[发明专利]一种P型钝化接触太阳能电池片的扩散方法

说明书

本发明提供了一种P型钝化接触太阳能电池片的扩散方法，所述扩散方法包括先后进行的正面磷扩散与背面硼扩散；所述正面磷扩散包括依次进行的扩磷预处理、扩磷前氧化、第一次通磷源、磷推进、第一次扩磷降温、第二次通磷源、第二次扩磷降温、第三次通磷源与扩磷后氧化；所述背面硼扩散包括依次进行的扩硼预处理、扩硼升温、第一次通硼源、第一次硼推进、第一次扩硼降温、第二次通硼源、第二次硼推进、第二次扩硼降温与扩硼后氧化。本发明提供的扩散方法实现了硅片中较为均匀的方阻分布，进一步减少了硅片表面的“死层”，降低了少子的复合损失，从而延长了少子的寿命。

技术领域

本发明属于太阳能电池技术领域，涉及一种钝化接触太阳能电池片，尤其涉及一种P型钝化接触太阳能电池片的扩散方法。

背景技术

随着太阳能电池的不断进步，高效降本已经成为当前太阳能电池产业化发展的重要方向，高效结构设计和提高制造良率是实现这一目标的关键。目前，为了提高电池效率，多种电池结构被开发，如PERC、HIT、IBC及TOPCon等，其中TOPCon电池即钝化接触电池，其结构是在硅表面制备一层超薄氧化硅层和高掺杂的多晶硅层，利用氧化硅的化学钝化和多晶硅层的场钝化作用可以显著降低硅表面的少子复合速率，同时高掺杂的多晶硅层可以显著改善多子的导电性能，有利于提高电池的开路电压和填充系数。

对于P型钝化接触电池，经制绒后进行磷扩散形成正面发射极，后道工序需在背面制备隧穿氧化层及多晶硅薄膜，并在多晶硅薄膜层掺杂硼以实现其场钝化作用。由于硼扩散工艺温度较高，导致正面会产生磷的二次扩散，结深增大，方阻降低，正面金属半导体接触变差，从而产生较大的正面接触电阻，最终影响太阳能电池的转换效率。另外，磷扩散方阻的进一步降低，不利用后续工序增加选择性发射极以实现栅线处的重掺杂与栅线间的轻掺杂以进一步提升开压及短路电流。

CN 111029438A公开了一种N型钝化接触太阳能电池的制备方法，依次包括对N型晶体硅基体进行双面抛光、背面依次生长隧穿氧化层与本征非晶硅层、本征非晶硅层掺杂处理、背面沉积氮化硅薄膜、对前表面进行制绒、硼扩散、去除正面及绕扩到背面的硼硅玻璃层、正面制备钝化减反膜、背面印刷银浆及正面印刷银铝浆与烧结等步骤，以完成N型钝化接触太阳能电池的制备。然而所述制备方法并不适用于P型钝化接触太阳能电池，应用范围有限。

CN 106856215A公开了一种太阳能电池片扩散方法，包括对太阳能电池片依次进行中低温进舟处理、中低温稳定处理、中低温沉积处理、边升温边推进处理、高温沉积处理、高温推进处理、边降温边推进处理、退火吸杂处理与中低温出舟处理。所述发明在现有工艺的基础上将电池转换效率提升了0.05％，延长了高温处理时间并适当升高了扩散温度，缩短了扩散工艺时间，达到了降本增效的目的，然而并未实现硅片中方阻的均匀分布，且少子寿命较短，仍需进一步优化。

由此可见，如何提供一种P型钝化接触太阳能电池片的扩散方法，实现硅片中较为均匀的方阻分布，进一步减少硅片表面的“死层”以降低少子的复合损失，从而延长少子寿命，成为了目前本领域技术人员迫切需要解决的问题。

发明内容

针对现有技术存在的不足，本发明的目的在于提供一种P型钝化接触太阳能电池片的扩散方法，所述扩散方法实现了硅片中较为均匀的方阻分布，进一步减少了硅片表面的“死层”，降低了少子的复合损失，从而延长了少子的寿命。

为达此目的，本发明采用以下技术方案：

本发明提供了一种P型钝化接触太阳能电池片的扩散方法，所述扩散方法包括先后进行的正面磷扩散与背面硼扩散。

所述正面磷扩散包括依次进行的扩磷预处理、扩磷前氧化、第一次通磷源、磷推进、第一次扩磷降温、第二次通磷源、第二次扩磷降温、第三次通磷源与扩磷后氧化。

所述背面硼扩散包括依次进行的扩硼预处理、扩硼升温、第一次通硼源、第一次硼推进、第一次扩硼降温、第二次通硼源、第二次硼推进、第二次扩硼降温与扩硼后氧化。