一种倾斜式蒸发金属接触晶硅太阳能电池及其制备方法_4

文档序号:8545290阅读:来源:国知局
3的流量改变为6.0 slm, SiH4的流量改变为700 sccm,反应时间400s,形成第二层氮化娃薄膜。最后,得到太阳能电池成品。
[0063] 实施例4
选用P型娃,在娃片的正面使用Nd: YAG激光(波长:532nm)开槽,所述正面槽体为矩形,宽度为80 um,深度为100 um,栅线间距为3mm;
使用氢氟酸与硝酸组成的酸性溶液对硅片进行腐蚀,其中,反应温度为40°C,反应时间为240秒,氢氟酸:硝酸=1:3;
使用HPM溶液在反应温度90°C的条件下来进行第一次清洗,使用DHF溶液在室温的条件下来进行第二次清洗;其中,HPM溶液由HCl、H2O2、H2O组成,HCl: H2O2: H2O=1:1:6; DHF溶液由 HF、H2O 组成,HFiH2O=1: 100 ;
在硅片的背面扩散掩膜;
在硅片的正面采用NaOH: Na2S14:1PA = 1: 2: 2组成的混合溶液,在反应温度90°C的条件来进行湿式化学碱制绒;
使用三氯氧磷(POCL3)扩散,形成N型发射极,反应温度为800°C ;
在硅片背面激光开槽,形成背面槽体; 通过丝网印刷形成背电极;
在压力为22个大气压,温度为800°C的条件下,通入5000 ml/min的氧气及20000 ml/min的HCL气体,形成5nm、表面具有沟槽形貌的氧化层;
使用真空蒸镀设备,真空蒸镀设备内设有铝丝,在真空度为1.3xl0_2 Pa,温度为1400°C的条件下,铝丝融化蒸发成气态铝微粒,气态铝微粒在硅片的正面槽体的侧面反应沉积形成厚度为80um的正电极;
使用导电银胶连结各面电极,并在温度130°C的条件进行固化反应;
在硅片正面形成总厚度为120nm的正面钝化层,制备正面钝化层包括:在温度450°C、压强2000 mTor、等离子功率7000 Watt的反应腔中,通入反应气体NH3 4.5 slm和SiH41100 sccm,反应时间230 S,形成第一层氮化硅薄膜;将NH3的流量改变为6.5 slm、SiHd9流量改变为800 sccm,反应时间410s,形成第二层氮化娃薄膜;
在硅片背面形成总厚度为120nm的背面钝化层,制备背面钝化层包括:在温度450°C、压强2000 mTor、等离子功率7000 Watt的反应腔中,通入反应气体NH3 4.5 slm和SiH41100 sccm,反应时间230 S,形成第一层氮化硅薄膜;将NH3的流量改变为6.5 slm、SiHd9流量改变为800 sccm,反应时间410s,形成第二层氮化娃薄膜。最后,得到太阳能电池成品。
[0064] 以上所述是本发明的优选实施方式,应当指出,对于本技术领域的普通技术人员来说,在不脱离本发明原理的前提下,还可以做出若干改进和润饰,这些改进和润饰也视为本发明的保护范围。
【主权项】
1.一种倾斜式蒸发金属接触晶硅太阳能电池的制备方法,其特征在于,包括: A、在硅片的正面激光开槽,形成正面槽体; B、对硅片进行预处理; C、在硅片正面通过磷扩散,形成N型发射极; D、在硅片背面激光开槽,形成背面槽体; E、在硅片背面形成背电极; F、硅片正面在低温高压的条件下,通入氧气及HCL气体,形成表面具有沟槽形貌的氧化层,其中,压力为8-22个大气压,温度为600-800°C,HCL气体与氧气的气流流量之比为2-4:1 ; G、使用真空蒸镀设备,所述真空蒸镀设备内设有铝丝,在真空度为1.3xl0_3 ~ 1.3xl0_2Pa,温度为1200-1400°C的条件下,铝丝融化蒸发成气态铝微粒,气态铝微粒在硅片的正面槽体的侧面反应沉积形成正电极; H、使用导电银胶连结各面电极; 1、在硅片正面形成正面钝化层; J、在硅片背面形成背面钝化层,形成太阳能电池。
2.如权利要求1所述的制备方法,其特征在于,步骤G中,所述正电极的厚度为50-80um,所述铝丝的纯度彡99.99%,所述真空蒸镀设备的真空度为1.5xl0_3 ~ 1.2xl0_2Pa ; 所述硅片设于铝丝的斜上方或斜下方。
3.如权利要求1所述的制备方法,其特征在于,步骤E包括:使用真空蒸镀设备,所述真空蒸镀设备内设有铝丝,在真空度为1.3χ10_3 ~ 1.3χ10_2 Pa,温度为1200-1400 °C的条件下,铝丝融化蒸发成气态铝微粒,气态铝微粒在硅片的背面槽体反应沉积形成厚度100-200um的背电极。
4.如权利要求1-3任一项所述的制备方法,其特征在于,步骤H包括:使用导电银胶连结各面电极,导电银胶在温度110_130°C的条件进行固化反应。
5.如权利要求4所述的制备方法,其特征在于,步骤A中,所述正面槽体为矩形,宽度为50-80 um,深度为50-100 um,栅线间距为l_3mm。
6.如权利要求4所述的制备方法,其特征在于,步骤B中,所述预处理依次包括: 将硅片使用酸性溶液进行湿式化学腐蚀; 将硅片进行化学清洗; 在硅片的背面扩散掩膜; 在硅片的正面采用碱性溶液进行湿式化学碱制绒。
7.如权利要求6所述的制备方法,其特征在于,所述湿式化学腐蚀是使用氢氟酸与硝酸组成的酸性溶液来进行腐蚀,其中,反应温度为30-40°C,反应时间为120-240秒,氢氟酸:硝酸=1:2-3 ; 所述化学清洗是使用HPM溶液在反应温度70-90°C的条件下来进行第一次清洗,使用DHF溶液在室温的条件下来进行第二次清洗;其中,所述HPM溶液由HC1、H2O2, H2O组成,HCl: H2O2: H2O=1:1:6;所述 DHF 溶液由 HF、H2O 组成,HF: H2O=1: 100 ; 所述湿式化学碱制绒使用NaOH: Na2S14:1PA = 1: 1-2: 1-2组成的混合溶液,在反应温度80-90°C的条件来进行。
8.如权利要求4所述的制备方法,其特征在于,步骤F包括:将硅片放入高压腔体内,所述高压腔体的压力为10-20个大气压,通入氧气及HCL气体,在反应温度为650-750°C的条件下与硅片表面反应,形成厚度为l_5nm的二氧化硅氧化层,其中,氧气的气体流量为2000-5000 ml/min,HCL 气体的气体流量为 4000-20000 ml/min。
9.如权利要求4所述的制备方法,其特征在于,所述正面钝化层和背面钝化层为氮化娃薄膜,所述氮化娃薄膜的总厚度为80-120nm ; 所述步骤I和J均采用等离子增强化学气相沉积法制得钝化层,所述等离子增强化学气相沉积法包括: 在温度400-450°C、压强1600-2000 mTor、等离子功率6000-7000 Watt的反应腔中,通入反应气体NH3 3.5-4.5 slm和SiH4 900-1100 sccm,反应时间200-230 S,形成第一层氮化硅薄膜; 将NH3的流量改变为4.5-6.5 slm、SiH4的流量改变为500-800 sccm,反应时间390-410s,形成第二层氮化娃薄膜。
10.一种倾斜式蒸发金属接触晶硅太阳能电池,其特征在于,所述倾斜式蒸发金属接触晶硅太阳能电池由权利要求1-9任一项所述的制备方法制得。
【专利摘要】本发明公开了一种倾斜式蒸发金属接触晶硅太阳能电池的制备方法,包括:在硅片的正面激光开槽;对硅片进行预处理;在硅片正面通过磷扩散,形成N型发射极;在硅片背面激光开槽;在硅片背面形成背电极;硅片正面在低温高压的条件下,形成表面具有沟槽形貌的氧化层;使用真空蒸镀设备,所述真空蒸镀设备内设有铝丝,铝丝融化蒸发成气态铝微粒,气态铝微粒在硅片的正面槽体的侧面反应沉积形成正电极;使用导电银胶连结各面电极;在硅片正面形成正面钝化层;在硅片背面形成背面钝化层,形成太阳能电池。本发明制作简单,电极原料无耗损,成本低廉、耗能低且适合大批量生产。
【IPC分类】H01L31-0224, H01L31-18
【公开号】CN104867993
【申请号】CN201510247857
【发明人】秦崇德, 方结彬, 石强, 黄玉平, 何达能, 陈刚
【申请人】广东爱康太阳能科技有限公司
【公开日】2015年8月26日
【申请日】2015年5月15日
当前第4页1 2 3 4 
网友询问留言 已有0条留言
  • 还没有人留言评论。精彩留言会获得点赞!
1