[发明专利]双面钝化太阳能电池的制作方法

说明书

技术领域

本发明涉及太阳能电池领域，具体涉及一种双面钝化太阳能电池的制作方法。

背景技术

太阳能电池又称为“太阳能芯片”或“光电池”，是一种利用太阳光直接发电的光电半导体薄片。它只要被光照到，瞬间就可输出电压及在有回路的情况下产生电流。高效太阳电池发展的重要方向是采用钝化的方式。正面的钝化为采用PECVD的方式制作H掺杂氮化硅层钝化表面悬挂键；背面钝化采用铝重掺杂形成铝背场或采用原子层沉积氧化铝层形成场钝化。这两种方式可以对目前的硅片起到很好的钝化效果，但是还存在一些缺点：

1)正面的H掺杂浓度不高，钝化效果不佳；

2)铝重掺杂破坏晶硅，钝化效果大打折扣；

3)氧化铝层场钝化效果很好，开压还有提升的空间

为了改善以上三点，需要开发新的增强钝化效果的方法。

发明内容

本发明的目的在提供一种钝化效果好的双面钝化太阳能电池的制作方法。

为达到上述目的，本发明的技术方案如下：一种双面钝化太阳能电池的制作方法，其中，包括以下步骤：

A、正面钝化

1)采用PECVD将太阳能电池的正面沉积20～500nm厚度的N型α-Si薄层；

2)采用PECVD在所述N型α-Si薄层的表面沉积1～10nm厚度的SiO_x薄层；

3)采用PECVD沉积70～120nm厚度的SiN_x薄层；

B、背面钝化

1)采用PECVD沉积20～500nm厚度的P型α-Si薄层；

2)采用原子层沉积法在所述P型α-Si薄层上沉积10～300nm厚度的Al₂O₃薄层；

3)采用PECVD沉积30～120nm的SiN_x薄层；

C、金属电极的制作

1)在太阳能电池的背面印刷穿透性背电极浆料，背电极浆料形成栅线图形的图案，然后烘干，所述背电极浆料为银浆或其他浆料；然后印刷背电场浆料，烘干，所述背电场浆料为铝浆；

2)在太阳能电池的正面印刷正电极浆料，所述正电极浆料为正银浆料；

3)进行烧结处理，烧结后，正电极浆料至少与N型α-Si薄层接触，背电极浆料至少与P型α-Si薄层接触。

本文所述的原子层沉积法是指一种可以将物质以单原子膜形式一层一层的镀在基底表面的方法。所述PID为电势诱发衰减效应。

采用上述方案，在烧结过程中，背电极浆料可以穿透SiNx与Al2O3层甚至P型α-Si薄层，直接接触到P型α-Si薄层甚至Si基底。背电极浆料为铝浆或银浆或两者的混合，其具有良好的导电性和附着性强的特点，可以辅助导电，加强导电的效果。正电极浆料可以腐蚀SiNx层，直接接触到N型α-Si薄层甚至Si基底，具有良好的接触性能和导电性能。与传统的钝化方法相比，本方案正面采用N型α-Si薄层与SiOx薄层结合的方式增强钝化效果，背面采用P型α-Si薄层和Al₂O₃结合的方式增强钝化效果；N型α-Si薄层与P型α-Si薄层均可以更好的提升开压，提供更好的导电性能；SiOx薄层可以提供更好的抗PID性能。

进一步地，A步骤中，作为优选举例：所述N型α-Si薄层的厚度为120nm，所述SiOx薄层的厚度为4nm，所述SiNx薄层的厚度为85nm。大量的试验证明，此厚度的钝化层具有的抗PID性能好，性价比高。

进一步地，B步骤中，作为优选举例：所述P型α-Si薄层的厚度为50nm，所述Al₂O₃的厚度为150nm，所述SiN_x薄层的厚度为80nm。大量的试验证明，此厚度的钝化效果较好。

进一步地，C步骤中，所述正银浆料能印刷小于70nm的线宽，所述背电极浆料具有穿透性，可以腐蚀氮化硅和氧化铝。正银浆料可选用常规主流正银浆料如杜邦17F、杜邦18A、贺利氏9621B、三星8700等，的背电极浆料具有穿透性，可以腐蚀氮化硅和氧化铝，背电场浆料为常规主流铝浆，如儒兴8252C2等。

具体实施方式

下面通过具体实施方式对本发明作进一步详细的说明：

实施例1：

本方案提供一种双面钝化太阳能电池的制作方法，包括以下步骤：

A、正面钝化

1)采用PECVD将太阳能电池的正面沉积120nm厚度的N型α-Si薄层；