專利名稱：一種晶體硅太陽能電池均勻擴(kuò)散制節(jié)方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及太陽能電池制作技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種晶體硅太陽能電池均勻擴(kuò)散制節(jié)方法。
背景技術(shù)：
在各種太陽電池中，晶體硅電池一直占據(jù)著最重要的地位。近年來，在晶體硅太陽電池提高效率和降低成本方面取得了巨大成就和進(jìn)展，進(jìn)一步提高了它在未來光伏產(chǎn)業(yè)中的優(yōu)勢地位。發(fā)射極作為太陽能電池的核心組成部分，其表面摻雜濃度將直接影響太陽電池的轉(zhuǎn)化效率。太陽電池對發(fā)射極有兩個要求1.摻雜濃度不能過高，2.表面濃度不能過低。目前，常規(guī)的擴(kuò)散方式制作的發(fā)射極無法同時兼顧以上兩種要求。通常，如果摻雜濃度不能過高，俄歇復(fù)合會大大增加，在發(fā)射區(qū)形成的少數(shù)載流子很容易復(fù)合，造成短波響應(yīng)下降；如果降低表面濃度，結(jié)深也會變淺，，薄層電阻較高，發(fā)射極的電阻必然加大，從而增加了在發(fā)射區(qū)中向柵線電極運動電流的電阻，在后續(xù)的電極燒結(jié)過程中增加了 PN結(jié)燒穿的幾率，降低了電池良率。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是針對上述問題提供的一種晶體硅太陽能電池均勻擴(kuò)散制節(jié)方法，采用該方法可以有效的提高電池的光電轉(zhuǎn)化效率。本發(fā)明的一種晶體硅太陽能電池均勻擴(kuò)散制節(jié)方法采用的技術(shù)方案，步驟包括 O將制絨后的娃片表 面制作結(jié)深為O. 1-0. 3微米的發(fā)射極,方阻為50_90ohm/sq ；
2)將步驟I所得硅片置于盛有廣10%氫氟酸中，反應(yīng)時間3(Tl00s，除去硅片表面上的磷硅玻璃；
3)將步驟2所得硅片表面制作一層1-1Onm的二氧化硅層。步驟I中發(fā)射極制作過程為將硅片置入擴(kuò)散爐中，同時通入大氮、小氮、氧氣，保持溫度750-850°C，時間為10-30min ;將擴(kuò)散爐溫度升至800-900°C，溫度穩(wěn)定后，擴(kuò)散結(jié)推進(jìn) 5_30mino步驟3中氧化過程為將娃片置入氧化爐中，通入大氮,保持溫度800-900°C,時間為 5-10min。所述的硅片為單晶硅、多晶硅或者準(zhǔn)單晶硅。本發(fā)明的有益效果是本發(fā)明提供了一種可以形成低高低摻雜濃度的發(fā)射極結(jié)構(gòu)，既保證了摻雜濃度的同時，實現(xiàn)了較低的表面摻雜濃度，有效的提高擴(kuò)散方阻的均勻性，高溫退火減少了硅片中的微缺陷和雜質(zhì)離子，提高少數(shù)載流子壽命；PN結(jié)區(qū)的拓寬，有助于開路電壓的提高；低的表面摻雜濃度，有效了降低了減少表面缺陷，提高了電池的開路電壓以及短路電流。本發(fā)明不僅適合各種晶體硅電池，能夠有效提高太陽能電池的轉(zhuǎn)換效率，適用于工業(yè)應(yīng)用。


圖1所示為本發(fā)明的工藝路線 圖2所示為本發(fā)明的擴(kuò)散摻雜示意圖。圖中，1.硅片，2. P原子。
具體實施例方式為了更好地理解本發(fā)明，下面結(jié)合實例來說明本發(fā)明的技術(shù)方案，但是本發(fā)明并不局限于此。實施例1 :
選擇單晶硅片；硅片I經(jīng)過常規(guī)的清洗工藝和制絨，將硅片I放入擴(kuò)散爐中，升溫至805°C,并通入大氮(8L/min)、小氮(1. 5L/min)、氧氣(O. 8L/min)進(jìn)行擴(kuò)散12min,升溫至860°C之后擴(kuò)散結(jié)推進(jìn)5min ;擴(kuò)散后的硅片進(jìn)行周邊刻蝕、磷硅玻璃去除；所得硅片I再放入氧化爐中，通入大氮(7L/min)，保持溫度860°C，時間為5min。將本發(fā)明實施例1所得硅片方阻與現(xiàn)有技術(shù)的硅片方阻均勻性進(jìn)行比較，結(jié)果如下
權(quán)利要求
1.一種晶體硅太陽能電池均勻擴(kuò)散制節(jié)方法，步驟包括 1)將制絨后的娃片表面制作結(jié)深為O.1-0. 3微米的發(fā)射極,方阻為50_90ohm/sq ； 2)將步驟I所得硅片置于盛有廣10%氫氟酸中，反應(yīng)時間3(Tl00s，除去硅片表面上的磷硅玻璃； 3)將步驟2所得硅片進(jìn)行高溫退火。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種晶體硅太陽能電池均勻擴(kuò)散制節(jié)方法，其特征在于步驟I中發(fā)射極制作過程為將硅片置入擴(kuò)散爐中，同時通入大氮、小氮、氧氣，保持溫度750-850°C,時間為10-30min ;將擴(kuò)散爐溫度升至800-900 °C，溫度穩(wěn)定后，擴(kuò)散結(jié)推進(jìn)5_30mino
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種晶體硅太陽能電池均勻擴(kuò)散制節(jié)方法，其特征在于步驟3中氧化過程為將娃片置入氧化爐中，通入大氮,保持溫度800-900°C,時間為5-10min。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種晶體硅太陽能電池均勻擴(kuò)散制節(jié)方法，其特征在于所述的硅片為單晶硅、多晶硅或者準(zhǔn)單晶硅中的一種。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種晶體硅太陽能電池均勻擴(kuò)散制節(jié)方法。它具體有如下步驟1)將制絨后的硅片表面制作發(fā)射極；2)將步驟1所得硅片采用HF酸溶液進(jìn)行磷硅玻璃去除；3)將步驟2所得硅片表面進(jìn)行高溫退火。本發(fā)明使得硅片表面濃度降低，從而降低了表面復(fù)合及缺陷濃度，高溫退火減少了硅片中的微缺陷和雜質(zhì)離子，提高了少數(shù)載流子壽命；同時，PN結(jié)區(qū)的拓寬，使開路電壓得到提高。本發(fā)明不僅可以有效的提高電池的轉(zhuǎn)化效率，還可以提高擴(kuò)散方阻的均勻性。
文檔編號H01L31/18GK103066162SQ20131002681
公開日2013年4月24日 申請日期2013年1月24日 優(yōu)先權(quán)日2013年1月24日
發(fā)明者任現(xiàn)坤, 李秉霖, 姜言森, 張春艷, 程亮, 賈河順, 徐振華 申請人:山東力諾太陽能電力股份有限公司