一种背面钝化的太阳能电池的生产方法技术

本发明专利技术涉及一种背面钝化的太阳能电池的生产方法。它具有如下步骤：清洗制绒、生长二氧化硅、选择性扩散，去正面二氧化硅保留背面二氧化硅、去磷硅玻璃及刻边、印刷正负电极以及烧结和电性能测试；或者清洗制绒、生长二氧化硅、选择性扩散，去背面二氧化硅、去磷硅玻璃及刻边、背面沉积氮化硅，腐蚀出背电极以及烧结和电性能测试。该工艺简单，成本较低，可控性和稳定性好，背面钝化之后，大大降低了背面的复合速率，背面的发射率高，提高了电压电流及电池的效率。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及太阳能电池领域，尤其涉及。
技术介绍
传统的太阳能电池的制备方法其工艺流程为清洗制绒、扩散、边缘刻蚀及去PSG、 PECVD镀SiNx薄膜、丝网印刷、烧结和电性能测试，此传统的工艺决定了太阳能电池效率在 现有的工艺条件下不能有很大的提高。现有选择性发射结的实现工艺流程，其工艺方法可 以很大幅度的提高短路电流，开路电压以及最终的效率，但是要大幅度的提高电池的电压， 在此工艺基础上也受到了比较大的限制。选择性发射结的重点是提高正表面的载流子的吸 收，降低表面的复合，而在硅所吸收的光中，大部分的光到达了硅基底及背表面，这些地方 的高复合速率是限制太阳能电池效率的提高的主要因素，因此，很多的研究者将背面钝化 作为了研究的重点，现有背面的钝化实现方法有(I)Al BSF 在太阳能电池背面用沉积或丝网印刷的方法镀上一层2 20um的Al， 经过退火或烧结之后形成铝背场，起到了背面钝化的作用，提高了电流和电压，也降低了串 联，这种方法在大规模生产中普遍应用，但是会引入硅片的翘曲(尤其是硅片比较薄的时 候)，而且铝背场的光学和电学性能比较差；(2)背面B扩散在ρ型硅片的背面扩B，形成 一个P+，但是扩散温度高；(3) LFC 在硅片背面生长或沉积一层或多层电介质层，然后沉积 一层电极，再用激光烧结的方法在背面形成欧姆接触，成本较高，工艺相对复杂。
技术实现思路
本专利技术要解决的技术问题是为了简化工艺，降低成本，降低背面复合，提高光电 转化效率，提供了。本专利技术解决其技术问题所采用的技术方案是一种背面钝化的太阳能电池的生 产方法，具有如下步骤a.将硅片清洗制绒；b.在硅片上生长一层二氧化硅薄膜；c.在硅 片正面腐蚀出正电极的形状后，在硅片正面进行选择性扩散形成选择性发射结；d.腐蚀掉 硅片正面的二氧化硅薄膜，再用氢氟酸清洗；e.对硅片进行去边，再用氢氟酸去掉硅片正 面的磷硅玻璃，保留硅片背面的二氧化硅作为钝化层；f.在硅片背面腐蚀出背面电极的形 状，再用氢氟酸清洗；g.然后印刷硅片正面电极和背面电极，最后进行烧结和电性能测试； 其中二氧化硅薄膜的厚度为50nm 300nm，清洗硅片正面的磷硅玻璃所用HF的质量浓度为 50%，时间为Is 60s，背面电极印刷的浆料中含有玻璃料，玻璃料的质量百分含量 为0% 30%。，具有如下步骤a.将硅片清洗制绒； b.在硅片上生长一层二氧化硅薄膜；c.在硅片正面腐蚀出正电极的形状后，在硅片正面进 行选择性扩散形成选择性发射结；d.腐蚀掉硅片背面的二氧化硅薄膜，再用HF清洗；e.对 硅片进行去边，再用氢氟酸去掉硅片正面的磷硅玻璃；f.在硅片背面沉积一层氮化硅薄 膜；g.在硅片背面腐蚀出背面电极的形状，再用氢氟酸清洗；h.然后印刷硅片正面电极和背面电极，最后进行烧结和电性能测试；其中氮化硅薄膜厚度为50nm 200nm，折射率为 2. O 3. O。本专利技术的有益效果是该工艺简单，成本较低，可控性和稳定性好，背面钝化之后， 大大降低了背面的复合速率，背面的发射率高，提高了电压电流及电池的效率。附图说明下面结合附图和实施例对本专利技术进一步说明。图1是本专利技术实施例一的流程框图；图2是本专利技术实施例二的流程框图。具体实施方式 现在结合附图对本专利技术作进一步详细的说明。这些附图均为简化的示意图，仅以 示意方式说明本专利技术的基本结构，因此其仅显示与本专利技术有关的构成。如图1所示的的实施例一，将硅片清洗制 绒之后，采用热氧化的方法在硅片上生长一层50nm 300nm 二氧化硅的薄膜，用腐蚀性浆 料在硅片正面腐蚀出正电极的形状，然后进行重扩散，温度为850 950°C，完成一次重扩 之后，再用腐蚀性浆料腐蚀掉正面的二氧化硅薄膜，氢氟酸清洗之后用800 900°C的温度 进行浅扩散，然后用等离子的方法进行去边，再用质量浓度为 50%氢氟酸去掉正面 的磷硅玻璃，时间控制为Is 60s，保留背面的二氧化硅作为钝化层，保留的二氧化硅的厚 度为50 300nm，然后印刷正面电极和背面电极，背面电极印刷的浆料中含有玻璃料，玻璃 料的质量百分含量为0% 30%，最后进行烧结和电性能测试。如图2所示的的实施例二，将硅片清洗制 绒之后，采用热氧化的方法在硅片上生长一层50nm 300nm 二氧化硅的薄膜，用腐蚀性浆 料在硅片正面腐蚀出正电极的形状后进行重扩散，温度为850 950°C，完成一次重扩散 之后，用腐蚀性浆料腐蚀掉背面的二氧化硅，用常规方法去PSG磷硅玻璃以及刻边，清洗完 成之后在硅片背面镀一层氮化硅薄膜，厚度为50nm 200nm，折射率为2. 0 3. 0，然后印 刷腐蚀性浆料在硅片背面将背面电极的形状腐蚀出来即背电极刻槽，用质量浓度为 50%氢氟酸清洗之后印刷正面电极和背面电极，最后进行烧结和电性能测试。以上述依据本专利技术的理想实施例为启示，通过上述的说明内容，相关工作人员完 全可以在不偏离本项专利技术技术思想的范围内，进行多样的变更以及修改。本项专利技术的技术 性范围并不局限于说明书上的内容，必须要根据权利要求范围来确定其技术性范围。权利要求，其特征是具有如下步骤a.将硅片清洗制绒；b.在硅片上生长一层二氧化硅薄膜；c.在硅片正面腐蚀出正电极的形状后，在硅片正面进行选择性扩散形成选择性发射结；d.腐蚀掉硅片正面的二氧化硅薄膜，再用氢氟酸清洗；e.对硅片进行去边，再用氢氟酸去掉硅片正面的磷硅玻璃，保留硅片背面的二氧化硅作为钝化层；f.在硅片背面腐蚀出背面电极的形状，再用氢氟酸清洗；g.然后在硅片正面电极和背面电极印刷浆料，最后进行烧结和电性能测试。2.根据权利要求1所述的，其特征是所述的 二氧化硅薄膜的厚度为50nm 300nm。3.根据权利要求1所述的，其特征是清洗硅 片正面的磷硅玻璃所用氢氟酸的质量浓度为 50%，时间为Is 60s。4.根据权利要求1所述的，其特征是背面电 极印刷的浆料中含有玻璃料，玻璃料的质量百分含量为0% 30%。5.，其特征是具有如下步骤a.将硅片清洗制绒；b.在硅片上生长一层二氧化硅薄膜；c.在硅片正面腐蚀出正电极的形状后，在硅片正面进行选择性扩散形成选择性发射结；d.腐蚀掉硅片背面的二氧化硅薄膜，再用HF清洗；e.对硅片进行去边，再用氢氟酸去掉硅片正面的磷硅玻璃；f.在硅片背面沉积一层氮化硅薄膜；g.在硅片背面腐蚀出背面电极的形状，再用氢氟酸清洗；h.然后印刷硅片正面电极和背面电极，最后进行烧结和电性能测试。6.根据权利要求5所述的，其特征是所述的 氮化硅薄膜厚度为50nm 200nm，折射率为2. 0 3. 0。全文摘要本专利技术涉及。它具有如下步骤清洗制绒、生长二氧化硅、选择性扩散，去正面二氧化硅保留背面二氧化硅、去磷硅玻璃及刻边、印刷正负电极以及烧结和电性能测试；或者清洗制绒、生长二氧化硅、选择性扩散，去背面二氧化硅、去磷硅玻璃及刻边、背面沉积氮化硅，腐蚀出背电极以及烧结和电性能测试。该工艺简单，成本较低，可控性和稳定性好，背面钝化之后，大大降低了背面的复合速率，背面的发射率高，提高了电压电流及电池的效率。文档编号H01L31/18GK101958364SQ20101015217公开日2011年1月26日 申请日期2010年4月20日 优先权日2010年4月20日专利技术者本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种背面钝化的太阳能电池的生产方法，其特征是具有如下步骤：ａ．将硅片清洗制绒；ｂ．在硅片上生长一层二氧化硅薄膜；ｃ．在硅片正面腐蚀出正电极的形状后，在硅片正面进行选择性扩散形成选择性发射结；ｄ．腐蚀掉硅片正面的二氧化硅薄膜，再用氢氟酸清洗；ｅ．对硅片进行去边，再用氢氟酸去掉硅片正面的磷硅玻璃，保留硅片背面的二氧化硅作为钝化层；ｆ．在硅片背面腐蚀出背面电极的形状，再用氢氟酸清洗；ｇ．然后在硅片正面电极和背面电极印刷浆料，最后进行烧结和电性能测试。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：邓伟伟，刘亚锋，
申请(专利权)人：常州天合光能有限公司，
类型：发明
国别省市：32[中国|江苏]