[发明专利]太阳能电池及其制作方法

说明书

一种太阳能电池的制作方法，包括：在硅基底表面依次形成第一钝化层和第一掺杂层；在第一掺杂层表面形成第一电介质保护层；按预定图案利用激光刻蚀第一电介质保护层；以第一电介质保护层为掩模除去第一钝化层和第一掺杂层；在第一电介质保护层和露出的硅基底层上形成图案化的第二钝化层和第二掺杂层；在形成于硅基底层上的第二掺杂层上形成刻蚀阻挡层；除去形成于第一电介质保护层上的第二钝化层和第二掺杂层；除去第一电介质保护层和刻蚀阻挡层；形成第二电介质保护层；按预定图案利用激光刻蚀第二电介质保护层；最后形成透明导电层和电极。本发明的利用激光刻蚀结合第一电介质保护层替代光刻工艺，在不损失电池效率的前提下，简化工艺流程，具备低成本大规模生产的可行性。

技术领域

本发明属于太阳能光伏技术领域，尤其涉及一种背接触异质结单晶硅太阳能电池及其制作方法。

背景技术

背接触电极结构是更高效率光伏太阳能电池的主要技术发展方向之一，结合了异质结工艺的HBC电池技术是保证电池高效率的关键技术。HBC电池工艺的难点在背面工艺集成的实现，如何将正负电极相邻安排在硅片同一面。目前已知的方法是采用非常复杂的光刻工艺来实现，伴随工艺步骤多、对设备和环境要求高、成本高等问题，很难实现大规模生产。

发明内容

为了克服现有缺陷，本发明提供一种太阳能电池的制作方法及该方法制作的太阳能电池。

本发明一方面提供一种太阳能电池的制作方法，所述方法包括：在硅基底的第一表面依次形成第一钝化层和第一掺杂层；在所述第一掺杂层表面形成第一电介质保护层；按预定图案利用激光刻蚀所述第一电介质保护层；以图案化的第一电介质保护层为掩模除去所述第一钝化层和所述第一掺杂层露出所述硅基底层；在所述图案化的第一电介质保护层和露出的硅基底层上形成图案化的第二钝化层和第二掺杂层；在形成于所述硅基底层上的所述第二掺杂层上形成刻蚀阻挡层；除去形成于所述图案化的第一电介质保护层上的所述第二钝化层和第二掺杂层；除去所述图案化的第一电介质保护层和所述刻蚀阻挡层；在图案化的第一掺杂层和第二掺杂层上形成第二电介质保护层；按预定图案利用激光刻蚀所述第二电介质保护层；以图案化的第二电介质保护层为掩模形成透明导电层；在所述透明导电层上形成电极。

本发明另一方面一种太阳能电池的制作方法，所述方法包括：在硅基底的第一表面依次形成第一钝化层和第一掺杂层；在所述第一掺杂层表面形成第一电介质保护层；按预定图案利用激光刻蚀所述第一电介质保护层；以图案化的第一电介质保护层为掩模除去所述第一掺杂层露出所述第一钝化层；在所述图案化的第一电介质保护层和露出的第一钝化层上形成图案化的第二掺杂层；在形成于所述硅基底层上的所述第二掺杂层上形成刻蚀阻挡层；除去形成于所述图案化的第一电介质保护层上的所述第二掺杂层；除去所述图案化的第一电介质保护层和所述刻蚀阻挡层；在图案化的第一掺杂层和第二掺杂层上形成第二电介质保护层；按预定图案利用激光刻蚀所述第二电介质保护层；以图案化的第二电介质保护层为掩模形成透明导电层；在所述透明导电层上形成电极。

根据本发明的一实施方式，所述激光刻蚀是皮秒或者飞秒激光刻蚀。

根据本发明的另一实施方式，所述方法还包括：在与所述硅基底的第一表面相对的第二表面形成钝化减反层。

本发明另一方面提供一种由上述方法制作的太阳能电池。

根据本发明的一实施方式，所述第一掺杂层是P型掺杂非晶硅或微晶硅层，所述第二掺杂层是N型掺杂非晶硅或微晶硅层。

根据本发明的另一实施方式，所述第一掺杂层是N型掺杂非晶硅或微晶硅层，所述第二掺杂层是P型掺杂非晶硅或微晶硅层。

根据本发明的另一实施方式，所述第一掺杂层和所述第二掺杂层的厚度是5nm-100nm。

根据本发明的另一实施方式，所述第一电介质保护层和第二电介质保护层包括氮化硅、氧化硅中的至少一种。