一种IBC电池工艺制备方法与流程

文档序号:12888917阅读:417来源:国知局

本发明涉及一种新能源光伏晶硅电池技术,具体地说是一种ibc电池工艺制备方法。



背景技术:

太阳能光伏发电具有重大的应用前景,目前光伏行业发展趋势为提效降本,而常规结构电池的效率已无较大提升空间,高效晶硅电池成为市场研发的主流。ibc为背接触背结电池,也称叉指电池。该电池最大的特点为效率高,目前多家科研单位制备的ibc电池效率已经达到了23%,有效降低了电池的温度系数,使得ibc电池与常规电池相比具有更加优越的实际发电能力,且组件外观具有较好的一致性。

该电池是在高寿命的n型硅衬底的背面形成p+、n+扩散区,正面制备金字塔绒面来增强光的吸收,同时在正面形成前表面场(fsf),并对正、反两面沉积钝化层,最后在背面选择性形成p区和n区的金属电极。

然而对于选择性分区来说,目前行业内常用的适合产业化的方案为激光开槽或者印刷掩膜、刻蚀浆料的方式去除氧化层,然后进行选择性分区腐蚀;在背面金属印刷过程中,p区、n区均为抛光面,表面状态一致无反差,ccd相机无法清晰识别对准标志,造成印刷识别困难,p区、n区易错位,印刷良率为20%,并联电阻低于100ω,也就是说现有的这种方法会导致不利于后序的快速、高精度对准。



技术实现要素:

本发明要解决的技术问题是提供一种能够有利于后序的快速、高精度对准的ibc电池工艺制备方法。

为了解决上述技术问题,本发明的ibc电池工艺制备方法,包括以下步骤:

a、在n型原硅片进行正面制绒,背面抛光,正面绒面大小为1um-10um,绒面反射率为9%-13%,背面抛光反射率为30%-45%;

b、在背面形成第一掺杂区,然后进行背面选择性分区去除氧化层;

c、利用质量比为1%-3%的koh、质量比为3%-5%添加剂、温度为75-85℃的腐蚀液进行分区制绒腐蚀,腐蚀区域反射率为20%-28%;

d、然后在背面形成第二掺杂区;在正面形成fsf;正反两面沉积钝化层;最后在背面选择性形成p区和n区的金属电极。

所述正面绒面大小为4um,绒面反射率为10%,背面抛光反射率为45%。

采用上述的方法后,在背面金属印刷过程中,p区、n区利用绒面/抛光面进行区分,形成表面状态反差,金属印刷中,ccd相机在不同表面状态会有不同的光谱响应,不仅可以实现金属印刷的快速识别对准标志,而且可以实现精准对准,避免了错位而带来的p区、n区之间致命的漏电风险,提高了量产良率。

具体实施方式

下面结合具体实施方式,对本发明的ibc电池工艺制备方法作进一步详细说明。

本发明的ibc电池工艺制备方法,包括以下步骤:

a、在n型原硅片进行正面制绒,背面抛光,正面绒面大小为1um-10um,绒面反射率为9%-13%,背面抛光反射率为30%-45%;

b、在背面形成第一掺杂区,然后进行背面选择性分区去除氧化层;

c、利用碱质量比为1.5%,添加剂质量比为2%,温度为80℃的腐蚀液中进行分区制绒腐蚀,腐蚀区域反射率为20%-28%;

d、然后在背面形成第二掺杂区;在正面形成fsf;正反两面沉积钝化层;最后在背面选择性形成p区和n区的金属电极。

经过本发明的工艺方法,采用常规的激光开槽或者印刷掩膜、刻蚀浆料的方式选择性分区,然后热碱进行分区制绒腐蚀,使得p区、n区表面状态不一致,利用绒面、抛光面进行区分,形成表面状态反差,金属印刷中,ccd相机在不同表面状态会有不同的光谱响应,这样不仅可以实现金属印刷的快速对准,而且可以实现精确对准,避免了错位而带来的p区、n区之间致命的漏电风险,提高了量产良率,经过实践证明,其印刷良率为100%,并阻高达1000ω以上。



技术特征:

技术总结
本发明公开了一种IBC电池工艺制备方法。它包括以下步骤:A、在n型原硅片进行正面制绒,背面抛光,正面绒面大小为1um‑10um,绒面反射率为9%‑13%,背面抛光反射率为30%‑45%;B、在背面形成第一掺杂区,然后进行背面选择性分区去除氧化层;C、利用质量比为1%‑3%的KOH、质量比为3%‑5%添加剂、温度为75‑85℃的腐蚀液进行分区制绒腐蚀,腐蚀区域反射率为20%‑28%;D、然后在背面形成第二掺杂区;在正面形成FSF;正反两面沉积钝化层;最后在背面选择性形成p区和n区的金属电极。采用上述方法后,在背面金属印刷过程中,p区、n区利用绒面/抛光面进行区分,形成表面状态反差,金属印刷中,CCD相机在不同表面状态会有不同的光谱响应,实现金属印刷的快速、精确对准。

技术研发人员:张娟;李高非;王继磊;黄金;白炎辉;鲍少娟;易治凯
受保护的技术使用者:晋能清洁能源科技有限公司
技术研发日:2017.06.01
技术公布日:2017.11.07
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