[发明专利]一种双面隧穿氧化钝化高效N型双面电池的制备方法

权利要求书

1.一种双面隧穿氧化钝化高效N型双面电池的制备方法，其特征在于，该方法采用以下步骤：

(1)硅片在碱制绒槽中去除损伤层并制绒，形成1μm-6μm高的金字塔绒面；

(2)控制硼源高温扩散炉管温度为850℃-1000℃，将硅片置于其中扩散20min-80min，在硅片表面形成B掺杂p⁺发射结；

(3)用HF溶液去除硅片的硼硅玻璃(BSG)层，再利用HNO₃/HF混合溶液的湿法刻蚀工艺，去除背面的B掺杂p⁺结，并对背面进行抛光处理；

(4)利用湿法化学或高温热氧化工艺在硅片背面制备超薄隧道氧化层SiO₂，采用CVD方式在硅片背面沉积掺P多晶硅层；

(5)采用湿法工艺对硅片正面进行选择性刻蚀，去除掺P多晶硅层；

(6)利用湿法化学或高温热氧化工艺在硅片背面制备超薄隧道氧化层SiO₂，采用CVD方式在硅片正面沉积掺B多晶硅层；

(7)采用高温热氧化工艺，对正面磷掺杂及背面硼掺杂多晶硅层进行激活；

(8)采用PECVD或磁控溅射法在硅片正面及背面沉积80nm-100nm的氢化非晶氮化硅钝化减反射层；

(9)采用丝网印刷技术在硅片正面/背面印刷金属化浆料，形成欧姆接触，制作得到双面隧穿氧化钝化N型双面电池。

2.根据权利要求1所述的一种双面隧穿氧化钝化高效N型双面电池的制备方法，其特征在于，步骤(4)中采用湿法化学工艺制备超薄的隧穿氧化层时，控制温度为50-120℃，采用的溶液为浓度69wt％的纯硝酸溶液，硅片在溶液中的反应时间控制在30-50分钟；

采用高温热氧化工艺制备超薄的隧穿氧化层时，控制温度为500-800℃，在纯氧条件下反应30-60分钟。

3.根据权利要求1所述的一种双面隧穿氧化钝化高效N型双面电池的制备方法，其特征在于，步骤(4)中制备得到的超薄隧道氧化层SiO₂的厚度为0.2nm-2nm。

4.根据权利要求1所述的一种双面隧穿氧化钝化高效N型双面电池的制备方法，其特征在于，步骤(4)所述的掺P多晶硅层是基于PECVD法，采用CVD设备实现掺杂多晶硅的沉积，控制沉积温度为200℃-650℃、PH₃/SiH₄流量比在0.5％-50％，气压0.1pa-200pa，沉积时间在5-50分钟内，实现掺P多晶硅层厚度在10nm-500nm范围内调整，后续再结合700℃-950℃的激活工艺，实现掺P多晶硅层的方阻在10-100Ω/□范围内进行调节。

5.根据权利要求1所述的一种双面隧穿氧化钝化高效N型双面电池的制备方法，其特征在于，步骤(4)所述的掺P多晶硅层中P原子含量为1×10¹⁸cm^-3-1×10²⁰cm^-3。

6.根据权利要求1所述的一种双面隧穿氧化钝化高效N型双面电池的制备方法，其特征在于，步骤(6)采用湿法化学工艺制备超薄隧道氧化层SiO₂时，控制温度为50-120℃，采用的溶液为浓度69wt％的纯硝酸溶液，硅片在溶液中的反应时间控制在30-50分钟；

采用高温热氧化工艺制备超薄隧道氧化层SiO₂时，控制温度为500-800℃，在纯氧条件下反应30-60分钟。

7.根据权利要求1所述的一种双面隧穿氧化钝化高效N型双面电池的制备方法，其特征在于，步骤(6)中所述的掺B多晶硅层是基于CVD法，采用CVD设备实现掺杂多晶硅的沉积，在200℃-650℃沉积温度范围内、B₂H₆/SiH₄流量比在0.5％-50％，气压在0.1pa-200pa，沉积时间在5-50分钟，掺B多晶硅层的厚度在10nm-300nm范围内调节，再结合后续700℃-950℃的激活工艺，实现掺B多晶硅层的方阻在10-100Ω/□范围内进行调节。