本發(fā)明涉及光伏,尤其涉及一種光伏電池及其制備方法。
背景技術(shù):
1、本部分的陳述僅僅是提供了與本發(fā)明相關(guān)的背景技術(shù),并不必然構(gòu)成現(xiàn)有技術(shù)。
2、隧穿氧化鈍化接觸(tunnel?oxide?passivated?contact,topcon)光伏電池中的topcon技術(shù),可以應(yīng)用于交叉指式背接觸光伏電池(interdigitated?back?contact,ibc)中形成新型電池以提高光伏電池的效率,例如,隧穿氧化層鈍化接觸背接觸電池(tunneling?oxide?passivated?contact?backcontact,tbc)。在tbc等光伏電池的制備工藝中,需要對(duì)硅基體進(jìn)行刻蝕和多次化學(xué)清洗,致使損耗較高。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1、本發(fā)明的目的在于提供一種光伏電池及其制備方法,以解決光伏電池的制備方法中硅基體損耗較高的技術(shù)問題。
2、為了實(shí)現(xiàn)上述目的,本發(fā)明提供如下技術(shù)方案:
3、第一方面,本發(fā)明提供一種光伏電池制備方法,包括:
4、提供一襯底,所述襯底具有相對(duì)的第一表面和第二表面,所述第一表面包括第一區(qū)域、第二區(qū)域以及位于所述第一區(qū)域與所述第二區(qū)域之間的第三區(qū)域;
5、在所述第一表面上依次堆疊第一隧穿氧化層、本征多晶硅層以及第一摻雜層;
6、去除所述第二區(qū)域上和所述第三區(qū)域上的所述第一隧穿氧化層、所述本征多晶硅層以及所述第一摻雜層,形成所述襯底的第三表面;
7、將所述第一摻雜層的第一摻雜元素?cái)U(kuò)散至所述本征多晶硅層,形成與所述第一區(qū)域相對(duì)的第一摻雜多晶硅層;
8、在所述第三表面的與所述第二區(qū)域相對(duì)應(yīng)的部分上依次堆疊第二隧穿氧化層、第二摻雜多晶硅層;
9、去除所述第一摻雜層的與所述第一區(qū)域相對(duì)的部分。
10、根據(jù)本發(fā)明的至少一個(gè)實(shí)施方式,在所述第一表面上依次堆疊第一隧穿氧化層、本征多晶硅層以及第一摻雜層之前,所述制備方法,還包括:
11、在所述第一表面上形成第一絨面;和/或,
12、在所述第二表面上形成第二絨面。
13、根據(jù)本發(fā)明的至少一個(gè)實(shí)施方式,在所述第三表面的與所述第二區(qū)域相對(duì)應(yīng)的部分上依次堆疊第二隧穿氧化層、第二摻雜多晶硅層之后,去除所述第一摻雜層的與所述第一區(qū)域相對(duì)的部分之前,所述制備方法,還包括:
14、在所述第三表面的與所述第三區(qū)域相對(duì)應(yīng)的部分上形成第三絨面。
15、根據(jù)本發(fā)明的至少一個(gè)實(shí)施方式,在所述第三表面的與所述第二區(qū)域相對(duì)應(yīng)的部分上依次堆疊第二隧穿氧化層、第二摻雜多晶硅層時(shí),所述制備方法,包括:
16、在所述第一摻雜層背離所述襯底的一側(cè)、所述第三表面上均依次堆疊所述第二隧穿氧化層、所述第二摻雜多晶硅層;
17、去除所述第二隧穿氧化層的與所述第一區(qū)域和所述第三區(qū)域相對(duì)的部分、所述第二摻雜多晶硅層的與所述第一區(qū)域和所述第三區(qū)域相對(duì)的部分。
18、根據(jù)本發(fā)明的至少一個(gè)實(shí)施方式,在所述第二摻雜多晶硅層背離所述襯底的一側(cè)還形成有第二摻雜層;
19、去除所述第二隧穿氧化層的與所述第一區(qū)域和所述第三區(qū)域相對(duì)的部分、所述第二摻雜多晶硅層的與所述第一區(qū)域和所述第三區(qū)域相對(duì)的部分之前,所述制備方法,還包括:
20、去除所述第二摻雜層的與所述第一區(qū)域和所述第三區(qū)域相對(duì)的部分。
21、根據(jù)本發(fā)明的至少一個(gè)實(shí)施方式,去除所述第一摻雜層的與所述第一區(qū)域相對(duì)的部分時(shí),所述制備方法,還包括:
22、去除所述第二摻雜層的與所述第二區(qū)域相對(duì)的部分。
23、根據(jù)本發(fā)明的至少一個(gè)實(shí)施方式,去除所述第一摻雜層的與所述第一區(qū)域相對(duì)的部分之后,所述制備方法,還包括:
24、在所述第一摻雜多晶硅層、第二摻雜多晶硅層以及所述第三表面的與所述第三區(qū)域相對(duì)應(yīng)的部分上均堆疊第一鈍化減反層;
25、沿著堆疊方向,設(shè)置第一電極貫穿所述第一鈍化減反層的位于所述第一摻雜多晶硅層的部分,并與所述第一摻雜多晶硅層形成連接;
26、設(shè)置第二電極貫穿所述第一鈍化減反層的位于所述第二摻雜多晶硅層的部分,并與所述第二摻雜多晶硅層形成連接。
27、根據(jù)本發(fā)明的至少一個(gè)實(shí)施方式,在所述第一摻雜多晶硅層、第二摻雜多晶硅層以及所述第三表面的與所述第三區(qū)域相對(duì)應(yīng)的部分上均堆疊第一鈍化減反層時(shí),所述制備方法,還包括:
28、在所述第二表面或所述第二絨面上堆疊第二鈍化減反層。
29、根據(jù)本發(fā)明的至少一個(gè)實(shí)施方式,所述第一摻雜層為硼硅玻璃層,將所述第一摻雜層的第一摻雜元素?cái)U(kuò)散至所述本征多晶硅層,形成與所述第一區(qū)域相對(duì)的第一摻雜多晶硅層的步驟中,包括:
30、將所述硼硅玻璃層作為硼源擴(kuò)散至所述本征多晶硅層形成硼摻雜的所述第一摻雜多晶硅層;或者,
31、所述第一摻雜層為磷硅玻璃層,將所述第一摻雜層的第一摻雜元素?cái)U(kuò)散至所述本征多晶硅層,形成與所述第一區(qū)域相對(duì)的第一摻雜多晶硅層的步驟中,包括:
32、將所述磷硅玻璃層作為磷源擴(kuò)散至所述本征多晶硅層形成磷摻雜的所述第一摻雜多晶硅層。
33、根據(jù)本發(fā)明的至少一個(gè)實(shí)施方式,所述第二摻雜多晶硅層包括磷摻雜的第二摻雜多晶硅層或硼摻雜的第二摻雜多晶硅層中的一種。
34、第二方面,本發(fā)明還提供一種光伏電池,采用第一方面所述的制備方法制得。
35、本發(fā)明示例性實(shí)施例中提供的一個(gè)或多個(gè)技術(shù)方案中,至少可實(shí)現(xiàn)如下有益效果之一。
36、本發(fā)明示例性實(shí)施例的光伏電池制備方法中,在襯底的第一表面上依次堆疊第一隧穿氧化層、本征多晶硅層以及第一摻雜層,再去除第二區(qū)域和第三區(qū)域的上述三層結(jié)構(gòu),保留第一區(qū)域上的上述三層結(jié)構(gòu)。通過將第一摻雜層的第一摻雜元素?cái)U(kuò)散至本征多晶硅層,從而在第一區(qū)域上形成第一摻雜多晶硅層,第三區(qū)域上的第二摻雜多晶硅層在后續(xù)工序中形成。現(xiàn)有技術(shù)中,在襯底的第一表面的全部區(qū)域上依次形成第一隧穿氧化層、第一摻雜多晶硅層和第一摻雜層,進(jìn)而去除掉第二區(qū)域和第三區(qū)域上的第一隧穿氧化層、第一摻雜多晶硅層和第一摻雜層,保留第一區(qū)域上的第一隧穿氧化層和第一摻雜多晶硅層,由此,在第一表面的全部區(qū)域上,不可避免地在襯底上形成一層淺摻雜的摻雜基體層,而該摻雜基體層位于第二區(qū)域和第三區(qū)域的部分需要在后續(xù)工序中去除,從而增加了襯底的損耗。
37、相對(duì)于現(xiàn)有技術(shù),本發(fā)明示例性實(shí)施例的制備方法中,在去除第二區(qū)域和第三區(qū)域的第一隧穿氧化層、本征多晶硅層以及第一摻雜層的步驟之后,再形成第一區(qū)域上的第一摻雜多晶硅層,避免了在第二區(qū)域和第三區(qū)域上形成摻雜基體層,也就避免了在后續(xù)工序中去除該部分的摻雜基體層?;诖?,本發(fā)明示例性實(shí)施例的制備方法可以盡量降低襯底的損耗,對(duì)于同一襯底而言,相對(duì)于現(xiàn)有技術(shù)的制備方法可以提升該襯底的發(fā)電效率。
38、同時(shí),本發(fā)明示例性實(shí)施例的制備方法的光伏電池,第二區(qū)域和第三區(qū)域相對(duì)于現(xiàn)有技術(shù)少去除一層摻雜基體層,因此,第二區(qū)域與第一區(qū)域的高度差會(huì)減小。在后續(xù)工序第二區(qū)域形成柵線的過程中,柵線漿料的用量會(huì)降低,也不容易出現(xiàn)柵線線型不良的情況。
39、進(jìn)一步地,在去除第二區(qū)域和第三區(qū)域的過程中通常使用激光刻蝕工藝,本發(fā)明示例性實(shí)施例的制備方法需要去除上述區(qū)域的本征多晶硅層,而現(xiàn)有技術(shù)則要去除上述區(qū)域的第一摻雜多晶硅層,由于本征多晶硅層去除所需的激光能量要低于第一摻雜多晶硅層,因此可以有效降低激光刻蝕難度,同時(shí)成本更低。