一种用于线聚光组件的太阳电池的制作方法
【专利摘要】本实用新型公开了一种用于线聚光组件的太阳电池，包括由P型基体和N型区构成的太阳电池片，所述P型基体和N型区之间形成PN结，在所述太阳电池片的靠近PN结的正面镀有减反射膜层，在所述太阳电池的正面上、后续需要切割成条状太阳电池的对应处预划有V形沟槽，所述V形沟槽的深度超过PN结所在位置，在所述V形沟槽表面镀有减反射膜层，所述减反射膜层覆盖划片处PN结的边缘部。本实用新型在普通晶硅太阳电池的一般生产工艺中引入预划片工艺，使硅片上预划有V形沟槽的表面也镀上一层钝化膜，从而对划片处PN结的边缘起到了有效的保护作用，使得生产的太阳电池经过切割后的条状电池的效率的损失大大降低，因而提升了线性聚光组件的效率，降低了其生产成本。
【专利说明】—种用于线聚光组件的太阳电池
【技术领域】
[0001]本实用新型属于太阳能利用【技术领域】，特别涉及一种用于线聚光组件的太阳电池。
【背景技术】
[0002]太阳能具有清洁、无资源地域限制、对人类来说永无枯竭等优良特性，越来越受到人们的青睐。利用太阳能进行发电的光伏组件技术种类较多，而线性聚光组件技术无疑是最具市场前景的技术之一。这种技术利用具有线型聚光结构的光学面板来有效减少普通光伏组件的电池片用量，从而降低光伏组件生产成本。
[0003]但是由于目前为止，还没有为线性聚光组件技术专门生产的条状太阳电池，因此线性聚光组件所需的条状太阳电池均是通过对普通的晶硅太阳电池进行切割来获取。但是由于对普通晶硅太阳电池进行切割使得一方面太阳电池的切割边缘处，特别是PN结附近以及受光面边缘处的Si出现了键的断裂，形成了许多悬挂键，从而使得由光电效应产生的光生载流子很容易在边缘处形成复合；另一方面由于切割使得边缘处产生了应力或热缺陷，以及边缘暴露在空气中被污染也很容易使得边缘处成为载流子严重的复合区域，降低了太阳电池的各项电性能参数。以上两点主要原因使得切割成条状的太阳电池相比未切割前的普通太阳电池效率下降较大，从而使得线性聚光组件的效率降低，发电成本同普通平板组件相比并没有太大的优势。
[0004]目前，普通晶硅太阳电池的生产工艺过程主要是:来料硅片检测-硅片清洗-表面制绒-扩散制结-去磷硅玻璃(PSG)-等离子刻蚀-镀减反射膜(PECVD)-丝网印刷-快速烧结-测试分选，其中镀减反射膜工艺是在硅片表面沉积一层氮化硅减反射膜，其不仅能在半导体Si的表面起到减反作用，增加入射光强，而且还能在Si的表面形成一层良好的钝化层，从而降低Si表面的缺陷复合速率，增强少数载流子寿命，提升晶硅太阳电池的效率。
实用新型内容
[0005]本实用新型的发明目的在于:针对用于线性聚光组件的普通晶硅太阳电池需要被切割成条状太阳电池从而导致条状太阳电池切割边缘处由于缺陷复合速率很大而导致效率下降的问题，提供一种能够大大降低太阳电池切割后效率的损失，从而提升线性聚光组件的整体效率，降低生产成本的用于线聚光组件的太阳电池。
[0006]本实用新型的技术方案是这样实现的:一种用于线聚光组件的太阳电池，包括由P型基体和N型区构成的太阳电池片，所述P型基体和N型区之间形成PN结，在所述太阳电池片的靠近PN结的正面镀有减反射膜层，其特征在于:在所述太阳电池的正面上、后续需要切割成条状太阳电池的对应处预划有V形沟槽，所述V形沟槽的深度超过PN结所在位置，在所述V形沟槽表面镀有减反射膜层，所述减反射膜层覆盖划片处PN结的边缘部。
[0007]本实用新型在普通晶硅太阳电池的一般生产工艺中引入预划片工艺，即在现有生产工艺中的扩散制结工序之后对硅片进行预划片，然后再进行后续相应工序，这样，使硅片上预划有V形沟槽的表面也镀上一层钝化膜，从而对划片处PN结的边缘起到了有效的保护作用，使得生产的太阳电池经过切割后的条状电池的效率的损失大大降低，因而提升了线性聚光组件的效率，降低了其生产成本，使其同普通平板组件相比更具有竞争优势。
【专利附图】
【附图说明】
[0008]图1是本实用新型中经过预划片后的硅片结构示意图。
[0009]图2是本实用新型中经过镀减反射膜后的硅片结构示意图。
[0010]图3是本实用新型的太阳电池在后续进行切割时的结构示意图。
[0011]图4是本实用新型的太阳电池在进行切割后形成的条状太阳电池的结构示意图。
[0012]图中标记:1为P型基体，2为N型区，3为PN结，4为减反射膜层，5为V形沟槽，6为划片沟槽。
【具体实施方式】
[0013]下面结合附图，对本实用新型作详细的说明。
[0014]为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。
[0015]如图2所示，一种用于线聚光组件的太阳电池，包括由P型基体I和N型区2构成的太阳电池片，所述P型基体I和N型区2之间形成PN结3，硅片通过扩散制结，在P型硅片上通过扩散N型材料制成PN结，或在N型硅片上通过扩散P型材料形成PN结，在所述太阳电池片的靠近PN结的正面镀有减反射膜层4，在所述太阳电池的正面上、后续需要切割成条状太阳电池的对应处预划有V形沟槽5，所述V形沟槽5的深度超过PN结3所在位置，在所述V形沟槽5表面镀有减反射膜层4，所述减反射膜层4覆盖划片处PN结3的边缘部。
[0016]本实用新型的生产工艺，包括以下生产步骤:来料硅片检测-硅片清洗-表面制绒-扩散制结-预划片-去磷硅玻璃-等离子刻蚀-镀减反射膜-丝网印刷-快速烧结-测试分选。
[0017]所述预划片工艺具体为:所述硅片在经过扩散制结后，通过机械方式，如金刚石切害I]、砂轮切割或者激光，如紫外激光或红外激光等，在硅片的正面、后续需要将太阳电池片切割成条状太阳电池的对应处预先切割2?50 μ m深度的V形沟槽，如图1所示，所述硅片的正面为硅片中靠近PN结的一面，所述V形沟槽的深度超过硅片上PN结所在位置，将经过预划片后的硅片再进行去磷硅玻璃，所述硅片的V形沟槽处表面经过预划片后的损伤层也通过去磷硅玻璃工艺进行处理，然后将硅片通过等离子刻蚀后进行镀减反射膜，在所述硅片上预划的V形沟槽表面通过镀减反射膜工艺形成一层钝化膜，所述钝化膜对硅片预划后断裂的PN结边缘部进行覆盖保护，如图2所示。
[0018]通过该工艺方法制备的太阳电池在后续进行切割成条状太阳电池时只需从与预划片相对应的背面切割太阳电池片厚度的1/3?2/3深的划片沟槽6，然后进行裂片处理，如图3所示。最终所得的条状太阳电池的截面形状如图4所示，条状太阳电池PN结附近以及正面发射极区域均由SiNx进行钝化保护，从而有效减少了载流子的复合作用。尽管在条状太阳电池的基体区域的切割边缘没有得到有效保护，但是由于切割效应导致的边缘复合作用主要集中于PN结和发射极附近，而基体的复合作用影响并不显著。因此采用该工艺使得生产的太阳电池经过切割后的条状电池的效率的损失大大降低，因而提升了线性聚光组件的效率，降低了其生产成本，使其同普通平板组件相比更具有竞争优势。
[0019]以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。
【权利要求】
1.一种用于线聚光组件的太阳电池，包括由P型基体(I)和N型区(2)构成的太阳电池片，所述P型基体(I)和N型区(2)之间形成PN结(3)，在所述太阳电池片的靠近PN结的正面镀有减反射膜层(4)，其特征在于:在所述太阳电池的正面上、后续需要切割成条状太阳电池的对应处预划有V形沟槽(5)，所述V形沟槽(5)的深度超过PN结(3)所在位置，在所述V形沟槽(5 )表面镀有减反射膜层(4 )，所述减反射膜层(4 )覆盖划片处PN结(3 )的边缘部。
【文档编号】H01L31/047GK204029824SQ201420492174
【公开日】2014年12月17日 申请日期:2014年8月29日 优先权日:2014年8月29日
【发明者】黄忠, 罗敏, 帅麒, 黄饶 申请人:四川钟顺太阳能开发有限公司