[发明专利]一种湿法刻蚀方法、双面太阳电池及其制作方法

说明书

本发明公开了一种湿法刻蚀方法、双面太阳能电池及其制作方法，控制衬底结构的磷硅玻璃层浸入第一刻蚀液，裸露硼扩散层和硼硅玻璃层，去除磷硅玻璃层，不会对硼扩散层和硼硅玻璃层造成影响；将衬底结构两表面反转，控制衬底结构的边缘磷扩散层、硼扩散层和硼硅玻璃层浸入第二刻蚀液，裸露磷扩散层，去除边缘磷扩散层，由于硼硅玻璃层对硼扩散层的保护作用而并不对硼扩散层造成影响；控制衬底结构的硼硅玻璃层浸入第三刻蚀液，且裸露磷扩散层，去除硼硅玻璃层，不会对磷扩散层造成影响，最终达到刻蚀的目的。通过湿法刻蚀及控制衬底结构漂浮在刻蚀液中条件，逐渐将磷硅玻璃层、边缘磷扩散层及硼硅玻璃层去除，保证双面太阳能电池的光电转换效率高。

技术领域

本发明涉及太阳能电池制作技术领域，更为具体的说，涉及一种湿法刻蚀方法、双面太阳能电池及其制作方法。

背景技术

常规的化石燃料日益消耗殆尽，在现有的可持续能源中，太阳能无疑是一种清洁、普遍和潜力高的替代能源。太阳能电池，也称光伏电池，是一种将太阳的光能直接转化为电能的半导体器件。由于它是绿色环保产品，不会引起环境污染，而且太阳能是可再生资源，所以在当今能源短缺的情形下，太阳能电池是一种有广阔发展前途的新型能源，并受到了广泛的关注。

相较于单面太阳能电池，双面太阳能电池具有更高的光电转换效率等优势，因而双面太阳能电池越来越受到市场的青睐。现有的双面太阳能电池经常会在衬底硅片一表面扩散硼扩散层后，在对衬底硅片另一表面扩散磷扩散层，而在对衬底硅片进行双面扩散的过程中，会随之生成硼硅玻璃、磷硅玻璃和衬底硅片边缘不必要的扩散层，对此目前主要采用激光刻蚀工艺或等离子刻蚀工艺对其进行去除，但是上述刻蚀工艺会带来双面太阳能电池的光电转换效率的下降等问题。

发明内容

有鉴于此，本发明提供了一种湿法刻蚀方法、双面太阳能电池及其制作方法，通过湿法刻蚀及控制衬底结构漂浮在刻蚀液中条件，逐渐将磷硅玻璃层、边缘磷扩散层及硼硅玻璃层去除，保证双面太阳能电池的光电转换效率高。

为实现上述目的，本发明提供的技术方案如下：

一种湿法刻蚀方法，应用于双面太阳能电池的制作方法，包括：

提供一衬底结构，所述衬底结构包括衬底硅片，所述衬底硅片一表面扩散有硼扩散层，且所述硼扩散层背离所述衬底硅片一侧形成有硼硅玻璃层；及，所述衬底硅片背离所述硼扩散层一侧扩散有磷扩散层，所述衬底硅片侧面扩散有边缘磷扩散层，且所述磷扩散层和所述边缘磷扩散层背离所述衬底硅片一侧形成有磷硅玻璃层；

控制所述衬底结构漂浮于第一刻蚀液中，刻蚀去除所述磷硅玻璃层，其中，所述磷硅玻璃层浸入所述第一刻蚀液，且裸露所述硼扩散层和所述硼硅玻璃层；

控制所述衬底结构漂浮于第二刻蚀液中，刻蚀去除所述边缘磷扩散层，其中，所述边缘磷扩散层、硼扩散层和硼硅玻璃层浸入所述第二刻蚀液，且裸露所述磷扩散层；

控制所述衬底结构漂浮于第三刻蚀液中，刻蚀去除所述硼硅玻璃，其中，所述硼硅玻璃层浸入所述第三刻蚀液，且裸露所述磷扩散层。

可选的，在刻蚀去除所述磷硅玻璃层、边缘磷扩散层和硼硅玻璃层至一种或多种时，在所述衬底结构裸露表面设置一保护水膜。

可选的，所述第一刻蚀液为HF溶液，其中，所述第一刻蚀液的浓度范围为1％-40％，包括端点值。

可选的，所述第二刻蚀液为KOH溶液、NaOH溶液或TMAH溶液，其中，所述第二刻蚀液的浓度范围为10％-40％，包括端点值。

可选的，所述第二刻蚀液还添加有制绒添加剂组成混合刻蚀液，其中，所述制绒添加剂在混合刻蚀液中的体积比为1％-5％，包括端点值。

可选的，所述第三刻蚀液为HF溶液，其中，所述第一刻蚀液的浓度范围为1％-40％，包括端点值。