[发明专利]一种异质结太阳能电池边缘绝缘方法

说明书

技术领域

本发明涉及太阳能电池技术领域，尤其涉及一种异质结太阳能电池边缘绝缘方法。

背景技术

太阳能电池是一种能将太阳能转换成电能的半导体器件，在光照条件下太阳能电池内部会产生光生电流，通过电极将电能输出。近年来，太阳能电池生产技术不断进步，生产成本不断降低，转换效率不断提高，光伏发电的应用日益广泛并成为电力供应的重要能源，其中异质结太阳能电池就是一种新型高效的电池技术。

由于异质结太阳能电池在溅射沉积导电薄膜时，很容易出现绕镀的现象，会覆盖N型硅片的边缘导致异质结短路，导致电池片并联电阻减小，电池效率降低。因此，一般采用在导电膜层沉积过程中对硅片四周进行压框，且压框宽度一般大于1.5mm，以确保导电薄膜沉积过程中不会绕镀到电池四周边缘造成短路。

然而压框操作严重阻碍了导电薄膜溅射沉积的自动化生产，且压框的宽度，也严重影响了电池双面透明导电薄膜面积，减少了太阳能电池一面的吸光面积和另一面的导电面积，从而降低了电池的短路电流及填充因子，进而降低电池转换效率。

发明内容

针对上述问题，本发明提供了一种异质结太阳能电池边缘绝缘方法，解决了溅射沉积导电薄膜时，很容易出现绕镀的现象。

为解决上述技术问题，本发明所采用的技术方案是：一种异质结太阳能电池边缘绝缘方法，其特征在于，包括如下步骤：将N型硅片的两面制绒形成金字塔绒面；在制绒后的N型硅片的一面沉积第一本征层和N型非晶硅薄膜层，另一面上沉积第二本征层和P型非晶硅薄膜层；在N型非晶硅薄膜层和P型非晶硅薄膜层上溅射导电膜层；在导电膜层上形成金属栅线电极；在N型硅片背光面P面或受光面N面的四周边缘印刷蚀刻膏；烘烤印刷蚀刻膏的N型硅片，去除硅片四周边缘导电膜层及蚀刻膏。

进一步的，所述导电膜层通过磁控溅射沉积；所述导电膜层为透明导电膜层或透明导电膜和金属膜层的复合导电膜层。

进一步的，所述透明导电膜层包括氧化铟锡薄膜、掺铝氧化锌薄膜、掺硼氧化锌、掺氟氧化锡、或掺钨氧化铟薄膜中的至少一种；所述金属膜层为Ag、Cu、Ni、Ti、TiN、Sn或NiCr中的至少一种。

进一步的，所述步骤在制绒后的N型硅片的一面沉积第一本征层和N型非晶硅薄膜层，另一面上沉积第二本征层和P型非晶硅薄膜层包括：先沉积第一本征层和第二本征层，再沉积N型非晶硅薄膜层、P型非晶硅薄膜层或者先沉积N型硅片两面的第一本征层和第二本征层，再沉积P型非晶硅薄膜层、N型非晶硅薄膜层。

进一步的，所述步骤在制绒后的N型硅片的一面沉积第一本征层和N型非晶硅薄膜层，另一面上沉积第二本征层和P型非晶硅薄膜层还包括：先沉积第一本征层和N型非晶硅薄膜层，再沉积第二本征层和P型非晶硅薄膜层或者先沉积第二本征层和P型非晶硅薄膜层，再沉积第一本征层和N型非晶硅薄膜层。

进一步的，所述步骤在制绒后的N型硅片的一面沉积第一本征层和N型非晶硅薄膜层，另一面沉积第二本征层和P型非晶硅薄膜层包括如下步骤：在150-220℃温度条件下，将N型硅片放置反应腔中，往反应腔中通入SiH₄和H₂的混合气体，通过等离子体增强化学气相沉积的方法在N型硅片的一面沉积形成第一本征层，将形成第一本征层的N型硅片放入掺杂腔内，往掺杂腔中通入SiH₄、H₂以及含掺杂剂P的气体，在第一本征层上沉积N型非晶硅薄膜层；然后再次将形成第一本征层和N型非晶硅薄膜层的N型硅片放入反应腔内，往掺杂腔中通入SiH₄、H₂的混合气体，在N型硅片的背面形成第二本征层，将形成第二本征层的N型硅片放入掺杂腔内，往掺杂腔中通入SiH₄、H₂，并且同步通入含掺杂剂B的气体，在第二本征层上形成P型非晶硅薄膜层；所述SiH₄的含量为10％至50％、H₂的含量为5％至20％。

进一步的，所述在N型硅片背光面P面或受光面N面的四周边缘印刷蚀刻膏为在N型非晶硅薄膜层和P型非晶硅薄膜层上溅射导电膜层后进行或在导电膜层上形成金属栅线电极后进行。

进一步的，所述金字塔绒面宽度为2-7um,高度为2-5um、所述第一本征层厚度为4-10nm、N型非晶硅薄膜层厚度为4-10nm、第二本征层厚度为4-10nm、P型非晶硅薄膜层厚度为4-10nm。

进一步的，所述步骤在N型硅片四周边缘印刷蚀刻膏采用丝网印刷或移印的方式形成。