[发明专利]一种正面无副栅的单晶PERC电池制备方法

说明书

本发明涉及一种正面无副栅的单晶PERC电池制备方法。它包括S1：制绒工序；S2：扩散工序；S3：刻蚀工序；S4：退火；S5：背面沉积SiNx/AlOx钝化膜；S6：正面沉积SiNx减反膜；S7：激光开槽；S8：背面印刷背电极和背电场；S9：对硅片进行烘干烧结；S10：利用激光对硅片正面的SiNx开槽；S11：对硅片的正面使用PVD法沉积ITO薄膜；S12：使用正银浆料在硅片正面印刷电池的正电极；S13：低温固化工序。本发明利用ITO薄膜的导电性且电阻率低、可见光区域透过率高的优点，替换掉原来的正面副栅，使本发明的PERC电池不需要印刷正面的副栅，从而减小了正面的遮光面积,提高了太阳能电池光电转换效率。

技术领域

本发明涉及一种单晶PERC电池制备方法，尤其是涉及一种正面无副栅的单晶PERC电池制备方法。

背景技术

单晶PERC太阳能电池的工艺简单、成本较低，是目前市场上最流行的高效太阳能电池之一。目前单晶PERC太阳能电池的制造流程主要是：制绒——扩散——刻蚀——退火——背面沉积钝化膜——正面沉积减反膜——背面激光——背电极印刷——背电场印刷——正电极印刷——烧结。常规单晶PERC电池正面印刷包括印刷银主栅和银副栅，银副栅的主要作用是收集电流，银主栅的主要作用是收集副栅线电流。为了提高常规单晶PERC电池的受光面积，目前常见的提效思路是栅线细密化，减小栅线的宽度，增加栅线的高度，但是丝网印刷的技术难度会增加，对网板的精度要求也会增加，以目前的技术来说难以实现最优的栅线设计。所以如何利用现有技术继续减小电池的遮光面积，提升电池的光电转换效率，成为目前单晶PERC太阳能电池在印刷方面提效的难题之一。

发明内容

本发明提供了一种可提高光电转换效率的正面无副栅的单晶PERC电池制备方法；解决现有技术中存在栅线遮光影响光照面积的问题。

本发明的上述技术问题主要是通过下述技术方案得以解决的：一种正面无副栅的单晶PERC电池制备方法，其特征在于，包括如下步骤：S1：对硅片进行制绒工序；S2：对硅片进行扩散工序，形成扩散层；S3：对硅片进行刻蚀工序；S4：对硅片进行退火；S5：在硅片的背面沉积SiNx/AlOx钝化膜；S6：在硅片的正面沉积SiNx减反膜；S7：利用激光对硅片背面进行开槽；其特征在于：

S8：在硅片的背面印刷背电极和背电场；

S9：对硅片进行烘干烧结；

S10：利用激光对硅片正面的SiNx开槽，开槽的图案与副栅的分布图案相同；

S11：对硅片的正面使用PVD法沉积ITO薄膜，使ITO薄膜覆盖硅片的正面，同时充满S10中的开槽；

S12：使用正银浆料在硅片正面印刷电池的正电极，正电极的分布方向与开槽方向垂直；

S13：将硅片进行低温固化工序。

与常规单晶PERC太阳能电池的生产工艺相比，本发明是在背电极和背电场印刷烧结之后，再对正面的SiNx薄膜进行激光开槽后沉积ITO薄膜，最后印刷银主栅和低温固化。利用ITO薄膜的导电性且电阻率低、可见光区域透过率高的优点，替换掉原来的正面副栅，使本发明的PERC电池不需要印刷正面的副栅，从而减小了正面的遮光面积,提高了太阳能电池光电转换效率。

作为优选，S10：利用激光对硅片正面SiNx薄膜开槽，激光功率在25-35W，频率200-250kHZ。

作为优选，S11：沉积的ITO薄膜的厚度范围控制在40-120nm。

作为优选，S13中，温度控制在200-350℃范围内。

作为优选，S9中，烧结炉温度控制在300-980℃。

作为优选，S7中，开孔率为3％-10％。