[发明专利]一种太阳能电池的制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及太阳能电池领域，特别是涉及一种太阳能电池的制备方法。

背景技术

高效太阳能电池越来越受到研究人员的青睐，部分高效电池的制备是采用N型和P型掺杂区交叉分布的结构来实现更高的电池转化效率，如IBC电池等。但高质量的N型和P型掺杂区交叉分布的结构的太阳能电池的制备难度大，工艺复杂。

在实际制备N型和P型掺杂区交叉分布的结构过程中，需要经过多次掩膜、清洗和高温过程。也可以先通过热氧氧化，在本征多硅层注入高计量的B离子和P离子，实现N掺杂和P掺杂。但离子注入法产生的晶格损伤不易消除，且生产成本高。

发明内容

本发明的目的是提供一种太阳能电池的制备方法，解决了具有N型和P型掺杂区交叉分布的结构的太阳能电池的制备工艺复杂，制备成本高的问题。

为解决上述技术问题，本发明提供一种太阳能电池的制备方法，包括：

对制绒后的单晶硅片进行氧化，在所述单晶硅片表面生成SiO₂膜，并在所述SiO₂膜的表面镀一层硅膜；在所述硅膜表面沉积PSG，并除去所述硅膜表面预设区域内的所述PSG；在所述预设区域内沉积BSG，在所述硅膜的表面形成所述PSG和所述BSG相间的区域；以所述PSG和所述BSG作为P源和B源的扩散推进，获得N型掺杂层和P型掺杂层交替分布的太阳能电池。

其中，所述在所述SiO₂膜表面镀一层硅膜包括：

在所述SiO₂膜的表面镀本征微纳米硅膜。

其中，所述在所述SiO₂膜的表面镀本征微纳米硅膜包括：

在290℃-310℃温度下，在SiH₄的气体氛围中，通过LPCVD沉积在所述SiO₂膜表面生成45nm-55nm厚的本征微纳米硅膜。

其中，所述在所述单晶硅片表面生成SiO₂膜包括：

在70℃-80℃的温度下，通过化学混合液在所述单晶硅片表面生成3nm-5nm厚的所述SiO₂膜，其中，所述化学混合液为HCl、H₂O₂和H₂O的混合液，且HCl：H₂O₂：H₂O的体积比为1：(0.5-1.5)：(4.5-5.5)。

其中，所述在所述硅膜表面沉积PSG包括：

在240℃-260℃的温度下，在POCl₃、SiH₄和O₂的第一混合气体氛围中，通过APCVD在所述硅膜表面沉积PSG，沉积时间持续25min-35min，其中，POCl₃占所述第一混合气体总体积的4％-6％。

其中，所述除去所述硅膜表面的预设区域内的所述PSG包括：

通过激光在所述预设区域内进行激光开模，除去所述预设区域内的所述PSG。

其中，所述在所述预设区域内沉积BSG包括：

在240℃-260℃的温度下，在B₂H₆、SiH₄和O₂的第二混合气体氛围中，通过APCVD在所述预设区域内沉积BSG，沉积时间持续25min-35min，其中，B₂H₆占所述第二混合气体总体积的4％-6％。

其中，所述以所述PSG和所述BSG作为P源和B源的扩散推进，获得N型掺杂层和P型掺杂层交替分布的太阳能电池包括：

在900℃-1000℃的温度下，以所述PSG和所述BSG分别作为P源和B源扩散推进1h-2h。

其中，在以所述PSG和所述BSG作为P源和B源的扩散推进1h-2h之后，还包括：

除去扩散推进后所述PSG和所述BSG在N型掺杂层和P型掺杂层表面的残留物。

本发明所提供的一种太阳能电池的制备方法，通过在单晶硅片上先沉积PSG后，除去需要掺杂B离子的区域的PSG后，再沉积BSG，最终以PSG和BSG分别作为P原子和B原子的掺杂源推进扩散，因为PSG能够隔离P掺杂区的B原子的扩散，所以在扩散推进P原子和B原子时，PSG既作为P的掺杂源又作为B离子的隔离层，对B原子和P原子的扩散起到了掩膜的作用，无需多次掩膜清洗，简化了整个工艺过程。