一種降低鋁背發(fā)射極n型太陽(yáng)電池背表面漏電的方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種降低鋁背發(fā)射極N型太陽(yáng)電池背表面漏電的方法，采用單面濕化學(xué)腐蝕設(shè)備，對(duì)生長(zhǎng)鈍化膜后的硅片背表面進(jìn)行化學(xué)處理，其步驟為：（1）在5wt%HF溶液中處理25～35s；（2）去離子水沖洗；（3）82～88℃條件下，20wt%NaOH溶液中處理25～35s；（4）去離子水沖洗。本發(fā)明可以有效降低N型電池常出現(xiàn)的背表面邊緣漏電情況，提高電池效率。
【專利說(shuō)明】一種降低鋁背發(fā)射極N型太陽(yáng)電池背表面漏電的方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種N型太陽(yáng)電池的制備方法，具體涉及一種降低鋁背發(fā)射極N型太陽(yáng)電池背表面漏電的方法。
【背景技術(shù)】
[0002]近年來(lái)，隨著電池制備技術(shù)的發(fā)展，原來(lái)困擾N型硅太陽(yáng)能電池的技術(shù)難題逐漸被攻克，而且目前主流的P型硅太陽(yáng)能電池效率已經(jīng)可以穩(wěn)定在18%以上，要想在不增加成本的情況下進(jìn)一步提高已非常困難，而N型硅的少數(shù)載流子比P型硅片高得多。一般N型硅的少子壽命在100 μ s以上，N型硅襯底有利于提高太陽(yáng)能電池的光電效率，其工藝和效率的提升空間很大，因此近來(lái)受到很高的關(guān)注。目前N型硅太陽(yáng)能電池效率的最高紀(jì)錄為23.4%，采用PERL結(jié)構(gòu)，在I Ω ^cm FZ硅片上獲得。P型硅太陽(yáng)能電池成本較低，衰減率較高，25年后衰減率可達(dá)到15%至20%，P型硅襯底的“硼氧對(duì)”引起效率衰減問題，采用N型硅襯底則沒有這個(gè)問題。N型硅太陽(yáng)能電池有多種實(shí)現(xiàn)方式，除了可以把發(fā)射結(jié)做在正面、背面、雙面外，還可以做成SE、EWT、PERL、MWT和HIT等結(jié)構(gòu)。
[0003]常規(guī)鋁背發(fā)射極的制作流程與傳統(tǒng)P型太陽(yáng)電池的流程相似，主要是硅基體和電極制作稍有不同。鋁背發(fā)射極的制作工藝能夠?qū)崿F(xiàn)從P型硅太陽(yáng)能電池片向N型硅太陽(yáng)能電池片制造工藝的產(chǎn)業(yè)化轉(zhuǎn)移。唯一不同的區(qū)別在于用磷擴(kuò)散步驟制作表面電場(chǎng)(FSF)取代發(fā)射極，且在共燒結(jié)工序形成鋁背場(chǎng)。該工藝成本低，操作簡(jiǎn)單，易于實(shí)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化，在目前市場(chǎng)情況下具有一定的研究意義。然而，通過常規(guī)鋁背發(fā)射極電池的制作方式做出的電池片，因背表面邊緣區(qū)域N+層清除不凈經(jīng)常出現(xiàn)背表面漏電的情況，該漏電的存在導(dǎo)致電池效率大幅降低。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是提供一種降低鋁背發(fā)射極N型太陽(yáng)電池背表面漏電的方法，可以有效降低N型電池常出現(xiàn)的背表面邊緣漏電情況，提高電池效率。
[0005]本發(fā)明解決技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是:一種降低鋁背發(fā)射極N型太陽(yáng)電池背表面漏電的方法，其特征在于:采用單面濕化學(xué)腐蝕設(shè)備，對(duì)生長(zhǎng)鈍化膜后的硅片背表面進(jìn)行化學(xué)處理，其步驟為:
(1)在5wt%HF溶液中處理25~35s ；
(2)去離子水沖洗；
(3)82~88°C條件下，20wt% NaOH溶液中處理25~35s ；
(4)去離子水沖洗。
[0006]作為一種優(yōu)選，所述單面濕化學(xué)腐蝕設(shè)備為Schmid或RENA濕法刻蝕機(jī)臺(tái)。
[0007]本發(fā)明利用單面濕化學(xué)腐蝕設(shè)備，HF短時(shí)間浸泡處理可以去除在鈍化膜制備過程中背表面邊緣形成的較厚鈍化膜層，使得鈍化膜層下的N+層能夠與NaOH反應(yīng)，達(dá)到背表面邊緣區(qū)域的N+層腐蝕干凈的效果。NaOH浸泡處理可以消除磷擴(kuò)散過程中背表面的局部重?fù)诫sN+層，使得后面再印刷鋁漿以形成背面P-N結(jié)時(shí)，大大降低鋁漿補(bǔ)償磷雜質(zhì)的濃度，并且避免背面N+層的存在帶來(lái)的邊緣漏電情況的發(fā)生。NaOH浸泡處理也對(duì)背表面起到化學(xué)拋光的作用，形成光滑平坦的背面形貌，這與前表面的織構(gòu)化形貌配合形成理想的陷光結(jié)構(gòu)，增加光生載流子，同時(shí)減少了背表面的復(fù)合。
[0008]本發(fā)明的有益效果是:采用本發(fā)明可以有效降低N型電池常出現(xiàn)的背表面邊緣漏電情況，提聞電池效率。
【具體實(shí)施方式】
[0009]實(shí)施例1: 一種降低鋁背發(fā)射極N型太陽(yáng)電池背表面漏電的方法，對(duì)生長(zhǎng)鈍化膜后的硅片背表面進(jìn)行化學(xué)處理，該背表面化學(xué)處理的方法采用了 Schmid單面濕化學(xué)腐蝕設(shè)備，其步驟為:
(1)在5wt%HF溶液中處理35s ；
(2)去離子水沖洗；
(3)821:條件下，2(^七％NaOH溶液中處理35s ；
(4)去離子水沖洗。
[0010]實(shí)施例2:另一種降低鋁背發(fā)射極N型太陽(yáng)電池背表面漏電的方法，對(duì)生長(zhǎng)鈍化膜后的硅片背表面進(jìn)行化 學(xué)處理，該背表面化學(xué)處理的方法采用了 RENA單面濕化學(xué)腐蝕設(shè)備，其步驟為:
(1)在5wt%HF溶液中處理30s；
(2)去離子水沖洗；
(3)85°C條件下，20wt%Na0H溶液中處理30s ；
(4)去離子水沖洗。
[0011]實(shí)施例3:又一種降低鋁背發(fā)射極N型太陽(yáng)電池背表面漏電的方法，對(duì)生長(zhǎng)鈍化膜后的硅片背表面進(jìn)行化學(xué)處理，該背表面化學(xué)處理的方法采用了 RENA單面濕化學(xué)腐蝕設(shè)備，其步驟為:
(1)在5wt%HF溶液中處理25s；
(2)去離子水沖洗；
(3)88°C條件下，20wt% NaOH溶液中處理25s ；
(4)去離子水沖洗。
【權(quán)利要求】
1.一種降低鋁背發(fā)射極N型太陽(yáng)電池背表面漏電的方法，其特征在于:采用單面濕化學(xué)腐蝕設(shè)備，對(duì)生長(zhǎng)鈍化膜后的硅片背表面進(jìn)行化學(xué)處理，其步驟為: (1)在5wt%HF溶液中處理25~35s； (2)用去離子水沖洗； (3)82~88°C條件下，20wt%Na0H溶液中處理25~35s ； (4)用去離子水沖洗。
2.如權(quán)利要求1所述的一種降低鋁背發(fā)射極N型太陽(yáng)電池背表面漏電的方法，其特征在于:所述單面濕化學(xué)腐蝕設(shè)備為Schmid或RENA濕法刻蝕機(jī)臺(tái)。
【文檔編號(hào)】H01L31/18GK103904159SQ201410011631
【公開日】2014年7月2日 申請(qǐng)日期:2014年1月10日 優(yōu)先權(quán)日:2014年1月10日
【發(fā)明者】王單單 申請(qǐng)人:浙江晶科能源有限公司, 晶科能源有限公司