[发明专利]一种新型P型晶体硅太阳电池的制备方法

说明书

本发明提供一种新型P型晶体硅太阳能电池的制备方法，包括对P型单晶硅片的正面制绒，和形成磷摻杂面，制备选择性发射极；且采用单卡位单插的方式放置，在P型单晶硅片的正面和背面同时形成AlOx层，然后在背面沉积SiNx层，以及在背面采用刻蚀浆料开孔，刻蚀掉开孔部位的氧化铝层和氮化硅层，形成电极。本发明通过在正面和背面形成全覆盖的AlOx层且正面的AlOx层位于SiNx层上方，实现了折射率的变化次序，更有利于光线的全反射，背面刻蚀形成触点，增加电池对入射光的有效吸收，提升电池的光电转换效率。

技术领域

本发明涉及太阳能电池领域，特别涉及一种新型P型晶体硅太阳电池的制备方法。

背景技术

常规的化石燃料日益消耗殆尽，在所有的可持续能源中，太阳能无疑是一种最清洁、最普遍和最有潜力的替代能源。目前，在所有的太阳能电池中，硅太阳能电池相比其他类型的太阳能电池，有着优异的电学性能和机械性能，在光伏领域占据着重要的地位。因此，研发高性能的硅太阳能电池已经成为各国光伏企业的主要研究方向。

目前，P型PERC晶体硅太阳电池将AlO_x钝化层引入在P型晶体硅电池的背面，提升了P型晶体硅电池的光电转换效率；在制备中，通常采用化学气相沉积(CVD)方式在P型晶体硅电池的背面制备，在P型晶体硅电池背面沉积AlO_x的同时，P型晶体硅电池的的正面(磷摻杂面)的部分区域也将沉积AlO_x薄层，并将在后续由SiN_x减反层覆盖；而AlO_x层对P型电池的正面(磷摻杂面)没有钝化作用，正面的部分区域覆盖AlO_x层，部分区域未覆盖AlO_x层，会在正面不同区域形成不同的金属浆料接触特性，造成电池的光电转换效率损失。

而且在正面覆盖AlO_x薄层的区域，从硅片到空气，依次为晶体硅、AlO_x层、SiN_x层，其中晶体硅折射率为3.3，AlO_x折射率为1.7，SiN_x折射率为2。晶体硅、AlO_x层、SiN_x层的折射率变化顺序为3.3、1.7、2，不符合光线全反射所需的折射率由高到低的变化规律，在一定程度影响晶体硅太阳电池对入射光的有效吸收，影响电池的光电转换效率。

因此，亟待通过优化P型晶体硅电池制备方法产生一种提升电池光电转换效率的P型晶体硅太阳电池。

发明内容

鉴于以上所述现有技术的缺点，本发明的目的在于提供一种新型P型晶体硅太阳能电池的制备方法，所述方法包括以下步骤：

S1、对P型单晶硅片的正面制绒，在所述正面形成陷光绒面；

S2、在所述P型单晶硅片的正面进行磷扩散形成磷摻杂面，包括在去除绕镀后的P型单晶硅片表面通过POCl₃液态扩散源热在正面进行磷扩散以形成发射极PN结作为选择性发射极，且去除所述正面的磷硅玻璃；

S3、清洗所述P型单晶硅片的背面的氧化层，并利用强酸或强碱溶液抛光所述背面，所述背面为电池的非磷掺杂面；

S4、对所述P型单晶硅片的背面进行氧化，形成SiO₂氧化层；

S6、在所述正面沉积SiN_x层；

S7、所述P型单晶硅片采用单卡位单插的方式放置，在所述正面和背面同时形成AlO_x层，所述P型单晶硅片的正面的AlO_x层为全覆盖且位于SiN_x层上方，用于使得折射率的次序发生调换的变化，进而有利于光线的全反射，增加电池对入射光的有效吸收；所述AlO_x层厚度为1-4nm；

S8、在所述背面沉积SiN_x层；