一种前电极主栅线与硅衬底隔离的选择性发射极太阳电池及其制备方法

摘要

本发明公开一种前电极主栅线与硅衬底隔离的选择性发射极太阳电池及其制备方法，该选择性发射极太阳电池，包括p型片为衬底的硅片，所述硅片的前表面依次设有扩磷的n+层、细栅线图案底部的n++层、氮化硅减反膜层、氮化硅隔离层以及银前电极，所述银前电极上设有置于底部的主栅线图案和细栅线图案，所述硅片的背面依次为铝背场及铝背电极。本发明采用前电极主栅线与硅衬底隔离技术，可以有效减少前表面重掺区域比例，降低栅线底部区域的缺陷复合，同时可增加硅片前表面氮化硅钝化区域，避免主栅线金属银与硅衬底的欧姆接触造成的复合，有效提高开路电压、短路电流及电池转化效率。该技术工艺简单，制造成本较低，适合规模化生产，具有很大的市场前景。

主权项

一种前电极主栅线与硅衬底隔离的选择性发射极太阳电池的制备方法，其特征在于：其具体步骤是，(1)在硅片衬底的两面经过高温扩散磷源形成n+层；(2)在硅片前表面细栅线图案底部局域重掺磷源形成n++层，主栅线图案底部仍为n+层；(3)采用化学腐蚀溶液去除硅片衬底背面的n+层，该步骤(3)中的化学腐蚀溶液为HF/HNO3的混合液，或者为NaOH或KOH溶液；(4)在硅片前表面镀上氮化硅减反膜以形成氮化硅减反膜层，该步骤(4)氮化硅减反膜层为厚度为60～200nm的单层或多层氮化硅减反膜；(5)在硅片前表面主栅线图案底部镀一层氮化硅隔离层，该步骤(5)中主栅线图案底部的氮化硅隔离层的厚度为60～1000nm，所述主栅线图案底部的氮化硅隔离层制备方法采用主栅线相一致的镂空图案的掩膜板做掩膜，直接镀氮化硅形成局域氮化硅隔离层，掩膜板材料为石墨、硅片或者为铝板、铜板金属板材，或者选择非金属或金属氧化物板材；隔离层制备工艺为等离子气相沉积(PECVD)或电子束蒸发或快速化学气相沉积或磁控溅射；(6)在硅片背面丝网印刷有铝浆料层并烘干；(7)在硅片前表面印刷银浆料图案并烘干；(8)通过高温烧结后形成银前电极、铝背场与铝背电极。