[发明专利]HIT太阳电池的硼掺杂发射极结构与制备方法

权利要求书

1.一种HIT太阳电池的硼掺杂发射极结构，其特征在于，该太阳电池的结构包括：n型硅片，a-Si:H （i）钝化层，透明导电薄膜TCO，若干硼掺杂浓度的发射极，H₂等离子体处理薄膜接触界面形成的富硅层和无主栅结构的银细珊线，该太阳电池的结构是以高光学带隙、低掺硼非晶硅薄膜的折射率、低薄膜界面复合、低薄膜缺陷态密度的阶梯式掺杂发射极结构特征。

2.一种HIT太阳电池硼掺杂发射极制备方法，其特征在于，在HIT电池表面采用本征非晶硅进行表面钝化，通过控制硼掺杂源B₂H₆气体流量，实现发射极掺硼浓度从低到高的阶梯式掺杂工艺，并且在每一步切换气体流量时，采用H₂等离子体处理形成富硅层，进一步降低薄膜接触界面的复合，同时引入CO₂或CH₄气体能够使阶梯式掺硼非晶硅薄膜晶化，生成氢化氧化硅薄膜或a-SiC_x:H薄膜。

3.根据权利要求2所述的HIT太阳电池硼掺杂发射极制备方法，其特征在于，该方法包括：

步骤1）：硅片清洗与制绒：n型硅片，进行前后表面的制绒与RCA清洗；

步骤2）：非晶硅薄膜沉积：清洗后，在该硅片的后表面，采用PECVD沉积该a-Si:H （i）钝化层，磷掺杂源PH₃气体流量，在该硅片前表面a-Si:H （i）层上沉积一层a-Si:H （n）薄膜，在硅片的前表面，采用射频PECVD沉积该a-Si:H （i）钝化层，控制硼掺杂源B₂H₆气体流量，在硅片前表面该a-Si:H （i）层上沉积第一层轻掺杂的a-Si:H （p）薄膜，经过H₂等离子体处理表面；而后沉积第二层中掺杂的a-Si:H （p）薄膜，经过H₂等离子体处理表面；最后沉积第三层重掺杂的a-Si:H （p）薄膜，经过H₂等离子体处理表面；

步骤3）：透明导电膜沉积：反应等离子体沉积RPD沉积ITO薄膜；对ITO薄膜进行分析，掺杂元素会随着ITO薄膜的沉积，会继续向a-Si:H/c-Si界面渗透；

步骤4）：丝网印刷：通过无主栅技术，正、背面印刷超细银栅线；

步骤5）：低温烧结：采用低温银浆，经烧结温度200°C，时间30分钟。

4.根据权利要求3所述的HIT太阳电池硼掺杂发射极制备方法，其特征在于，非晶硅薄膜沉积步骤包括：清洗后，在该硅片的后表面，采用PECVD沉积该a-Si:H （i）钝化层，磷掺杂源PH₃气体流量，在该硅片前表面该a-Si:H （i）层上沉积一层该a-Si:H （n）薄膜，在该硅片的前表面，采用PECVD沉积该a-Si:H （i）钝化层，控制该硼掺杂源B₂H₆气体流量，在该硅片前表面该a-Si:H （i）层上沉积该第一层轻掺杂的a-Si:H （p）薄膜；沉积该第二层中掺杂的a-Si:H （p）薄膜；最后沉积该第三层重掺杂的该a-Si:H （p）薄膜。

5.根据权利要求4所述的HIT太阳电池硼掺杂发射极制备方法，其特征在于，非晶硅薄膜沉积步骤包括：清洗后，在该硅片的后表面，采用PECVD沉积该a-Si:H （i）钝化层，磷掺杂源PH₃气体流量，在硅片前表面该a-Si:H （i）层上沉积一层该a-Si:H （n）薄膜，在硅片的前表面，采用PECVD沉积该a-Si:H （i）钝化层，控制该硼掺杂源B₂H₆气体流量，在该硅片前表面该a-Si:H （i）层上沉积该第一层轻掺杂的a-Si:H （p）薄膜，经过H₂等离子体处理表面；之后沉积该第二层中掺杂的该a-Si:H （p）薄膜，经过H₂等离子体处理表面；最后沉积该第三层重掺杂的该a-Si:H （p）薄膜，经过H₂等离子体处理表面。