[发明专利]晶体硅太阳电池背接触电池及其制备方法

权利要求书

1.晶体硅太阳电池背接触电池，其特征在于，包括呈片状的基区（6），基区（6）的一面覆盖有背电场（5），另一面覆盖有发射结区（7），背电场（5）、基区（6）和发射结区（7）即组成基片（11），基片（11）中设置有若干主栅负极（9），主栅负极（9）在横向上组成多条间隔排列的主栅负极排，纵向上组成多条间隔排列的主栅负极列，主栅负极（9）垂直贯穿基片（11），发射结区（7）的背向基区（6）的一面设置多条横向间隔排列的细栅线（2），一条细栅线（2）对应一条主栅负极排，且对应的细栅线（2）连接对应主栅负极排中的所有主栅负极（9），主栅负极（9）与基片（11）之间设置有保护绝缘膜（10），细栅线（2）与发射结区（7）之间设置有减反钝化膜（3），所述的减反钝化膜（3）覆盖发射结区（7），所述的背电场（5）中设置有多条纵向排列的正电极（4），所述的正电极（4）位于两条主栅负极列之间，正电极（4）一面贴合基区（6），另一面露出背电场（5）。

2.根据权利要求1所述的晶体硅太阳电池背接触电池，其特征在于，所述的正电极（4）与背电场（5）之间设置有金属熔融区（8）。

3.根据权利要求1所述的晶体硅太阳电池背接触电池及其制备方法，其特征在于，所述的保护绝缘膜（10）与背电场（5）之间设置有缝隙（12）。

4.晶体硅太阳电池背接触电池的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

A、选取一P型的硅片作为衬底，采用激光在硅片上打出导电孔，导电孔即为主栅负极（9）的预设孔，打完后对硅片进行清洗与制绒，去除硅片表面损伤层和激光作用后的损伤层，降低光生载流子的复合速率，同时在硅片正面形成织构化绒面以降低反射率；

B、在硅片的正面进行扩散制作发射结区，清洗后，在发射结区（7）表面上再沉积一层减反钝化膜（3）；

C、翻转硅片，在电池背面使用掩蔽模具将硅片背面覆盖，掩蔽模具上设置与导电孔一一对应的穿孔，整理掩蔽模具使得导电孔和穿孔对齐，将硅片连同掩蔽模具一起放置到载板上，从上至下依次为掩蔽模具、硅片、载板，传输进入PECVD沉积腔室中，在导电孔和背面生成保护绝缘膜（10），保护导电孔及导电孔在硅片背面周围0.5mm~3.0mm半径范围的区域不导电，即穿孔的孔径比导电孔的孔径大上0.5mm~3.0mm；

D、丝网印刷主栅负极（9），与导电孔圆心相同，覆盖在保护绝缘膜上，主要分布于导电孔内及导电孔在硅片背面周围0.3mm~2.0mm半径范围；

E、在硅片背面丝网印刷背电场（5）和正电极（4），背电场（5）上设置有对应导电孔的通孔，以及安装正电极（4）的开槽，该通孔比导电孔的半径大1.0mm~3.5mm，正电极（4）设于背电场（5）的开槽内，其位于硅片背面的表面，且与背电场（5）连接；

F、翻转硅片，在硅片正面印刷细栅线（2），并使之与导电孔内主栅负极（9）连通；

G、烘干、烧结、退火，即得到晶体硅太阳电池背接触电池。

5.根据权利要求4所述的晶体硅太阳电池背接触电池的制备方法，其特征在于，步骤A中的硅片清洗的方法采用硝酸、氢氟酸和水的混合溶液清洗，混合溶液中按体积比硝酸：氢氟酸：水=2:1:2~5:1:2。

6.根据权利要求4所述的晶体硅太阳电池背接触电池的制备方法，其特征在于，步骤B中在硅片正面进行发射结区（7）的制作方法是采用沉积气态POCl3掺杂扩散，扩散方阻控制在55~85Ω/□，扩散方法为常规的气态源扩散淀积方法。

7.根据权利要求4所述的晶体硅太阳电池背接触电池的制备方法，其特征在于，步骤B中的减反钝化膜（3）为折射率为1.95~2.10、厚度为70~100nm的氮化硅薄膜。