[发明专利]管式PERC双面太阳能电池及其制备方法和专用设备

权利要求书

1.一种管式PERC双面太阳能电池，其特征在于，包括背银主栅、铝栅线、背面复合膜、P型硅、N型发射极、正面钝化膜和正银电极；所述背面复合膜、P型硅、N型发射极、正面钝化膜和正银电极从下至上依次层叠连接；

所述背面复合膜包括三氧化二铝膜、二氧化硅膜、氮氧化硅膜和氮化硅膜中的一种或多种，且采用管式PECVD设备在硅片背面沉积而成，所述管式PECVD设备设有硅烷、氨气、三甲基铝、笑气四条气体管路，所述四条气体管路单独或组合作用，用于形成所述三氧化二铝膜、二氧化硅膜、氮氧化硅膜、氮化硅膜；所述管式PECVD设备装卸硅片的器具为石墨舟；所述背面复合膜再经过激光开槽后形成30-500个平行设置的激光开槽区，每个激光开槽区内设置至少1组激光开槽单元，所述铝栅线通过激光开槽区与P型硅相连；所述铝栅线与背银主栅垂直连接；

所述石墨舟的卡点槽的深度为0.6-0.8mm，卡点底座的直径为6-15mm，卡点帽的斜面角度为35-45度，卡点帽的厚度为1-1.3mm。

2.如权利要求1所述管式PERC双面太阳能电池，其特征在于，电池背面形成3-5个卡点印。

3.如权利要求1或2所述管式PERC双面太阳能电池，其特征在于，所述背面复合膜的底层为三氧化二铝膜，外层由二氧化硅膜、氮氧化硅膜和氮化硅膜的一种或多种组成。

4.如权利要求1或2所述管式PERC双面太阳能电池，其特征在于，所述背面复合膜的底层为二氧化硅膜，第二层为三氧化二铝膜，外层由二氧化硅膜、氮氧化硅膜和氮化硅膜的一种或多种组成。

5.如权利要求1所述管式PERC双面太阳能电池，其特征在于，所述三氧化二铝膜的厚度为5-15nm，所述氮化硅膜的厚度为50-150nm，所述氮氧化硅膜的厚度为5-20nm，所述二氧化硅膜的厚度为1-10nm。

6.一种如权利要求1-5任一项所述管式PERC双面太阳能电池的制备方法，其特征在于，包括：

(1)在硅片正面和背面形成绒面，所述硅片为P型硅；

(2)在硅片正面进行扩散，形成N型发射极；

(3)去除扩散过程形成的磷硅玻璃和周边PN结，并对硅片背面进行抛光,背刻蚀深度为3-6微米；

(4)对硅片进行退火，退火温度为600-820度，氮气流量为1-15L/min，氧气流量为0.1-6L/min；

(5)采用管式PECVD设备在硅片背面沉积背面复合膜，包括：

采用TMA与N₂O沉积三氧化二铝膜，TMA的气体流量为250-500sccm，TMA与N₂O的比例为1/15-25，等离子功率为2000-5000w；

采用硅烷、氨气和笑气沉积氮氧化硅膜，硅烷的气体流量为50-200sccm，硅烷与笑气的比例为1/10-80，氨气的流量为0.1-5slm，等离子功率为4000-6000w；

采用硅烷和氨气沉积氮化硅膜，硅烷的气体流量为500-1000sccm，硅烷与氨气的比例为1/6-15，氮化硅的沉积温度为390-410℃，时间为100-400s，等离子功率为10000-13000w；

采用笑气沉积二氧化硅膜，笑气的流量为0.1-5slm，等离子功率为2000-5000w；

所述管式PECVD设备设有硅烷、氨气、三甲基铝、笑气四条气体管路，所述管式PECVD设备装卸硅片的器具为石墨舟，石墨舟的卡点槽的深度为0.6-0.8mm，卡点底座的直径为6-15mm，卡点帽的斜面角度为35-45度，卡点帽的厚度为1-1.3mm；

(6)在硅片正面沉积钝化膜；

(7)对硅片背面复合膜上进行激光开槽；

其中，激光波长为532nm，激光功率为14w以上，激光划线速度在12m/s以上，频率500KHZ以上；

(8)在硅片背面印刷背银主栅浆料，烘干；

(9)在激光开槽区上印刷铝浆，使之与背银主栅浆料垂直连接；

(10)在硅片正面印刷正银电极浆料；

(11)对硅片进行高温烧结，形成背银主栅、铝栅线和正银电极；

(12)对硅片进行抗LID退火，制得管式PERC双面太阳能电池成品。