專利名稱：具有n型/p型硅基異質結太陽能電池的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及新型HIT太陽能電池結構技術領域，尤其是一種能夠降低HIT太陽能電池中AZO電阻率的太陽能電池。
背景技術：
HIT太陽能電池是由日本三洋公司首創(chuàng)的一種高效太陽能電池，其結構主要包括N和P型重摻雜的非晶硅薄膜，以及高透過率低電阻率的TCO薄膜，但是N和P型重摻雜造成非晶硅薄膜結構發(fā)生改變，影響少子壽命降低開路電壓，以及ITO價格較高，影響電池硅成本,對HIT太陽能進一步發(fā)展產生一定影響。
發(fā)明內容
本發(fā)明要解決的技術問題是提出一種既能減少缺陷符合中心提高少子壽命，又能提高TCO在常溫結晶度，降低TCO電阻率，還可以提高HI T太陽能電池開路電位和填充因子且不會降低短路電流的具有N型/P型硅基異質結太陽能電池。本發(fā)明所采用的技術方案為一種具有N型/P型硅基異質結太陽能電池，包括N型/P型單晶硅片、N型/P型單晶硅片的正面本征非晶硅薄膜、在正面非晶硅薄膜上沉積的P型/N型重摻雜非晶硅薄膜，在重摻雜非晶硅薄膜上面Al2O3層、在Al2O3層上面的AZO透明導電薄膜、AZO透明導電薄膜上面的絲網(wǎng)印刷的銀柵線正電極、N型/P型單晶硅片背面本征非晶硅薄膜；在背面的本征非晶硅薄膜上沉積N型/P型重摻雜非晶硅薄膜；在重摻雜非晶硅薄膜上沉積Al2O3 ;在八1203上沉積AZO透明導電薄膜薄膜；在背面的透明導電薄膜上印刷銀金屬柵線。
進一步的說，本發(fā)明所述的P型/N型重摻雜非晶硅薄膜與正面的AZO透明導電膜之間沉積的是一層厚度為Inm 5nm的Al2O3薄膜；所述的N型/P型重摻雜非晶硅薄膜與背面的AZO透明導電膜之間沉積的是一層厚度為Inm 5nm的Al2O3薄膜。或者，本發(fā)明所述的P型/N型重摻雜非晶硅薄膜與正面的AZO透明導電膜之間沉積的是一層厚度為Inm 5nm的Al2O3薄膜；同時在N型/P型重摻雜非晶硅薄膜與背面的AZO透明導電膜之間沉積的是一層厚度為Inm 5nm的Al2O3薄膜。上述太陽能電池正面AZO膜厚為70nm llOnm，P型/N型重摻雜非晶硅薄膜(pa-Si)厚度為2nm IOnm ;正面本征非晶硅薄膜(i a_Si )厚度為2-lOnm，N型/P型硅片的厚度為160um 220um，電阻率為I 3 Q . cm。背面的本征非晶硅薄膜(i a_Si)厚度為2nm 10nm，N型/P型重摻雜非晶硅薄膜(n a_Si)厚度為2nm 10nm，背面AZO厚度為70nm IlOnm0本發(fā)明的有益效果是1、本發(fā)明的本征非晶硅層在P型/N型重摻雜非晶硅膜與正面AZO透明導電電極之間沉積一層Al2O3薄膜，同時本征非晶硅層在N型/P型重摻雜非晶硅膜與背面AZO透明導電電極之間沉積一層Al2O3薄膜。Al2O3層的加入不僅可以降低界面態(tài)密度，減少電子與空穴復合，降低暗電流，提高開路電壓和填充因子。2、A1203層加入可以增加與AZO晶格匹配，提高AZO結晶度，即使襯底不加熱也能保證AZO擁有高的結晶度，降低AZO電阻率，Al2O3膜層厚度為Inm 8nm，這種新型結構的HIT太陽能電池具有很大的發(fā)展?jié)摿Α?br>
下面結合附圖和實施例對本發(fā)明進一步說明。圖I是本發(fā)明的優(yōu)選實施例的結構示意圖；圖中I為銀金屬柵線正電極，2為正面AZO透明導電薄膜，3為正面極薄的Al2O3薄膜層，4為P型/N型重摻雜非晶硅薄膜(p a-Si)，5為正面的本征非晶硅薄膜(i a-Si)，6為N型/P型單晶硅片，7為背面本征非晶硅薄膜(i a-Si)，8為N型/P型重摻雜非晶硅薄膜(n a-Si), 9為背面極薄的Al2O3薄膜，10為AZO透明導電薄膜，11為銀金屬柵線背電極。
具體實施例方式現(xiàn)在結合附圖和優(yōu)選實施例對本發(fā)明作進一步詳細的說明。這些附圖均為簡化的示意圖，僅以示意方式說明本發(fā)明的基本結構，因此其僅顯示與本發(fā)明有關的構成。如圖I所示的一種具有N型硅基異質結太陽能電池，包括N型單晶硅片6、N型單晶硅片的正面本征非晶硅薄膜5、在正面非晶硅薄膜上沉積的P型重摻雜非晶硅薄膜4，在重摻雜非晶硅薄膜上面Al2O3層3、在Al2O3層上面的AZO透明導電薄膜2、AZO透明導電薄膜上面的絲網(wǎng)印刷的銀柵線正電極I、N型單晶硅片背面本征非晶硅薄膜7 ;在背面的本征非晶硅薄膜上沉積N型重摻雜非晶硅薄膜8 ;在重摻雜非晶硅薄膜上沉積Al2039 ;在八1203上沉積AZO透明導電薄膜薄膜10 ;在背面的透明導電薄膜上印刷銀金屬柵線11。P型重摻雜非晶硅薄膜4與正面的AZO透明導電膜2之間沉積一層厚度為InmAl2O3薄膜；同時在N型重摻雜非晶硅薄膜8與背面的AZO透明導電膜10之間沉積一層厚度為InmAl2O3 薄膜。本發(fā)明的制備過程主要為I.清洗制絨。在單晶硅片上做成大小均勻的金字塔結構，要求硅片表面光亮，無斑點，劃痕，水痕等。2. PECVD。采用管式PECVD分別沉積本征非晶硅薄膜(i a_Si)，P型重摻雜非晶硅薄膜(p a-Si)，N型重摻雜非晶硅薄膜(n a-Si)以及正面背面的Al2O3層。3.磁控濺射。利用磁控濺射分別在HIT電池正反面鍍AZO薄膜，在鍍AZO薄膜時襯底不需要加熱，也不需要退火處理。4.絲網(wǎng)印刷工藝。用絲網(wǎng)印刷工藝印刷低溫銀漿料，做所正反面電極。以上說明書中描述的只是本發(fā)明的具體實施方式
，各種舉例說明不對本發(fā)明的實質內容構成限制，所屬技術領域的普通技術人員在閱讀了說明書后可以對以前所述的具體實施方式
做修改或變形，而不背離發(fā)明的實質和范圍。
權利要求
1.一種具有N型硅基異質結太陽能電池，其特征在于包括N型單晶硅片(6)、N型單晶硅片的正面本征非晶硅薄膜(5)、在正面非晶硅薄膜上沉積的P型重摻雜非晶硅薄膜(4)，在重摻雜非晶硅薄膜上面Al2O3層(3)、在Al2O3層上面的AZO透明導電薄膜(2)、AZ0透明導電薄膜上面的絲網(wǎng)印刷的銀柵線正電極(I)、N型單晶硅片背面本征非晶硅薄膜(7);在背面的本征非晶硅薄膜上沉積N型重摻雜非晶硅薄膜(8);在重摻雜非晶硅薄膜上沉積Al2O3(9);在Al2O3上沉積AZO透明導電薄膜薄膜(10);在背面的透明導電薄膜上印刷銀金屬柵線(11)。
2.如權利要求I所述的具有N型硅基異質結太陽能電池，其特 征在于所述的P型重摻雜非晶硅薄膜(4)與正面的AZO透明導電膜(2)之間沉積的是一層厚度為Inm 5nm的Al2O3薄膜。
3.如權利要求I所述的具有N型硅基異質結太陽能電池，其特征在于所述的N型重摻 雜非晶硅薄膜(8)與背面的AZO透明導電膜(10)之間沉積的是一層厚度為Inm 5nm的Al2O3薄膜。
4.如權利要求I所述的具有N型硅基異質結太陽能電池，其特征在于所述的P型重摻雜非晶硅薄膜(4)與正面的AZO透明導電膜(2)之間沉積的是一層厚度為Inm 5nm的Al2O3薄膜；同時在N型重摻雜非晶硅薄膜(8)與背面的AZO透明導電膜(10)之間沉積的是一層厚度為Inm 5nm的Al2O3薄膜。
5.一種具有P型硅基異質結太陽能電池，其特征在于包括P型單晶硅片、P型單晶硅片的正面本征非晶硅薄膜、在正面非晶硅薄膜上沉積的N型重摻雜非晶硅薄膜，在重摻雜非晶硅薄膜上面Al2O3層、在Al2O3層上面的AZO透明導電薄膜、AZO透明導電薄膜上面的絲網(wǎng)印刷的銀柵線正電極、P型單晶硅片背面本征非晶硅薄膜；在背面的本征非晶硅薄膜上沉積P型重摻雜非晶硅薄膜；在重摻雜非晶硅薄膜上沉積Al2O3 ;在Al2O3上沉積AZO透明導電薄膜薄膜；在背面的透明導電薄膜上印刷銀金屬柵線。
6.如權利要求5所述的具有P型硅基異質結太陽能電池，其特征在于所述的N型重摻雜非晶硅薄膜與正面的AZO透明導電膜之間沉積的是一層厚度為Inm 5nm的Al2O3薄膜。
7.如權利要求5所述的具有P型硅基異質結太陽能電池，其特征在于所述的P型重摻雜非晶硅薄膜與背面的AZO透明導電膜之間沉積的是一層厚度為Inm 5nm的Al2O3薄膜。
8.如權利要求5所述的具有P型硅基異質結太陽能電池，其特征在于所述的N型重摻雜非晶硅薄膜與正面的AZO透明導電膜之間沉積的是一層厚度為Inm 5nm的Al2O3薄膜；同時在P型重摻雜非晶硅薄膜與背面的AZO透明導電膜之間沉積的是一層厚度為Inm 5nm的Al2O3薄膜。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種具有N型/P型硅基異質結太陽能電池，是在P型/N型重摻雜非晶硅膜與正面AZO透明導電電極之間沉積一層Al2O3薄膜，同時本征非晶硅層在N型/P型重摻雜非晶硅膜與背面AZO透明導電電極之間沉積一層Al2O3薄膜。Al2O3層的加入不僅可以降低界面態(tài)密度，減少電子與空穴復合，還可以降低暗電流，提高開路電壓和填充因子；而且Al2O3層加入可以增加與AZO晶格匹配，提高AZO結晶度，即使襯底不加熱也能保證AZO擁有高的結晶度，降低AZO電阻率。
文檔編號H01L31/0747GK102751369SQ20121020529
公開日2012年10月24日 申請日期2012年6月20日 優(yōu)先權日2012年6月20日
發(fā)明者董科研 申請人:常州天合光能有限公司