[发明专利]一种背接触异质结太阳能电池制作方法在审
申请号: | 201810026470.3 | 申请日: | 2018-01-11 |
公开(公告)号: | CN110034208A | 公开(公告)日: | 2019-07-19 |
发明(设计)人: | 张超华;谢志刚;王树林;林朝晖 | 申请(专利权)人: | 福建金石能源有限公司 |
主分类号: | H01L31/18 | 分类号: | H01L31/18 |
代理公司: | 暂无信息 | 代理人: | 暂无信息 |
地址: | 362000 福建省泉州市*** | 国省代码: | 福建;35 |
权利要求书: | 查看更多 | 说明书: | 查看更多 |
摘要: | |||
搜索关键词: | 绝缘层 异质结太阳能电池 本征非晶硅层 透明导电膜层 背接触 硅片 背面 电池 蚀刻 载流子收集 印刷 串联电阻 导电膜层 镀层处理 光刻技术 硅片背面 技术对比 指状交叉 转换效率 工艺流程 增透层 量产 掩膜 油墨 制作 | ||
本发明公开了一种背接触异质结太阳能电池制作方法,所述方法包括在硅片的正面依次镀第一本征非晶硅层、第一N型非晶硅层、一层增透层,硅片的背面依次镀第二本征非晶硅层、第二N型非晶硅层、第一透明导电膜层、一层绝缘层后印刷第一、第二、第三蚀刻油墨反应后再次镀层处理等步骤。本发明采用印刷技术形成指状交叉排列的载流子收集层,与光刻技术和掩膜技术对比,工艺流程大幅减少,更适合于大规模化量产;同时,本发明在硅片背面N型非晶硅表面先镀一层透明导电膜层,之后镀一层绝缘层保护,大幅增加背面N型非晶硅与导电膜层的接触面积,从而大幅降低电池的串联电阻,进而提高了电池的转换效率。
技术领域
本发明涉及太阳能电池技术领域,尤其涉及一种背接触异质结太阳能电池制作方法。
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,太阳能电池发电的应用日益广泛并成为电力供应的重要能源。
高效率太阳能电池是未来产业的趋势,因为高效率太阳能电池不仅仅是提升单位面积的发电瓦数,还可降低成本,也就是可以提升模块发电的附加价值。
其中一种高效率太阳能电池为背接触电池。背接触电池将受光面的电极全部移到背面,使得受光面的面积最大化,从而提高电池的转换效率,具有代表性的为美国的SUNPOWER。
另一种高效率太阳能电池是使用异质结的太阳能电池。异质结太阳能电池一般是在硅晶片上成长非晶硅(a-Si)的钝化层与非晶硅电极,其具有极低的表面复合速率,因此拥有很高的开路电压。
结合上述两项电池的优点,制作成背接触异质结太阳能,把电池电极制作到背面,并使用钝化能力很好的非晶硅层,可以实现更高的转换效率,目前同类型的电池转换效率已经超过26%,远远超过常规的单晶硅电池效率,非常具有市场前景。
然而,背接触异质结太阳能一般采用光刻技术和掩膜技术来获得衬底背面指状交叉排列的载流子收集层,工艺非常复杂,且在N区与P区的交叠区一般采用氮化硅作为绝缘隔离,在氮化硅层下的载流子收集层完全依靠非晶硅薄膜收集载流子,非晶硅薄膜导电性非常差,因此显著的增加了电池的串联电阻,从而降低了到电池的转换效率。
发明内容
针对上述问题,本发明提供了一种背接触异质结太阳能电池制作方法,其制备的太阳能器件的工艺流程简单,且大幅降低了电池的串联电阻,因此非常有利于大规模化量产,同时提升了电池转换效率。
为解决上述技术问题,本发明所采用的技术方案是:一种背接触异质结太阳能电池制作方法,所述方法包括如下步骤:
提供制绒清洗形成绒面的N型硅片;
在硅片的正面依次镀第一本征非晶硅层、第一N型非晶硅层、一层增透层;
在硅片的背面依次镀第二本征非晶硅层、第二N型非晶硅层、第一透明导电膜层、一层绝缘层;
在硅片的背面印刷第一蚀刻油墨,反应后经过清洗去除印刷区域的绝缘层、第一透明导电膜、第二N型非晶硅层、第二本征非晶硅层;
通过清洗溶液清洗后,在硅片背面依次镀第三本征非晶硅层、第一P型非晶硅层;
在硅片的背面绝缘层局部区域印刷第二蚀刻油墨,反应后经过清洗去除印刷区域的第一P型非晶硅层、第三本征非晶硅层、绝缘层;
在硅片的背面镀第二透明导电膜层;
在硅片的背面绝缘层局部区域印刷第三蚀刻油墨,反应后经过清洗去除印刷区域的第二透明导电膜层;
在硅片的背面镀一层种子铜层;
在硅片的背面印刷一层耐电镀油墨形成栅线图案;
该专利技术资料仅供研究查看技术是否侵权等信息,商用须获得专利权人授权。该专利全部权利属于福建金石能源有限公司,未经福建金石能源有限公司许可,擅自商用是侵权行为。如果您想购买此专利、获得商业授权和技术合作,请联系【客服】
本文链接:http://www.vipzhuanli.com/pat/books/201810026470.3/2.html,转载请声明来源钻瓜专利网。
- 同类专利
- 专利分类
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