表面具有铜种子层的硅片及其制备方法、太阳电池技术

本发明专利技术提供了一种表面具有铜种子层的硅片及其制备方法、太阳电池，表面具有铜种子层的硅片的制备方法包括如下步骤：提供硅片衬底；在所述硅片衬底的表面依次形成非晶硅层和透明导电薄膜；通过物理气相沉积法在所述透明导电薄膜上沉积铜种子层，所述物理气相沉积的温度为20℃～35℃。本发明专利技术通过将物理气相沉形成铜种子层的沉积温度控制在20℃～35℃，有效减少了物理气相沉积过程对硅片上的膜层的破坏，降低了太阳电池EL测试出现黑点的情况，提高了电池良率，降低了太阳电池的生产成本。降低了太阳电池的生产成本。降低了太阳电池的生产成本。

【技术实现步骤摘要】
表面具有铜种子层的硅片及其制备方法、太阳电池


[0001]本专利技术涉及太阳电池
，特别是涉及一种表面具有铜种子层的硅片及其制备方法、太阳电池。

技术介绍

[0002]异质结电池，又称HJT电池(Hereto
‑
junction with Intrinsic Thin
‑
layer)，被誉为PERC(Passivated Emitter and Rear Cell)之后最有前景的太阳能电池技术。相对于传统的晶硅太阳电池技术，由于非晶硅薄膜的引入，硅异质结太阳电池的晶硅衬底前后表面实现了良好的钝化，因而其表面钝化更趋完善。且非晶硅薄膜隔绝了金属电极与硅材料的直接接触，其载流子复合损失进一步降低，可以提升转换效率。
[0003]在异质结电池片制备过程中，电池片通常需要经过制绒清洗
→
CVD镀膜
→
PVD镀膜
→
制作电极栅线等步骤，其制造工艺流程较短，电池片一般只需要2.5h左右即可完成生产，较常规PERC和TOPCon(Tunnel Oxide Passivated Contact solar cell，隧穿氧化层钝化接触太阳能电池)需要8h～10h节省时间较多。
[0004]HJT电池技术有着高效率和高发电量的天然优势，和目前主流的PERC技术相比，HJT电池目前最大的问题是成本较高。目前产业在持续努力不断提升HJT转换效率的同时，降低制造成本以提升投产性价比已经成为首要任务。
[0005]在HJT电池生产过程中，在TCO(透明导电氧化物)薄膜上PVD沉积(Physical Vapor Deposition，物理气相沉积)形成铜种子层后常常会出现电池片EL测试出现黑点的情况，影响电池片的良率，进而增加了HJT电池片的生产成本。
[0006]因此，如何减少HJT电池片沉积铜种子层后出现EL黑点的比例，提升电池片的良率，是本领域亟需解决的问题。

技术实现思路

[0007]基于此，有必要提供一种能够降低沉积铜种子层后电池片EL黑点比例，提升电池片良率的表面具有铜种子层的硅片及其制备方法、太阳电池。
[0008]根据本专利技术的第一方面，提供了一种表面具有铜种子层的硅片的制备方法，包括如下步骤：
[0009]提供硅片衬底；
[0010]在所述硅片衬底的表面依次形成非晶硅层和透明导电薄膜；以及
[0011]通过物理气相沉积法在所述透明导电薄膜上沉积铜种子层，所述物理气相沉积的温度为20℃～35℃。
[0012]在其中一些实施例中，所述物理气相沉积的温度为29℃～30℃。进一步优选地，物理气相沉积的温度为30℃。
[0013]在其中一些实施例中，所述铜种子层的厚度为80μm～100μm。
[0014]在其中一些实施例中，所述通过物理气相沉积法在所述透明导电薄膜上沉积铜种
子层的步骤在密封腔体中进行，所述密封腔体上安装有空气过滤装置。
[0015]在其中一些实施例中，所述空气过滤装置包括FFU空气过滤器和化学过滤器中的一种或多种。
[0016]在其中一些实施例中，所述密封腔体上设有除静电装置。
[0017]在其中一些实施例中，在沉积铜种子层的步骤之后，还包括对所述硅片进行包装的步骤。
[0018]在其中一些实施例中，对所述硅片进行包装，包括如下步骤：
[0019]将所述硅片与无硫纸交替叠放；
[0020]以70片～80片叠放后的所述硅片为一组，在每组所述硅片的两端放置中空板，且在所述中空板与所述硅片之间设置无硫纸；
[0021]用防锈袋对每组所述硅片分别进行装袋并塑封；以及
[0022]将塑封后的各组所述硅片装箱。
[0023]在其中一些实施例中，将塑封后的各组所述硅片装箱，包括如下步骤：
[0024]将塑封后的各组所述硅片装入包装箱中，所述包装箱中设有多个内槽，一个所述内槽中装入两组所述硅片，且两组所述硅片之间放置真空盒。
[0025]根据本专利技术的第二方面，提供了一种表面具有铜种子层的硅片，该表面具有铜种子层的硅片由本专利技术第一方面的表面具有铜种子层的硅片的制备方法制备得到。
[0026]根据本专利技术的第三方面，提供了一种太阳电池，包括：
[0027]本专利技术第二方面的表面具有铜种子层的硅片；以及
[0028]铜栅线，设于所述硅片表面的所述铜种子层上。
[0029]与现有技术相比，本专利技术具有如下有益效果：
[0030]通过对硅片的制备方法中的物理气相沉积形成铜种子层的工艺条件进行改进，将物理气相沉形成铜种子层的沉积温度控制在20℃～35℃，有效减少了物理气相沉积过程对硅片上的膜层的破坏，降低了太阳电池EL测试出现黑点的情况，提高了电池良率，降低了太阳电池的生产成本。
[0031]此外，通过将沉积铜种子层的物理气相沉积腔体置于密封腔体中，并设置空气过滤装置和除静电装置，有效减少了透明导电薄膜上吸附的有机物和粉尘杂质含量，进一步降低太阳电池EL测试出现黑点的情况，提高了电池良率。
[0032]再者，通过对沉积铜种子层后的硅片的包装工艺进行改进，减少了运输过程中硅片之间的接触摩擦，更进一步降低太阳电池EL测试出现黑点的情况，提高了电池良率。
附图说明
[0033]图1为本专利技术一实施例的制备方法在密封腔体内进行物理气相沉积的示意图；
[0034]图2为本专利技术一实施例的制备方法中对沉积铜种子层后的硅片进行包装的流程图；
[0035]图3为本专利技术一实施例的制备方法中对沉积铜种子层后的硅片进行包装的示意图；
[0036]图4为有黑点不良的太阳电池片的EL测试照片；
[0037]图5为正常太阳电池片的EL测试照片。
[0038]附图标记说明：
[0039]10、密封腔体；20、物理气相沉积腔体；30、FFU空气过滤器；40、化学过滤器；50、无硫纸；60、中空板；70、防锈袋；80、；真空盒；90、包装箱；100、表面具有铜种子层的硅片。
具体实施方式
[0040]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。但是本专利技术能够以很多不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本专利技术内涵的情况下做类似改进，因此本专利技术不受下面公开的具体实施例的限制。
[0041]此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本专利技术的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。
[0042]在本专利技术中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种表面具有铜种子层的硅片的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：提供硅片衬底；在所述硅片衬底的表面依次形成非晶硅层和透明导电薄膜；以及通过物理气相沉积法在所述透明导电薄膜上沉积铜种子层，所述物理气相沉积的温度为20℃～35℃。2.根据权利要求1所述的表面具有铜种子层的硅片的制备方法，其特征在于，所述物理气相沉积的温度为29℃～30℃。3.根据权利要求1所述的表面具有铜种子层的硅片的制备方法，其特征在于，所述铜种子层的厚度为80μm～100μm。4.根据权利要求1至3任一项所述的表面具有铜种子层的硅片的制备方法，其特征在于，所述通过物理气相沉积法在所述透明导电薄膜上沉积铜种子层的步骤在密封腔体中进行，所述密封腔体上安装有空气过滤装置。5.根据权利要求4所述的表面具有铜种子层的硅片的制备方法，其特征在于，所述空气过滤装置包括FFU空气过滤器和化学过滤器中的一种或多种。6.根据权利要求4所述的表面具有铜种子层的硅片的制备方法，其特征在于...

【专利技术属性】
技术研发人员：薛晓东，
申请(专利权)人：通威太阳能安徽有限公司，
类型：发明
国别省市：