本發(fā)明屬于背接觸電池，具體涉及一種電池制備方法、背接觸電池以及光伏組件。

背景技術(shù)：

1、目前，在背接觸電池的制備過(guò)程中，一般都是通過(guò)等離子體增強(qiáng)化學(xué)氣相沉積的方式直接在本征非晶硅層上沉積n型或者p型摻雜層，但是這樣一來(lái)，本征非晶硅層和摻雜層之間的接觸效果較差，鈍化質(zhì)量較差，透光率較低，導(dǎo)致背接觸電池的電流密度較低，電池轉(zhuǎn)換效率較低。

2、需要說(shuō)明的是，本發(fā)明的該部分內(nèi)容僅提供與本發(fā)明有關(guān)的背景技術(shù)，而并不必然構(gòu)成現(xiàn)有技術(shù)或公知技術(shù)。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、本發(fā)明的目的是為了克服現(xiàn)有技術(shù)存在的本征非晶硅層和摻雜層之間接觸效果較差、鈍化質(zhì)量較差、透光率較低，導(dǎo)致背接觸電池電流密度較低、電池轉(zhuǎn)換效率較低的缺陷，提供一種電池制備方法、背接觸電池以及光伏組件，該電池制備方法通過(guò)二氧化碳和氫氣的混合氣等離子體對(duì)本征非晶硅層進(jìn)行預(yù)處理，以改善本征非晶硅層和摻雜層之間的接觸效果，提升鈍化質(zhì)量，提高透光率，從而提升背接觸電池的電流密度和電池轉(zhuǎn)換效率，保證電池質(zhì)量。

2、為了實(shí)現(xiàn)上述目的，第一方面，本發(fā)明提供一種電池制備方法，包括：

3、s1.?提供雙面拋光的硅片；

4、s2.?在硅片的背面依次形成第一半導(dǎo)體層和掩膜層，其中，第一半導(dǎo)體層包括依次設(shè)置的第一隧穿氧化層和第一摻雜層；

5、s3.?在第一隧穿氧化層、第一摻雜層和掩膜層上進(jìn)行刻蝕開(kāi)口，形成第一開(kāi)口區(qū)；

6、s4.?清洗去除第一開(kāi)口區(qū)內(nèi)殘留的第一隧穿氧化層、第一摻雜層和掩膜層，并在第一開(kāi)口區(qū)內(nèi)以及硅片的正面同時(shí)形成絨面，之后清洗去除第一開(kāi)口區(qū)外的掩膜層；

7、s5.?在硅片的背面形成第一本征非晶硅層；

8、s6.?在硅片的正面形成第二本征非晶硅層，再利用二氧化碳和氫氣的混合氣等離子體對(duì)第二本征非晶硅層進(jìn)行預(yù)處理，之后在第二本征非晶硅層上形成第二摻雜層，其中，第二本征非晶硅層和第二摻雜層共同形成第二半導(dǎo)體層；

9、s7.?在第一本征非晶硅層上形成第三摻雜層，其中，第一本征非晶硅層和第三摻雜層共同形成第三半導(dǎo)體層。

10、優(yōu)選地，s6包括：

11、s61.?通過(guò)等離子體增強(qiáng)化學(xué)氣相沉積在硅片的正面沉積第二本征非晶硅層，其中，第二本征非晶硅層的厚度為4nm-10nm；

12、s62.?通入二氧化碳和氫氣的混合氣等離子體達(dá)到預(yù)設(shè)氣壓，并保壓預(yù)設(shè)時(shí)長(zhǎng)，以對(duì)第二本征非晶硅層進(jìn)行預(yù)處理；

13、s63.?通過(guò)等離子體增強(qiáng)化學(xué)氣相沉積在第二本征非晶硅層上沉積第二摻雜層，其中，第二摻雜層的厚度為10nm-20nm。

14、優(yōu)選地，預(yù)處理?xiàng)l件為：預(yù)設(shè)氣壓為100pa-300pa，預(yù)設(shè)時(shí)長(zhǎng)為10s-60s，處理溫度為140℃-200℃，氫氣流量與二氧化碳流量的比值為10-50。

15、優(yōu)選地，第二本征非晶硅層的厚度增加比例與預(yù)設(shè)時(shí)長(zhǎng)增加比例的比值為0.08-0.1。

16、優(yōu)選地，s63中，通入硅烷、磷烷、氫氣和二氧化碳，并在開(kāi)啟輝光的條件下反應(yīng)形成第二摻雜層，第二摻雜層的磷摻雜濃度為1e18cm-3-2e20cm-3，第二摻雜層的折射率為2.1-2.8。

17、優(yōu)選地，形成第二摻雜層的反應(yīng)條件為：反應(yīng)溫度為140℃-200℃，反應(yīng)壓力為100pa-1000pa，氫氣流量與硅烷流量的比值為100-500，二氧化碳流量與硅烷流量的比值為1-4。

18、優(yōu)選地，s2包括：

19、s21.?通過(guò)干法在硅片的背面形成第一隧穿氧化層，其中，第一隧穿氧化層的厚度為1nm-2nm；

20、s22.?通過(guò)低壓化學(xué)氣相沉積在第一隧穿氧化層上沉積本征多晶硅層，之后通過(guò)擴(kuò)散形成第一摻雜層，其中，第一摻雜層的厚度為100nm-200nm；

21、s23.?通過(guò)等離子體增強(qiáng)化學(xué)氣相沉積在第一摻雜層上沉積掩膜層，其中，掩膜層的厚度為60nm-80nm。

22、優(yōu)選地，s5中，通過(guò)等離子體增強(qiáng)化學(xué)氣相沉積在硅片的背面沉積第一本征非晶硅層，其中，第一本征非晶硅層的厚度為5nm-12nm。

23、優(yōu)選地，s7后，電池制備方法還包括：

24、s8.?在第二半導(dǎo)體層上形成減反層；

25、s9.?在第三半導(dǎo)體層上進(jìn)行刻蝕開(kāi)口，形成與第一開(kāi)口區(qū)交替且間隔設(shè)置的第二開(kāi)口區(qū)；

26、s10.?在硅片的背面形成導(dǎo)電膜層；

27、s11.?在導(dǎo)電膜層上開(kāi)設(shè)隔離槽，以使相互隔開(kāi)的一部分導(dǎo)電膜層伸入第一開(kāi)口區(qū)，且覆蓋于第三半導(dǎo)體層上，另一部分伸入第二開(kāi)口區(qū)，且覆蓋于第一半導(dǎo)體層上；

28、s12.?在伸入第一開(kāi)口區(qū)的部分導(dǎo)電膜層上形成第一電極，在伸入第二開(kāi)口區(qū)的部分導(dǎo)電膜層上形成第二電極。

29、第二方面，本發(fā)明提供一種背接觸電池，其通過(guò)上述的電池制備方法制得。

30、第三方面，本發(fā)明提供一種光伏組件，其包括上述的背接觸電池。

31、有益效果：

32、經(jīng)研究發(fā)現(xiàn)，在背接觸電池的制備過(guò)程中，若直接在本征非晶硅層上沉積n型或者p型摻雜層，則會(huì)導(dǎo)致本征非晶硅層和摻雜層之間的接觸效果較差，鈍化質(zhì)量較差，透光率較低，導(dǎo)致背接觸電池的電流密度較低，電池轉(zhuǎn)換效率較低?；诖?，進(jìn)一步研究而提出本發(fā)明。

33、本發(fā)明通過(guò)上述技術(shù)方案，尤其是通過(guò)二氧化碳和氫氣的混合氣等離子體對(duì)本征非晶硅層進(jìn)行預(yù)處理，以改善本征非晶硅層和摻雜層之間的接觸效果，提升鈍化質(zhì)量，提高透光率，從而提升背接觸電池的電流密度和電池轉(zhuǎn)換效率，保證電池質(zhì)量。

34、本發(fā)明提供的背接觸電池通過(guò)上述電池制備方法生產(chǎn)得到，具有較優(yōu)的鈍化效果，產(chǎn)品質(zhì)量較好。

35、本發(fā)明提供的光伏組件包括上述背接觸電池，具有較優(yōu)的光電轉(zhuǎn)換效率，光伏發(fā)電效率高。

技術(shù)特征：

1.一種電池制備方法，其特征在于，包括：

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電池制備方法，其特征在于，s6包括：

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的電池制備方法，其特征在于，預(yù)處理?xiàng)l件為：所述預(yù)設(shè)氣壓為100pa-300pa，所述預(yù)設(shè)時(shí)長(zhǎng)為10s-60s，處理溫度為140℃-200℃，氫氣流量與二氧化碳流量的比值為10-50。

4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的電池制備方法，其特征在于，所述第二本征非晶硅層的厚度增加比例與所述預(yù)設(shè)時(shí)長(zhǎng)增加比例的比值為0.08-0.1。

5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的電池制備方法，其特征在于，s63中，通入硅烷、磷烷、氫氣和二氧化碳，并在開(kāi)啟輝光的條件下反應(yīng)形成所述第二摻雜層，所述第二摻雜層的磷摻雜濃度為1e18cm-3-2e20cm-3，所述第二摻雜層的折射率為2.1-2.8。

6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的電池制備方法，其特征在于，形成所述第二摻雜層的反應(yīng)條件為：反應(yīng)溫度為140℃-200℃，反應(yīng)壓力為100pa-1000pa，氫氣流量與硅烷流量的比值為100-500，二氧化碳流量與硅烷流量的比值為1-4。

7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電池制備方法，其特征在于，s2包括：

8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電池制備方法，其特征在于，s5中，通過(guò)等離子體增強(qiáng)化學(xué)氣相沉積在所述硅片的背面沉積所述第一本征非晶硅層，其中，所述第一本征非晶硅層的厚度為5nm-12nm。

9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電池制備方法，其特征在于，s7后，所述電池制備方法還包括：

10.一種背接觸電池，其特征在于，其通過(guò)如權(quán)利要求1-9任一項(xiàng)所述的電池制備方法制得。

11.一種光伏組件，其特征在于，包括如權(quán)利要求10所述的背接觸電池。

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明公開(kāi)了一種電池制備方法、背接觸電池以及光伏組件，涉及背接觸電池技術(shù)領(lǐng)域。該電池制備方法通過(guò)二氧化碳和氫氣的混合氣等離子體對(duì)本征非晶硅層進(jìn)行預(yù)處理，以改善本征非晶硅層和摻雜層之間的接觸效果，提升鈍化質(zhì)量，提高透光率，從而提升背接觸電池的電流密度和電池轉(zhuǎn)換效率，保證電池質(zhì)量。

技術(shù)研發(fā)人員：湯夢(mèng)華,張宏,曾清華,王玉華,張津燕
受保護(hù)的技術(shù)使用者：福建金石能源有限公司
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2024/12/26