基于掺杂浆料的全背接触高效晶体硅电池制备工艺

摘要

本发明涉及基于掺杂浆料的全背接触高效晶体硅电池制备工艺，基于掺杂浆料的全背接触高效晶体硅电池制备路线，采用的电池抛光、制绒、扩散、电极印刷设备均可采用常规量产机器，制备得到全背接触高效晶硅电池。与现有技术相比，本发明具有工艺制备流程简单的优点，通过硼/磷源共扩退火工艺能有效降低电池制备成本。

主权项

基于掺杂浆料的全背接触高效晶体硅电池制备工艺，其特征在于，采用以下步骤：1)将厚度140‑200μm的硅片在氢氧化钾及双氧水溶液中去除损伤层，然后在高浓度氢氧化钾溶液中进行双面抛光；2)采用量产丝网印刷设备将掺磷源浆料按照设计图形印刷到抛光硅片；3)采用PECVD或APCVD设备在抛光硅片表面沉积厚度为100‑200nm的SiO2、SiNx或a‑Si中的一种或两种，作为印刷磷源的扩散掩蔽层；4)采用ns激光开孔或者湿法选择性刻蚀工艺，在掺杂硼浆料上印刷出窗口；5)采用丝网印刷工艺将掺硼浆料印刷到窗口区域；6)将处理后的硅片置于高温扩散炉中进行硼、磷共扩散形成P+发射结区域及背表面场N⁺区域；7)控制处理温度为80℃，利用四甲基氢氧化铵及异丙醇的混合溶液在硅片正面制备1‑2μm的金字塔绒面；8)将硅片在900℃下高温退火30‑50分钟，在硅片表面分别形成P⁺发射结及N+背表面场；9)高温扩散炉中，控制温度为840℃通PoCl₃液态源，高温扩散30分钟，形成结深约为0.5μm‑1μm的N+前表面扩散区域；10)将硅片在HF溶液中清洗后，在硅片前表面沉积连续沉积SiOx及SiNx叠层钝化膜，同时在硅片背表面沉积SiNx层，形成电池背面的阻挡及绝缘层；11)采用激光或湿法刻蚀方式，在电池背面P⁺区域及N⁺区域形成电极接触窗口；12)采用丝网印刷方式分一次或两次将电池背面P⁺区域及N⁺区域电极浆料印刷在电池背面，然后在高温烧结炉中进行烘干并高温烧结形成欧姆接触，得到全背接触晶体硅电池。