[发明专利]一种IBC太阳能电池的背面制结方法

说明书

技术领域

本发明属于光伏设备制造技术领域，特别是涉及一种IBC太阳能电池的背面制结方法。

背景技术

N型晶硅太阳能电池避免了P型硅中的B-O缺陷，具有较高的少子寿命，常用于高效晶硅太阳能电池的研发与制造。传统的N型电池由于正面电极形成遮挡，入射光无法完全被电池接收发电，而IBC(Interdigitated Back Contact，叉指式背接触)电池正面无金属栅线，可使光的反射率提升5-7％，因此可获得效率较优的发电效果。美国太阳能电池制造商SunPower凭借其IBC电池技术，使其生产的电池片达到量产晶硅电池片的最高效率，日本Kaneka公司将IBC与HIT电池技术相结合，研制出了效率为26.7％的高效太阳能电池。

现有技术是通过多步掩膜和开槽形成扩散开口，使掺杂源热扩散进入晶硅基体，形成一定图形的背面掺杂，通过控制扩散参数，可得到理想的掺杂浓度和结深，但多步的掩膜和开槽增加了制备成本，生产效率也大大受限。还可以通过离子注入方式以一定的图形形成背面掺杂，然而会造成晶硅基体的结构破坏，造成表面非晶化或引入点缺陷，因此，往往需要特定的退火工艺来消除缺陷，工艺也是比较繁杂。

发明内容

为解决上述问题，本发明提供了一种IBC太阳能电池的背面制结方法，能够在保证制造精度的同时，简化IBC电池的制造工艺，节省制备电池的材料成本和时间成本，避免基体遭到破坏。

本发明提供的一种IBC太阳能电池的背面制结方法，包括：

对硅片进行碱制绒之后，在所述硅片的背面形成图形化的第一电极类型掺杂和第二电极类型掺杂，其中所述第一电极类型和所述第二电极类型相反，所述第一电极类型掺杂和所述第二电极类型掺杂中至少一种采用的是激光掺杂的方式。

优选的，在上述IBC太阳能电池的背面制结方法中，所述在所述硅片的背面形成图形化的第一电极类型掺杂和第二电极类型掺杂包括：

在所述硅片的背面形成掩膜并开孔进行硼扩散；

去除BSG和所述掩膜；

在所述硅片的背面沉积磷源并进行激光掺杂形成图形。

优选的，在上述IBC太阳能电池的背面制结方法中，所述在所述硅片的背面形成图形化的第一电极类型掺杂和第二电极类型掺杂包括：

在所述硅片的背面形成掩膜并开孔进行磷扩散；

去除PSG和所述掩膜；

在所述硅片的背面沉积硼源并进行激光掺杂形成图形。

优选的，在上述IBC太阳能电池的背面制结方法中，所述在所述硅片的背面形成图形化的第一电极类型掺杂和第二电极类型掺杂包括：

在所述硅片的背面沉积硼源并进行激光掺杂形成第一图形；

去除BSG；

在所述硅片的背面沉积磷源并进行激光掺杂形成第二图形；

去除PSG。

优选的，在上述IBC太阳能电池的背面制结方法中，所述激光掺杂的方式为：

利用波长为532nm或355nm、功率为5W至60W、脉冲宽度为5ns至200ns、频率为20kHz至100kHz、点状或条状光斑直径为5μm至400μm的激光照射所述硅片的背面，形成深度范围为0.4μm至2.4μm、方阻为10Ohm/sq至100Ohm/sq的重掺杂背面场区域。

优选的，在上述IBC太阳能电池的背面制结方法中，所述在所述硅片的背面形成掩膜为：

在所述硅片的背面形成厚度为100nm至300nm的SiO₂掩膜或50nm至250nm的SiO_xN_y掩膜或SiN_x掩膜。

优选的，在上述IBC太阳能电池的背面制结方法中，所述开孔为：

利用刻蚀激光在所述掩膜上以150μm至1500μm的间隔刻蚀出宽度范围为120μm至1200μm的沟槽。

优选的，在上述IBC太阳能电池的背面制结方法中，所述在所述硅片的背面沉积磷源为：

以APCVD或印刷的方式在所述硅片的背面沉积磷源。

优选的，在上述IBC太阳能电池的背面制结方法中，所述在所述硅片的背面沉积硼源为：

以APCVD或印刷的方式在所述硅片的背面沉积硼源。

优选的，在上述IBC太阳能电池的背面制结方法中，所述在所述硅片的背面形成图形化的第一电极类型掺杂和第二电极类型掺杂之后，还包括：