[实用新型]一种MWT太阳电池背电场结构

说明书

本实用新型公开了一种MWT太阳电池背电场结构，包括硅片，所述硅片上表面设有PN结，硅片表面覆盖二氧化硅膜，硅片表面依次电镀三氧化二铝膜和氮化硅膜，硅片上设有贯穿孔电极，硅片正面设有正电极银栅线，背面设有背场，所述背场包括全铝背场和铝栅线背场。该结构开创了全铝背场与铝栅线相结合设计的方式，在不影响转换效率的同时，降低了Al金属浆料的消耗量，减少了贯穿孔电极区域隔离槽外的Al背场的面积，很大程度上避免Al金属粉末残留沾污贯穿孔电极，导致电池反向电流大、并联电阻低和漏电比例高的问题。

技术领域

本实用新型涉及晶硅太阳电池技术领域，尤其涉及一种MWT太阳电池背电场结构。

背景技术

MWT电池是金属穿孔卷绕metallization wrap-through,MWT硅太阳能电池的简称，它的特点是将电池正面收集的电子通过空洞中填充的金属转移至电池背面简称贯穿孔电极，它无需在电池正面制作主栅，因此电池表面就有更大的面积来收集光子并将它转化为电能。由于MWT贯穿孔电极引入到电池背面，很容易受到电池背面Al浆的影响，因贯穿孔电极与电池Al背场仅有一个隔离槽区域进行隔离开，在实际生产中，一些Al金属粉末残留物不可避免会残留在印刷台面上并沾污贯穿孔电极，导致贯穿孔电极污染，使的电池反向电流大、并联电阻低、漏电比例高的问题，

中国专利文献CN203760491U公开了一种“MWT太阳电池”。包括贯穿孔电极，电池背面上设有第一电极和背场；在背面上设有与所述贯穿孔电极一一对应的N型金属接触；在各个N型金属接触列所在区域的表面覆盖设有条状的绝缘介质层；各绝缘介质层上均设有第二金属层，第二金属层与其下方的N型金属接触电连接，形成焊接电极；所述N型金属接触为圆形点接触，其直径为0.5-1微米。该装置引入了绝缘介质层和第二金属层，降低了N型金属接触的直径，增大了效率，在减少金属和半导体接触漏电的同时降低了Ag金属浆料的消耗，但在Al金属消耗上，没有考虑如何降低。

发明内容

本实用新型主要解决原有的Al金属消耗大且贯穿孔电极受Al金属影响的技术问题，提供一种MWT太阳电池背电场结构，开创了全铝背场与铝栅线相结合设计的方式，在不影响转换效率的同时，降低了Al金属浆料的消耗量，减少了贯穿孔电极区域隔离槽外的Al背场的面积，很大程度上避免Al金属粉末残留沾污贯穿孔电极，导致电池反向电流大、并联电阻低和漏电比例高的问题。

本实用新型的上述技术问题主要是通过下述技术方案得以解决的：本实用新型包括硅片，所述硅片上表面设有PN结，硅片表面覆盖二氧化硅膜，硅片表面依次电镀三氧化二铝膜和氮化硅膜，硅片上设有贯穿孔电极，硅片正面设有正电极银栅线，背面设有背场，其特征在于，所述背场包括全铝背场和铝栅线背场。将硅片背靠背置于石英舟里，在高温氧化炉中通入氧气、氮气，表面生产二氧化硅膜，将硅片表面附近的氧，从其表面挥发脱除，使表面附近的杂质数量减少。电池背面贯穿孔电极区域隔离槽外的背场部分由全铝背场设计为铝栅线，减少了贯穿孔电极区域隔离槽外Al背场的面积，很大程度上避免Al金属粉末残留状况导致沾污贯穿孔电极，引起电池反向电流大、并联电阻低和漏电比例高的问题。

作为优选，所述的氮化硅膜包括正面氮化硅膜和背面氮化硅膜，硅片正面镀正面氮化硅膜，硅片背面镀背面氮化硅膜。在低压和升温的情况下，使用等离子发生器直接装在镀膜板中间发生反应。所用的活性气体为硅烷SiH4和氨NH3。这些气体作用于存储在硅片上的氮化硅。可以根据改变硅烷对氨气的比率，来得到不同的折射指数。在沉积工艺中，伴有大量的氢原子和氢离子的产生，使得晶片的氢钝化性十分良好。

作为优选，所述的硅片正面镀正面氮化硅膜的厚度为75nm，折射率为1.9-2.2，背面镀三氧化二铝膜的厚度为2nm，背面镀背面氮化硅膜的厚度为170nm。氮化硅膜优良的表面钝化效果、高效的光学减反射性能、低温工艺有效降低成本以及生成的H离子对硅片表面钝化。

作为优选，所述的贯穿孔数量为20个-50个，硅片正面孔径120um-360um，硅片背面孔径100um-260um。避免贯穿电极插入贯穿孔后松动，影响太阳电池正常工作。