一种TOPCon电池结构及其制备方法技术

本发明专利技术提供一种TOPCon电池结构及其制备方法，涉及电池加工技术领域。所述TOPCon电池包括单晶硅片，依次设置在单晶硅片正面的扩散层、钝化层、正面减反射层、正面金属电极，以及依次设置在单晶硅片背面的隧穿层、掺杂多晶硅层、背面减反射层和背面金属电极，所述掺杂多晶硅层包括位于背面金属区下方的第一掺杂多晶硅层和位于背面非金属区下方的第二掺杂多晶硅层；所述第一掺杂多晶硅层为设置在绒面上的磷掺杂的多晶硅层，第二掺杂多晶硅层为设置在抛光面上的磷掺杂的多晶硅层。本发明专利技术克服了现有技术的不足，既能降低金属接触区的复合电流密度和接触电阻，同时又能保证非金属区的也具有低的复合电流，从而提升电池转换效率。从而提升电池转换效率。从而提升电池转换效率。

【技术实现步骤摘要】
一种TOPCon电池结构及其制备方法


[0001]本专利技术涉及电池加工
，具体涉及一种TOPCon电池结构及其制备方法。

技术介绍

[0002]现有TOPCon(隧穿氧化钝化接触)电池通常在硅片背面制备的1
‑
2nm超薄隧穿氧化层，然后在氧化层表面沉积厚度为80
‑
200nm的掺杂多晶硅层，最后在掺杂多晶硅层上淀积氮化硅。该结构为硅片的背面提供了良好的表面钝化和场钝化，超薄氧化层可以使电子隧穿进入多晶硅层同时阻挡空穴的输运，降低复合电流。掺杂多晶硅层横向传输特性降低了串联电阻。以上两种特性共同提升了电池的开路电压、填充因子以及电池的转换效率。
[0003]TOPCon电池背面通常采用Ag浆烧穿SiNx介质膜与掺杂多晶硅形成欧姆接触。栅线在晶体硅太阳能片中充当收集光生载流子，载流子的产生的多少(短路电流的大小)与载流子在收集过程中的损耗多少(串联电阻的大小)很大程度上决定了电池片的电学性能的优劣。印刷可能会导致硅片虚印断栅、毛边等现象，因此需要改善硅片的EL问题。栅线高度越高，宽度越窄，即高宽比本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种TOPCon电池结构，包括单晶硅片(1)，依次设置在单晶硅片(1)正面的扩散层(2)、钝化层(3)、正面减反射层(4)、正面金属电极(5)，以及依次设置在单晶硅片(1)背面的隧穿层(6)、掺杂多晶硅层(7)、背面减反射层(8)和背面金属电极(9)，其特征在于，所述掺杂多晶硅层(7)包括位于背面金属区下方的第一掺杂多晶硅层(7
‑
1)和位于背面非金属区下方的第二掺杂多晶硅层(7
‑
2)；所述第一掺杂多晶硅层(7
‑
1)为设置在绒面上的磷掺杂的多晶硅层，厚度100
‑
150nm，掺杂浓度不低于1e20cm
‑3；所述第二掺杂多晶硅层(7
‑
2)为设置在抛光面上的磷掺杂的多晶硅层，厚度100
‑
150nm，掺杂浓度不低于1e20cm
‑3。2.根据权利要求1所述的一种TOPCon电池结构，其特征在于：所述单晶硅片(1)为磷掺杂N型单晶硅片，电阻率0.1
‑
10Ωcm，厚度150
‑
200um。3.根据权利要求1所述的一种TOPCon电池结构，其特征在于：所述扩散层(2)为硼掺杂形成的P型掺杂层，方阻100
‑
300Ω/
□
，采用纯氢和乙硼烷作为硼前体掺杂形成的。4.根据权利要求1所述的一种TOPCon电池结构，其特征在于：所述钝化层(3)为氧化铝，厚度在2
‑
6nm，采用ALD沉积获得。5.根据权利要求1所述的一种TOPCon电池结构，其特征在于：所述正面减反射层(4)和背面减反射层(8)均为氮化硅、氮氧化硅、氧化硅中一种或多种组成的复合膜，总厚度70
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120nm，综合折射率1.9
‑
2.1。6.根据权利要求1所述的一种TOPCon电池结构，其特征在于：所述正面金属电极(5)为Ag/Al栅线电极，所述背面金属电极(9)为Ag栅线电极。7.根据权利要求1所述的一种TOPCon电池结构，其特征在于：所述隧穿层(6)为氧化硅，厚度在1
‑
2nm，采用热氧化、湿化学氧化、臭氧氧化、等离子氧化形成。8.一种TOPCon电池的制备方法，其特征在于：所述制备方法包括以下步骤：S1、制绒：利用酸碱化学品，消除硅片表面有机沾污和金属杂质，在硅片表面形成表面织构，增加...

【专利技术属性】
技术研发人员：毛卫平，金竹，杨阳，叶风，付少剑，刘建华，董玉良，潘利民，
申请(专利权)人：滁州捷泰新能源科技有限公司，
类型：发明
国别省市：