專利名稱：一種選擇性發(fā)射極晶體硅太陽電池的制備方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種晶體硅太陽電池的制備方法，具體說是一種選擇性發(fā)射極(SE)晶體硅太陽電池的制備方法。
背景技術(shù)：
目前選擇性發(fā)射極晶體硅太陽電池的商業(yè)化生產(chǎn)工藝，通常采用如下1.制絨； 2.制作掩膜層；3.局部去除掩膜層；4.擴散；5.去除掩膜層；6. 二次擴散；7.背刻；8.鍍減反射膜；9.印刷燒結(jié)；10.測試分檔。中國發(fā)明專利《選擇性發(fā)射結(jié)晶體硅太陽電池的制備方法》(200710025032. 7)就公開了上述制備方法。還有其他的生產(chǎn)工藝也都大同小異。但是目前只有部分廠家能夠?qū)崿F(xiàn)產(chǎn)業(yè)化，其中的難點在于印刷正面電極工藝。因為選擇性擴散決定了印刷正面電極的時候，正面電極必須和濃擴散區(qū)嚴格一致對準，否則的話，SE電池的光電轉(zhuǎn)換效率會受到很大影響。因此，現(xiàn)有制備工藝在印刷正面電極工藝環(huán)節(jié)，正面電極和濃擴散區(qū)的對準問題需要解決，選擇性發(fā)射極晶體硅太陽電池光電轉(zhuǎn)換效率難以保證。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是，克服現(xiàn)有技術(shù)存在的缺陷，提出了一種選擇性發(fā)射極晶體硅太陽電池的制備方法，在鍍減反射膜之前增加一步薄氧化工藝或者增加一層與后面減反膜不同折射率的氮化硅薄膜工藝，可以使選擇性擴散區(qū)域在鍍膜之后有清晰的圖案，在印刷之時可以很好的對準，并且增加薄氧化工藝還可以增加正背面的鈍化，提高電池的光電轉(zhuǎn)換效率。本發(fā)明選擇性發(fā)射極晶體硅太陽電池的制備方法，其制備步驟包括二次擴散、去除周邊及背面PN結(jié)、硅片正面鍍減反膜，其特征是在對硅片進行二次擴散及去除周邊和背面PN結(jié)之后，硅片正面鍍減反膜之前，對硅片進行薄氧化或薄氮化，形成氧化硅膜或氮
化硅膜。所述薄氧化或薄氮化，氧化或氮化的厚度為l(T30nm。所述對硅片進行薄氮化，其形成的氮化硅膜與硅片正面鍍減反膜所形成的減反膜具有不同的折射率。本發(fā)明方法，在鍍減反射膜之前進行一步薄氧化或者不同折射率的氮化硅工藝， 可以使選擇性擴散區(qū)域在鍍膜之后有清晰的圖案，在印刷之時可以有利于很好地對準，并且增加薄氧化/氮化工藝還可以增加正背面的鈍化，提高電池的光電轉(zhuǎn)換效率。
具體實施例方式
下面結(jié)合實施例，對本發(fā)明做進一步詳細說明。實施例1 本實施例是在現(xiàn)有選擇性發(fā)射極晶體硅太陽電池的制備方法中，在鍍減反射膜之前進行薄氧化工藝的實施例。對應調(diào)整減反膜的工藝，可以使選擇性擴散區(qū)域在鍍膜之后有清晰的圖案，在印刷之時可以很好的對準，增加薄氧化工藝還可以增加正背表面的鈍化，提高電池的光電轉(zhuǎn)換效率，其工藝過程如下1、硅片化學清洗，化學腐蝕方法制備絨面結(jié)構(gòu)，進行擴散前清洗。2、制作掩膜層。3、局部去除掩膜層。4、磷擴散形成PN結(jié)。5、去除掩膜層。6、二次擴散。7、去除周邊及背面PN結(jié)。8、硅片薄氧化；薄氧化的氧化厚度為l(T30nm，生產(chǎn)過程采用氧化爐進行，氧化溫度為80(Γ880攝氏度之間，氧化時間為3(Γ60分鐘。由于硅表面的氧化層生長速度與襯底硅的雜質(zhì)濃度有關(guān)，所以不同磷擴散區(qū)域生長的氧化層厚度有所差異，后面做完氮化硅減反膜之后會表現(xiàn)出不同的顏色，出現(xiàn)后面印刷所需要的圖形，從而有利于印刷對準，提高印刷的準確性，使得選擇性發(fā)射極晶體硅太陽電池的量產(chǎn)成品率大大提高，可以從目前約93% 左右的成品率提高至98%左右。9、進行正面鍍減反膜。10、絲網(wǎng)印刷正背表面電極并燒結(jié)。11、測試分檔。實施例2 本實施例是在現(xiàn)有選擇性發(fā)射極晶體硅太陽電池的制備方法中，在鍍減反射膜之前進行薄氮化工藝的實施例。其工藝過程如下
1、硅片化學清洗，化學腐蝕方法制備絨面結(jié)構(gòu)，進行擴散前清洗。2、制作掩膜層。3、局部去除掩膜層。4、磷擴散形成PN結(jié)。5、去除掩膜層。6、二次擴散。7、去除周邊及背面PN結(jié)。8、硅片薄氮化；薄氮化的氮化厚度為l(T30nm，生產(chǎn)過程采用管式PECVD設(shè)備進行，氮化化溫度為30(Γ500攝氏度之間，單獨氮化時間為廣10分鐘，其形成的氮化硅膜與硅片正面鍍減反膜所形成的減反膜具的折射率不同。由于硅表面的氮化層生長速度與襯底硅的雜質(zhì)濃度有關(guān)，所以不同磷擴散區(qū)域生長的氮化硅厚度有所差異，后面做完氮化硅減反膜后會表現(xiàn)出不同的顏色，出現(xiàn)后面印刷所需要的圖形，從而有利于印刷對準，提高印刷的準確性，使得選擇性發(fā)射極晶體硅太陽電池的量產(chǎn)成品率大大提高，可以從目前約93%左右的成品率提高至98%左右。9、進行正面鍍減反膜(正面的氮化硅減反膜同時在管式PECVD爐體內(nèi)同一個工藝完成10、絲網(wǎng)印刷正背表面電極并燒結(jié)。11、測試分檔。
權(quán)利要求
1.一種選擇性發(fā)射極晶體硅太陽電池的制備方法，其制備步驟包括二次擴散、去除周邊及背面PN結(jié)、硅片正面鍍減反膜，其特征是在對硅片進行二次擴散及去除周邊和背面 PN結(jié)之后，硅片正面鍍減反膜之前，對硅片進行薄氧化或薄氮化，形成氧化硅膜或氮化硅膜。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述一種選擇性發(fā)射極晶體硅太陽電池的制備方法，其特征是所述薄氧化或薄氮化，氧化或氮化的厚度為l(T30nm。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述一種選擇性發(fā)射極晶體硅太陽電池的制備方法，其特征是所述對硅片進行薄氮化，其形成的氮化硅膜與硅片正面鍍減反膜所形成的減反膜具有不同的折射率。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種選擇性發(fā)射極晶體硅太陽電池的制備方法，其制備步驟包括二次擴散、去除周邊及背面PN結(jié)、硅片正面鍍減反膜，其特征是在對硅片進行二次擴散及去除周邊和背面PN結(jié)之后，硅片正面鍍減反膜之前，對硅片進行薄氧化或薄氮化，氧化或氮化的厚度為10~30nm，形成氧化硅膜或氮化硅膜。其形成的氮化硅膜與硅片正面鍍減反膜所形成的減反膜具有不同的折射率。本發(fā)明方法，在鍍減反射膜之前進行一步薄氧化或者不同折射率的氮化硅工藝，可以使選擇性擴散區(qū)域在鍍膜之后有清晰的圖案，在印刷之時可以有利于很好地對準，并且增加薄氧化/氮化工藝還可以增加正背面的鈍化，提高電池的光電轉(zhuǎn)換效率。
文檔編號H01L31/18GK102437248SQ20111043040
公開日2012年5月2日 申請日期2011年12月21日 優(yōu)先權(quán)日2011年12月21日
發(fā)明者倪志春, 呂俊, 時寶, 楊敏, 陳燕 申請人:中電電氣(南京)光伏有限公司