[发明专利]一种SE电池碱刻蚀方法以及SE电池

说明书

本发明提供一种SE电池碱刻蚀方法以及SE电池，所述方法依次包括背面去PSG、正面氧化、背面碱刻蚀和去除正面氧化层的步骤，所述正面氧化为在背面去PSG后的硅片正面覆盖酸液，而后在紫外灯管的照射下进行光催化氧化，在正面形成氧化层。本发明的SE电池碱刻蚀方法可实现SE电池背面碱抛，同时保护正面开口区域，有效提升电池效率，无需额外的昂贵设备，操作简单，成本低。

技术领域

本发明属于光伏技术领域，涉及一种SE电池碱刻蚀方法以及SE电池。

背景技术

随着光伏技术的发展，大家对于太阳能电池的光电转换效率以及环境友好的要求不断提升。现有产线背面抛光工艺为硝酸/氢氟酸常规酸抛刻蚀工艺，面临如下问题：①因使用大量的硝酸，会产生大量的含N废液和废气，处理成本较高；②酸抛背面平整度较碱抛差，不利于后续钝化。

碱抛工艺，使用氢氧化钾体系，无氮排放问题，废液和废气处理成本大幅降低；碱抛能有效提升背面反射率，使更多的入射光反射回硅片体内被利用，降低透射光，从而有效提升电池短路电流，另外，碱抛背面平整度较酸抛更好，更利于背面的后钝化，有效提升开压，从而有效提升电池效率。

SE工艺，可降低扩散层复合，可提高光线的短波响应，同时减少前金属电极与硅的接触电阻，使得短路电流、开路电压和填充因子都得到较好的改善，从而提高转换效率，被广泛用于太阳电池，非开口区域有扩散后的氧化层保护，但是开口区域氧化层被激光破坏，若背面采用碱刻蚀，即使正面未浸泡于碱刻蚀液中，因工艺需求高温条件，空气呈碱性，暴露在空气中的开口区域也会被腐蚀，PN结被破坏，造成漏电，绒面也被破坏，反而对效率没有贡献。现有的解决方法是SE后，进行高温氧化，再进行链式去PSG以及碱刻蚀，氧化设备、设备间的转接自动化、工装夹具昂贵，工序复杂。

因此，在本领域，期望开发一种工序简单、无需昂贵设备并且能够保证电池效率的碱刻蚀方法。

发明内容

针对现有技术的不足，本发明的目的在于提供一种SE电池碱刻蚀方法以及SE电池。本发明的SE电池碱刻蚀方法，方法简单，可实现SE电池背面碱抛，同时保护正面开口区域，有效提升电池效率，无需额外的昂贵设备，操作简单，成本低。

为达到此发明目的，本发明采用以下技术方案：

一方面，本发明提供一种SE电池碱刻蚀方法，所述方法依次包括背面去PSG、正面氧化、背面碱刻蚀和去除正面氧化层的步骤，所述正面氧化为在背面去PSG后的硅片正面覆盖酸液，而后在紫外灯管的照射下进行光催化氧化，在正面形成氧化层。

在本发明中，选择在背面去PSG后进行正面氧化，并且使用在紫外灯管的照射下利用酸液进行光催化氧化在正面形成氧化层，从而使得背面PSG能够完全去除，且正面形成的氧化层后续不被破坏。

优选地，所述硅片正面覆盖的酸液包括双氧水和盐酸。

优选地，以上喷淋的形式，在硅片正面覆盖酸液。

优选地，所述双氧水的浓度为5％～20％，例如5％、8％、10％、12％、14％、16％、18％或20％。

优选地，所述盐酸的浓度为5％～20％，例如5％、8％、10％、12％、14％、16％、18％或20％。

在本发明的正面氧化步骤中，双氧水作为羟基自由基的来源，羟基自由基是目前氧化剂中氧化能力最强的，结合紫外灯管的照射，可以加速氧化膜的形成。

优选地，所述紫外灯管的功率为50～200W，例如50W、80W、100W、120W、150W、180W或200W。

优选地，所述光催化氧化的时间为100～300s，例如100s、130s、150s、180s、200s、230s、250s、280s或300s。

优选地，所述光催化氧化在室温下进行。