[实用新型]用于太阳能电池制备的石蜡掩膜结构

说明书

技术领域

    本实用新型涉及太阳能电池制备领域，尤其涉及一种用于太阳能电池制备的石蜡掩膜结构。

背景技术

在太阳能电池领域，SE电池的制备方法很多，有激光掺杂法，有二次扩散法，硅墨法，石蜡掩膜法等等，其中石蜡掩膜法的制备过程一般包括：（a）制绒硅片形成光陷阱表面；（b）在绒面上扩散掺杂形成PN结；（c）在扩散面上打印上起掩蔽作用的石蜡掩膜；（d）在覆盖掩膜的片子上覆盖水膜；（e）利用化学液去除硅片周边和背面多余的PN结；（f）在石蜡的掩蔽作用下，利用化学液对硅片表面进行刻蚀；（g）去除石蜡掩膜；（h）磷硅玻璃的去除；（i）镀氮化硅膜；（j）印刷背面电极和背场；（k）在石蜡掩膜对应位置处印刷银电极；（l）烧结，测试电性能。

从上述制备过程中，可以看出石蜡掩膜结构是一个关键部分，在现有技术中，上述步骤（c）中打印的石蜡掩膜图形如图1所示，其石蜡掩膜结构中细栅为全实心的非镂空结构。

掩膜法制备SE电池虽然在效率上较常规电池有0.3%左右的提升，但其较常规电池的生产工艺多了打印和去除石蜡掩膜的工序，这两个工序中石蜡成本占比较大。在保证转换效率的情况下，尽可能的减少石蜡消耗量是目前石蜡掩膜法制备SE电池的工艺重点。目前常用的减少石蜡消耗量的办法有减小细栅宽度、调整石蜡打印分辨率等。但存在着以下不足：

1、减少细栅宽度后，细栅线间的横向电阻增加，引起串联电阻变大，填充因子变小，从而光电转换效率降低。

2.石蜡打印分辨率过低会导致打印的石蜡掩膜密度降低，片子在经过后续的化学槽时，石蜡就不能起到完全的掩蔽作用，石蜡下方也可能被化学液体腐蚀，从而对光电转换效率就有一定的影响。

实用新型内容

本实用新型要解决的技术问题就在于：针对现有技术存在的技术问题，本实用新型提供一种能有效降低石蜡用量、节省生产成本低石蜡掩膜结构。

为实现上述目的，本实用新型的用于太阳能电池制备的石蜡掩膜结构，包括主栅线、细栅线，上述细栅线为分段结构，包括多根细栅线段，每两根细栅线段之间通过一根连接段连接，上述连接段为一根宽度小于细栅线段的细线段。  

作为本实用新型的进一步改进，上述连接段连接在细栅线段宽度方向的中点位置 。

优选的，上述细栅线段和连接段的宽度比例为5：3~8:1。

优选的，上述细栅线段和连接段的长度比例为1:2~5:1。

优选的，上述细栅线段和连接段的长度比例为1:1。

本实用新型的细栅线分段结构能在不影响太阳能电池光电转化效率的情况下有效降低石蜡用量。

附图说明

图1是现有技术中的石蜡掩膜结构示意图；

图2是本实用新型的结构示意图。

图例说明：1、主栅线 ； 2、细栅线； 21、细栅线段；22、连接段。

具体实施方式

以下将结合说明书附图和具体实施例对本实用新型做进一步详细说明。

【实施例1】

如图2所示，本实用新型的用于太阳能电池制备的石蜡掩膜结构，包括主栅线1、细栅线2，上述细栅线2为分段结构，包括多根细栅线段21，每两根细栅线段21之间通过一根连接段22连接，即细栅线段21和连接段22依次交错连接，细栅线段21宽度与现有技术中细栅线的宽度相同，上述连接段22为一根宽度小于细栅线段21的细线段。本实施例中细栅线2的分段结构能够有效减少石蜡的消耗，降低太阳能电池生产成本。实际应用中，可以根据需求任意设置细栅线段21和连接段22的长度比例和宽度比例。

【实施例2】

在实施例1 的基础上，本实施中，为便于规则打印和后期电池电极规则分布，上述连接段22连接在细栅线段21宽度方向的中点位置。上述细栅线段21和连接段22的长度比例为5:1，即只将细栅线2的六分之一设置成镂空结构，对光电转换效率的影响非常小，但在一定程度上减少了石蜡用量。

【实施例3】

本实施例与实施例2基本相同，区别仅在于上述细栅线段21和连接段22的长度比例为1:2，宽度比例为8:1，该长宽比例的设置使得细栅线掩蔽的面积得到了很大程度的减小，能大幅降低石蜡的用量。

【实施例4】

本实施例与实施例2基本相同，区别仅在于上述细栅线段21和连接段22的长度比例为1:1，宽度比例为5:3，该种方案中将原来的细栅线的一半长度变为了细线段，石蜡用量降低了四分之一，其在细栅线2上减少的掩蔽面积也接近四分之一，能更好地平衡石蜡用量减少和光电转换效率降低的矛盾。

以上仅是本实用新型的优选实施方式，本实用新型的保护范围并不仅局限于上述实施例，凡属于本实用新型思路下的技术方案均属于本实用新型的保护范围。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理前提下的若干改进和润饰，应视为本实用新型的保护范围。