[发明专利]一种超薄柔性晶体硅电池的制备方法

权利要求书

1.一种超薄柔性晶体硅电池的制备方法，其特征在于，所述方法包括如下步骤：

（1）将电阻率为3～5Ω﹒cm单晶硅片切割成厚度90～120μm的125×125 mm²或156×156mm²硅片；所述单晶硅片为P型CFZ、MCZ或FZ之一的单晶硅片；

（2）对切割后的硅片清洗并制绒，并经两步高温扩散法在硅片上制备方阻在65～80Ω/□的PN结；所述两步高温扩散法的参数为：第一步扩散温度为770～800℃，扩散时间为10～20min，第二步扩散温度为800～850℃，扩散时间为15～25min，退火时间为25min～60min；

（3）去除硅片表面磷硅玻璃并对硅片背面单面抛光；

（4）在抛光的硅片背面采用微波式平板PECVD沉积Al₂O₃/SiNx叠层钝化膜，所述Al₂O₃/SiNx叠层钝化膜中Al₂O₃层与硅片直接接触，所述Al₂O₃钝化膜厚度为5～20nm，所述SiNx钝化膜厚度为110～180nm；然后采用激光开膜法对钝化膜开膜，采用管式PECVD在硅片前表面镀厚度为70～85nm 的SiNx减反射膜，膜厚为70～85nm；

（5）设计硅片上的条状无主栅电极结构小电池图形：小电池宽度为25～45mm、长度为156mm，边缘焊点数量为6～15个；

（6）根据电极结构小电池图形设计硅片上小电池分布网版图：小电池分布网版图上小电池间距设为1～2mm；将小电池分布网版图覆盖于硅片上后在硅片上依次印刷后电极浆料、铝背场浆料和前电极浆料；印刷后电极浆料烧结后形成后电极；铝背场浆料经烧结形成铝背导电层；前电极浆料经烧结后形成前电极；

（7）根据小电池分布网版图在硅片上切出小电池形状。

2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤（2）中是用清洗液对切割后的硅片清洗，所述清洗液是双氧水溶液和氨水溶液的混合液，混合液中双氧水的质量百分比浓度为5～15%，混合液中氨水的质量百分比浓度为5～15%，混合液温度为25～60℃。

3.如权利要求2所述的方法，其特征在于，步骤（2）所述PN结结深在0.3～0.6μm，表层峰值浓度在3×10¹⁹～2×10²⁰/cm³。

4.如权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤（4）所述Al₂O₃钝化膜厚度为3～10nm。

5.如权利要求4所述的方法，其特征在于，步骤（4）中当硅片前表面和背面面镀SiNx后，硅片的有效少子寿命测量值在60us以上。

6.如权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤（5）所述焊点数量和小电池宽度相关，前电极焊点宽度为1.0～2.0mm，焊点长度为1.5～3.5mm；后电极焊点宽度为1.5～2.5毫米、焊点长度为3～5毫米。

7.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述步骤（6）在印刷后电极浆料、铝背场浆料和前电极浆料时印刷铝浆的重量为0.376～0.658g。

8.如权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤（7）中切出的小电池，经反向12V电压测试漏电流小于0.05A。

9.如权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤（7）中是采用波长为532nm的绿光在硅片上切割小电池。