；
[0040]A6:利用链式烧结炉对所述硅片进行烧结；
[0041 ] A7:设置镀液温度为20 °C至50 °C，设置电流密度为3A/dm2，设置电镀液的pH值的范围为10.1至10.5，设置电镀速率为1.9 μ m/min，在所述种子层上进行光诱导镀，形成所述前表面电极的传导层；
[0042]A8:对所述硅片进行清洗和退火。
[0043]下面以图3-图9为例对上述第二种制作方法的【具体实施方式】进行说明，图3-图9为本申请实施例提供的太阳电池前表面电极的制作方法的各个步骤示意图。
[0044]首先，参考图3，对p型硅片201进行清洗，并在常温下氮气吹干；
[0045]然后参考图4，采用银诱导湿法化学腐蚀的方法制备纳米线阵列202，，在常温下，将清洗后的硅片浸入氢氟酸(10%)和硝酸银(0.0lmol/L)的混合溶液中反应30s，取出后在去离子水中清洗后再浸入氢氟酸(10% )和双氧水(2% )的混合水溶液中腐蚀3min，然后将腐蚀后的硅片用去离子水清洗后浸入浓硝酸溶液中去除残留的银颗粒，最后用去离子水冲洗并用氮气吹干，其中，硅纳米线阵列还可以采用电子束蒸发金属、光刻图案、干法腐蚀制备，该纳米线阵列的高度在500nm左右；
[0046]参考图5，在有硅纳米线阵列的一侧制作p-n结203，其中，对于p型硅衬底201，也就是在硅纳米线阵列上形成η型区，可以采用太阳电池生产线上成熟的扩散工艺来实现，扩散完成后方阻为85-95 Ω，经过湿法刻蚀去除PSG及边结。
[0047]参考图6，在有纳米线阵列的一面利用PECVD方法沉积80nmSi3N4减反射膜204，Si3N4可以减小表面的光反射，又可以起到有效的表面钝化效果；
[0048]参考图7，在硅衬底201的背面，即没有硅纳米线阵列结构的一面制作背电极205，制作背电极205可以采用丝网印刷浆料并烧结的方式来完成，对于p型衬底201，采用All或沉积金属A1，以能够和衬底201形成良好的欧姆接触，可以采用太阳电池生产线上使用的丝网印刷技术印刷背电极，然后将印刷完背电极的硅片在230°C烘烤2min ;
[0049]参考图8，可以利用丝网印刷技术或者光刻图案、电子束蒸发金属层的方法制作太阳能电池前表面电极的种子层206，前表面电极的种子层206的制备可以采用丝网印刷方式刷一层窄且薄的银浆，然后进入链式烧结炉进行烧结，形成良好的欧姆接触；
[0050]参考图9，在前表面种子层206上利用光诱导镀技术制备传导层207，并对镀层退火以增强镀层与种子层或硅片表面的接触，具体的，可以采用氙灯作为光诱导镀光源，镀液温度20-50°C，电流密度大小为3A/dm2，电镀液pH值为10.1-10.5，电镀速率为1.9um/min，电镀时间l-5min。
[0051]综上所述，本实施例所提供的硅纳米线阵列与传统的金字塔结构相比，具有较低的入射光反射，能够起到有效的陷光效果，有利于电池短路电流的提高，而且相比于常规的丝网印刷制备前表面电极的方法，本实施例制备的电极具有电极遮光面积小、电池串联电阻低的优点，另外，在前表面电极制备中先采用丝网印刷制备种子层，再光诱导镀制备传导层的方案，能够有效的改善硅纳米线阵列太阳能电池串联电阻大、填充因子和转换效率低的缺点。
[0052]从实施可行性和经济性角度来分析，本实施例采用了丝网印刷制备种子层，而丝网印刷技术步骤简单，成本低廉，技术较为成熟且适合工业上的大规模应用，而且采用光诱导镀制备前表面电极的传导层，不需要增加额外增加大型设备，能够和现有的产线兼容。
[0053]本申请实施例提供的上述制作方法，能够提高晶硅太阳能电池的转换效率，降低太阳能电池的生产成本。
[0054]对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。
【主权项】
1.一种太阳电池前表面电极的制作方法，其特征在于，包括: 在硅片的第一表面制备纳米线； 在所述第一表面形成p-n结，并沉积减反射膜； 在所述硅片的第二表面制作背电极； 在所述第一表面制作前表面电极的种子层； 在所述种子层上进行光诱导镀，形成所述前表面电极的传导层。2.根据权利要求1所述的太阳电池前表面电极的制作方法，其特征在于，采用丝网印刷方式在所述第一表面制作所述前表面电极的种子层。3.根据权利要求1所述的太阳电池前表面电极的制作方法，其特征在于，在所述第一表面制作前表面电极的种子层之后还包括:利用链式烧结炉对所述硅片进行烧结。4.根据权利要求1所述的太阳电池前表面电极的制作方法，其特征在于，在所述种子层上进行光诱导镀之前，还包括:设置镀液温度为20°C至50°C，设置电流密度为3A/dm2，设置电镀液的PH值的范围为10.1至10.5，设置电镀速率为1.9 ym/min。5.根据权利要求1-4任一项所述的太阳电池前表面电极的制作方法，其特征在于，所述在硅片的第一表面制备纳米线为:采用银诱导化学湿法腐蚀法制备硅纳米线。6.根据权利要求1-4任一项所述的太阳电池前表面电极的制作方法，其特征在于，形成所述前表面电极的传导层之后，还包括:对所述硅片进行清洗和退火。7.根据权利要求5所述的太阳电池前表面电极的制作方法，其特征在于，在所述硅片的第一表面制备纳米线之前还包括:对所述硅片进行清洗，并用氮气进行干燥。8.根据权利要求5所述的太阳电池前表面电极的制作方法，其特征在于，所述沉积减反射膜为:利用等离子体增强化学气相沉积方式沉积氮化硅减反射膜。9.根据权利要求1-4任一项所述的太阳电池前表面电极的制作方法，其特征在于，在所述硅片的第二表面制作背电极为:采用丝网印刷浆料方式在所述硅片的第二表面制作背电极。
【专利摘要】本申请公开了一种太阳电池前表面电极的制作方法，包括：在硅片的第一表面制备纳米线；在所述第一表面形成p-n结，并沉积减反射膜；在所述硅片的第二表面制作背电极；在所述第一表面制作前表面电极的种子层；在所述种子层上进行光诱导镀，形成所述前表面电极的传导层。本申请提供的上述太阳电池前表面电极的制作方法，能够使太阳电池的前表面电极既能降低入射光的反射，又具有良好的接触性能，从而能够提高电池的填充因子和转换效率。
【IPC分类】H01L31/18, H01L31/0224, H01L31/0216
【公开号】CN105244386
【申请号】CN201510796773
【发明人】杨洁, 福克斯·斯蒂芬, 蒋方丹, 金浩
【申请人】浙江晶科能源有限公司, 晶科能源有限公司
【公开日】2016年1月13日
【申请日】2015年11月18日