[发明专利]一种光伏电池及从多层晶片中分离出光伏电池的方法

说明书

本发明公开了一种光伏电池及从多层晶片分离出光伏电池的方法，光伏电池具有正面、背面以及侧面并包括硅衬底和硅发射极，侧面包括激光烧蚀面和断开面，硅衬底中含有第一掺杂剂，硅发射极中含有第二掺杂剂，光伏电池具有自所述激光烧蚀面向光伏电池内部延伸的掺杂层，掺杂层含有第一掺杂剂并与硅衬底之间形成结。通过在激光烧蚀位置附近的晶片中形成高掺杂层，可以形成硅衬底和高掺杂层之间的同构型结(N/N+或P/P+)，其排斥少数电荷载流子以防止在高复合时的重组。

技术领域

本发明涉及光伏电池，特别涉及在激光划片过程中形成结以减少激光烧蚀部位附近复合的方法。

背景技术

为了提高与其他可再生能源的市场竞争力，对光伏电池的创新越来越聚焦于电池效率的提高。随着效率的提高及为了做好模块集成的电池准备，效率的损失受到了更多的关注。虽然钝化硅发射极后接触(perc)和铝背表面场(al-bsf)电池等其他电池在制造过程中也可能出现效率损失，但由于上述电池本身的效率相对较低，此类损失通常被忽略。而在诸如异质结技术(HJT)等新型高效电池的制造过程中的效率损失则受到了较多的关注。

光伏电池由多层晶片制成，通过激光划片和切割将光伏电池从多层晶片分离出来。激光划片从光伏电池上切割材料，使晶片可以通过折断或断裂(即，分离)被切割。已经发现，激光划线会给晶片带来损坏，并在激光烧蚀位置附近的晶片中产生高复合区，如何在激光划片分离诸如HJT的光伏电池时减少电池性能的局部退化是本领域需要解决的技术问题。

本部分旨在向读者介绍可能与下面描述和/或要求保护的本发明的各个方面有关的技术的各个方面。相信该讨论有助于向读者提供背景信息以促进更好地理解本发明的各个方面。因此，应该理解，这些陈述应该从这个角度来阅读，而不是作为对现有技术的承认。

发明内容

本发明的目的是提供一种光伏电池及从多层晶片分离出光伏电池的方法，通过在激光烧蚀位置附近的晶片中形成高掺杂层，可以形成硅衬底和高掺杂层之间的同构型结(N/N+或P/P+)，其排斥少数电荷载流子以防止在高复合时的重组。

为达到上述目的，本发明采用的一种技术方案是：一种光伏电池，其具有正面、背面以及侧面并包括硅衬底和硅发射极，所述侧面包括激光烧蚀面和断开面，所述硅衬底中含有第一掺杂剂，所述硅发射极中含有第二掺杂剂，所述光伏电池具有自其激光烧蚀面向其内部延伸的掺杂层，所述掺杂层含有所述第一掺杂剂并与所述硅衬底之间形成结。

优选的，所述掺杂层为高浓度掺杂层。

优选的，所述激光烧蚀面延伸至所述光伏电池的背面，所述断开面延伸至所述光伏电池的正面。

优选的，所述激光烧蚀面和/或所述断开面还设有钝化层。

优选的，所述结为同质结。

优选的，所述硅衬底为单晶硅。

优选的，所述硅发射极为非晶硅。

本发明还提供另外一个技术方案：一种从多层晶片中分离出光伏电池的方法，包括如下步骤：

(1)提供一多层晶片，所述多层晶片包括至少两个区段，每个所述区段具有正面和背面并包括硅衬底和硅发射极，所述硅衬底中含有第一掺杂剂，所述硅发射极中含有第二掺杂剂；

(2)确定相邻两个所述区段的正面之间和/或位于相邻两个所述区段的背面之间为划片起始位置；

(3)使用包含第一掺杂剂的掺杂剂源接触每个所述划片起始位置并形成掺杂表面；

(4)使用激光自各个所述划片起始位置开始沿所述多层晶片的厚度方向移除部分材料并使每个所述区段的侧面形成激光烧蚀面，同时激光将所述第一掺杂剂驱动至所述多层晶片的内部并使每个所述区段的侧面形成自其激光烧蚀面延伸至其内部的掺杂层；