[发明专利]一种P型单晶PERC电池及其制作方法有效
申请号: | 201910729321.8 | 申请日: | 2019-08-08 |
公开(公告)号: | CN110391318B | 公开(公告)日: | 2021-04-27 |
发明(设计)人: | 康海涛;郭万武;吴中亚 | 申请(专利权)人: | 中建材浚鑫科技有限公司 |
主分类号: | H01L31/18 | 分类号: | H01L31/18;H01L31/0216;H01L31/068 |
代理公司: | 南京苏科专利代理有限责任公司 32102 | 代理人: | 张霞 |
地址: | 214400 江苏省无*** | 国省代码: | 江苏;32 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 一种 型单晶 perc 电池 及其 制作方法 | ||
1.一种P型单晶PERC电池的制作方法,其特征在于,包括如下步骤:
步骤S1,表面织构:利用低浓度碱溶液对硅片在不同晶体取向上具有不同腐蚀速率的各向异性腐蚀特性,在P型硅片表面腐蚀形成形成金字塔状表面形貌,其中,反应碱溶液:1.0-1.5wt%的NaOH,反应时间:200-400s,温度:70-90℃,反射率:11-12%;
步骤S2,高温磷扩散:用氮气通过恒温的液态源瓶,把扩散源三氯氧磷带入高温扩散炉中,同时通入足量的氧气,经过反应后磷原子扩散进入P型硅片内部,形成N型杂质分布,得到PN结,其中,氮气流量:500-800sccm,氧气流量:600-1000sccm,反应时间:80-100min,温度:700-800℃,扩散方阻:110-130Ω/□,再采用激光掺杂方法在正面电极区域形成重掺区,方阻为:90-100Ω/□;
步骤S3,周边刻蚀及背面抛光:利用HF酸液对扩散后的硅片背面和边缘进行腐蚀,去除边缘的N型硅,使得硅片的正、背表面相互绝缘,使用KOH和抛光添加剂对硅片背面进行抛光处理,背面反射率:40-45%;
步骤S4,背面氧化铝层制备:使用浆料搅拌机将氧化铝浆料充分搅拌均匀,再采用丝网印刷方式将氧化铝浆料印刷在硅片背面,其中,印刷压力:50-80N,印刷速度:300-400mm/s,版间距:0.5-1.5mm,烘干条件:280-350℃,5-10min;
步骤S5,二氧化硅层制备:采用热氧化方法在正、背面沉积一层二氧化硅薄膜,其中,氧气流量:1000-2000sccm,压力:100-300pa,热氧化温度:600-700℃,时间:10-30min;
步骤S6,氮氧化硅层制备:使用PECVD法在正、背面分别沉积氮氧化硅薄膜,其中,至少一层膜结构的正面氮氧化硅层的制备条件为:沉积温度:450-550℃,N2O流量:200-800sccm,压力:1500-2000pa,沉积时间:500-700s;背面氮氧化硅层的制备条件为:沉积温度:500-550℃,N2O流量:500-1200sccm,压力:1500-2000pa,沉积时间:350-600s;
步骤S7,背面激光开槽:利用激光相融原理进行背面叠层钝化膜局部开槽,背面激光图形参数为:光斑直径:20-50μm,激光线间距:500-900μm;
步骤S8,正、背面电极制备:采用丝网印刷法制备正、背面电极,并收集电流,再经过烧结,制得P型单晶PERC电池。
2.根据权利要求1所述的P型单晶PERC电池的制作方法,其特征在于:步骤S6中正面氮氧化硅层采用三层膜结构,其中,触接硅片基底的为第一层膜,第一层膜厚:35-45nm,折射率:2.15-2.25;第二层膜厚:20-30nm,折射率:2.05-2.15;第三层膜厚:10-15nm;折射率:1.90-2.00。
3.根据权利要求1所述的P型单晶PERC电池的制作方法,其特征在于:在步骤S5之前,还包括如下步骤:在惰性气氛下,对步骤S4制备的氧化铝层进行高温退火处理,其中,退火温度:550-600℃,退火时间:10-20min。
4.根据权利要求1所述的P型单晶PERC电池的制作方法,其特征在于:步骤S4制备的背面氧化铝层的厚度为100-150nm。
5.根据权利要求1所述的P型单晶PERC电池的制作方法,其特征在于:步骤S5制备的二氧化硅层的厚度为2-5nm。
6.根据权利要求1或2所述的P型单晶PERC电池的制作方法,其特征在于:步骤S6制备的正面氮氧化硅层的厚度为75-80nm,折射率为2.05-2.15。
7.根据权利要求6所述的P型单晶PERC电池的制作方法,其特征在于:步骤S6制备的背面氮氧化硅层的厚度为60-70nm,折射率为2.05-2.10。
8.一种P型单晶PERC电池,其特征在于,使用权利要求1至7中任一项所述的制作方法制作而成。
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