[发明专利]全角度陷光绒面及晶硅太阳能电池的制备方法

权利要求书

1.一种全角度陷光绒面的制备方法，其特征在于，所述制备方法包括：

S1、采用碱刻蚀制绒工艺，在单晶硅片表面形成正金字塔结构绒面；

S2、在制绒后的单晶硅片表面沉积介质层；

S3、采用湿法沉积工艺，在介质层表面沉积金属纳米颗粒；

S4、采用退火工艺，对金属纳米颗粒进行修饰以形成金属掩膜颗粒；

S5、采用等离子体刻蚀工艺，以金属掩膜颗粒作为掩膜，对单晶硅片表面的介质层进行等离子体刻蚀；

S6、去除介质层表面残留的金属掩膜颗粒，形成全角度陷光绒面。

2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述介质层包括SiN_x、SiO₂、SiO_xN_y、Al₂O₃、TiO₂、ITO中的一种或多种；和/或，所述介质层的厚度为50～300nm。

3.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述步骤S3具体为：

将含有氟离子和铵根离子的溶液、含有金属离子的硝酸盐溶液、及去离子水混合得到混合溶液；

将沉积有介质层的单晶硅片放入混合溶液中，在70～90℃水浴下反应20～40min，在介质层表面均匀沉积一层金属纳米颗粒。

4.根据权利要求3所述的制备方法，其特征在于，所述金属纳米颗粒的平均尺寸范围为5～10nm，平均间距为10～50nm。

5.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述步骤S4具体为：

将沉积有金属纳米颗粒的单晶硅片在空气气氛中进行退火，起始为室温，以2～4℃/min升至200℃后保持10～30min，再自然降温至室温。

6.根据权利要求5所述的制备方法，其特征在于，所述金属掩膜颗粒的平均尺寸范围为50～100nm，平均间距为100～500nm。

7.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述步骤S5具体为：

将单晶硅片放入容性耦合等离子体发生装置中，并抽真空；

以金属掩膜颗粒作为掩膜，对单晶硅片表面的介质层进行等离子体刻蚀，放电气体为Ar和SF₆，Ar和SF₆的流量比为2:3～4:1，反应压强为1～5Pa，射频频率为13.56～40.68MHz，射频功率为80～100W，偏压为-300～-200V，放电时间为1～5min。

8.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述步骤S6具体为：

将等离子体刻蚀后的单晶硅片放入硝酸与去离子水的混合溶液中进行超声反应，去除介质层表面残留的金属掩膜颗粒。

9.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述步骤S1还包括：

将具有正金字塔结构绒面的单晶硅片进行磷扩散制备PN结；

刻蚀去除边缘区域和/或背面PSG层。

10.一种晶硅太阳能电池的制备方法，其特征在于，所述晶硅太阳能电池的制备方法包括：

对采用如权利要求1～9任一项所述的制备方法制备的具有全角度陷光绒面的单晶硅片进行加工。