[发明专利]一种抗LID黑硅太阳能高效电池及其生产方法

权利要求书

1.一种抗LID黑硅太阳能高效电池，包括正、负电极和铝背场，还包括P型硅片衬底和依次位于P型硅片衬底上的PN结、SiO₂氧化膜、SiNx薄膜，所述PN结厚度均匀，所述SiNx薄膜包覆在SiO₂氧化膜表面；

所述P型硅片衬底一端平整，另一端呈陷光结构，在其陷光结构端端面为PN结；所述PN结外侧、P型硅片衬底陷光结构端外层为SiO₂氧化膜；所述SiNx薄膜一端平整，另一端与所述P型硅片衬底陷光结构端形成吻合设置；

其特征在于：所述陷光结构呈锯齿形状，且所述锯齿形状的相对远离所述P型硅片衬底平整的一端为所述锯齿形状的齿尖部，所述锯齿形状的相对靠近所述P型硅片衬底平整的一端为所述锯齿形状的齿根部，所述SiO₂氧化膜设置于所述PN结和所述SiNx薄膜之间，且所述SiO₂氧化膜与所述PN结、所述SiO₂氧化膜与所述SiNx薄膜在靠近所述齿尖部的位置接触，所述SiO₂氧化膜与所述PN结为圆角接触，所述SiO₂氧化膜与所述SiNx薄膜为钝角接触。

2.根据权利要求1所述的一种抗LID黑硅太阳能高效电池，其特征在于：所述P型硅片衬底纯度大于99.9999%。

3.根据权利要求1所述的一种抗LID黑硅太阳能高效电池，其特征在于：所述PN结深为0.1~10μm。

4.根据权利要求1所述的一种抗LID黑硅太阳能高效电池，其特征在于：所述SiNx薄膜厚度为50~150nm。

5.一种如权利要求1所述的抗LID黑硅太阳能高效电池的生产方法，其特征在于：包括如下步骤：

（1）高陷光纳米柱的制作，对P型硅片进行RIE法或MCCE法处理制备高陷光纳米柱；

（2）第一次扩散，将硅片置于扩散炉中，在保护气体N₂、O₂气氛下采用通入磷源工艺进行扩散；

（3）去除边结和磷硅玻璃层；

（4）第二次扩散，在扩散炉中，利用O₂作为扩散源，在保护气体N₂气氛下进行扩散；

（5）利用PEVCD设备对硅片进行SiNx表面钝化和减反薄膜沉积；

（6）制备电池负电极、正电极和铝背场，完成抗LID黑硅太阳能电池制备。

6.根据权利要求5所述的一种抗LID黑硅太阳能高效电池的生产方法，其特征在于：所述步骤（2）中气体扩散温度为810~860℃。

7.根据权利要求5所述的一种抗LID黑硅太阳能高效电池的生产方法，其特征在于：所述步骤（3）中采用湿法刻蚀工艺去除边结和磷硅玻璃层，依次经过混酸刻蚀槽、背面抛光、稀释的氢氟酸、去离子水清洗处理，其中酸液浓度和碱液浓度保持不变。

8.根据权利要求5所述的一种抗LID黑硅太阳能高效电池的生产方法，其特征在于：所述步骤（4）中气体扩散温度为600~800℃。