[发明专利]硅异质结太阳电池的铜合金电极的制备方法在审
申请号: | 201810879560.7 | 申请日: | 2018-08-03 |
公开(公告)号: | CN110797418A | 公开(公告)日: | 2020-02-14 |
发明(设计)人: | 赵晓霞;田宏波;王伟;王雪松;周永谋;王恩宇 | 申请(专利权)人: | 国家电投集团科学技术研究院有限公司 |
主分类号: | H01L31/0224 | 分类号: | H01L31/0224;H01L31/0745 |
代理公司: | 11201 北京清亦华知识产权代理事务所(普通合伙) | 代理人: | 宋合成 |
地址: | 102209 北京市昌平区未来科技城国*** | 国省代码: | 北京;11 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 介质薄膜层 电极 铜合金 电极窗口 硅异质结太阳电池 金属种子层 热处理 电池表面 电池成本 光反射率 光刻设备 硅异质结 锡保护层 制备工艺 导电层 光刻胶 金属铜 掩膜 沉积 制备 匹配 电池 | ||
1.一种硅异质结太阳电池的铜合金电极的制备方法,其特征在于,包括:
(1)在第一透明导电氧化物层的上表面沉积形成第一介质薄膜层,在第二透明导电氧化物层的下表面沉积形成第二介质薄膜层;
(2)通过激光刻蚀或者丝网印刷腐蚀性浆料在所述第一介质薄膜层开孔形成至少一个第一电极窗口,在所述第二介质薄膜层开孔形成至少一个第二电极窗口;
(3)在所述第一电极窗口中形成第一金属种子层,在所述第二电极窗口中形成第二金属种子层;
(4)在所述第一金属种子层的上表面依次形成第一金属铜层和第一金属锡层,在所述第二金属种子层的下表面依次形成第二金属铜层和第二金属锡层;
(5)将步骤(4)所得样品进行热处理,以便制备获得第一铜合金电极和第二铜合金电极;
其中,所述第一透明导电氧化物层形成在硅异质结结构的上表面,所述第二透明导电氧化物层形成在硅异质结结构的下表面。
2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述第一介质薄膜层和第二介质薄膜层的厚度为0.01~5μm;
优选地,厚度为0.02-0.5μm。
3.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述第一介质薄膜层和第二介质薄膜层的材料包括选自SiNx、SiOx、SiON、Al2O3、MgF的至少之一。
4.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,通过PVD、PECVD、ALD至少之一的方法形成所述第一介质薄膜层和第二介质薄膜层。
5.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述第一金属种子层和第二金属种子层的材料包括选自Cu、Ni、Ta、Mo、W、Ti、Cr、Al、Mg、Sn、Zn、Ag的至少之一。
6.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述第一金属种子层和第二金属种子层的厚度为5-5000nm;
优选地,厚度为5-500nm。
7.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,通过电镀、光诱导镀至少之一的方法形成所述第一金属种子层和第二金属种子层。
8.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,通过电镀、化学镀、光诱导镀至少之一的方法形成所述第一金属铜层、第二金属铜层、第一金属锡层和第二金属锡层。
9.一种硅异质结太阳电池,其特征在于,包括:
硅异质结结构;
第一透明导电氧化物层,所述第一透明导电氧化物层形成在所述硅异质结结构的上表面;
第二透明导电氧化物层,所述第二透明导电氧化物层形成在所述硅异质结结构的下表面;以及
第一铜合金电极和第二铜合金电极;
其中,所述第一铜合金电极和/或第二铜合金电极是通过权利要求1~8任一项所述的方法形成的。
10.根据权利要求9所述的电池,其特征在于,所述硅异质结结构包括:
n型晶硅衬底;
第一轻掺杂n型非晶硅层,所述第一轻掺杂n型非晶硅层形成在所述n型晶硅衬底的上表面,优选地,掺杂浓度为108-1017/cm3;
第二轻掺杂n型非晶硅层,所述第二轻掺杂n型非晶硅层形成在所述n型晶硅衬底的下表面,优选地,掺杂浓度为108-1017/cm3;
重掺杂p型非晶硅发射极层,所述重掺杂p型非晶硅发射极层形成在所述第一轻掺杂n型非晶硅层的上表面;
重掺杂n型非晶硅背场层,所述重掺杂n型非晶硅背场层形成在所述第二轻掺杂n型非晶硅层的下表面。
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H01L31-04 .用作转换器件的
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