[发明专利]一种N型IBC电池及其制备方法

说明书

本发明提供一种N型IBC电池及其制备方法，所述N型IBC电池的制备方法包括如下步骤：硅片双面抛光；硅片抛光面进行单面硼扩散，并用HF酸去除硼硅玻璃；前表面制绒；硅片前表面使用扩散炉进行磷扩散；用PECVD设备在硅片两面镀氮化硅；在硅片背表面使用激光开孔；碱液腐蚀背表面开孔区，再用氢氟酸清洗掉氮化硅；在背表面印刷磷浆，并高温驱入，后清洗；在硅片正表面和背表面均生长二氧化硅和氮化硅进行钝化；硅片背面印刷银电极和银铝浆，进行一次烧结。本发明利用简单的设备及工艺就能实现IBC电池结构的制备，利用激光设备和丝网印刷来制备IBC电池的主要结构，工艺步骤简单，成本低廉，适用于大规模的工业生产。

技术领域

本发明涉及太阳电池技术，尤其涉及一种N型IBC电池及其制备方法。

背景技术

随着中国人口越来越多，城市人口更是越来越多，伴随而来的就是对能源的需求量大增，而且不可避免的对环境的破坏和污染也是越来越严重。中国越来越迫切的需要找到更加清洁能源。常见的几种清洁能源中，太阳能资源不但在地球上分布最广泛，而且对自然环境的影响最小，最符合当前的环保理念，而且能够为我们提供安全可靠的能源。使用太阳能成为我国解决提高清洁能源比例的重要出路。众多太阳能电池中，晶体硅太阳电池不但可以把太阳能直接转换成电能，并且在使用中不会产生任何污染，我国正在大力扶持太阳电池发电技术为我们人类提供大量的环境友好的能源。

IBC电池相比常规硅太阳电池有着正面无遮光面积的优点，较高的短路电流，在近年得到了国内外很多大公司的青睐，许多公司都引入IBC生产线，提高电性能。但是这些IBC电池的结构通常很复杂，需要引入大量设备，如掩膜光刻工艺，导致了增加了生产成本。

因此，发明一种适用于现有生产线的高效率低成本的IBC电池制备方法具有很大的意义。

发明内容

本发明的目的在于，针对目前IBC电池的结构通常很复杂，生产设备多，生产成本高问题，提出一种N型IBC电池的制备方法，效率高、成本低，该方法能够利用传统的太阳电池生产线简单改造来完成电池制备。

为实现上述目的，本发明采用的技术方案是：一种N型IBC电池的制备方法，包括以下步骤：

步骤1、用热碱对硅片进行双面抛光，所述硅片为N型硅片，所述热碱包括但不限于加热的NaOH溶液，所述NaOH溶液浓度为30—40％wt；

步骤2、对硅片抛光面进行单面硼扩散，形成p⁺区，结深值为0.7～0.9微米，其方阻为65～80Ω/□(Ω/□为方阻)，再使用HF酸去除硼硅玻璃；所述HF酸浓度为5-10％wt；

步骤3、前表面制绒；

步骤4、硅片前表面使用高温扩散炉进行单面磷扩散；

步骤5、用PECVD设备在硅片两面镀氮化硅膜；

步骤6、使用激光在硅片背表面的氮化硅层上开孔；

步骤7、用NaOH溶液腐蚀背表面开孔区，再用氢氟酸清洗掉氮化硅；

步骤8、用丝网印刷机在硅片背表面开孔区域印刷磷浆，再用高温炉进行高温驱入，形成叉指状n⁺区；

步骤9、在硅片前表面和背表面制作SiO₂/SiN_x叠层钝化膜；

步骤10、硅片背面n⁺区印刷银浆，烘干后再在非开孔区印刷银铝浆放入烧结炉进行一次烧结，最终得到N型IBC电池。

进一步地，在步骤1前采用化学腐蚀的办法去除硅片两面的损伤层。

进一步地，步骤2中利用BBr₃源对硅片抛光面进行单面硼扩散，扩散温度为900-910℃。