[发明专利]SE太阳能电池及其制作方法

说明书

技术领域

本发明属于太阳能电池技术领域，涉及一种SE太阳能电池及其制作方法。

背景技术

目前，发展高效电池技术是提高太阳能电池效率的关键。比较成熟的高效电池技术以选择性发射极(selective emitter，SE)电池为主。SE电池是选择性扩散电池，有两个特征：1)在栅线接触区域(栅线下及其附近)形成高掺杂深扩散区；2)在光照区域形成低掺杂浅扩散区。通过对发射区选择性掺杂，在栅线接触区域和其他区域实现不同扩散方阻的效果，降低了串联电阻。其中，金属化区域（栅线接触区）掺杂浓度高，结深大，烧结过程中金属等杂质不易进入耗尽区形成深能级，反向漏电小，并联电阻高；光照区域掺杂浓度低，短波响应好，短路电流高；横向扩散高低结前场作用明显，利于光生载流子收集等优点。

常规电池片制程(以P型硅片为例)包括以下工艺步骤：硅片-制绒-扩散-刻蚀-镀膜-印刷-烧结。现有的几种制作SE电池的方法如下:

(1)常规扩散（轻扩散，高阻值）后在硅片正面沿细栅线进行激光处理，使细栅线区域方阻低于其他区域，其他制程不变，以得到SE电池；

(2)常规制程制绒，扩散（轻扩散，高阻值），刻蚀，镀膜后，沿细栅线区域喷磷浆，再用激光处理进行二次扩散，然后丝网印刷，烧结得到SE电池。

(3)常规制程制绒，扩散，刻蚀，镀膜后，先沿细栅线印刷磷浆，再经过高温在细栅线区域进行二次扩散，然后丝网印刷，烧结得到SE电池。

目前单晶电池制绒采用的是碱制绒技术，形成金字塔结构；多晶电池制绒采用的是酸制绒技术，形成蜂窝状的绒面结构；这两种绒面结构对于印刷烧结时浆料和硅片的接触性来说，多晶的蜂窝状结构和正银浆料的欧姆接触较好，接触电阻（Rs）较低，而单晶金字塔绒面结构的光吸收更好，转换效率更高。二者性能不能兼顾。

因此，提供一种新的SE太阳能电池及其制作方法以同时提高光吸收率和降低接触电阻，综合提高电池性能实属必要。

发明内容

鉴于以上所述现有技术的缺点，本发明的目的在于提供一种SE太阳能电池及其制作方法，用于解决现有技术中的SE太阳能电池光吸收不好、电极接触电阻高的问题。

为实现上述目的及其他相关目的，本发明提供一种SE太阳能电池的制作方法，至少包括以下步骤：

S1：提供第一类型半导体衬底并进行酸制绒，在所述第一类型半导体衬底表面形成蜂窝状绒面结构；

S2：在所述蜂窝状绒面结构上形成一层掩模，所述掩模覆盖上电极印刷区域；

S3：接着将所述第一类型半导体衬底进行碱制绒，在所述掩模未覆盖区域形成金字塔绒面结构；

S4：去除所述掩模；

S5：然后对所述第一类型半导体衬底进行整面第二类型轻掺杂；

S6：再对所述第一类型半导体衬底的上电极印刷区域进行第二类型重掺杂；

S7：最后依次进行边缘刻蚀、清洗、沉积减反射膜、形成上下电极及测试，完成SE太阳能电池的制作。

可选地，所述掩模为石蜡掩模。

可选地，于所述步骤S4中，在300～500℃的含氧气氛下去除所述石蜡掩模。

可选地，所述第一类型半导体衬底为单晶硅衬底。

可选地，于所述步骤S1中，将所述第一类型半导体衬底置于酸溶液中并保持100～1000秒。

可选地，所述酸溶液为氢氟酸与硝酸的混合溶液。

可选地，于所述步骤S3中，将所述第一类型半导体衬底置于碱溶液中并保持500～3000秒。

可选地，所述碱溶液包括KOH或NaOH。

可选地，于所述步骤S6中，利用激光照射进行所述第二类型重掺杂。

本发明还提供一种SE太阳能电池，包括：

第一类型半导体衬底；

第二类型轻掺杂层，形成于所述第一类型半导体衬底表面；

第二类型重掺杂层，包括若干分立排列的第二类型重掺杂区；所述第二类型重掺杂区形成于所述第二类型轻掺杂层中并深入所述第二类型轻掺杂层下方的第一类型半导体衬底内；

若干上电极，形成于所述重掺杂层表面；

减反射膜，形成于所述上电极之间的第二类型轻掺杂层表面；

下电极，形成于所述第一类型半导体衬底背面；

所述上电极与所述第二类型重掺杂层的接触面为蜂窝状绒面结构；所述上电极之间的第二类型轻掺杂层及减反射膜表面为金字塔绒面结构。