一种晶体硅太阳电池的背面电极结构的制作方法
【专利摘要】一种晶体硅太阳电池的背面电极结构，包括背铝层、背面主栅线和背面细栅线。其中，所述背铝层在电极背面为全表面覆盖，所述背面主栅线与背面细栅线均在背铝层表面，且相互垂直；所述背铝层的厚度为0.1-15.0微米，背面细栅线的厚度为5.0-30.0微米，宽度为0.1-5.0毫米，临近的背面细栅线的间距为1.0-10.0毫米。本实用新型通过背铝层厚度减少和增加了背面细栅线的结构设计，可在保持背场和导电效果的基础上减少了铝的用量，并可减少烧结过程中的热应力。
【专利说明】一种晶体硅太阳电池的背面电极结构【技术领域】
[0001]本实用新型属于太阳电池领域，具体涉及一种晶体硅太阳电池的背面电极结构。【背景技术】
[0002]目前，晶体硅太阳电池背面电极主要分为背铝层和背面主栅线两部分。其中背铝层的作用主要有以下几点:1)形成高掺杂的P型硅层，与P型硅片形成高低结结构，钝化背表面，提高载流子收集效率；2)作为导电电极收集产生的光生载流子传输到主栅线上去。
[0003]目前，晶体硅太阳电池背表面背铝层采用全表面覆盖的形式，厚度为约20微米。在铝背场烧结过程中只有很少一部分与硅片形成合金后析出形成背场，起到反射少数载流子，增强器件的性能；大部分形成的是一种疏松多孔状的结构。这一方面因为背铝层的厚度值均很大，造成了高温烧结过程中较大的热应力，导致生产中常出现太阳电池片的翘曲变形；另一方面也造成了背铝层中很多一部分未能起到增强太阳电池性能的作用，造成了材料的浪费。
【发明内容】
[0004]本实用新型的目的是提供一种减少背铝层厚度并添加了背面细栅线的晶体硅太阳电池的背面电极结构。
[0005]为达到上述目的，本实用新型所采用的技术方案为:
[0006]一种晶体硅太阳电池的背面电极结构，包括背铝层、背面主栅线和背面细栅线，其特征在于:所述背铝层在太阳电池片背面为全表面覆盖，所述背面主栅线与背面细栅线均在背铝层表面，且相互垂直；所述背铝层的厚度为0.1-15.0微米；所述背面细栅线的厚度为5.0-30.0微米，宽度为0.1-5.0毫米，临近的背面细栅线的间距为0.1-10.0毫米。
`[0007]所述背铝层的厚度优选为1.0-10.0微米。
[0008]所述背面细栅线厚度优选为15.0-20.0微米，宽度优选为0.1-1.0毫米。
[0009]临近的背面细栅线的间距优选为1.5-5.0毫米。
[0010]所述背铝层和背面细栅线的主要成分均为铝。
[0011]本实用新型的技术效果是:减少了背铝层的厚度并添加了背面细栅线可减少了电极背面铝的用量，并可减少烧结过程中导致的的热应力。
【专利附图】
【附图说明】
[0012]图1为本实用新型的结构示意图。
[0013]图示说明:1、背铝层2、背面主栅线3、背面细栅线4、硅片。
【具体实施方式】
[0014]结合附图，通过以下实施例对本实用新型进行进一步的说明:
[0015]一种晶体硅太阳电池的背面电极结构，包括背铝层1、背面主栅线2和背面细栅线3，其特征在于:所述背铝层I在太阳电池片背面为全表面覆盖，所述背面主栅线2与背面细栅线3均在背铝层I表面，且相互垂直；所述背铝层I的厚度为0.1-15.0微米；所述背面细栅线3的厚度为5.0-30.0微米，宽度为0.1-5.0毫米，临近的背面细栅线3的间距为0.1-10.0 毫米。
[0016]实施例1
[0017]如附图所示结构的晶体硅太阳电池的背面电极结构。可采用以下技术方案获得:第一步，丝网印刷背面背铝层1，所印刷背铝层I覆盖整个硅片4的背表面，厚度为2.0微米，只在硅片4边缘留0.2mm的边未覆盖；在250 0C条件下进行烘干；第二步，丝网印刷背面细栅线3，背面细栅线3成分与背铝层I的相同，背面细栅线3厚度为20.0微米，宽度为
0.5毫米，相邻背面细栅线3间距为2.0毫米；在250 0C条件下进行烘干；第三步，继续完成后继背面主栅线2，前表面细栅线和主栅线的印刷烘干；第四步，850 °C烧结；本实施方案相比于目前行业内的通用方案可节省铝浆70%，减少了太阳电池片的翘曲变形；
[0018]实施例2
[0019]如附图所示结构的晶体硅太阳电池背面电极结构。可采用以下技术方案获得:第一步，丝网印刷背面背铝层1，所印刷背铝层I覆盖整个硅片4的背表面，厚度为5.0微米；在250 0C条件下进行烘干；第二步，丝网印刷背面细栅线3，背面细栅线3成分与背铝层的不同，背面细栅线3厚度为25.0微米，宽度为0.2毫米，相邻背面细栅线3间距为4.0毫米；在250 °(:条件下进行烘干；第三步，继续完成后继背面主栅线3，前表面细栅线和主栅线的印刷烘干；第四步，850 °C烧结；本实施方案相比于目前行业内的通用方案可节省铝浆68%，减少了太阳电池片的翘曲变形；由于对背铝层和背面细栅线3采用不同的铝浆而改善了铝背场的性能和减少了背面电极的串联电阻。
[0020]实施例3
[0021]如附图所示结构的晶体硅太阳电池背面电极结构。可采用以下技术方案获得:第一步，磁控溅射方法制备背铝层1，所得背铝层I覆盖整个硅片4的背表面，厚度为1.0微米，只在硅片4边缘留0.1mm的边未覆盖；第二步，丝网印刷背面细栅线3，背面细栅线3厚度为20.0微米，宽度为0.5毫米，相邻背面细栅线3间距为1.0毫米；在250 0C条件下进行烘干；第三步，继续完成后继背面主栅线2，前表面细栅线和主栅线的印刷烘干；第四步，850 °C烧结；本实施方案相比于目前行业内的通用方案可节省铝浆60%，减少了太阳电池片的翘曲变形。
【权利要求】
1.一种晶体硅太阳电池的背面电极结构，包括背铝层、背面主栅线和背面细栅线，其特征在于:所述背铝层在电极背面为全表面覆盖，所述背面主栅线与背面细栅线均在背铝层表面，且相互垂直；所述背铝层的厚度为0.1-15.0微米；所述背面细栅线的厚度为5.0-30.0微米，宽度为0.1-5.0毫米，临近的背面细栅线的间距为1.0-10.0毫米。
2.根据权利要求1所述的一种晶体硅太阳电池的背面电极结构，其特征在于:所述背铝层的厚度优选为1.0-10.0微米。
3.根据权利要求1所述的一种晶体硅太阳电池的背面电极结构，其特征在于:背面细栅线厚度优选为15.0-20.0微米，宽度优选为0.1-1.0毫米，临近的背面细栅线的间距优选为1.5-5.0晕米。
【文档编号】H01L31/0224GK203659884SQ201320847317
【公开日】2014年6月18日 申请日期:2014年4月19日 优先权日:2014年4月19日
【发明者】黄海宾, 周浪 申请人:南昌大学