[发明专利]一种N型单晶硅HBC太阳能电池的制备方法

说明书

本发明公开了一种N型单晶硅HBC太阳能电池的制备方法，包括：一、对N型单晶硅片进行预处理，形成第一本征非晶硅层、减反层、第二本征非晶硅层、第一掺杂非晶硅层和隔离层；二、采用激光来刻蚀隔离层形成第一隔离槽；三、将N型单晶硅裸露出来，形成第二隔离槽；四、除去剩余的隔离层，将第一掺杂非晶硅层裸露出来；五、在第二隔离槽的N型单晶硅片上依次形成第三本征非晶硅层和第二掺杂非晶硅层；六、在第一掺杂非晶硅层和第二掺杂非晶硅层上形成透明导电膜层；七、对透明导电膜层进行刻蚀形成第三隔离槽；八、在第一掺杂非晶硅层和第二掺杂非晶硅层的透明导电膜层上分别形成金属电极。本发明工艺简单，成本低，良率高。

技术领域

本发明涉及太阳能电池技术领域，尤其涉及一种N型单晶硅HBC太阳能电池的制备方法。

背景技术

N型HBC电池结合背接触电池全面受光和HJT电池高质量钝化的优势，其实验效率达到26.63％，效率的大幅度提高，一方面电池本身单瓦发电量提高，另一方面有利于降低整个产业链的LCOE。但是HBC电池目前存在电池工艺复杂，设备投入高，质量难控制等问题，限制了HBC电池规模化生产。

现有HBC电池需要采用两步光刻工艺来实现背面结构图型，光刻工艺虽然精度高，但由于工艺步骤中其它化学试剂的使用大大增加了电池的制备成本，同时涂胶、前烘、曝光、显影、刻蚀及去胶等步骤导致其工艺复杂程度增加，生产效率降低；掩膜法是另外一种背面结构图形的制备工艺，因该方法本身的局限性，其精度远低于光刻工艺，导致隔离层宽度较大，一般为50微米以上。隔离层宽度较大导致P型非晶硅层与N型非晶硅层面积的减少，载流子收集效率下降，致使电池的短路电流密度降低。

发明内容

本发明所要解决的技术问题在于，提供一种N型单晶硅HBC太阳能电池的制备方法，工艺简单，成本低，良率高。

为了解决上述技术问题，本发明提供了一种N型单晶硅HBC太阳能电池的制备方法，包括：

一、对N型单晶硅片进行预处理，在预处理后的N型单晶硅片的正面依次形成第一本征非晶硅层和减反层，在预处理后的N型单晶硅片的背面依次形成第二本征非晶硅层、第一掺杂非晶硅层和隔离层；

二、采用激光来刻蚀隔离层，刻蚀至第一掺杂非晶硅层的表面形成第一隔离槽，所述第一隔离槽与未被刻蚀的隔离层交替排列；

三、除去第一隔离槽内的第二本征非晶硅层和第一掺杂非晶硅层，将N型单晶硅裸露出来，形成第二隔离槽；

四、除去剩余的隔离层，将第一掺杂非晶硅层裸露出来；

五、在第二隔离槽的N型单晶硅片上依次形成第三本征非晶硅层和第二掺杂非晶硅层；

六、在第一掺杂非晶硅层和第二掺杂非晶硅层上形成透明导电膜层；

七、对透明导电膜层进行刻蚀，刻蚀至第一掺杂非晶硅层或第二掺杂非晶硅层，形成第三隔离槽，以将第一掺杂非晶硅层和第二掺杂非晶硅层上的透明导电膜层分开；

八、在第一掺杂非晶硅层和第二掺杂非晶硅层的透明导电膜层上分别形成金属电极。

作为上述方案的改进，步骤(一)中，所述隔离层的材料选自氮化硅、氧化硅和氮氧化硅中的一种或几种，其厚度为50～100nm；

所述隔离层、第二本征非晶硅层和第一掺杂非晶硅层均采用PECVD沉积法形成。

作为上述方案的改进，步骤(二)中，采用紫外皮秒激光来刻蚀隔离层，其中，激光波长为330～370nm，光斑的重叠度为5％～15％。

作为上述方案的改进，光斑直径为10～20μm。

作为上述方案的改进，所述第一隔离槽的宽度为10～20μm。