背接触晶体硅太阳能电池片制造方法技术

本申请公开了一种背接触晶体硅太阳能电池片制造方法，包括：对开孔、制绒后的半导体基片进行扩散，对扩散后半导体基片进行处理后得到背接触晶体硅太阳能电池片，还包括：扩散前，在制绒后半导体基片的任一表面上生成阻挡层，以避免扩散时在阻挡层所在的面上进行扩散；扩散后，去除扩散后半导体基片上的阻挡层。该方法在对半导体基片进行扩散前，通过在半导体基片的背光面生成阻挡层，可以避免在背光面进行扩散形成P-N结。与现有技术相比，该方法可以减少激光隔离工序，降低了电池片漏电风险，并且使得电池片的碎片率大幅度降低。另外，减少激光隔离工序，使得工艺更加简单，并减少了设备成本，有利于大规模工业化生产。

【技术实现步骤摘要】

本申请涉及太阳能电池
，特别是涉及一种背接触晶体硅太阳能电池片制造方法。
技术介绍
太阳能电池，也称光伏电池，是一种将太阳的光能直接转化为电能的半导体器件。由于它是绿色环保产品，不会引起环境污染，而且是可再生资源，所以在当今能源短缺的情形下，太阳能电池是一种有广阔发展前途的新型能源。目前，80%以上的太阳电池是由晶体硅材料制备而成，因此，制备高效率的晶体硅太阳电池对于大规模利用太阳能发电有着十分重要的意义，由于背接触晶体硅太阳电池的受光面没有主栅线，正极和负极都位于电池片的背光面，这就大大降低了受光面栅线的遮光率，提高了电池片的转换效率，所以背接触 晶体硅太阳能电池成为目前太阳电池研发的热点。目前，背接触晶体硅太阳能电池片的制造工艺已经标准化，其主要步骤如下I.开孔采用激光在硅片开至少一个导电孔。2.制绒通过化学反应使原本光亮的硅片表面(包括正面和背面)形成凸凹不平的结构以延长光在其表面的传播路径，从而提高太阳能电池片对光的吸收。3.扩散制结P型硅片在扩散后表面及导电孔内壁变成N型电极，或N型硅片在扩散后表面及导电孔内壁变成P型电极，形成PN结，使得硅片具有光伏效应。4.周边刻蚀对硅片的侧面进行刻蚀。5.去除掺杂玻璃层将硅片表面扩散时形成的掺杂玻璃层去除。6.镀膜在硅片受光面表面镀减反射膜，目前主要有两类减反射膜，氮化硅膜和氧化钛膜，主要起减反射和钝化的作用。7.印刷电极及电场将背面电极、正面电极以及背面电场印刷到硅片上。8.烧结使印刷的电极、背面电场与硅片之间形成合金。9.激光隔离该步骤的目的在于去掉扩散制结时在硅片背面与导电孔之间形成的将P-N结短路的导电层。现有的制造工艺中，在扩散制结步骤中，会在太阳能电池片背光面与导电孔之间形成将P-N结短路的导电层，这大大降低了电池片的并联电阻，容易出现漏电，所以需要通过激光隔离步骤将P-N结之间的导电层去除掉。但采用激光隔离可能会使太阳能电池片出现新的漏电途径，导致电池片的性能降低，另外，激光对电池片本身的损伤比较大，在激光隔离过程中可能出现碎片，增加了电池片的生产成本。
技术实现思路
有鉴于此，本申请实施例提供一种，扩散前在半导体基片的一个表面上生成阻挡层，可以避免扩散时在半导体基片的该面上进行扩散，使得得到的太阳能电池片的背光面与导电孔之间不会形成将P-N结短路的导电层。为了实现上述目的，本申请实施例提供的技术方案如下一种，包括对开孔、制绒后的半导体基片进行扩散，并且对扩散后所述半导体基片进行处理后得到背接触晶体硅太阳能电池片，还包括扩散前，在制绒后所述半导体基片的任一表面上生成阻挡层，以避免扩散时在所述阻挡层所在的面上进行扩散；扩散后，去除扩散后所述半导体基片上的阻挡层。优选地，扩散前，在制绒后所述半 导体基片的通孔内壁上生成阻挡层，以避免扩散时在所述通孔内壁进行扩散。优选地，在制绒后所述半导体基片的任一表面上生成阻挡层的过程包括在所述半导体基片的任一表面的整面上生成阻挡层，或者，在所述半导体基片任一表面上的通孔周围区域生成阻挡层。优选地，在制绒后所述半导体基片的任一表面上生成阻挡层的过程，为采用印刷浆料、PECVD沉积、化学氧化、RTP、磁控溅射或蒸镀方式生成阻挡层。优选地，所述阻挡层的主要成分为有机树脂、氧化硅、氮化硅、氧化钛或氧化锌的一种或任意组合。优选地，所述通孔周围区域为所述通孔外且距离所述的通孔的边缘为0. Imm-IOcm 的区域。优选地，对扩散后所述半导体基片进行处理为对扩散后所述半导体基片的受光面边缘进行刻蚀；去除刻蚀后所述半导体基片上的掺杂玻璃层；在去除掺杂玻璃层后所述半导体基片的受光面上镀膜；在镀膜后所述硅片上制备电极及背电场得到背接触晶体硅太阳能电池片。由以上技术方案可见，本申请实施例提供的该背接触晶体硅半导体基片制造方法，该方法在对半导体基片进行扩散前，在半导体基片的背光面生成阻挡层，该阻挡层可以避免在半导体基片的背光面进行扩散，在扩散完成后，再将背光面的阻挡层去除，这样最后得到的太阳能电池片的背光面与导电孔之间也不会形成将P-N结短路的导电层，P-N结为断开状态。与现有技术相比，该方法可以减少激光隔离工序，降低了电池片漏电风险，并且使得电池片的碎片率大幅度降低。另外，减少激光隔离工序，使得工艺更加简单，并减少了设备成本，有利于大规模工业化生产。另外，在对半导体基片进行扩散前，还可以在半导体基片上的通孔内壁上生生成阻挡层，同样通孔内壁上的阻挡层可以避免在通孔内进行扩散，即通孔内没有发射结，同样最后得到的太阳能电池片的背光面与导电孔之间也不会形成将P-N结短路的导电层，P-N结为断开状态。附图说明为了更清楚地说明本申请实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请中记载的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图I为本实施例一提供的的流程图；图2为本实施例一提供的开孔后硅片的结构示意图；图3为本实施例一提供的制绒后硅片的结构示意图；图4为本实施例一提供的生成阻挡层后硅片的结构示意图；图5为本实施例一提供的扩散后硅片的结构示意图；图6为本实施例一提供的去除阻挡层后硅片的结构示意图； 图7为本实施例一提供的刻蚀后硅片的结构示意图； 图8为本实施例一提供的镀膜后硅片的结构示意图；图9为本实施例一提供的电极及背电场制备后硅片的结构示意图；图10为本实施例二提供的的流程图；图11为本实施例二提供的生成阻挡层后硅片的结构示意图；图12为本实施例二提供的扩散后硅片的结构示意图；图13为本实施例二提供的电极及背电场制备后硅片的结构示意图。具体实施例方式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，下面结合附图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，但是本专利技术还可以采用其他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推广，因此本专利技术不受下面公开的具体实施例的限制。其次，本专利技术结合示意图进行详细描述，在详述本专利技术实施例时，为便于说明，表示器件结构的剖面图会不依一般比例作局部放大，而且所述示意图只是示例，其在此不应限制本专利技术保护的范围。此外，在实际制作中应包含长度、宽度及深度的三维空间尺寸。现有的背接触晶体硅太阳能电池片的制造工艺中，在开孔、制绒后进行扩散制结步骤中，会在太阳能电池片背光面与导电孔之间形成将P-N结短路的导电层，这大大降低了电池片的并联电阻，容易出现漏电，所以为了使得P-N结断开，现有的工艺在烧结步骤之后，还需要通过激光隔离步骤，在导电孔周围设置一个隔离槽，以实现将P-N结之间的导电层去除掉。通过对现有技术研究，申请人发现由于在烧结步骤中，电池片可能会受热变形，表面不再平整，这就使得在激光隔离时对借光的对准精度要求比较高，否则出现偏离就会导致新的漏电途径，使得电池片性能下降。此外，使用激光对电池片的会产生损伤，可能出现碎片现象，使得电池片的残次品率上升，增加了电池片的生产成本。为此，本专利技术提出了一种解决方案，基本思想是在对半导体基片进行扩散前，先在半导体基片的一个表面上生成阻挡层，本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种背接触晶体硅太阳能电池片制造方法，包括对开孔、制绒后的半导体基片进行扩散，并且对扩散后所述半导体基片进行处理后得到背接触晶体硅太阳能电池片，其特征在于，还包括：扩散前，在制绒后所述半导体基片的任一表面上生成阻挡层，以避免扩散时在所述阻挡层所在的面上进行扩散；扩散后，去除扩散后所述半导体基片上的阻挡层。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：章灵军，张凤，吴坚，王栩生，
申请(专利权)人：苏州阿特斯阳光电力科技有限公司，
类型：发明
国别省市：