专利名称：一种制作背面铝扩散的n型太阳能电池的方法
技术领域：
本发明涉及硅太阳能电池，尤其涉及一种制作背面铝扩散的N型 太阳能电池的方法。
背景技术：
太阳能是人类取之不尽、用之不竭的可再生能源，是清洁能源， 使用太阳能可以有效减轻环境污染。近年来硅太阳能电池发展迅速， 在中国年产量更突破2000MW,其中主要都以P型太阳能电池为主。 由于物理性质上的差异，在掺杂合适的情况下，N型硅片比P型硅片 更适合制造太阳能电池，N型太阳能电池具有P型太阳能电池所不具 备的抗衰减性能，在P型硅片原料持续紧缺的情况下，发展N型电 池成为降低成本的另一条道路。
目前，典型的N型太阳能电池采用的是硼扩散来制作PN结，这
就涉及到硼扩散炉及其一系列的相关设备，几乎等于一条新的生产 线。如果在原有的P型太阳能电池生产线上制作N型电池，正面磷
扩散就会对背面铝扩散产生影响，导致电池效率大幅降低。
发明内容
本发明的目的是为了解决上述背景技术存在的不足，提供一种在 不对现有P型太阳能电池产线作出巨大改动的前提下制作背面铝扩 散的N型太阳能电池的方法。
为实现上述目的，本发明采用如下技术方案 一种制作背面铝扩散的N型太阳能电池的方法，该方法工艺流程为
1) N型硅片化学处理，正面制绒；
2) 在N型硅片背面镀一层氮化硅隔离膜；
3) 在N型硅片正面进行磷扩散形成N+层；
4) 对N型硅片周边刻蚀，去除边缘导电层；
5) 去除氮化硅隔离膜；
6) 在N型硅片正面制作氮化硅减反射膜；
7) 制作背面铝扩散P层及正负电极。
在上述工序2)中，所述氮化硅隔离膜的厚度可以为10-100nm。 在上述工序5)中，最好利用氢氟酸同时去除N型硅片正面的磷 硅玻璃和背面的氮化硅隔离膜。 上述氢氟酸的浓度优选为2-10%。
在上述工序3)中，所述在N型硅片正面进行磷扩散形成N+层的 方阻R=20~60ohm。
在上述工序6)中，所述氮化硅减反射膜厚度最好为80nm。 本发明主要利用常规P型太阳能电池设备和工艺制作N型太阳能 电池，在制作工艺过程中涉及到磷、铝两次扩散掺杂。由于本发明采 用在N型硅片正面进行磷扩散前，在背面镀一层氮化硅膜阻止磷原 子扩散到硅片，然后在去除磷硅玻璃的时候同时去掉氮化硅隔离膜的 方法，使得本发明无需对常规P型太阳能的生产线进行改造就可以生 产N型电池，解决了生产N型电池与P型电池共线生产的关键问题 之一。
本发明涉及到的工艺设备都是P型太阳能电池上的设备，可以在常规P型太阳能电池线上实现大规模生产。
图l是本发明工艺流程图。
具体实施例方式
以下结合图1详细描述本发明实施例。本实施例工艺流程如下
1) 将电阻率0.2 15ohm cm的N型硅片1放入超声清洗机中清 洗，然后用0.5°/。~2°/。的NaOH或KOH溶液加入适量异丙醇和硅 酸钠进行绒面2腐蚀，然后酸洗、清洗，烘干；
2) 将制绒N型硅片1放入PECVD，在背面制作一层10-lOOnm 的氮化硅隔离膜3;
3) 再将N型硅片1放入磷扩散炉，在正面扩散一层方阻 R=20 60ohm磷扩散层即N+层4;
4) 利用等离子刻蚀机去处边缘导电层5;
5) 利用2-10%氢氟酸去除背面氮化硅隔离膜3及表面磷硅玻璃；
6) 利用PECVD在正面沉积一层厚度为80nm左右的氮化硅减反 射膜6;
7) 利用丝网印刷机在背面印刷一层铝浆，用烧结炉对其进行铝扩 散，制作背面铝扩散P层7，利用丝网印刷机印刷正电极8、负电 极9，并烘干烧结，制成正电极8、负电极9。
用本发明所述方法无需对现有P型太阳能电池产线作很大调整， 并且制作的N型电池性能良好，并且背电极的欧姆接触和焊接性能 都能满足组件生产需要。
权利要求
1.一种制作背面铝扩散的N型太阳能电池的方法，该方法工艺流程为1)N型硅片化学处理，正面制绒；2)在N型硅片背面镀一层氮化硅隔离膜；3)在N型硅片正面进行磷扩散形成N+层；4)对N型硅片周边刻蚀，去除边缘导电层；5)去除氮化硅隔离膜；6)在N型硅片正面制作氮化硅减反射膜；7)制作背面铝扩散P层及正负电极。
2. 根据权利要求书1所述的一种制作背面铝扩散的N型太阳能 电池的方法，其特征是在工序2)中，所述氮化硅隔离膜的厚 度为10-100nm。
3. 根据权利要求书1所述的一种制作背面铝扩散的N型太阳能 电池的方法，其特征是在工序5)中，利用氢氟酸同时去除N 型硅片正面的磷硅玻璃和背面的氮化硅隔离膜。
4. 根据权利要求书3所述的一种制作背面铝扩散的N型太阳能 电池的方法，其特征是所述氢氟酸的浓度为2-10%。
5. 根据权利要求书1所述的一种制作背面铝扩散的N型太阳能 电池的方法，其特征是在工序3)中，所述在N型硅片正面进 行磷扩散形成N+层的方阻R=20 60ohm。
6. 根据权利要求书1所述的一种制作背面铝扩散的N型太阳能 电池的方法，其特征是在工序6)中，所述氮化硅减反射膜厚 度为80nm。
全文摘要
一种制作背面铝扩散的N型太阳能电池的方法，该方法工艺流程为1)N型硅片化学处理，正面制绒；2)在N型硅片背面镀一层氮化硅隔离膜；3)在N型硅片正面进行磷扩散形成N+层；4)对N型硅片周边刻蚀，去除边缘导电层；5)去除氮化硅隔离膜；6)在N型硅片正面制作氮化硅减反射膜；7)制作背面铝扩散P层及正负电极。本发明利用常规P型太阳能电池设备制作N型太阳能电池的过程中涉及到磷、铝两次扩散掺杂，在磷扩散前在背面镀一层氮化硅膜阻止磷原子扩散到硅，然后在去磷硅玻璃的时候同时去掉氮化硅隔离膜，使得本发明无需对常规P型太阳能的产线进行改造就可以生产N型电池，解决了生产N型电池与P型电池共线生产的关键问题。
文档编号H01L31/18GK101635319SQ20091006223
公开日2010年1月27日 申请日期2009年5月26日 优先权日2009年5月26日
发明者丁孔奇 申请人:珈伟太阳能(武汉)有限公司