一種彩色晶硅電池的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明屬于晶娃太陽電池的制造領(lǐng)域，尤其是涉及一種彩色晶娃電池的制造方 法。
【背景技術(shù)】
[0002] 隨著綠色環(huán)保能源的推廣，太陽能電池作為綠色能源的重要組成部分得到越來越 多的關(guān)注。同時隨著光伏環(huán)境一體化、光伏建筑一體化等發(fā)展要求，即達到太陽能電池組件 與建筑物或者周邊景物顏色一體化的目，越來越多的客戶對晶娃電池組件的顏色也有了更 多的要求，但目前市場主要是藍黑色組件，所W單一的藍黑色組件已不能滿足客戶要求。
[0003] 太陽能電池組件的顏色主要取決于太陽電池減反射膜的顏色，目前市場上的藍黑 色組件就是藍色膜的電池片經(jīng)過層壓而呈現(xiàn)出來的顏色。通過調(diào)整太陽電池減反膜的厚度 可W制得各種顏色的彩色太陽電池。可m兌彩色電池的出現(xiàn)，結(jié)束了太陽電池單色調(diào)的歷 史。但由于彩色電池減反膜膜厚的增加，W目前常規(guī)的工藝及常規(guī)正銀漿料電池的燒結(jié)穿 透能力，正銀漿料是無法達到PN結(jié)處而形成良好的歐姆接觸，從而大大降低了彩色電池的 轉(zhuǎn)換效率和組件的焊接性能。過低的轉(zhuǎn)換效率和較差的焊接性能都使得彩色電池無法滿足 客戶和市場要求，從而無法進入市場，嚴重限制了彩色電池組件的應(yīng)用。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004] 本發(fā)明的目的就是為了克服上述現(xiàn)有技術(shù)存在的缺陷而提供一種工藝較為簡單， 可操作性強，可適用于規(guī)模生產(chǎn)的彩色晶娃電池的制造方法。
[0005] 本發(fā)明的目的可W通過W下技術(shù)方案來實現(xiàn)：
[0006] 一種彩色晶娃電池的制造方法，采用W下步驟：
[0007] (1)將經(jīng)過制絨、擴散、刻蝕處理的娃片置于陽CVD錐膜設(shè)備中，調(diào)節(jié) Si& : NHsl : 2~1 : 10的流量比為之間，一次或多次在娃片上錐各種顏色且厚度 > IlOnm的減反膜；
[0008] (2)將錐有彩色減反膜的娃片，經(jīng)過化學腐蝕，精準地去除特定區(qū)域的彩色減反膜 至10~IOOnm的厚度；
[0009] (3)化學腐蝕后的彩色娃片經(jīng)超聲清洗完全去除化學腐蝕物及娃屑雜質(zhì)后甩干；
[0010] (4)甩干后的彩色娃片，經(jīng)過絲網(wǎng)印刷制備得到正面電極及背電場，燒結(jié)后得到彩 色電池片。
[0011] 步驟（2)具體采用W下步驟：利用絲網(wǎng)印刷技術(shù)，將腐蝕漿料類化學腐蝕物覆蓋 到娃片的特定區(qū)域并對該區(qū)域的氮化娃進行腐蝕，精準地去除特定區(qū)域的彩色減反膜至 10~IOOnm的厚度，保持非腐蝕區(qū)域的氮化娃膜厚度及顏色。
[0012] 采用絲網(wǎng)印刷時，承印化學腐蝕物的網(wǎng)版柵線線寬比印刷電池的正面電極網(wǎng)版柵 線寬-5~IlOum W保證腐蝕區(qū)域的精準性。
[0013] 所述的腐蝕漿料類化學腐蝕物為市售可腐蝕氮化娃類的物質(zhì)，可W采用市售的牌 號為MERCK 12#產(chǎn)品。
[0014] 步驟（4)中所述的正面電極采用柵線根數(shù)為70~105根的網(wǎng)版進行印刷。
[0015] 在彩色晶娃電池中，由于減反膜較厚，常規(guī)正面電極銀漿的燒穿能力，無法使正面 電極銀漿到達PN結(jié)，無法使銀電極與娃基體形成良好的歐姆接觸，從而大大降低彩色晶娃 電池的光電轉(zhuǎn)換效率和電池的焊接性能。本發(fā)明是在彩色電池印刷前增加對電極印刷區(qū)域 減反膜的處理，從而使常規(guī)銀電極能夠較容易地達到PN結(jié)，并與娃基體形成良好的歐姆接 觸，進而提高了彩色電池的光電轉(zhuǎn)換效率，同時也大大提高了彩色電池的可焊性，使彩色電 池組件的可靠性滿足要求。
【具體實施方式】
[0016] 下面結(jié)合具體實施例對本發(fā)明進行詳細說明。
[0017] 實施例1
[0018]彩色晶娃電池的制造方法，將經(jīng)制絨、擴散和刻蝕后P型多晶娃片（25PCS)，按如 下工藝進行處理：
[0019] 1、陽CVD SiH4 : NHs流量比為1 : 3,在娃片表面錐紫紅色減反膜，厚度239皿；
[0020] 2、利用市售的牌號為MERCK12#進行化學腐蝕處理，印刷區(qū)域的減反膜腐蝕至 60nm；
[0021] 3、將附有化學腐蝕物的彩色娃片在超聲中清洗，將化學腐蝕物質(zhì)去除干凈，并甩 干娃片；
[0022] 4、常規(guī)印刷正背電極及背電場，正面采用85根副柵線的網(wǎng)版進行印刷正面電極， 經(jīng)燒結(jié)后得到一組紫色彩色電池片。
[002引在AM1. 5,25°C條件下，測試的電性能數(shù)據(jù)如下：
[00巧]電池正面電極拉力為；2. 75N，合格。
[0026] 從W上結(jié)果可W看出，采用本發(fā)明的彩色電池制備方法，可W大大提升彩色電池 的轉(zhuǎn)換效率，電池拉力即組件的可焊性完全合格。
[0027] 實施例2
[0028]彩色晶娃電池的制造方法，將經(jīng)制絨、擴散和刻蝕后P型多晶娃片（25PCS)，按如 下工藝：
[0029] 1、陽CVD SiH4 :畑3流量比1 : 4,在娃片表面錐綠色減反膜，厚度273皿；
[0030] 2、利用市售的牌號為MERCK12#進行化學腐蝕處理，印刷區(qū)域的減反膜腐蝕至 TOnm;
[0031] 3、將附有化學腐蝕物的彩色娃片在超聲中清洗，將化學腐蝕物質(zhì)去除干凈，并甩 干娃片；
[0032] 4、常規(guī)印刷正背電極及背電場，正面采用85根副柵線的網(wǎng)版進行印刷正面電極， 經(jīng)燒結(jié)后得到一組綠色彩色電池片。
[003引在AM1. 5,25°C條件下，測試的電性能數(shù)據(jù)如下：
[0036] 電池正面電極拉力為；2.63N，合格。
[0037] 實施例3
[003引一種彩色晶娃電池的制造方法，采用W下步驟：
[0039] (1)將經(jīng)過制絨、擴散、刻蝕處理的娃片置于陽CVD錐膜設(shè)備中，調(diào)節(jié)SiH4 : NHs的 流量比為1 : 2, 一次在娃片上錐設(shè)厚度為150nm的彩色減反膜；
[0040] (2)將錐有彩色減反膜的娃片，經(jīng)過化學腐蝕，精準地去除特定區(qū)域的彩色減反膜 至IOOnm的厚度，具體來說，是利用絲網(wǎng)印刷技術(shù)，將腐蝕漿料類化學腐蝕物覆蓋到娃片的 特定區(qū)域并對該區(qū)域的氮化娃進行腐蝕，精準地去除特定區(qū)域的彩色減反膜至IOOnm的厚 度，承印化學腐蝕物的網(wǎng)版柵線線寬比印刷電池的正面電極網(wǎng)版柵線寬加m，從而可W保證 腐蝕區(qū)域的精準性保持非腐蝕區(qū)域的氮化娃膜厚度及顏色，在本實施例中，腐蝕漿料類化 學腐蝕物采用市售的牌號為MERCK12# ;
[0041] (3)化學腐蝕后的彩色娃片經(jīng)超聲清洗完全去除化學腐蝕物及娃屑雜質(zhì)后甩干；
[0042] (4)甩干后的彩色娃片，經(jīng)過絲網(wǎng)印刷制備得到正面電極及背電場，采用柵線根數(shù) 為70根的網(wǎng)版進行印刷燒結(jié)后得到彩色電池片。
[004引 實施例4
[0044] -種彩色晶娃電池的制造方法，采用W下步驟：
[004引 （1)將經(jīng)過制絨、擴散、刻蝕處理的娃片置于陽CVD錐膜設(shè)備中，調(diào)節(jié)SiH4 :畑3的 流量比為1 : 10,通過多次，在娃片上錐設(shè)厚度為190nm的彩色減反膜；
[0046] (2)將錐有彩色減反膜的娃片，經(jīng)過化學腐蝕，精準地去除特定區(qū)域的彩色減反膜 至IOnm的厚度，具體來說，是利用絲網(wǎng)印刷技術(shù)，將腐蝕漿料類化學腐蝕物覆蓋到娃片的 特定區(qū)域并對該區(qū)域的氮化娃進行腐蝕，精準地去除特定區(qū)域的彩色減反膜至IOnm的厚 度，承印化學腐蝕物的網(wǎng)版柵線線寬比印刷電池的正面電極網(wǎng)版柵線寬llOum，從而可W保 證腐蝕區(qū)域的精準性保持非腐蝕區(qū)域的氮化娃膜厚度及顏色；
[0047] (3)化學腐蝕后的彩色娃片經(jīng)超聲清洗完全去除化學腐蝕物及娃屑雜質(zhì)后甩干；
[0048] (4)甩干后的彩色娃片，經(jīng)過絲網(wǎng)印刷制備得到正面電極及背電場，采用柵線根數(shù) 為95根的網(wǎng)版進行印刷燒結(jié)后得到彩色電池片。
【主權(quán)項】
1. 一種彩色晶硅電池的制造方法，該方法采用以下步驟： (1) 將經(jīng)過制絨、擴散、刻蝕處理的硅片置于PECVD鍍膜設(shè)備中，調(diào)節(jié)SiH4 :NH31 : 1~ 1 : 10的流量比為之間，一次或多次在硅片上鍍各種顏色且厚度SllOnm的減反膜； (2) 將鍍有彩色減反膜的硅片，經(jīng)過化學腐蝕，精準地去除特定區(qū)域的彩色減反膜至 10~lOOnm的厚度； (3) 化學腐蝕后的彩色硅片經(jīng)超聲清洗完全去除化學腐蝕物及硅屑雜質(zhì)后甩干； ⑷甩干后的彩色硅片，經(jīng)過絲網(wǎng)印刷制備得到正面電極及背電場，燒結(jié)后得到彩色電 池片。2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種彩色晶硅電池的制造方法，其特征在于，步驟（2)具體采 用以下步驟：利用絲網(wǎng)印刷技術(shù)，將腐蝕漿料類化學腐蝕物覆蓋到硅片的特定區(qū)域并對該 區(qū)域的氮化硅進行腐蝕，精準地去除特定區(qū)域的彩色減反膜至10~l〇〇nm的厚度，保持非 腐蝕區(qū)域的氮化硅膜厚度及顏色。3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種彩色晶硅電池的制造方法，其特征在于，采用絲網(wǎng)印刷 時，承印化學腐蝕物的網(wǎng)版柵線線寬比印刷電池的正面電極網(wǎng)版柵線寬-5~llOum以保證 腐蝕區(qū)域的精準性。4. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種彩色晶硅電池的制造方法，其特征在于，所述的腐蝕漿 料類化學腐蝕物為市售可腐蝕氮化硅類的物質(zhì)。5. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種彩色晶硅電池的制造方法，其特征在于，所述的腐蝕漿 料類化學腐蝕物為市售的牌號為MERCK12#產(chǎn)品。6. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種彩色晶硅電池的制造方法，其特征在于，步驟（4)中所述 的正面電極采用柵線根數(shù)為70~105根的網(wǎng)版進行印刷。
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種彩色晶硅電池的制備方法，涉及晶體硅太陽電池制造領(lǐng)域，采用以下步驟：1.一次或多次制得太陽電池彩色減反膜(非藍色減反膜，厚度≥110nm)。2.通過化學腐蝕，精準地去除特定區(qū)域的彩色減反膜。3.經(jīng)過絲網(wǎng)印刷制備電池的正反電極及背電場，制得彩色晶硅電池。4.該方法對于彩色單、多晶晶硅電池均適用。5.本方法可以有效解決彩色晶硅電池的歐姆接觸差及電極焊接拉力不良的問題。本發(fā)明涉及的彩色晶硅電池制備方法，可大大提高彩色晶硅電池顏色一致性。該方法工藝較為簡單，可操作性強，可適用于規(guī)模生產(chǎn)，電池外觀及可靠性滿足市場客戶要求，具備廣闊的應(yīng)用和市場開拓潛力。
【IPC分類】H01L31/18
【公開號】CN105405919
【申請?zhí)枴緾N201410461002
【發(fā)明人】趙鈺雪, 趙晨, 鄭飛, 張忠衛(wèi), 阮忠立, 石磊
【申請人】上海神舟新能源發(fā)展有限公司
【公開日】2016年3月16日
【申請日】2014年9月11日