[发明专利]用于制造太阳能电池的方法和太阳能电池

说明书

本文描述了用于制造太阳能电池的方法和太阳能电池。在此描述的用于制造太阳能电池的方法包括：在经掺杂的硅衬底的第一表面上形成多孔氧化硅层；在所述硅衬底的与所述第一表面相对的第二表面上形成第一氮化硅层；以及在所述多孔氧化硅层上形成第二氮化硅层。还描述了利用该方法制造的太阳能电池。根据本公开的实施例，能够改善太阳能电池的膜层均匀性。

技术领域

本公开的实施例一般地涉及太阳能电池技术领域，并且更具体地涉及能够改善膜层均匀性的太阳能电池和用于制造太阳能电池的方法。

背景技术

晶体硅(Si)电池作为太阳能电池的主导产品，其生产成本日益降低，并且其生产工艺日趋完善。然而，随着效率即将达到效率瓶颈，在提高太阳能电池的效率的同时确保美观性也就成为潜在需求之一。

管式PECVD(等离子体增强化学气相沉积)工艺具有在背面沉积膜层时膜层会绕到正面边缘沉积的绕镀的缺陷。在太阳能电池的硅衬底的背表面沉积氮化硅膜层之后，在硅衬底的正表面沉积氮化硅膜层时，绕镀现象会使在硅衬底的正表面边缘沉积的氮化硅膜层的厚度增加，并且在硅衬底的正表面边缘会出现发白的现象。当使用管式PECVD工艺来在硅衬底的正表面沉积氮化硅减反射膜时，由于绕镀现象的存在，少量的氮化硅会在硅衬底的正表面边缘处附着在氧化硅钝化层表面并且成为成核中心。该成核中心有利于在正表面沉积氮化硅膜层时晶体的快速生长，从而增加了硅衬底边缘处的氮化硅膜层的厚度，并且太阳能电池的正面在视觉上表现为较浅的颜色。氮化硅减反射膜的不均匀的厚度会影响太阳能电池的性能，并且目前普遍存在颜色均匀和膜色较深的太阳能电池的需求。

因此，期望开发改善晶体硅太阳能电池的膜层均匀性的方案，在确保太阳能电池的效率的同时，改善太阳能电池边缘发白的现象并且提高太阳能电池的膜色均匀性。

发明内容

一般地，本公开的实施例提供了用于制造太阳能电池的方法以及由此方法制造的太阳能电池。

在第一方面，提供了一种用于制造太阳能电池的方法。该方法包括：在经掺杂的硅衬底的第一表面上形成多孔氧化硅层；在所述硅衬底的与所述第一表面相对的第二表面上形成第一氮化硅层；以及在所述多孔氧化硅层上形成第二氮化硅层。

在一些实施例中，形成所述多孔氧化硅层包括：形成孔径在10nm至20nm之间的多孔氧化硅层。

在一些实施例中，形成所述多孔氧化硅层包括：在所述硅衬底的所述第一表面上喷涂多孔氧化硅浆料；以及对喷涂有所述多孔氧化硅浆料的所述硅衬底进行退火，以形成所述多孔氧化硅层。

在一些实施例中，对所述硅衬底进行退火包括：将所述硅衬底放置在退火腔室中；在氮气的气氛中将所述退火腔室的温度升至预定温度；以及在氮气和氧气的气氛中对所述硅衬底进行热氧化。

在一些实施例中，通过对所述硅衬底进行热氧化，在所述硅衬底的所述第一表面与所述多孔氧化硅层之间形成氧化硅层。

在一些实施例中，所述方法进一步包括：在形成所述多孔氧化硅层之后并且在形成所述第一氮化硅层之前，在所述硅衬底的所述第二表面上形成氧化铝层。

在第二方面，提供了一种太阳能电池。该太阳能电池包括：硅衬底，包括PN结，并且具有第一表面和与第一表面相对的第二表面；第一氮化硅层，位于所述硅衬底的所述第二表面上；第二氮化硅层，位于所述硅衬底的所述第一表面上；以及多孔氧化硅层，位于所述硅衬底的所述第一表面与所述第二氮化硅层之间。

在一些实施例中，所述多孔氧化硅层的孔径在10nm到20nm之间。

在一些实施例中，所述太阳能电池进一步包括：氧化硅层，位于所述硅衬底的所述第一表面与所述多孔氧化硅层之间。

在一些实施例中，所述太阳能电池进一步包括：氧化铝层，位于所述硅衬底的所述第二表面与所述第一氮化硅层之间。