[发明专利]一种制作HBC电池背面掺杂非晶硅的方法

说明书

本发明提供一种制作HBC电池背面掺杂非晶硅的方法，包括：在N型抛光后的硅片的背面生长本征的氢化非晶硅层；在氢化非晶硅层上印刷硼浆，烘干；在氢化非晶硅层上印刷磷浆，烘干；将印刷好的硅片放入激光器中进行激光实现掺杂，得到P区及N区需要达到的方阻值；给电池片表面镀上掩膜作为抛光阻挡层；用激光切割P区和N区之间的位置，去除中间的掩膜。本发明的方法能够保证背面掺杂非晶硅的均匀性及生长速率。

技术领域

本发明涉及太阳能HBC电池制造工艺，具体涉及一种制作HBC电池背面掺杂非晶硅的方法。

背景技术

能源作为社会发展的三大支柱，不仅是人类生产活动进行和发展的动力，同时对人类社会经济发展也起着巨大的推动作用。数十年来，世界各国为了自身的发展，大力开采化石燃料。然而化石燃料的过度使用却对空气造成了严重的污染，已成为全球性的重大问题。为应对传统化石能源对环境造成的影响，须减少传统化石能源的消费比重，开发太阳能、风能和生物能等绿色能源。其中，太阳能作为理想的可再生能源，符合环境保护和可持续发展的要求，因此受到了各个国家的广泛关注。

光伏发电作为太阳能技术应用中的一种，近年来有了飞速的发展。在技术创新、降低上网电价方面起到了显著作用。随着国家“光伏领跑者计划”、“超级领跑者计划”，目前市场上迫切需要降低电池制造成本和提高电池转换效率以在2020年实现光伏发电平价上网。因此，N型高效单晶硅太阳电池成为企业研究的热点技术。

N型异质结背接触(HBC)单晶硅太阳能电池兼具异质结(HIT)和背接触(IBC)两种电池的优点，可获得高的开路电压和大的短路电流，实验室效率已经达到26.63％，其发展潜力已得到证明，是未来N型高效太阳能电池的发展方向之一。目前HBC太阳能电池还未实现大规模的产业化，其复杂的工艺流程和生产的成本较高是导致目前还未规模化生产的主要原因。复杂的工艺流程主要是在制作背面呈指状交叉分布的N型a-Si：H层和P型a-Si：H层，工艺步骤较多且复杂。

发明内容

针对上述情况，为克服现有技术的缺陷，本发明提供一种制作HBC电池背面掺杂非晶硅的方法。

为了实现上述目的，本发明提供以下技术方案：

一种制作HBC电池背面掺杂非晶硅的方法，包括以下步骤：

(1)在N型抛光后的硅片的背面生长本征的氢化非晶硅层；

(2)在步骤(1)得到的氢化非晶硅层上印刷硼浆，烘干；

(3)在步骤(2)得到的氢化非晶硅层上印刷磷浆，烘干；

(4)将步骤(3)得到的印刷好的硅片放入激光器中进行激光实现掺杂，得到P区及N区需要达到的方阻值；

(5)采用APCVD方式给电池片表面镀上掩膜作为抛光阻挡层；

(6)用激光切割P区和N区之间的位置，去除中间的掩膜；

(7)用KOH溶液对步骤(6)得到的硅片进行抛光形成P区、N区之间的隔离；并用HF去除掩膜。

进一步地，步骤(1)中，本征的氢化非晶硅层厚度为100-150nm，其中1-10nm作为背表面的钝化层，其余的作为掺杂非晶硅层。

进一步地，步骤(4)中，激光功率为20-35W，激光波长为530nm。

进一步地，步骤(5)中，掩膜厚度为80-100nm。

进一步地，步骤(5)中，镀上掩膜的过程中，温度为300℃左右。

进一步地，步骤(6)中，激光功率为35W，激光波长为530nm。

本发明的有益效果是：