[发明专利]一种N型钝化接触太阳能电池的制备方法

说明书

本发明的一种N型钝化接触太阳能电池的制备方法，其依次包括N型晶体硅基体进行双面抛光、背面依次生长隧穿氧化层及本征非晶硅层、本征非晶硅层掺杂处理、背面沉积氮化硅薄膜、前表面进行制绒、硼扩散、去除正面及绕扩到背面的硼硅玻璃层、正面制备钝化减反膜、背面印刷银浆及正面印刷银铝浆及烧结等步骤，以完成N型钝化接触太阳能电池的制备。本发明解决了常规工艺中因采用磷扩散工艺引起的漏电问题，省去了一步用高温退火激活背面掺杂源的步骤而减小了对硅基体的损伤并减少了工艺步骤，降低了生产成本，且采用板式PECVD设备制备氮化硅钝化膜而避免正面制绒的时候将卡槽印的位置制绒而造成外观不良。

技术领域

本发明涉及太阳能电池技术领域，具体涉及一种N型钝化接触太阳能电池的制备方法。

背景技术

太阳能电池是将太阳能转化为电能的基础器件。随着太阳能电池的不断进步，高效降本已经成为当前太阳能电池产业化发展的重要方向，高效结构设计和提高制造良率是实现这一目标的关键。目前，为了提高电池效率，多种电池结构被开发，如PERC、HIT、IBC及TOPCon等，其中TOPCon电池即钝化接触电池，其结构是在硅表面制备一层超薄氧化硅层和高掺杂的多晶硅层，利用氧化硅的化学钝化和多晶硅层的场钝化作用可以显著降低硅表面的少子复合速率，同时高掺杂的多晶硅层可以显著改善多子的导电性能，有利于提高电池的开路电压和填充系数。与P型太阳能电池相比，N型太阳能电池具有光致衰减小、耐金属杂质污染性能好、少数载流子扩散长度长等优点而被广泛应用。

常见的N型钝化接触太阳能电池，电池正表面为p+型掺杂，背表面为超薄氧化硅层和n+重掺杂的多晶硅层。制备背表面n+重掺杂多晶硅层的常用方法为管式高温扩散，这种方法在扩散的时候无法避免将掺杂源绕扩到正表面，从而造成电池漏电，影响电池的效率和良率。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术的不足，提供一种N型钝化接触太阳能电池的制备方法。

本发明的一种N型钝化接触太阳能电池的制备方法，其制备的技术方案包括以下步骤：

(1)选择N型晶体硅基体，对N型晶体硅基体进行双面抛光处理；

(2)在经过步骤(1)处理后的N型晶体硅基体的背面生长一层隧穿氧化层，并在隧穿氧化层上沉积一层本征非晶硅层；

(3)在经过步骤(2)处理后的N型晶体硅基体的本征非晶硅层上进行掺杂处理，使本征非晶硅层变成掺杂非晶硅层，掺杂后进行湿化学清洗；

(4)在经过步骤(3)处理后的N型晶体硅基体的背面沉积一层氮化硅薄膜；

(5)对经过步骤(4)处理后的N型晶体硅基体的前表面进行制绒，制绒的同时将绕镀到前表面的非晶硅层去除；

(6)将经过步骤(5)处理后的N型晶体硅基体放入管式扩散炉进行硼扩散以形成发射极；同时，高温激活N型晶体硅基体背面的掺杂原子，使N型晶体硅的背面完成晶化，形成多晶硅层；

(7)去除经过步骤(6)处理后的N型晶体硅基体正面的硼硅玻璃层，以及绕扩到背面的硼硅玻璃层；

(8)在经过步骤(7)处理后的N型晶体硅基体的正面制备钝化减反膜；

(9)在经过步骤(8)处理后的N型晶体硅基体的背面印刷银浆并烘干以形成背面主栅和背面副栅，正面印刷银铝浆并烘干以形成正面主栅和正面副栅；

(10)将经过步骤(9)处理后的N型晶体硅基体进行烧结，完成N型钝化接触太阳能电池的制备。

本发明提供的一种N型钝化接触太阳能电池的制备方法，还包括如下附属技术方案：

其中，在步骤(1)中，所述N型晶体硅基体的电阻率为1～5Ω·cm，厚度为80～200μm。