专利名称：适用于太阳能高方阻电池的正电极网版制造方法
技术领域：
本发明涉及一种正电极网版制造方法，尤其涉及一种适用于太阳能高方阻电池的正电极网版制造方法。
背景技术：
就现有的光伏产业来说，晶体硅太阳能片中正电极栅线电极作用巨大，其充当收集光生载流子的作用。同时，对于普通P型基体晶硅电池来说，载流子的产生的多少(短路电流的大小)与载流子在收集过程中的损耗多少(串联电阻的大小)很大程度上决定了电池片的电学性能的优劣。同时，提高电池效率主要是通过密栅线正电极设计配合高方阻发射结来达到高方阻主要是提高蓝光响应，但是由于方阻高，栅线的横向电阻增大，采取密栅线印刷来降低横向电阻的损耗，达到提升效率的目的。国内外光伏企业主要采用P0CL3液态源扩散来制备高方阻发射结，采用该方法制备的高方阻发射结均匀性较差，片内中心比四周边缘区域方阻值大很多；如采用普通的密栅线网版设计，中心方阻值较大区域串联电阻损耗大，而边缘遮光损失较大，使得整块电池片的效率提升不明显。
发明内容
本发明的目的就是为了解决现有技术中存在的上述问题，提供一种适用于太阳能高方阻电池的正电极网版制造方法。本发明的 目的通过以下技术方案来实现适用于太阳能高方阻电池的正电极网版制造方法，其包括以下步骤步骤①，在硅片表面制作绒面；步骤②，对硅片进行清晰后，将硅片置入扩散炉中进行扩散工序，在硅片表面形成高方阻发射结；步骤③，去除硅片边结；步骤④，在高方阻发射结表面制作氮化硅膜；步骤⑤，电极、电场共烧处理；步骤⑥，进行栅线印刷。上述的适用于太阳能高方阻电池的正电极网版制造方法，其中所述的步骤①中通过硝酸、氢氟酸混合液或是氢氧化钠溶液制作绒面。进一步地，上述的适用于太阳能高方阻电池的正电极网版制造方法，其中步骤②中采用盐酸、氢氟酸溶液清洗，扩散工序为，温度为800 900°C，通入气体为氮气、氧气、三氯氧磷混合气体，处理时间为30-90分钟,在娃片表面形成65-100 Ω/sqr高方阻发射结。更进一步地，上述的适用于太阳能高方阻电池的正电极网版制造方法，其中所述的步骤③中利用湿法刻蚀或是等离子刻蚀设备去除硅片边结。更进一步地，上述的适用于太阳能高方阻电池的正电极网版制造方法，其中所述的步骤④中采用PECVD设备在高方阻发射结表面制作氮化硅膜，膜厚为80-90um，折射率为
2.0_2· 15。更进一步地，上述的适用于太阳能高方阻电池的正电极网版制造方法，其中所述的步骤⑤中采用丝网印刷设备制备正、背面电极以及背面电场，通过烧结炉进行电极、电场共烧处理。更进一步地，上述的适用于太阳能高方阻电池的正电极网版制造方法，其中所述的步骤⑥中硅片中心处方阻值较高的区域，采用密集的栅线印刷图形，硅片边缘处方阻值较低的区域，采用次密的栅线印刷图形，所述密集的栅线的根数大于次密的栅线，所述密集的栅线相互之间的间距小于次密的栅线相互之间的间距。更进一步地，上述的适用于太阳能高方阻电池的正电极网版制造方法，其中所述次密的栅线印刷图形采用逐次降低栅线间距的方式向密集的栅线印刷图形过渡。再进一步地，上述的适用于太阳能高方阻电池的正电极网版制造方法，其中所述次密的栅线印刷图形与密集的栅线印刷图形均划分为1-10个区域，每个区域均采用不同的栅线间距。本发明技术方案的优点主要体现在根据高方阻发射结的均匀性较差特性，设计不等间距栅线的印刷图形，解决了中心高方阻值区域串联电阻损耗较大问题以及边缘低方阻区域遮光损耗问题，提高了电池片效率。同时，依托于栅线变化区域的存在，可以降低了印刷时的单耗，节约浆料。再者，本发明整体构造简单，易于流水线生产推广。
本发明的目的、优点和特点，将通过下面优选实施例的非限制性说明进行图示和解释。这些实施例仅是应用本发明技术方案的典型范例，凡采取等同替换或者等效变换而形成的技术方案，均落在本发明要求保护的范围之内。这些附图当中，图1是栅线变化区域中栅线呈等间距分布的构造示意图；图2是栅线变化区域中 栅线呈等差变化分布的构造示意图。I栅线变化区域
具体实施例方式如图1、图2所示的适用于太阳能高方阻电池的正电极网版制造方法，其特征在于包括以下步骤首先，通过硝酸、氢氟酸混合液或是氢氧化钠溶液在硅片表面制作绒面。之后，对硅片进行清晰后，将硅片置入扩散炉中进行扩散工序，在硅片表面形成高方阻发射结。在此期间，采用盐酸、氢氟酸溶液清洗，扩散工序为，温度为800 900°C，通入气体为氮气、氧气、三氯氧磷混合气体，处理时间为30-90分钟,在娃片表面形成65-100 Ω /sqr高方阻发射结。之后，利用湿法刻蚀或是等离子刻蚀设备去除硅片边结。接着，采用PECVD设备在高方阻发射结表面制作氮化硅膜，膜厚为80-90um，折射率为2. 0-2. 15。然后，采用丝网印刷设备制备正、背面电极以及背面电场，通过烧结炉进行电极、电场共烧处理。最后，进行栅线印刷。就本发明一较佳的实施方式来看，硅片中心处方阻值较高的区域，采用密集的栅线印刷图形，硅片边缘处方阻值较低的区域，采用次密的栅线印刷图形。并且，密集的栅线的根数大于次密的栅线，密集的栅线相互之间的间距小于次密的栅线相互之间的间距。进一步来看，考虑到较佳的高方阻分布方式，提升工作效率，次密的栅线印刷图形采用逐次降低栅线间距的方式向密集的栅线印刷图形过渡。具体可以如图1所示，正电极网版上会形成栅线变化区域1，该区域中的栅线呈等间距分布，其中间距dl >间距d2。当然，为了确保过渡完善，可以将次密的栅线印刷图形与密集的栅线印刷图形均划分为1-10个区域。这样，每个区域均采用不同的栅线间距，提高整体效果。具体可以如图2所示，正电极网版上会形成栅线变化区域1，该区域中的栅线间距呈等差变化，其中dl> dm ；dl > dm-1 ；dm =栅线间距的差值+dm_l。通过上述的文字表述可以看出，采用本发明后，根据高方阻发射结的均匀性较差特性，设计不等间距栅线的印刷图形，解决了中心高方阻值区域串联电阻损耗较大问题以及边缘低方阻区域遮光损耗问题，提高了电池片效率。同时，依托于栅线变化区域的存在，可以降低了印刷时的单耗，节约浆料 。再者，本发明整体构造简单，易于流水线生产推广。
权利要求
1.适用于太阳能高方阻电池的正电极网版制造方法，其特征在于包括以下步骤 步骤①，在硅片表面制作绒面； 步骤②，对硅片进行清晰后，将硅片置入扩散炉中进行扩散工序，在硅片表面形成高方阻发射结； 步骤③，去除硅片边结； 步骤④，在高方阻发射结表面制作氮化硅膜； 步骤⑤，电极、电场共烧处理； 步骤⑥，进行栅线印刷。
2.根据权利要求1所述的适用于太阳能高方阻电池的正电极网版制造方法，其特征在于所述的步骤①中通过硝酸、氢氟酸混合液或是氢氧化钠溶液制作绒面。
3.根据权利要求1所述的适用于太阳能高方阻电池的正电极网版制造方法，其特征在于步骤②中采用盐酸、氢氟酸溶液清洗，扩散工序为，温度为800 900°C，通入气体为氮气、氧气、三氯氧磷混合气体，处理时间为30-90分钟,在娃片表面形成65-100 Ω /sqr高方阻发射结。
4.根据权利要求1所述的适用于太阳能高方阻电池的正电极网版制造方法，其特征在于所述的步骤③中利用湿法刻蚀或是等离子刻蚀设备去除硅片边结。
5.根据权利要求1所述的适用于太阳能高方阻电池的正电极网版制造方法，其特征在于所述的步骤④中采用PECVD设备在高方阻发射结表面制作氮化硅膜，膜厚为80-90um，折射率为2. 0-2. 15。
6.根据权利要求1所述的适用于太阳能高方阻电池的正电极网版制造方法，其特征在于所述的步骤⑤中采用丝网印刷设备制备正、背面电极以及背面电场，通过烧结炉进行电极、电场共烧处理。
7.根据权利要求1所述的适用于太阳能高方阻电池的正电极网版制造方法，其特征在于所述的步骤⑥中硅片中心处方阻值较高的区域，采用密集的栅线印刷图形，硅片边缘处方阻值较低的区域，采用次密的栅线印刷图形，所述密集的栅线的根数大于次密的栅线，所述密集的栅线相互之间的间距小于次密的栅线相互之间的间距。
8.根据权利要求7所述的适用于太阳能高方阻电池的正电极网版制造方法，其特征在于所述次密的栅线印刷图形采用逐次降低栅线间距的方式向密集的栅线印刷图形过渡。
9.根据权利要求7所述的适用于太阳能高方阻电池的正电极网版制造方法，其特征在于所述次密的栅线印刷图形与密集的栅线印刷图形均划分为1-10个区域，每个区域均采用不同的栅线间距。
全文摘要
本发明涉及一种适用于太阳能高方阻电池的正电极网版制造方法，其特征在于包括以下步骤首先，在硅片表面制作绒面。之后，对硅片进行清晰后，将硅片置入扩散炉中进行扩散工序，在硅片表面形成高方阻发射结。然后，去除硅片边结，在高方阻发射结表面制作氮化硅膜。最后，电极、电场共烧处理并进行栅线印刷。本发明设计不等间距栅线的印刷图形，解决了中心高方阻值区域串联电阻损耗较大问题以及边缘低方阻区域遮光损耗问题，提高了电池片效率。同时，依托于栅线变化区域的存在，可以降低了印刷时的单耗，节约浆料。再者，本发明整体构造简单，易于流水线生产推广。
文档编号H01L31/18GK103066152SQ20121054786
公开日2013年4月24日 申请日期2012年12月17日 优先权日2012年12月17日
发明者黄书斌, 钱峰, 汪燕玲, 连维飞, 魏青竹 申请人:中利腾晖光伏科技有限公司