[发明专利]选择性接触的太阳电池前电极的制作方法

说明书

技术领域

本发明涉及太阳能电池制作工艺，尤其是一种选择性接触的太阳电池前电极的制作方法。

背景技术

太阳电池由pn结，钝化减反膜，背电极及背电场，前电极等部分组成。其中前电极的作用是收集发射区的电子，是电流收集的核心部分。前电极的好坏对太阳电池的效率起着至关重要的作用。目前，工业生产的太阳电池前电极如图1所示，其中主栅线1和细栅线2的整个区域全部穿透SiNx钝化膜，与pn结的n型硅形成均匀的金属-半导体接触。这种结构的不足之处在于金属与硅接触的界面覆盖了整个前电极区域，接触面积大，而金属-半导体接触界面处存在大量的界面态，载流子很容易通过这些界面态而复合，减小了太阳电池的短路电流，使效率有所损失。有人提出一种类似梁桥的电极设计方案，减小了与硅直接接触的金属的面积，而又不影响载流子的收集。其采用的是两种不同的前电极银浆，分两次印刷实现。

发明内容

本发明要解决的技术问题是：提出一种能够提高太阳电池效率的选择性接触的太阳电池前电极的制作方法。

本发明所采用的技术方案为：一种选择性接触的太阳电池前电极的制作方法，包括以下步骤：

1)对硅片进行前处理；

2)用刻蚀浆料印刷或者激光开槽的方法在制备完SiNx减反膜的硅片上开槽，使之将该部分SiNx腐蚀掉，露出前电极与硅选择性接触的部分；

3)印刷背电极及背电场；

4)印刷前电极。

具体的说，本发明所述的步骤1)中对硅片的前处理包括：前清洗工艺、扩散PN结、刻边以及钝化工艺。所述的步骤4)中印刷前电极的印刷浆料为不含玻璃料的银浆。

本发明的有益效果是：相比于普通的产业太阳电池前电极来说，电极与硅直接接触的面积大大减小，从而减小了金属-半导体接触界面处的载流子复合，可以提高太阳电池的效率；如果将其应用于高效的太阳电池结构如选择性发射结太阳电池等，还可以将太阳电池的效率进一步提升。

附图说明

下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。

图1是传统工艺制作的太阳电池前电极结构示意图；

图2是本发明所述方法制作的太阳电池前电极的结构示意图；

图中：1、主栅线；2、细栅线；3、选择性接触区域。

具体实施方式

现在结合附图和优选实施例对本发明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发明的基本结构，因此其仅显示与本发明有关的构成。

图1所示的是传统工艺制作的太阳电池前电极结构示意图，其中主栅线1和细栅线2的整个区域全部穿透SiNx钝化膜，与PN结的n型硅形成均匀的金属-半导体接触。

图2所示的是本发明所述方法制作的太阳电池前电极的结构示意图，首先用刻蚀浆料印刷或者激光开槽的方法在制备完SiNx减反膜的硅片上开槽，使之将该部分SiNx腐蚀掉，露出前电极与硅选择性接触的部分。然后印刷不含玻璃料的银浆料。由于不含玻璃料的银浆料不会对未开孔部分的SiNx造成腐蚀，所以在随后的烧结过程中，该部分SiNx不会被浆料烧穿，而开孔部分的浆料直接与硅接触，即形成了一种选择性接触的前电极。具体的工艺流程如下：

(1)将硅片进行去损伤和制绒、清洗，即目前所指前清洗工艺；

(2)扩散形成pn结；

(3)刻边，去PSG；

(4)钝化减反膜制备；

(5)刻蚀浆料印刷或者激光开槽的方法进行开槽，将该部分SiNx去除，露出与硅选择性接触的部分；

(6)印刷背电极；

(7)印刷背电场；

(8)印刷前电极，此前电极印刷浆料为不含玻璃料的银浆；

(9)烧结，测试分选。

本发明还可以用于选择性发射结太阳电池等其他各种晶体硅太阳电池前电极的制备中。

以上说明书中描述的只是本发明的具体实施方式，各种举例说明不对本发明的实质内容构成限制，所属技术领域的普通技术人员在阅读了说明书后可以对以前所述的具体实施方式做修改或变形，而不背离发明的实质和范围。