层4的方阻为120~200 ohm/sq，重掺杂层的方阻为50~100 ohm/sq。
[0031]本实施例中，所述氧化本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种P型钝化接触太阳能电池，包括硅基体（1），其特征在于：所述硅基体（1）采用P型硅片，所述硅基体（1）背面从内到外依次设有隧穿氧化层（2）、硼掺杂多晶硅层（3），第一钝化膜层（7），所述硅基体（1）背面还设有背面金属电极（9）；所述硅基体（1）正面从内到外依次设有磷掺杂层（4）、重掺杂层（5）、氧化层（6）、第二钝化膜层（8），所述硅基体（1）正面还设有正面金属电极（10）。2.根据权利要求1所述的一种P型钝化接触太阳能电池，其特征在于：所述隧穿氧化层（2）的厚度为1
‑
3nm。3.根据权利要求1所述的一种P型钝化接触太阳能电池，其特征在于：所述硼掺杂多晶硅层（3）的厚度为30
‑
250nm。4.根据权利要求1所述的一种P型钝化接触太阳能电池，其特征在于：所述第一钝化膜层（7）包括氧化铝层和复合介质层，所述复合介质层包括氮化硅层、氮氧化硅层和氧化硅层中的一种或多种。5.根据权利要求4所述的一种P型钝化接触太阳能电...

【专利技术属性】
技术研发人员：崔美丽，
申请(专利权)人：江苏工程职业技术学院，
类型：新型
国别省市：