的前表面包括依次从内到外的ρ+掺杂的发射极4、钝化减反膜和与ρ+掺杂的发射极4欧姆接触的P+电极9 ； N型晶体硅基体的背表面包括依次从内到外的η+掺杂的基极5、钝化膜和与η+掺杂的基极5欧姆接触的N+电极1; ρ+掺杂的发射极4和η+掺杂的基极5利用APCVD技术分别沉积一层掺硼的S12和掺磷的S12,然后退火处理的方式制备。本实施例中钝化减反膜是S12介质膜6、Α1203介质膜8和SiNx介质膜7组成的三层复合介质膜;钝化减反膜的厚度为70?llOnm，优选30?IlOnm;钝化膜是S12介质膜6和SiNx介质膜7组成的双层复合介质膜，钝化膜的厚度大于或者等于20nm。优选地，N型晶体硅基体前表面的SiNx介质膜7的厚度为60nm?100nm，N型晶体硅基体背表面的SiNx介质膜7厚度大于或者等于20nm;Al203介质膜8的厚度大于或者等于2nm;Si02介质膜6的厚度为2?15nm。
[0082]参见图11所示，本实施例提供的一种基于APCVD技术的N型双面太阳能电池的制备方法，利用APCVD设备沉积BSG膜2和PSG膜3的方式来实现发射极和基极的掺杂，不仅可以省去掩膜的工艺，而且也不需要边缘刻蚀，工艺流程简单可靠，降低了生产成本。仅需要一步高温退火处理就可以实现发射极和基极的同时掺杂，因此对N型硅片的高温破坏影响较小，从而可以有效提尚广品良率。制备得到的基于APCVD技术的N型双面太阳能电池发电效率高、性能稳定。
[0083]本实施例采用Al2O3介质膜8对前表面ρ+掺杂的发射极4进行钝化，可以有效降低表面复合速率，提高电池的开路电压和短路电流。
[0084]上述实施例为本发明较佳的实施方式，但本发明的实施方式并不受上述实施例的限制，其他的任何未背离本发明的精神实质与原理下所作的改变、修饰、替代、组合、简化，均应为等效的置换方式，都包含在本发明的保护范围。
【主权项】
1.一种基于APCVD技术的N型双面太阳能电池的制备方法，其特征在于:包括以下步骤: (1)选择N型晶体娃基体，并对N型晶体娃基体的如表面作制域处理； (2)利用APCVD技术在N型晶体硅基体的前表面沉积一层掺硼的S12,形成BSG膜;利用APCVD技术在N型晶体硅基体的背表面沉积一层掺磷的S12，形成PSG膜； (3)利用退火设备对沉积有BSG膜和PSG膜的N型晶体硅基体进行退火，使掺杂的硼杂质从BSG膜扩散到N型晶体硅基体中，在前表面形成p+掺杂的发射极，使掺杂的磷杂质从PSG膜扩散到N型晶体硅基体中，在背表面形成η+掺杂的基极； (4)利用化学药液去除N型晶体硅基体前表面的BSG膜和后表面的PSG膜，并对N型晶体硅基体进行清洗； (5)在N型晶体硅基体的前表面制备钝化减反膜，在N型晶体硅基体的背表面制备钝化膜； (6)在N型晶体硅基体的前表面形成与发射极欧姆接触的P+电极，在N型晶体硅基体的背表面形成与基极欧姆接触的N+电极，完成N型双面太阳能电池的制作。2.根据权利要求1所述的一种基于APCVD技术的N型双面太阳能电池的制备方法，其特征在于:所述N型晶体娃基体为N型单晶娃基体，所述N型单晶娃基体的电阻率为0.5?15Ω.cm，厚度为50?300ym。3.根据权利要求1或2所述的一种基于APCVD技术的N型双面太阳能电池的制备方法，其特征在于:步骤(I)中制绒处理的具体方式为将该N型单晶硅基体置于碱性水溶液中进行表面腐蚀以形成金字塔小绒面，然后将N型单晶硅基体用质量浓度为5?10%的盐酸浸泡I?3分钟，再用去离子水将硅基体漂洗干净。4.根据权利要求1或2所述的一种基于APCVD技术的N型双面太阳能电池的制备方法，其特征在于:步骤(2)中沉积BSG膜所使用的硼源为气态的B2H6,环境气体为SiH4和02。5.根据权利要求1或2所述的一种基于APCVD技术的N型双面太阳能电池的制备方法，其特征在于:步骤(2)中沉积PSG膜所使用的磷源为气态的PH3,环境气体为SiH4和02。6.根据权利要求1或2所述的一种基于APCVD技术的N型双面太阳能电池的制备方法，其特征在于:步骤(3)中所述退火设备为管式的退火炉，退火的峰值温度为700?1100°C，退火时间为30?200min，环境气源为N2和02。7.根据权利要求1或2所述的一种基于APCVD技术的N型双面太阳能电池的制备方法，其特征在于:步骤(4)中所述化学药液为HF溶液，去除BSG膜和PSG膜后，按照RCA标准清洗法对N型晶体娃基体进行清洗。8.根据权利要求1或2所述的一种基于APCVD技术的N型双面太阳能电池的制备方法，其特征在于:步骤(5)中在N型晶体娃基体的如表面制备纯化减反I旲和在N型晶体娃基体的背表面制备钝化膜的方法是: 在N型晶体硅基体的前表面利用PECVD技术沉积一层SiNx介质膜作为钝化减反膜，然后在N型晶体硅基体的背表面利用PECVD技术沉积一层SiNx介质膜作为钝化膜； 或者，在N型晶体硅基体的前表面利用ALD的方式先沉积一层Al2O3介质膜，再在Al2O3介质膜上利用PECVD技术沉积一层SiNx介质膜，形成Al203/SiNx复合的钝化减反膜;然后在N型晶体硅基体背表面利用PECVD技术沉积一层SiNx介质膜作为钝化膜； 或者，将N型晶体硅基体进行热氧化，在硅基体的前后表面形成S12介质膜，热氧化温度为600?900°C，氧化时间不少于10分钟，环境气源为N2和02;氧化结束后，利用ALD的方式在N型晶体硅基体前表面沉积一层Al2O3介质膜，再在Al2O3介质膜上利用PECVD技术沉积一层SiNx介质膜，形成Si02/Al203/SiNx复合的钝化减反膜;然后在N型晶体硅基体背表面利用PECVD技术沉积一层SiNx介质膜，形成Si02/SiNx复合的钝化膜。9.根据权利要求1或2或3所述的一种基于APCVD技术的N型双面太阳能电池的制备方法，其特征在于:步骤(6)中通过丝网印刷工艺在N型晶体硅基体p+掺杂的发射极和η+掺杂的基极上分别印刷上金属细栅线和金属主栅线，印刷结束后经烧结形成与P+掺杂的发射极和η+掺杂的基极欧姆接触的P+电极和N+电极。10.—种基于APCVD技术的N型双面太阳能电池，其特征在于:包括N型晶体硅基体，所述N型晶体硅基体的前表面包括依次从内到外的P+掺杂的发射极、钝化减反膜和与P+掺杂的发射极欧姆接触的P+电极;所述N型晶体硅基体的背表面包括依次从内到外的η+掺杂的基极、钝化膜和与η+掺杂的基极欧姆接触的N+电极;所述ρ+掺杂的发射极和所述η+掺杂的基极利用APCVD技术分别沉积一层掺硼的S12和掺磷的S12,然后退火处理的方式制备。11.根据权利要求10所述的一种基于APCVD技术的N型双面太阳能电池，其特征在于:所述钝化减反膜是单层的SiNx介质膜，或者是Al2O3介质膜与SiNx介质膜组成的双层复合介质膜，或者是S12介质膜、Al2O3介质膜和SiNx介质膜组成的三层复合介质膜;所述钝化减反膜的厚度为70?IlOnm;所述钝化膜是单层的SiNx介质膜或者是S12介质膜和SiNx介质膜组成的双层复合介质膜，所述钝化膜的厚度大于或者等于20nm。12.根据权利要求11所述的一种基于APCVD技术的N型双面太阳能电池，其特征在于:所述N型晶体硅基体前表面的SiNx介质膜的厚度为60nm?I OOnm，所述N型晶体硅基体背表面的SiNx介质膜厚度大于或者等于20nm;所述Al2O3介质膜的厚度大于或者等于2nm;所述S12介质膜的厚度为2?15nm。
【专利摘要】本发明涉及一种基于APCVD技术的N型双面太阳能电池及其制备方法。本发明提供的一种基于APCVD技术的N型双面太阳能电池的制备方法，利用APCVD设备分别在硅基体前后表面沉积掺硼SiO2，形成BSG膜，和掺磷SiO2，形成PSG膜，然后作退火处理，使得要掺杂的硼杂质和磷杂质分别从BSG膜和PSG膜中扩散到硅基体中，从而在硅基体前表面形成p+掺杂的发射极，在硅基体背表面形成n+掺杂的基极，制备钝化减反膜和钝化膜，最后通过丝网印刷和共烧结的工艺实现硅基体前表面p+掺杂的发射极和背表面n+掺杂的基极的欧姆接触，完成N型双面太阳能电池的制作。本发明的制备方法将APCVD技术引入N型双面电池的制作工艺中，不仅可以省去掩膜的工艺，而且也不需要边缘刻蚀，工艺流程简单可靠。
【IPC分类】H01L31/04, H01L31/0216, H01L31/18, C23C16/44, H01L21/324
【公开号】CN105576083
【申请号】CN201610141753
【发明人】林建伟, 刘志锋, 孙玉海
【申请人】泰州中来光电科技有限公司
【公开日】2016年5月11日
【申请日】2016年3月11日