太阳电池后覆膜制备方法
【专利摘要】本发明公开了一种太阳电池后覆膜制备方法，包括以下步骤：步骤一、在经过制绒、清洗、扩散步骤后的半导体衬底表面制备正面导体电极；步骤二、烘干；步骤三、制备减反射膜。本方法与现在传统太阳生产工艺相比，可以使细栅上的反射光被再次反射入太阳电池，从而被充分吸收利用，这样可以提高太阳光的吸收效率，达到提高太阳电池短路电流，提高效率的目的；而且使太阳电池表面颜色更加均一，降低了色差。
【专利说明】太阳电池后覆膜制备方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及太阳电池制备工艺【技术领域】，具体公开了一种太阳电池后覆膜制备方法。
【背景技术】
[0002]传统晶硅太阳电池的正面导体电极采用一次网印的方法在减反射膜的表面印刷一定图案结构的银浆，通过烧结的方法将银电极穿透减反射膜与扩散层连接从而达到收集电流的目的。但是现有银电极阻挡了部分太阳光的入射，一般可以阻挡6%左右的入射光，按照现有单晶19%的效率，如果使这一部分反射光全部被太阳电池吸收，可以提高据对效率 1.14%。
[0003]Sunpower 的 IBC(Interdigitated back contact)太阳电池通过把正面导体电极全部移到背面来降低传统太阳电池电极图案对太阳光的反射作用的作用，但是该太阳电池对硅片质量要求很高，且工序繁杂,成本较高,不宜于大量生产。
【发明内容】
[0004]本发明的目的就是针对上述存在的缺陷而提供的太阳电池后覆膜制备方法，该方法可以显著减少太阳光在太阳电池正面导体电极细栅上的反射，达到提高太阳电池短路电流，提高效率的目的；而且使太阳电池表面颜色更加均一，降低了色差。
[0005]本发明的太阳电池后覆膜制备方法技术方案为，包括以下步骤:
步骤一、在经过制绒、清洗、扩散步骤后的半导体衬底表面制备正面导体电极；
步骤二、烘干；
步骤三、制备减反射膜。
[0006]太阳电池正面导体电极的制备有以下三种方式:
方式一，太阳电池正面导体电极的制备包括两步工艺，首先进行正面导体电极细栅的制备，再进行正面导体电极主栅的制备。
[0007]方式二，太阳电池正面导体电极的制备包括两步工艺，首先进行正面导体电极主栅的制备，再进行正面导体电极细栅的制备。
[0008]方式三，太阳电池正面导体电极的制备采用一次工艺制备正面导体电极主栅和细栅；
正面导体电极的制备方法为丝网印刷或喷墨打印。
[0009]正面导体电极细栅的宽度为l-60um，正面导体电极主栅的宽度为30_2000um。
[0010]优选的，正面导体电极细栅的宽度为20um，正面导体电极主栅的宽度为1200um。
[0011]减反射膜为一层以上具有减反射效果的薄膜的叠层结构。
[0012]优选的，减反射膜为一层氮化硅薄膜，厚度为85nm。
[0013]经过步骤一到三后，在太阳电池的非受光面印刷电极后进行烧结，得到太阳能电池片。[0014]在模组工艺中太阳电池上的主栅与焊带进行焊接，而细栅由于其穿透能力不强，处于减反射膜下，从而可以提高太阳电池的吸光率。
[0015]还可以在正面主栅上方的减反射膜上打孔后，与焊带进行焊接，而细栅由于其穿透能力不强，处于减反射膜下，从而可以提高太阳电池的吸光率。
[0016]本发明的有益效果为:本发明的一种太阳电池后覆膜制备方法，该方法先制备太阳电池正面制备正面电极后，再进行减反射膜的制备，将可以显著减少太阳光在太阳电池正面导体细栅上的反射，达到提高太阳电池短路电流，提高效率的目的；而且使太阳电池表面颜色更加均一，降低了色差。实验表明，运用该方法制作的太阳电池，短路电流提高0.4A以上，充分显示了该方法的应用前景。
[0017]【专利附图】
【附图说明】:
图1所示为本发明太阳电池正面导体电极制备减反射膜后的结构示意图；
图中1.半导体衬底，3.正面导体电极细栅，4.减反射膜，5.正面导体电极主栅。
[0018]【具体实施方式】:
为了更好地理解本发明，下面结合附图来详细说明本发明的技术方案，但是本发明并不局限于此。
[0019]实施例1
一种太阳电池后覆膜制备方法，包括以下步骤:
步骤一、在经过制绒、清洗、扩散步骤后的半导体衬底I表面丝网印刷正面导体电极:首先进行正面导体电极细栅3的印刷，再进行正面导体电极主栅5的印刷，正面导体电极细栅的宽度为20um，正面导体电极主栅的宽度为1200um ；
步骤二、烘干:温度350°C，时间3.5分钟；
步骤三、制备减反射膜4。减反射膜为一层氮化硅薄膜，其厚度为85nm ；
在太阳电池的非受光面印刷电极后进行烧结，得到太阳能电池片。
[0020]该方法正面导体电极主栅5与正面导体电极细栅3采用不同的浆料进行丝网印刷，其中正面导体电极细栅3用传统背面银浆(例如大洲0028D等)进行丝网印刷，有利于烧结后形成Ag-Si合金，但是该位置的氮化硅薄膜也不会被银浆穿透；正面导体电极主栅5采用传统浆料正面银浆(例如杜邦PV17A等)，烧结后不但可以穿透氮化硅薄膜在模组工艺中与焊带很好的焊接在一起，还可以形成Ag-Si合金,并且可以与细栅3连接在一起,达到收集电流的效果。因此，该方法可以充分发挥浆料不同成分的最佳作用，并且降低成本。
在模组工艺中太阳电池上的正面导体电极主栅5与焊带进行焊接，而正面导体电极细栅3由于其穿透能力不强，处于减反射膜4下，从而可以提高太阳电池的吸光率。
[0021]实验表明，运用该方法制作的太阳电池，短路电流提高0.4A以上，充分显示了该方法的应用前景。
[0022]实施例2
一种太阳电池后覆膜制备方法，包括以下步骤:
步骤一、在经过制绒、清洗、扩散步骤后的半导体衬底I表面丝网印刷正面导体电极:采用丝网印刷一次工艺制备正面导体电极主栅5和正面导体电极细栅3 ;正面导体电极细栅3的宽度为40um，正面导体电极主栅5的宽度为ISOOum ;主栅和细栅都采用传统浆料。
[0023]步骤二、烘干，温度为400 V，时间2分钟； 步骤三、制备减反射膜4。减反射膜为两层，第一层(紧挨半导体层)为IOnm氧化硅，第二层(远离半导体层)为80nm氮化娃。
[0024]在模组工艺中在正面导体电极主栅5上方的减反射膜4上打孔后，与焊带进行焊接，而正面导体电极细栅3由于其穿透能力不强，处于减反射膜4下，从而可以提高太阳电池的吸光率。在太阳电池的非受光面印刷电极后进行烧结，得到太阳能电池片。
[0025]实验表明，运用该方法制作的太阳电池，短路电流提高0.2A以上，充分显示了该方法的应用前景。
[0026]实施例3
一种太阳电池后覆膜制备方法，包括以下步骤:
步骤一、在经过制绒、清洗、扩散步骤后的半导体衬底I表面喷墨打印正面导体电极:首先进行正面导体电极主栅5的打印，再进行正面导体电极细栅3的打印；正面导体电极细栅3的宽度为60um，正面导体电极主栅5的宽度为800um。
[0027]步骤二、烘干，温度420 V，时间2分钟；
步骤三、制备减反射膜4。减反射膜为三层，紧挨半导体层的薄膜为IOnm氧化硅薄膜，其次依次为5nm氮化硅(折射率2.3)、80nm氮化硅(折射率1.9)，以上三层薄膜均用PECVD设备制备。
[0028]该方法正面导体电极主栅5与正面导体电极细栅3采用不同的浆料进行丝网印刷，其中正面导体电极细栅3用传统背面银浆(例如大洲0028D等)进行丝网印刷，有利于形成Ag-Si合金，但是该位置的氮化硅薄膜也不会被银浆穿透；正面导体电极主栅5采用传统浆料正面银浆(例如杜邦PV17A等)，不但在烧结后可以穿透氮化硅薄膜在模组工艺中与焊带很好的焊接在一起，烧结后还可以形成Ag-Si合金，并且可以与细栅3连接在一起，达到收集电流的效果。因此，该方法可以充分发挥浆料不同成分的最佳作用。
[0029]实验表明，运用该方法制作的太阳电池，短路电流提高0.4A以上，充分显示了该方法的应用前景。
【权利要求】
1.一种太阳电池后覆膜制备方法，包括以下步骤: 步骤一、在经过制绒、清洗、扩散步骤后的半导体衬底表面制备正面导体电极； 步骤二、烘干； 步骤三、制备减反射膜。
2.根据权利要求1所述的太阳电池后覆膜制备方法，其特征在于，太阳电池正面导体电极的制备包括两步工艺，首先进行正面导体电极细栅的制备，再进行正面导体电极主栅的制备。
3.根据权利要求1所述的太阳电池后覆膜制备方法，其特征在于，太阳电池正面导体电极的制备包括两步工艺，首先进行正面导体电极主栅的制备，再进行正面导体电极细栅的制备。
4.根据权利要求1所述的太阳电池后覆膜制备方法，其特征在于，太阳电池正面导体电极的制备采用一次工艺制备正面导体电极主栅和细栅。
5.根据权利要求1-4任一所述的太阳电池后覆膜制备方法，其特征在于，正面导体电极的制备方法为丝网印刷或喷墨打印。
6.根据权利要求5所述的太阳电池后覆膜制备方法，其特征在于，正面导体电极细栅的宽度为l-60um，正面导体电极主栅的宽度为30-2000um。
7.根据权利要求6所述的太阳电池后覆膜制备方法，其特征在于，正面导体电极细栅的宽度为20um，正面导体电极主栅的宽度为1200um。
8.根据权利要求1所述的太阳电池后覆膜制备方法，其特征在于，减反射膜为一层以上具有减反射效果的薄膜的叠层结构，每层减反射膜的厚度为5-100nm。
9.根据权利要求8所述的太阳电池后覆膜制备方法，其特征在于，减反射膜为一层氮化硅薄膜，厚度为85nm。
10.根据权利要求1所述的太阳电池后覆膜制备方法，其特征在于，经过步骤一到三后，在太阳电池的非受光面印刷电极后进行烧结，得到太阳能电池片。
【文档编号】H01L31/18GK103560176SQ201310566478
【公开日】2014年2月5日 申请日期:2013年11月13日 优先权日:2013年11月13日
【发明者】贾河顺, 姜言森, 方亮, 任现坤, 徐振华, 张春艳, 马继磊 申请人:山东力诺太阳能电力股份有限公司