[发明专利]一种双面电池的制备方法

说明书

本发明提供了一种双面电池的制备方法。本发明采用陶瓷辊式扩散炉对基片的正反两面进行双面扩散，而且在扩散之前采用超声雾化装置进行超声雾化沉积掺杂源，掺杂源分别是配制的特定浓度的硼酸和磷酸，超声雾化沉积掺杂源后在加热台上烘干掺杂源中的水分，烘干后进行扩散，即本发明是依次单面雾化掺杂源，单面扩散，因此不存在管式扩散炉中气体掺杂源的绕扩问题，有效避免了掺杂结被污染。经陶瓷辊式扩散炉双面扩散后，采用腐蚀液去除硼硅玻璃、磷硅玻璃、富硼层和富磷层。最后沉积减反层以及印刷电极。整个工艺过程简单，扩散时间短，而且设备的采购成本较低，有利于大量进行生产，可产业化。

技术领域

本发明涉及太阳电池制作技术领域，具体地说是一种双面电池的制备方法。

背景技术

目前P型晶硅占据着市场的绝对份额。然而，不断的追求效率提升和成本降低是光伏行业永恒的主题。N型单晶硅较常规的P型单晶硅具有少子寿命高、光致衰减小、弱光响应好、温度系数低等特点。随着科学技术的进步，N型硅片的生产成本也在进一步的降低，因此N型电池片得到了越来越多的应用。由于已经研制出了N型硅片的硼扩散方法，因此N型双面电池也应运而生。双面电池需要两面都进行不同程度的杂质元素扩散，其优点是对非受光面进行吸杂，同时产生一个高低结，进而提高电压的输出，从而提高电池的效率。

现有技术中大多是采用CVD沉积氮化硅和氧化硅作为掩膜，用来作为避免一面扩散时对另一面造成影响的阻挡层。由于经过CVD沉积的氮化硅和氧化硅的洁净度相对于扩散炉的洁净度差很多，再带进炉管扩散会污染炉管，并且扩散后氧化硅很难清洗干净。最后做出的双面扩散不洁净，导致最后效率不高。公布号为CN 105914239 A的专利申请文件中针对以上问题做出了改进，通过硅片双面热氧化，然后前后表面涂负胶的方法来保护好阻挡层，进而在管式扩散炉中得到了质量较高的双面扩散结。公布号为CN 105826431 A的专利申请文件中利用N₂O和SiH₄在N型硅片的正面制作氧化硅掩膜，背面进行磷扩散，能有效避免背面的磷扩散对正面硼扩散的绕扩影响，能够保证双面扩散过程中的洁净度，提高电池的光伏转换效率。但是上述两种工艺过程都比较复杂，且生产成本高，不利于工业化生产。而公布号为CN 102683486 A的专利申请文件中利用丝网印刷的方法，在非受光面印刷硼浆，烘干之后非受光面面对面紧贴，两两一组，放管式扩散炉中，完成双面扩散，达到提高效率的目的。该方法有效的简化了生产步骤，但是印刷硼浆后的扩散结均匀性不是很好，且也采用管式扩散炉生产，生产成本较高。

发明内容

本发明的目的就是提供一种双面电池的制备方法，该方法一方面可解决双面扩散易造成绕扩的问题，另一方面工艺简单、生产成本低、易于实现产业化。

本发明是这样实现的：一种双面电池的制备方法，包括如下步骤：

a、采用超声雾化装置在基片正面通过超声雾化沉积硼酸；

b、在加热台上对基片正面所沉积的硼酸进行烘干；

c、将基片置于陶瓷辊式扩散炉中，在960℃-980℃下保持15min-25min，在基片正面进行硼扩散；

d、采用超声雾化装置在基片背面通过超声雾化沉积磷酸；

e、在加热台上对基片背面所沉积的磷酸进行烘干；

f、将基片置于陶瓷辊式扩散炉中，在850℃-900℃下保持15min-25min，在基片背面进行磷扩散；

g、采用氢氟酸去除基片正面的硼硅玻璃和背面的磷硅玻璃；采用氢氟酸、硝酸和水的混合溶液去除基片正面的富硼层和背面的富磷层；

h、采用等离子体化学气相沉积法在基片的正面和背面分别镀SiN_X减反层；

i、采用丝网印刷工艺在基片的正面和背面印刷银浆并烘干、烧结至正面和背面均形成插指状的电极。