[发明专利]一种背钝化电池中背钝化膜的开孔结构

说明书

技术领域

本发明涉及背钝化太阳能电池片，尤其是涉及一种背钝化电池中背钝化膜的开孔结构。

背景技术

为解决硅片厚度降低所带来的问题，背钝化膜具有十分明显的作用：1)背钝化膜通常具有固定负电荷，起到降低背面复合的作用；2)背钝化膜同时起到背面反射器的作用，可以有效提高对长波段光的吸收；3)背钝化膜介于硅基体和背面金属之间，可以有效的降低电池片烧结后的翘曲度。

背钝化膜对背面复合的降低主要通过以下两个方面实现：

(1)化学钝化作用：钝化层中原子态的氢饱和硅片表面悬挂键，从而起到化学钝化作用，包括SiN_x钝化层和ALD-Al₂O₃钝化层。

(2)场钝化效应：钝化层中含有一些固定电荷，这些固定电荷会产生场钝化效应，排斥一种载流子，使电子和空穴不能同时到达背面而产生复合。包括SiN_x、SiO₂(固定正电荷)和Al₂O₃(固定负电荷)。

常用的背钝化膜为氧化铝、氧化硅以及氮化硅薄膜，通常背钝化电池的制作流程为：制绒清洗、扩散制备p-n结、背面抛光、正面沉积氮化硅、背面沉积背钝化膜、背钝化膜开孔(线)、金属化及烧结。

其中背钝化膜开孔的设计关系到背面铝浆与硅基体的接触性能，对背钝化电池的效率表现具有十分重要的影响。开孔的大小，形状及分布状态对后续电池电性能表现具有直接影响。

发明内容

本发明的目的就是为了提供一种背钝化电池中背钝化膜的开孔结构，以改善背面铝浆与硅基体的接触效果，提高背钝化电池的效率表现。

本发明的目的可以通过以下技术方案来实现：

一种背钝化电池中背钝化膜的开孔结构，背钝化膜上开设有开孔，开孔的形状包括圆形、三角形、矩形、椭圆形或多边形，每个开孔的面积为100um²～10⁶um²，开孔的深度为10nm～10um。

开孔分布的形状包括圆形分布、矩形分布或椭圆形分布。

开孔之间均匀分布、交错分布或随机分布。

开设开孔的方式包括化学腐蚀、激光烧灼或光刻蚀。

与现有技术相比，本发明中的背钝化电池中背钝化膜的开孔结构能够改善背面铝浆与硅基体的接触效果，提高背钝化的电池的电性能表现。

提高接触效果的主要原因为本发明中的开孔结构比现有技术具有更均匀的接触分布，其在电性能上的提高如下表所示：

附图说明

图1为实施例1中开孔的分布形状示意图；

图2为实施例2中开孔的分布形状示意图。

图中，1为背钝化膜，2为开孔。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本发明进行详细说明。

实施例1

一种背钝化电池中背钝化膜的开孔结构，如图1所示，背钝化膜1上开设有开孔2，开孔2的形状包括圆形、三角形、矩形、椭圆形或多边形，每个开孔的面积为100um²～10⁶um²，开孔2的深度为10nm～10um。开孔2分布的形状为矩形分布。开设开孔的方式包括化学腐蚀、激光烧灼或光刻蚀。

本实施例在电性能上的提高如下表所示：

实施例2

一种背钝化电池中背钝化膜的开孔结构，如图2所示，背钝化膜1上开设有开孔2，开孔2的为圆形，每个开孔的面积为100um²～10⁶um²，开孔2的深度为10nm～10um。开孔2分布的形状为圆形分布。开设开孔的方式包括化学腐蚀、激光烧灼或光刻蚀。