[发明专利]一种背接触异质结太阳能电池及其制造方法在审
申请号: | 201810552207.8 | 申请日: | 2018-05-31 |
公开(公告)号: | CN110634971A | 公开(公告)日: | 2019-12-31 |
发明(设计)人: | 曾清华;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: | H01L31/0236 | 分类号: | H01L31/0236;H01L31/075;H01L31/20 |
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地址: | 362000 福建省泉州市*** | 国省代码: | 福建;35 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 本征非晶硅层 透明导电膜层 硅片背面 铜种子层 线电极 铜栅 金字塔 绝缘层 异质结太阳能电池 电池 电池片效率 短路电流 工艺窗口 硅片正面 开路电压 背接触 交叠区 绝缘槽 增透层 量产 制造 | ||
1.一种背接触异质结太阳能电池,其特征在于:包括N型单晶硅片,依次设在硅片正面金字塔绒面上的第二本征非晶硅层、第一N型非晶硅层、一层增透层,依次设在硅片背面P区表面的第一本征非晶硅层、P型非晶硅层、第二透明导电膜层、铜种子层、铜栅线电极,依次设在硅片背面N区金字塔绒面上的第三本征非晶硅层、第二N型非晶硅层、第一透明导电膜层、第二透明导电膜层、铜种子层、铜栅线电极,依次设在硅片背面N/P交叠区表面的第一本征非晶硅层、P型非晶硅层、绝缘层、第三本征非晶硅层、第二N型非晶硅层、第一透明导电膜层、第二透明导电膜层、铜种子层及绝缘槽。
2.根据权利要求1所述一种背接触异质结太阳能电池,其特征在于:所述第一本征非晶硅层、P型非晶硅层、第二本征非晶硅层、第一N型非晶硅层、第三本征非晶硅层、第二N型非晶硅层厚度为1~15nm,所述非晶硅层通过PECVD沉积形成。
3.根据权利要求1所述一种背接触异质结太阳能电池,其特征在于:所述增透层为氮化硅、氮氧化硅、氟化镁、ITO、氧化硅、氧化铝、氧化锌中的至少一种,厚度为40~200nm,宽度为0.02~0.2mm,所述增透层通过PECVD或PVD沉积形成。
4.根据权利要求1所述一种背接触异质结太阳能电池,其特征在于:所述绝缘层为氮化硅、氮氧化硅、氧化硅、非晶硅中的至少一种,厚度为40~200nm,所述绝缘层通过PECVD或PVD沉积形成。
5.根据权利要求1所述一种背接触异质结太阳能电池,其特征在于:所述第一透明导电膜层、第二透明导电膜层为金属氧化物,所述金属氧化物为氧化铟锡薄膜、掺铝氧化锌、掺钨氧化铟薄膜中的一种,厚度为10~200nm,所述金属氧化物通过PVD沉积。
6.根据权利要求1所述一种背接触异质结太阳能电池,其特征在于:所述铜栅线电极包含铜栅线层和铜栅线保护层,所述铜栅线保护层为锡层,所述铜栅线电极宽度为10-150um,厚度为5-50um。
7.一种背接触异质结太阳能电池的制造方法,其特征在于:所述制作方法包括如下步骤:
提供抛光清洗干净的N型硅片;
在所述硅片的背面依次镀第一本征非晶硅层、P型非晶硅层、一层绝缘层;
在所述硅片的背面P区印刷一层保护油墨;
经过腐蚀溶液腐蚀,腐蚀去除保护油墨区域外的绝缘层、P型非晶硅层、第一本征非晶硅层;
去除保护油墨之后经过制绒清洗,在P区外形成金字塔绒面;
在所述硅片的正面依次镀第二本征非晶硅层、第一N型非晶硅层、一层增透层;
在所述硅片的背面依次镀第三本征非晶硅层、第二N型非晶硅层、第一透明导电膜层;
在所述硅片的背面绝缘层局部区域印刷第一蚀刻油墨,反应后经过清洗去除印刷区域的第一透明导电膜层、第二N型非晶硅层、第三本征非晶硅层、绝缘层;
在所述硅片的背面依次镀第二透明导电膜层、铜种子层;
在所述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铜种子层、第二透明导电膜层、第一透明导电膜层;
在所述硅片的背面印刷一层耐电镀油墨形成栅线图案;
在所述硅片的背面栅线图案区域电镀铜,形成铜栅线电极;
通过去膜溶液,去除硅片背面的耐电镀油墨及铜种子层。
8.根据权利要求7所述一种背接触异质结太阳能电池制作方法,其特征在于:所述保护油墨印刷宽度为0.3~0.9mm,固化温度为100~220℃,固化时间为5~60分钟,所述保护油墨耐HF、HNO3、H2O2,所述腐蚀溶液为HF、HNO3、H2O2中的至少一种,腐蚀反应时间为1~20分钟,去除保护油墨采用碱液去除。
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