[发明专利]一种全铝背发射极N型单晶电池的制作方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种全铝背发射极低成本高效N型单晶电池的制作方法，属于太阳能电池生产制作技术领域。

背景技术

目前，光伏市场一直以P型晶体硅为主力，只有Sunpower、Sanyo等少数公司以N型晶体硅制作太阳电池，尽管如此，Sunpower的IBC(Interdigitated back contacted)电池以及Sanyo的HIT(Heterojunction with intrinsic thinlayer)电池却是目前效率最高的两种太阳电池，转换效率都在20％以上，表明N型太阳电池在低成本高效太阳电池方面具有良好的发展潜力，然而以上两种结构的N型电池需要很高的成本投入，并不适合产业化生产。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种用全铝背与硅片结合形成铝背结为发射极的低成本高效N型单晶电池的制作方法。

为了解决上述技术问题，本发明提供了一种全铝背发射极N型单晶电池的制作方法，其特征在于，具体步骤包括：

步骤1：在N型单晶硅片的正面制绒，使用磷扩散，刻蚀清洗，镀减反膜；

步骤2：在N型单晶硅片的背面印刷全铝背场并烘干；

步骤3：在N型单晶硅片的正面印刷主副栅线电极银浆并烧结；

步骤4：在全铝背场上印刷导电银浆作为电极并烘干。

优选地，所述步骤2中采用钢片网板和钢制刮刀印刷全铝背场。

优选地，所述的步骤4中导电银浆为低温导电银浆。

优选地，所述的步骤1中所述的镀减反膜为使用管式PECVD镀氮化硅减反膜。

本发明的工艺流程在印刷之前与传统太阳能电池线是完全一样的，在丝网印刷时首先印刷全铝背场，再印刷正面电极，最后在全铝背上印刷背面电极，与传统的印刷流程(先印刷背电极再印刷铝背场最后印刷正面电极)不同，但也只需要更改印刷顺序不需要改进设备。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

1、本发明实现了在传统P型电池生产线上生产N型单晶电池，避免了整线设备二次巨额投入、扩散工艺改变等问题，降低N型电池的直接制造成本，降低了N型单晶批量化生产的入门条件，避免了高成本设备投入、扩散工艺改变等问题，降低N型电池的制造成本，配合全铝背结构工艺，提高了其转换效率。

2、本发明采用了在N型单晶硅片的背面印刷全铝背场的技术手段，可以有效的增大铝背结的面积，提高转换效率。采用本发明提供的方法生产的太阳能电池其转换效率可以达到18％以上。

3、本发明采用首先印刷全铝背场，再印刷正面电极，最后在全铝背上印刷背面电极的印刷顺序，实现全铝背印刷，增加铝背面积，提高转换效率。

4、本发明采用低温银浆作背极，代替传统的背银浆料，保证组件的可焊接性。

5、本发明采用了钢片网板代替传统的丝网网版，保证电极厚度以及厚度的一致性。

6、本发明采用适用于钢片网板印刷的钢质刮刀，代替传统的橡胶刮刀，保证印刷的稳定性。

具体实施方式

下面结合具体实施例，进一步阐述本发明。应理解，这些实施例仅用于说明本发明而不用于限制本发明的范围。此外应理解，在阅读了本发明讲授的内容之后，本领域技术人员可以对本发明作各种改动或修改，这些等价形式同样落于本申请所附权利要求书所限定的范围。

实施例

一种全铝背发射极N型单晶电池的制作方法，具体步骤为：

步骤1.1：取N型125型单晶硅片若干，在N型单晶硅片的正面制绒，制绒液由氢氧化钠5wt％、制绒辅助剂(单晶硅太阳电池制绒辅助品TS41)1％以及余量的水组成，减薄量0.35g，金字塔大小在3um；

步骤1.2：在N型单晶硅片的正面使用三氯氧磷进行磷扩散，方阻60±5Ω；

步骤1.3：在N型单晶硅片的背面使用湿法刻蚀机进行刻蚀清洗，以做背面抛光处理并去除边缘P-N结，减薄量0.1-0.2g；

步骤1.4：在N型单晶硅片的正面使用管式PECVD镀氮化硅减反膜，膜厚80±5um，折射率2.05±0.05；

步骤2：在硅片背面采用采用钢片网板和钢制刮刀印刷全铝背场并烘干，全铝背场的湿重0.9±0.05g，烘干温度200-250℃，烘干时间为1min；