钝化膜的制备方法、太阳电池及其制备方法_2

文档序号:9419163阅读:来源:国知局
除P型基底娃片1 的损伤层,接着制备金字塔绒面,娃片表面损伤层单面去除10化,所制备的金字塔绒面尺寸 为5化; (2) 扩散:将清洗制绒后的娃片置入扩散管中,在清洗清洗制绒后的P型基底娃片1上 制备结深为0. 30化的n型扩散层2 ; (3) 二次清洗:先使用氨氣酸质量分数为5%的氨氣酸溶液清洗娃片两个表面,W去除 两个表面的憐娃玻璃,再使用氨氣酸和硝酸的混合溶液清洗娃片的背面,W去除娃片背面 的p-n结; (4) 沉积氮化娃薄膜:将二次清洗后的娃片置入管式PECVD腔体中,在n型扩散层2上 沉积75nm的氮化娃薄膜3 ; (5) 旋涂光刻胶:采用旋涂的方法,在氮化娃薄膜3上制备一层厚度为2化光刻胶薄 胺; (6) 光刻:采用光刻的方法,去除氮化娃薄膜3上的预设主栅位置处的光刻胶薄膜; (7) 氨氣酸处理:采用氨氣酸质量分数为1%的氨氣酸溶液对光刻后的娃片进行清洗, 清洗时间为30秒,去除n型扩散层2上的预设主栅位置处的氮化娃薄膜,其中氮化娃薄膜 3上的预设主栅位置处与n型扩散层2上的预设主栅位置处相对应; (8) 沉积氧化侣薄膜:将经氨氣酸处理的娃片置入ALD腔中,在n型扩散层2上的预设 主栅位置处沉积一层厚度为2nm氧化侣薄膜4 ; (9) 清洗掩膜:采用丙酬质量分数为99%的丙酬溶液,清洗娃片前表面的光刻胶;经去 离子水冲洗后,再用异丙醇进行清洗,最后再用去离子水冲洗; (10) 印刷电极:采用高精度丝网印刷机,印刷太阳电池的栅线,主栅浆料印刷于氧化侣 薄膜4上,主栅浆料经烧结后得到主栅电极5。
[00巧]由于受原材料差异、操作误差、仪器检测精度等影响,同一批次的上述检测数据均 为平均值。
[002引 对比例1: 本对比例与实施例所用原材料与方法基本相同,其不同点仅在于:本对比例不包括步 骤(5)~(9),直接在娃片的n型扩散层2上沉积氮化娃薄膜。
[0027]表1是对比例1和实施例1所制备的太阳电池的性能对比,由此可知,实施例1所 审恪的太阳电池较对比例1地即常规太阳电池制备方法)所制备的太阳电池而言,短路电 流和填充因子略有损失,而开路电压得到了明显的提升,转换效率提升了 0. 3%。运充分的说 明了本发明能在保证太阳电池的短路电流稳定的情况下有效的提高电池的开路电压,从而 有效的提高太阳电池的光电转换效率。
[002引表1采用对比例制备方法和采用本发明制备方法所制备的太阳电池的性能对比表
W上所述仅是本发明的优选实施方式,本发明的保护范围并不仅局限于上述实施例。 凡属于本发明思路下的技术方案均属于本发明的保护范围。应该指出,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的改进和润饰,运些改进和润饰也应视 为本发明的保护范围。
【主权项】
1. 一种钝化膜的制备方法,包括以下步骤: 在硅片的PN结和电极之间沉积钝化膜,所述钝化膜的厚度为Inm~10nm。2. -种太阳电池,包括基底硅片、PN结和主栅电极,所述PN结位于基底硅片的前表面 上,所述主栅电极设于PN结上,其特征在于,所述PN结和主栅电极之间设有一层钝化膜,所 述钝化膜的厚度为Inm~IOnm 03. 根据权利要求2所述的太阳电池,其特征在于,所述钝化膜包括非晶硅或氧化铝。4. 一种太阳电池的制备方法,包括以下步骤: (1) 在硅片的前表面上制备PN结; (2) 在所述PN结上的预设主栅位置处沉积钝化膜,所述钝化膜的厚度为Inm~IOnm ; (3) 印刷电极浆料,其中主栅印刷于所述钝化膜上,烧结后得到太阳电池。5. 根据权利要求4所述的制备方法,其特征在于,所述步骤(2)的具体过程为: (2. 1)在所述PN结上沉积减反射膜; (2. 2)在所述减反射膜上制备掩膜; (2. 3)去除所述减反射膜上的预设主栅位置处的掩膜; (2. 4)去除PN结上的预设主栅位置处的减反射膜,所述减反射膜上的预设主栅位置处 与所述PN结上的预设主栅位置处相对应; (2. 5)在所述PN结上的预设主栅位置处沉积钝化膜; (2. 6)去除所述减反射膜上的掩膜。6. 根据权利要求5所述的制备方法,其特征在于,所述步骤(2. 1)中,采用等离子气相 沉积法沉积所述减反射膜,所述减反射膜的厚度为70nm~90nm。7. 根据权利要求5所述的制备方法,其特征在于,所述步骤(2. 4)中,采用氢氟酸质量 分数为0.5 %~5 %的氢氟酸溶液去除预设主栅位置处的减反射膜。8. 根据权利要求5所述的制备方法,其特征在于,所述步骤(2. 5)中,采用PECVD法或 ALD法沉积所述钝化膜,所述钝化膜包括非晶硅或氧化铝。9. 根据权利要求5所述的制备方法,其特征在于,所述步骤(2. 6)中,去除所述减反射 膜上的掩膜的具体步骤为:先采用丙酮清洗,再经去离子水冲洗,接着采用异丙醇清洗,最 后用去离子水冲洗。10. 根据权利要求4~9任一项所述的制备方法,其特征在于,所述步骤(1)的具体过 程为: (I. 1)对P型基底硅片进行清洗制绒; (1. 2)通过扩散,在P型基底硅片的表面制备结深为0. ~0. 的n型扩散层; (1. 3)二次清洗P型基底硅片,去除硅片表面的磷硅玻璃及背面的p-n结。
【专利摘要】本发明公开了一种钝化膜的制备方法、太阳电池及其制备方法。钝化膜的制备方法包括在硅片的PN结和电极之间沉积厚度为1nm~10nm的钝化膜。太阳电池包括基底硅片、PN结和主栅电极,PN结位于基底硅片的前表面上,主栅电极设于PN结上,PN结和主栅电极之间设有一层厚度为1nm~10nm的钝化膜。其制备方法包括以下步骤:(1)制备PN结;(2)在PN结上的预设主栅位置处沉积厚度为1nm~10nm的钝化膜;(3)印刷电极浆料,烧结后得到太阳电池。本发明的太阳电池转换效率高,其制备方法可大幅度减少主栅处的表面复合速率,在保证短路电流和填充因子的基础上较大程度的提升开路电压,有效提高光电转换效率。
【IPC分类】H01L31/0216, H01L31/18, H01L31/068
【公开号】CN105140342
【申请号】CN201510538583
【发明人】许烁烁, 曹骞, 杨晓生, 刘良玉
【申请人】中国电子科技集团公司第四十八研究所
【公开日】2015年12月9日
【申请日】2015年8月28日
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