[发明专利]一种简化的N型IBC电池结构及其制备方法在审
申请号: | 201610152527.5 | 申请日: | 2016-03-17 |
公开(公告)号: | CN105576048A | 公开(公告)日: | 2016-05-11 |
发明(设计)人: | 董鹏;郭辉;屈小勇;张玉明 | 申请(专利权)人: | 西安电子科技大学;中电投西安太阳能电力有限公司 |
主分类号: | H01L31/0216 | 分类号: | H01L31/0216;H01L31/042;H01L31/18 |
代理公司: | 陕西电子工业专利中心 61205 | 代理人: | 王品华;朱红星 |
地址: | 710071*** | 国省代码: | 陕西;61 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 一种 简化 ibc 电池 结构 及其 制备 方法 | ||
1.一种简化的N型IBC电池,包括减反层、N型硅片基体、钝化层、掺杂层及金属电 极,其特征在于:
所述减反层,设在N型硅片基体的正面;
所述掺杂层,采用由n+掺杂层和p+掺杂层构成的硅掺杂层,该n+掺杂层和p+掺杂 层平行交错设在N型硅片基体的背面;
所述钝化层,设在n+掺杂层和p+掺杂层背面;
所述电极,设在钝化层背面,负电极从n+掺杂层引出,正电极从p+掺杂层上引出。
2.根据权利要求1所述的N型IBC电池,其特征在于,减反层采用SiNx膜或SiO2/Si3N4叠层膜。
3.一种简化的IBC电池结构的制备方法,其包括如下步骤:
(1)将N型硅片置于质量分数为1%~3%的NaOH溶液中反应20~30min,进行双面制绒 并对硅背面抛光;
(2)在硅片背面丝网印刷宽度为50μm~1.5mm的硼源和宽度为30μm~1.5mm的磷源;
(3)在印有硼源和磷源的硅片表面淀积一层厚度为75nm~200nm、折射率为1.8~2.5 的SiNx掩膜,覆盖硼源和磷源;
(4)将硅片置于扩散炉中,在温度800℃~1000℃环境下扩散40分钟~90分钟,使印 刷在硅片背面的硼源和磷源向硅中扩散,形成n+和p+掺杂层,其中n+掺杂层的扩散方 块电阻为15~60ohm/□,p+掺杂层的扩散方块电阻为20~80ohm/□;
(5)采用PECVD在硅片正面沉积厚度为60nm~100nm,折射率为1.8~2.3的SiNx膜作为 减反膜;
(6)在SiNx掩模的背面采用铝浆进行丝网印刷形成电极图形,再在750℃~850℃进 行高温烧结,形成宽度为40μm~80μm的负电极电极和宽度为40μm~1mm的正电极, 完成N型IBC电池的制作。
4.根据权利要求3中所述的制备方法,其中步骤(7)中铝浆,采用烧穿型浆料, 在高温条件下,铝浆穿透SiNx掩模层与n+掺杂层和p+掺杂层形成接触,铝浆厚度为 1μm~4μm。
5.一种简化的IBC电池结构的制备方法,其包括如下步骤:
1)N型硅片双面制绒:将N型硅片置于质量分数为1%~3%的KOH溶液中反应20~30min, 进行双面制绒并对硅背面抛光;
2)在硅片背面丝网印刷硼源和磷源,硼源印刷宽度为50μm~1.5mm、磷源印刷宽度 为30μm~1.5mm;
3)在印有硼源和磷源的硅片表面淀积一层厚度为75nm~200nm、折射率为1.8~2.5 的SiNx掩膜,覆盖硼源和磷源;
4)将硅片置于扩散炉中,在温度800℃~1000℃环境下扩散40分钟~90分钟,使印刷 在硅片背面的硼源和磷源向硅中扩散,形成n+和p+掺杂层,其中n+掺杂层的扩散方块 电阻为15~60ohm/□,p+掺杂层的扩散方块电阻为20~80ohm/□;
5)采用PECVD在硅片正面沉积SiO2/Si3N4叠层膜作为减反层,其中SiO2膜厚度为 10nm~30nm,折射率为1.4~1.7,Si3N4膜的厚度为50nm~70nm,折射率为1.8~2.2;
6)在SiNx掩模的背面用银浆进行丝网印刷形成电极图形,再在750℃~850℃进行 高温烧结形成金属电极,形成宽度为40μm~80μm的负电极电极和宽度为40μm~1mm 的正电极,完成N型IBC电池的制作。
6.根据权利要求5中所述的制备方法,其中步骤(7)中银浆,采用烧穿型浆料, 在高温条件下,银浆穿透SiNx掩模层与n+掺杂层和p+掺杂层形成接触,银浆厚度为 50nm~100nm。
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H01L 半导体器件;其他类目中不包括的电固体器件
H01L31-00 对红外辐射、光、较短波长的电磁辐射,或微粒辐射敏感的,并且专门适用于把这样的辐射能转换为电能的,或者专门适用于通过这样的辐射进行电能控制的半导体器件;专门适用于制造或处理这些半导体器件或其部件的方法或
H01L31-02 .零部件
H01L31-0248 .以其半导体本体为特征的
H01L31-04 .用作转换器件的
H01L31-08 .其中的辐射控制通过该器件的电流的,例如光敏电阻器
H01L31-12 .与如在一个共用衬底内或其上形成的,一个或多个电光源,如场致发光光源在结构上相连的,并与其电光源在电气上或光学上相耦合的