[发明专利]适用于太阳电池的低成本低接触电阻的金属化方法

权利要求书

1.一种适用于太阳电池的低成本低接触电阻的金属化方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤一：太阳能电池基体制备，取单晶硅片作为衬底，制得太阳能电池基体；

步骤二：氮化钛印刷，在步骤一中制得的太阳能电池基体正面金属栅线区域印上氮化钛浆料，然后依次进行烘干和退火以形成致密的氮化钛薄膜；

步骤三：钝化层生长，在电池的背面沉积一层氧化铝薄膜，厚度为5-25nm，然后分别沉积背面和正面的氮化硅薄膜，背面氮化硅薄膜的厚度为100-120nm，正面氮化硅薄膜的厚度为70-90nm；

步骤四：丝网印刷及烧结，按照网版图形进行丝网印刷和烧结，背面印刷银电极和铝背场，正面主栅印刷银浆，正面细栅印刷铜浆，正面细栅宽度小于50μm，高度大于5μm，烧结峰值温度为740-780℃左右，时间为30-50s，制得太阳能电池。

2.如权利要求1所述的适用于太阳电池的低成本低接触电阻的金属化方法，其特征在于：所述步骤三和步骤四之间还具有激光开模步骤，激光开模步骤利用激光打开步骤三中沉积在电池背面的氮化硅薄膜。

3.如权利要求1所述的适用于太阳电池的低成本低接触电阻的金属化方法，其特征在于：所述步骤二中利用链式无氧气氛炉进行烘干和退火，链式无氧气氛炉中的氧含量小于10ppm。

4.如权利要求1所述的适用于太阳电池的低成本低接触电阻的金属化方法，其特征在于：所述步骤三中利用ALD或PECVD设备实现氧化铝薄膜的沉积。

5.如权利要求1所述的适用于太阳电池的低成本低接触电阻的金属化方法，其特征在于：所述步骤一中的单晶硅片为P型单晶硅片。

6.如权利要求5所述的适用于太阳电池的低成本低接触电阻的金属化方法，其特征在于：步骤一中太阳能电池基体的制备包括以下步骤：

A1：制绒，以P型单晶硅片作为硅衬底，放置在制绒液中进行制绒处理，所用制绒溶液按照质量比KOH：制绒添加剂：H₂O＝20:3:160的比例配制，温度为80℃，然后在质量分数为2-5％的氢氟酸中进行清洗，清洗干净硅片表面；

A2：磷扩散，将步骤A1中洗净的硅片放置于磷扩散炉管中，扩散温度为700-900℃，形成pn结；

A3：刻蚀，去除背面的pn结，利用氢氟酸清洗除去表面的磷硅玻璃；

A4：氧化，放入氧化管中，氧化温度为600-800℃，生成1-3nm的氧化层，制得太阳能电池基体。

7.如权利要求5所述的适用于太阳电池的低成本低接触电阻的金属化方法，其特征在于：步骤一中太阳能电池基体的制备包括以下步骤：

B1：制绒，以P型单晶硅片作为硅衬底，放置在制绒液中进行制绒处理，所用制绒溶液按照质量比KOH：制绒添加剂：H₂O＝20:3:160的比例配制，温度为80℃，然后在质量分数为2-5％的氢氟酸中进行清洗，清洗干净硅片表面；

B2：隧穿氧化硅沉积，利用热氧设备，在洗净的硅片两面均沉积一层隧穿氧化硅薄膜，隧穿氧化硅薄膜厚度小于2nm，沉积温度为500-700℃；

B3：薄膜沉积，采用LPCVD设备或PECVD设备沉积形成磷掺杂的微晶硅薄膜或非晶硅薄膜；

B4：掩膜制备，利用inkjet设备或印刷设备在硅片正面沉积图形化的掩膜材料；

B5：二次制绒，将硅片放置在制绒液中进行制绒处理，所用制绒溶液按照质量比KOH：制绒添加剂：H₂O＝20:3:160的比例配制，温度为80℃；

B6：磷扩散，将硅片放置于磷扩散炉管中，扩散温度为700-900℃，形成pn结；

B7：刻蚀，去除背面的pn结，利用氢氟酸清洗除去表面的磷硅玻璃，制得太阳能电池基体。

8.如权利要求7所述的适用于太阳电池的低成本低接触电阻的金属化方法，其特征在于：所述步骤B2被以下步骤替代：将洗净的硅片浸泡在硝酸溶液中，所述硝酸溶液的温度为70℃以上。