[发明专利]一种电场钝化背面点接触晶体硅太阳电池及其制备工艺

权利要求书

1.一种电场钝化背面点接触晶体硅太阳电池，其特征在于：包括硅片衬底，所述硅片衬底包括有吸收太阳光的前表面，硅片衬底的前表面有扩散得到的n+层、氮化硅减反膜及银前电极，所述银前电极底部设有若干通孔，所述硅片衬底背面先形成二氧化硅和氮化硅复合钝化膜，所述复合钝化膜背面印有网状图案的中间铝层，所述中间铝层通过通孔与银前电极的底部形成合金实现电荷导通，中间铝层背面设有一层与背面电极形成电荷隔离的氧化铝介质层，所述网状图案的中间铝层的无浆料区域被激光局域开孔并形成局域硼背场背电极，该背电极与硅片衬底以点接触方式形成欧姆接触。

2.根据权利要求1所述的电场钝化背面点接触晶体硅太阳电池，其特征在于：所述硅片衬底为p型单晶硅片衬底或p型多晶硅片衬底，硅片衬底电阻率为0.5Ω.cm～10Ω.cm，厚度为100～220μm。

3.根据权利要求1所述的电场钝化背面点接触晶体硅太阳电池，其特征在于：所述通孔位于硅片衬底的前表面银前电极主栅的正下方，通孔直径为0.2～2mm。

4.根据权利要求1所述的电场钝化背面点接触晶体硅太阳电池，其特征在于：所述的二氧化硅和氮化硅复合钝化膜，二氧化硅的厚度为5～50nm，氮化硅厚度为40～200nm。

5.根据权利要求1所述的电场钝化背面点接触晶体硅太阳电池，其特征在于：所述网状图案为平面结构，无浆料区域为方形、圆形或规则多边形阵列，其边长或直径为200～2000μm，背面接触孔的面积占无浆料区域的1％～80％。

6.根据权利要求1所述的电场钝化背面点接触晶体硅太阳电池，其特征在于：所述的有网状图案的铝浆料层厚度为5～30μm。

7.根据权利要求1所述的电场钝化背面点接触晶体硅太阳电池，其特征在于：所述的氧化铝层厚度为60～300nm。

8.根据权利要求1所述的电场钝化背面点接触晶体硅太阳电池的制备工艺，其特征在于，包括以下步骤：

(1)通过激光工艺在硅片衬底上形成若干通孔，并用化学腐蚀液去除硅片衬底表面的损伤层；

(2)在硅片衬底的两面经过高温扩散炉扩散形成n+层；

(3)采用化学腐蚀溶液去除硅片衬底背面的n+层；

(4)在硅片衬底的两面通过热氧化形成二氧化硅层；

(5)在硅片衬底背面镀上一层氮化硅(SiNx:H)，形成二氧化硅和氮化硅复合钝化膜，随后用氢氟酸去除掉硅片衬底前表面的二氧化硅层；

(6)在硅片衬底前表面镀上氮化硅减反膜；

(7)采用丝网印刷工艺在硅片衬底背面的复合钝化膜上印刷具有网状图案的、无玻璃料的铝浆料层，即中间铝金属层，并通过高温烧结炉燃烧掉该层铝浆料层中的有机物；

(8)在硅片衬底的背面镀上氧化铝层；

(9)采用喷淋工艺在网状图案的无浆料区域的槽内喷淋上硼酸；

(10)采用激光烧蚀工艺在网状图案的无浆料区域的槽内局域开膜，并使硅片衬底与硼酸在高温下反应形成硼硅合金及局域硼背场；

(11)在硅片衬底背面丝网印刷无玻璃料的铝浆料层；

(12)在硅片衬底前表面丝网印刷银浆料层，并通过烧结炉高温烧结使做背电极的铝浆料与硅片衬底基底形成局域欧姆接触，银前电极烧穿氮化硅与硅片衬底形成欧姆接触，具有网状图案的铝金属层与银前电极主栅底部形成合金。

9.根据权利要求8所述的电场钝化背面点接触晶体硅太阳电池的制备工艺，其特征在于，所述的硼酸溶液浓度为0.5％～40％。

10.根据权利要求8所述的电场钝化背面点接触晶体硅太阳电池的制备工艺，其特征在于，所述的步骤(1)中将硅片衬底背对背放入扩散石英舟中实现单面扩散，所述的n+层方阻为40～65Ω/□。