背接触太阳能电池及其制备方法技术

本申请提供一种背接触太阳能电池和制备方法。该背接触太阳能电池包括：硅衬底，具有相对的正面和背面，且为第一掺杂类型；以及第一发射极和第二发射极，第一发射极与第二发射极沿第一方向相邻设置于硅衬底的背面，所述第一发射极为第二掺杂类型，第二发射极为第一掺杂类型，第一发射极的掺杂浓度为1

【技术实现步骤摘要】
背接触太阳能电池及其制备方法


[0001]本申请主要光伏
，具体地涉及一种背接触太阳能电池和背接触太阳能电池的制备方法。

技术介绍

[0002]背接触电池(IBC)的正极电极和负极电极位于电池的背面，电池的正面没有电极的遮挡，提高了电池的受光面积，同时提高了电池的美观性。
[0003]常规技术中，在制备背接触电池时多采用碱性溶液在电池的正面和背面制备金字塔绒面形貌，位于电池背面的P区不可避免地被碱性溶液刻蚀。这一方面会导致在P区形成具有一定深度的凹槽，这个凹槽会降低电池的机械载荷能力；另一方面，位于电池背面的金字塔绒面形貌会降低电池背面对光线的反射率。对于该问题，虽然可借助位于电池背面的隧穿氧化层作为碱性溶液刻蚀金字塔绒面形貌的阻挡层，但这会导致扩散结不能被有效地去除，从而导致电池短路和漏电。
[0004]所以，如何同时兼顾背接触电池的机械载荷能力和降低电池漏电是亟待解决的问题。

技术实现思路

[0005]本申请要解决的技术问题是提供一种背接触太阳能电池和背接触太阳能电池的制备方法，该背接触电池能够在保证机械载荷能力满足要求的同时降低电池的漏电。
[0006]本申请为解决上述技术问题而采用的技术方案是一种背接触太阳能电池，包括：硅衬底，具有相对的正面和背面，且为第一掺杂类型；以及第一发射极和第二发射极，所述第一发射极与所述第二发射极沿第一方向相邻设置于所述硅衬底的背面，所述第一发射极为第二掺杂类型，所述第二发射极为第一掺杂类型，所述第一发射极的掺杂浓度为1
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‑1×
10
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‑3，其中，所述第一方向与所述硅衬底的厚度方向相交。
[0007]在本申请一实施例中，所述第一发射极包括扩散层，所述扩散层设置于所述硅衬底的背面，所述扩散层为所述第二掺杂类型，其中，所述扩散层与所述第二发射极相接。
[0008]在本申请一实施例中，所述第一发射极还包括隧穿氧化层和多晶硅层，所述隧穿氧化层和所述多晶硅层依次设置于所述扩散层远离所述硅衬底的一面。
[0009]在本申请一实施例中还包括：第二钝化层，第一部分第二钝化层设置于所述多晶硅层远离硅衬底的一面，第二部分第二钝化层设置于所述隧穿氧化层远离所述硅衬底的一面，其中，所述第二钝化层为所述第一掺杂类型。
[0010]在本申请一实施例中还包括：第三钝化层，设置于所述第二钝化层远离所述硅衬底的一面。
[0011]在本申请一实施例中还包括：第一电极和第二电极，所述第一电极的一端穿过所述第二钝化层与所述第一发射极接触，所述第二电极的一端穿过所述第二钝化层与所述第二发射极接触。
[0012]在本申请一实施例中还包括：第一钝化层和减反射层，所述第一钝化层和所述减反射层依次设置于所述硅衬底的正面。
[0013]在本申请一实施例中，所述第一钝化层包括化学钝化层和场钝化层，其中，所述化学钝化层设置于所述硅衬底的正面，所述场钝化层设置于所述化学钝化层远离所述硅衬底的一面。
[0014]本申请另一方面还提出一种背接触太阳能电池的制备方法，包括以下步骤：提供硅衬底，具有相对的正面和背面，且为第一掺杂类型；以及在所述硅衬底的背面形成沿第一方向相邻的第一发射极和第二发射极，所述第一发射极为第二掺杂类型，所述第二发射极为第一掺杂类型，所述第一发射极的掺杂浓度为1
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‑3，其中，所述第一方向与所述硅衬底的厚度方向相交。
[0015]在本申请一实施例中，所述第一发射极包括扩散层，所述扩散层设置于所述硅衬底的背面，所述扩散层为所述第二掺杂类型，其中，所述扩散层与所述第二发射极相接。
[0016]在本申请一实施例中，所述第一发射极还包括隧穿氧化层和多晶硅层，所述隧穿氧化层和所述多晶硅层依次设置于所述扩散层远离所述硅衬底的一面。
[0017]在本申请一实施例中，形成所述扩散层的方法包括：在所述硅衬底的背面形成过渡扩散层，所述过渡扩散层为所述第一掺杂类型；以及对所述过渡扩散层进行掺杂处理，所述掺杂处理的掺杂剂为形成所述第二掺杂类型的掺杂剂，经所述掺杂处理后，所述过渡扩散层被反型为所述扩散层。
[0018]在本申请一实施例中，通过控制所述过渡扩散层的掺杂浓度来控制所述第一发射极的掺杂浓度。
[0019]在本申请一实施例中，在所述多晶硅层沿所述厚度方向远离所述硅衬底的一面形成第二钝化层，其中，所述第二钝化层为所述第一掺杂类型。
[0020]在本申请一实施例中，在所述第二钝化层沿所述厚度方向远离所述硅衬底的一面形成第三钝化层。
[0021]在本申请一实施例中，在所述硅衬底的正面依次形成第一钝化层和减反射层。
[0022]在本申请一实施例中，所述第一钝化层包括化学钝化层和场钝化层，其中，所述化学钝化层设置于所述硅衬底的正面，所述场钝化层设置于所述化学钝化层远离所述硅衬底的一面。
[0023]本申请的背接触太阳能电池通过控制第一发射极的掺杂浓度以及通过第二钝化层和/或隧穿氧化层调节与第二发射极相邻部分的第一发射极的掺杂浓度实现了隔离第一发射极和第二发射极的技术效果；同时具有较佳的机械载荷能力以及工艺步骤少的技术效果。
附图说明
[0024]为让本申请的上述目的、特征和优点能更明显易懂，以下结合附图对本申请的具体实施方式作详细说明，其中：
[0025]图1是一种背接触太阳能电池的截面示意图；
[0026]图2是另一种背接触太阳能电池的截面示意图；
[0027]图3是本申请一实施例的一种背接触太阳能电池的截面示意图；
[0028]图4是本申请一实施例的一种背接触太阳能电池的制备方法的示例性流程图；
[0029]图5至图7是本申请一实施例的制备方法中太阳能电池在各个中间步骤处的截面示意图。
[0030]附图标记
[0031]背接触太阳能电池100第二发射极130
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第一电极191
[0032]硅衬底110、310
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凹槽140
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第二电极192
[0033]正面111、311
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第一钝化层150
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过渡扩散层320
[0034]背面112、312
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减反射层160
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反型后的过渡掺杂层330
[0035]第一发射极120
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第二钝化层170、380扩散区340
[0036]扩散层121
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第一部分171
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扩散层350
[0037]隧穿氧化层122、本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种背接触太阳能电池，其特征在于，包括：硅衬底，具有相对的正面和背面，且为第一掺杂类型；以及第一发射极和第二发射极，所述第一发射极与所述第二发射极沿第一方向相邻设置于所述硅衬底的背面，所述第一发射极为第二掺杂类型，所述第二发射极为第一掺杂类型，所述第一发射极的掺杂浓度为1
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‑3，其中，所述第一方向与所述硅衬底的厚度方向相交。2.如权利要求1所述的太阳能电池，其特征在于，所述第一发射极包括扩散层，所述扩散层设置于所述硅衬底的背面，所述扩散层为所述第二掺杂类型，其中，所述扩散层与所述第二发射极相接。3.如权利要求2所述的太阳能电池，其特征在于，所述第一发射极还包括隧穿氧化层和多晶硅层，所述隧穿氧化层和所述多晶硅层依次设置于所述扩散层远离所述硅衬底的一面。4.如权利要求3所述的太阳能电池，其特征在于还包括：第二钝化层，第一部分第二钝化层设置于所述多晶硅层远离硅衬底的一面，第二部分第二钝化层设置于所述隧穿氧化层远离所述硅衬底的一面，其中，所述第二钝化层为所述第一掺杂类型。5.如权利要求4所述的太阳能电池，其特征在于还包括：第三钝化层，设置于所述第二钝化层远离所述硅衬底的一面。6.如权利要求5所述的太阳能电池，其特征在于还包括：第一电极和第二电极，所述第一电极的一端穿过所述第二钝化层与所述第一发射极接触，所述第二电极的一端穿过所述第二钝化层与所述第二发射极接触。7.如权利要求1所述的太阳能电池，其特征在于还包括：第一钝化层和减反射层，所述第一钝化层和所述减反射层依次设置于所述硅衬底的正面。8.如权利要求7所述的太阳能电池，其特征在于，所述第一钝化层包括化学钝化层和场钝化层，其中，所述化学钝化层设置于所述硅衬底的正面，所述场钝化层设置于所述化学钝化层远离所述硅衬底的一面。9.一种背接触太阳能电池的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：提供...

【专利技术属性】
技术研发人员：张倬涵，季雯娴，方理程，胡匀匀，柳伟，徐冠超，陈达明，
申请(专利权)人：天合光能股份有限公司，
类型：发明
国别省市：