CN115939230A - 一种TOPCon电池的硼扩选择性发射极制备方法及电池制备工艺 - Google Patents
一种TOPCon电池的硼扩选择性发射极制备方法及电池制备工艺 Download PDFInfo
- Publication number
- CN115939230A CN115939230A CN202211549011.6A CN202211549011A CN115939230A CN 115939230 A CN115939230 A CN 115939230A CN 202211549011 A CN202211549011 A CN 202211549011A CN 115939230 A CN115939230 A CN 115939230A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- boron
- silicon wafer
- diffusion
- expansion
- battery
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
- 238000009792 diffusion process Methods 0.000 title claims abstract description 86
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 title claims abstract description 29
- ZOXJGFHDIHLPTG-UHFFFAOYSA-N Boron Chemical compound [B] ZOXJGFHDIHLPTG-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 72
- 229910052796 boron Inorganic materials 0.000 claims abstract description 72
- XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N Silicon Chemical compound [Si] XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 66
- 229910052710 silicon Inorganic materials 0.000 claims abstract description 66
- 239000010703 silicon Substances 0.000 claims abstract description 66
- 238000000034 method Methods 0.000 claims abstract description 21
- 239000003513 alkali Substances 0.000 claims abstract description 20
- 238000000151 deposition Methods 0.000 claims abstract description 18
- 238000007639 printing Methods 0.000 claims abstract description 15
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 claims abstract description 14
- 230000000903 blocking effect Effects 0.000 claims abstract description 10
- 238000005530 etching Methods 0.000 claims abstract description 9
- 230000008569 process Effects 0.000 claims abstract description 9
- 230000004048 modification Effects 0.000 claims abstract description 8
- 238000012986 modification Methods 0.000 claims abstract description 8
- 238000007747 plating Methods 0.000 claims abstract description 8
- 238000010023 transfer printing Methods 0.000 claims abstract description 8
- 239000011248 coating agent Substances 0.000 claims abstract description 7
- 238000000576 coating method Methods 0.000 claims abstract description 7
- 238000004804 winding Methods 0.000 claims abstract description 6
- 230000008018 melting Effects 0.000 claims abstract description 3
- 238000002844 melting Methods 0.000 claims abstract description 3
- 230000008021 deposition Effects 0.000 claims description 9
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 claims description 9
- -1 perchloroethylene, trichloroethylene, ethylene glycol ether Chemical compound 0.000 claims description 9
- 229910052581 Si3N4 Inorganic materials 0.000 claims description 8
- PPBRXRYQALVLMV-UHFFFAOYSA-N Styrene Chemical compound C=CC1=CC=CC=C1 PPBRXRYQALVLMV-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 8
- LYCAIKOWRPUZTN-UHFFFAOYSA-N ethylene glycol Natural products OCCO LYCAIKOWRPUZTN-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 8
- 238000005498 polishing Methods 0.000 claims description 8
- HQVNEWCFYHHQES-UHFFFAOYSA-N silicon nitride Chemical compound N12[Si]34N5[Si]62N3[Si]51N64 HQVNEWCFYHHQES-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 8
- OAICVXFJPJFONN-UHFFFAOYSA-N Phosphorus Chemical compound [P] OAICVXFJPJFONN-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 5
- BQCADISMDOOEFD-UHFFFAOYSA-N Silver Chemical compound [Ag] BQCADISMDOOEFD-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 5
- 229910021417 amorphous silicon Inorganic materials 0.000 claims description 5
- TWNQGVIAIRXVLR-UHFFFAOYSA-N oxo(oxoalumanyloxy)alumane Chemical compound O=[Al]O[Al]=O TWNQGVIAIRXVLR-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 5
- 229910052698 phosphorus Inorganic materials 0.000 claims description 5
- 239000011574 phosphorus Substances 0.000 claims description 5
- 238000007650 screen-printing Methods 0.000 claims description 5
- 229910052709 silver Inorganic materials 0.000 claims description 5
- 239000004332 silver Substances 0.000 claims description 5
- 230000005641 tunneling Effects 0.000 claims description 5
- UCKMPCXJQFINFW-UHFFFAOYSA-N Sulphide Chemical compound [S-2] UCKMPCXJQFINFW-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- GSEJCLTVZPLZKY-UHFFFAOYSA-N Triethanolamine Chemical compound OCCN(CCO)CCO GSEJCLTVZPLZKY-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- 238000000231 atomic layer deposition Methods 0.000 claims description 4
- 150000004767 nitrides Chemical class 0.000 claims description 4
- 238000000623 plasma-assisted chemical vapour deposition Methods 0.000 claims description 4
- 238000005245 sintering Methods 0.000 claims description 4
- 239000007787 solid Substances 0.000 claims description 4
- 239000000243 solution Substances 0.000 claims description 4
- 239000002904 solvent Substances 0.000 claims description 4
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- 238000002425 crystallisation Methods 0.000 claims description 3
- 230000008025 crystallization Effects 0.000 claims description 3
- 229910000765 intermetallic Inorganic materials 0.000 claims description 3
- 238000004518 low pressure chemical vapour deposition Methods 0.000 claims description 3
- 229910044991 metal oxide Inorganic materials 0.000 claims description 3
- 239000011259 mixed solution Substances 0.000 claims description 3
- 238000002310 reflectometry Methods 0.000 claims description 3
- 238000013461 design Methods 0.000 claims description 2
- 230000000694 effects Effects 0.000 claims description 2
- 238000001465 metallisation Methods 0.000 claims description 2
- 238000012545 processing Methods 0.000 claims description 2
- 239000002002 slurry Substances 0.000 claims 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 6
- 239000011268 mixed slurry Substances 0.000 description 3
- 101001073212 Arabidopsis thaliana Peroxidase 33 Proteins 0.000 description 1
- 101001123325 Homo sapiens Peroxisome proliferator-activated receptor gamma coactivator 1-beta Proteins 0.000 description 1
- 102100028961 Peroxisome proliferator-activated receptor gamma coactivator 1-beta Human genes 0.000 description 1
- 230000004888 barrier function Effects 0.000 description 1
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 description 1
- 229910021419 crystalline silicon Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 1
- 230000006872 improvement Effects 0.000 description 1
- 239000011159 matrix material Substances 0.000 description 1
- 229910021421 monocrystalline silicon Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000002161 passivation Methods 0.000 description 1
- 238000010248 power generation Methods 0.000 description 1
- 239000002243 precursor Substances 0.000 description 1
- 238000005215 recombination Methods 0.000 description 1
- 230000006798 recombination Effects 0.000 description 1
- 230000009467 reduction Effects 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L31/00—Semiconductor devices sensitive to infrared radiation, light, electromagnetic radiation of shorter wavelength or corpuscular radiation and specially adapted either for the conversion of the energy of such radiation into electrical energy or for the control of electrical energy by such radiation; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof
- H01L31/02—Details
- H01L31/0224—Electrodes
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L31/00—Semiconductor devices sensitive to infrared radiation, light, electromagnetic radiation of shorter wavelength or corpuscular radiation and specially adapted either for the conversion of the energy of such radiation into electrical energy or for the control of electrical energy by such radiation; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof
- H01L31/02—Details
- H01L31/0236—Special surface textures
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L31/00—Semiconductor devices sensitive to infrared radiation, light, electromagnetic radiation of shorter wavelength or corpuscular radiation and specially adapted either for the conversion of the energy of such radiation into electrical energy or for the control of electrical energy by such radiation; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof
- H01L31/04—Semiconductor devices sensitive to infrared radiation, light, electromagnetic radiation of shorter wavelength or corpuscular radiation and specially adapted either for the conversion of the energy of such radiation into electrical energy or for the control of electrical energy by such radiation; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof adapted as photovoltaic [PV] conversion devices
- H01L31/06—Semiconductor devices sensitive to infrared radiation, light, electromagnetic radiation of shorter wavelength or corpuscular radiation and specially adapted either for the conversion of the energy of such radiation into electrical energy or for the control of electrical energy by such radiation; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof adapted as photovoltaic [PV] conversion devices characterised by potential barriers
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L31/00—Semiconductor devices sensitive to infrared radiation, light, electromagnetic radiation of shorter wavelength or corpuscular radiation and specially adapted either for the conversion of the energy of such radiation into electrical energy or for the control of electrical energy by such radiation; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof
- H01L31/18—Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment of these devices or of parts thereof
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
- Y02P70/00—Climate change mitigation technologies in the production process for final industrial or consumer products
- Y02P70/50—Manufacturing or production processes characterised by the final manufactured product
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
- Electromagnetism (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Computer Hardware Design (AREA)
- Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Photovoltaic Devices (AREA)
Abstract
本发明公开了一种TOPCon电池的硼扩选择性发射极制备方法及其电池制备工艺，属于电池制备技术领域，该方法包括如下步骤：S1、硅片制绒样品正面或硼重扩正面成型一能够阻挡硼扩的掩膜层；S2、硅片重扩目标区域掩膜层改性或消融处理，形成不同硼扩性质的硼发射极硼扩区域；本发明创造性地提出了一种基于激光的一次硼扩选择性发射极制备方法，掩膜可通过涂覆、沉积、印刷或转印等方式制备；其中关键点在于可阻挡一定程度硼扩掩膜，高温加热后改性不再耐碱或不再阻挡硼扩；激光可采用纳秒低功率激光，成本低，便于控制，低功率激光后加热改性不再耐碱或直接消融；去绕镀采用低温制绒工艺，保护正面绒面的同时实现去Poly绕镀、轻掺反刻两个功能。
Description
技术领域
本发明涉及设备技术领域，具体是一种TOPCon电池的硼扩选择性发射极制备方法及电池制备工艺。
背景技术
为提高光伏发电的比例，降本和提效是光伏制造的两大主线，目前晶体硅太阳能电池依然占据光伏电池的主要市场，而TOPCon技术由于其工艺路线与传统PERC电池产线极高的兼容性以及其明显的效率增益（目前报道量产效率>24%），成为目前最有潜力的新型高效电池技术之一。TOPCon电池正面采用硼扩制备发射极，而选择性发射极（SE）技术的叠加是目前其正面复合下降，电池效率提升主要手段之一；目前行业主要硼SE量产方案
目前相对成熟的硼SE方案主要为二次扩散方案；初次硼扩（轻扩）-激光去除局部BSG（重扩区域）-进行重扩（轻扩区有BSG阻挡，从而实现局部重掺完成SE结构）；现有较成熟的技术主要为二次扩散的方案，1、两次硼扩对产能影响很大，且多次高温扩散影响基体质量导致最终电池效率受损；2、该方案对激光要求很高（需进行无损开膜）增加了设备成本；3、两次硼扩工艺之间存在干涉影响（均为高温过程，第二次硼扩会影响轻扩曲线）。
发明内容
本发明的目的在于提供一种TOPCon电池的硼扩选择性发射极制备方法及电池制备工艺，以解决上述背景技术中提出的问题。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：
一种TOPCon电池的硼扩选择性发射极制备方法，包括如下步骤：
S1、硅片制绒样品正面或硼重扩正面成型一能够阻挡硼扩的掩膜层；
S2、硅片重扩目标区域掩膜层改性或消融处理，形成不同硼扩性质的硼发射极硼扩区域；
S3、硅片正面进行硼扩，不同性质的硼发射极硼扩区域得到不同扩散效果，形成选择性硼扩SE结构。
本发明进一步提出了一种TOPCon电池的单次硼扩选择性发射极制备方法，包括如下步骤：
Step1、采用涂覆、沉积、印刷或转印方式在制绒样品正面成型一可阻挡硼扩的掩膜层；
Step2、采用激光进行硅片重扩目标区域局部加热，使得硅片重扩目标区域的掩膜层在高温加热改性或消融后，不再阻挡硼扩形成重扩区，余下为轻扩区，形成不同硼扩性质的硼发射极硼扩区域；
Step3、对上述硅片进行单次硼扩，不同硼扩性质的硼发射极硼扩区域在硼扩时，形成轻扩区和重扩区，形成硼扩选择性发射极SE结构。
本发明进一步提出了一种基于上述硼扩选择性发射极制备方法并配合去绕镀反刻的电池制备工艺，包括如下步骤：
步骤一：硅片制绒并正面硼扩重扩；
步骤二：硅片碱抛以及正面去除BSG；
步骤三：硅片正面成型能够受低功率激光改性的可阻挡硼扩的耐碱掩膜层；
步骤四：低功率激光对硅片正面轻掺区的掩膜层改性，使得该区域掩膜层不再耐碱或直接消融、蒸发；
步骤五：硅片背面制备隧穿层以及非晶硅本征沉积，并进行高温磷扩；
步骤六：采用低温制绒工艺去除正面绕镀同时实现轻掺反刻，实现硼SE结构；随后硅片双面沉积三氧化二铝层以及氮化硅层；
步骤七：硅片表面处理，硅片背面印刷银浆电极、正面印刷银铝浆电极，然后烧结完成电池制备。
优选的，所述步骤一前预先制备硅片绒面，在KOH和H2O2混合溶液中去除硅片表面的损伤层，然后在KOH溶液中进行制绒，表面形成金字塔绒面，金字塔绒面大小控制1-5µm；所述步骤一中硅片正面硼扩重扩制备发射极，其方阻50-100 ohm/□；BSG厚度50-120 nm；所述步骤二硅片背面去BSG后进行碱抛，使硅片背面的反射率大于40%，碱抛后采用HF去除正面BSG。
优选的，所述步骤三中掩膜层为一类固态非金属化合物混合桨料，溶质包括非金属氧化物、硫化物、氮化物、磷化物和/或砷化物，溶剂包括水、苯乙烯、全氯乙烯、三氯乙烯、乙烯乙二醇醚和/或三乙醇胺。
优选的，所述步骤三中耐碱掩膜层的成型方式为包括涂覆、沉积、印刷以及转印在内的任意一种；印刷方式采用400-500目，7-15μm线径全开口网版。
优选的，所述步骤四中所述低功率激光改性处理是，采用300-500nm波长，20-40W功率大光斑50-200μm光斑尺寸的纳秒低功率激光，采用线扫方式对应栅线设计图形进行局部加热或开膜处理。
优选的，所述步骤五中硅片背面在LPCVD中单面制备隧穿层1-2nm以及非晶硅本征沉积50-150nm，采用高温磷扩，扩散温度700-900℃，完成高温晶化与扩散。
优选的，所述步骤六中轻掺反刻的方阻130-300 ohm/□，硅片双面使用ALD沉积3-10nm厚度三氧化二铝，并使用PECVD制备75-80nm厚度的氮化硅，在硅片背面沉积70-100nm厚度的氮化硅。
优选的，所述步骤七中硅片表面钝化完成后，在硅片正面和背面进行金属化，用丝网印刷的方式依次在硅片背面印刷银浆电极、正面印刷银铝浆电极，然后烧结完成电池制备。
与现有技术相比，本发明的优点在于以下几个方面：
本发明创造性地提出了一种基于一次激光的硼扩选择性发射极制备方法，有效提高产能，掩膜可通过涂覆、沉积、印刷或转印等方式制备；其中关键点在于可阻挡一定程度硼扩掩膜，高温加热后改性不再耐碱或不再阻挡硼扩。激光可采用纳秒低功率激光，成本低，便于控制，低功率激光后加热改性不再耐碱或直接消融；去绕镀采用低温制绒工艺，保护正面绒面的同时实现去Poly绕镀、轻掺反刻两个功能，良品率高。
附图说明
图1为一种TOPCon电池的硼扩选择性发射极制备方法的流程简图。
图2为一种TOPCon电池的单次硼扩选择性发射极制备方法的流程简图。
图3为一种基于硼扩选择性发射极制备配合去绕镀反刻的电池制备工艺的流程简图。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
在本发明的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制；术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性；此外，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
本发明在N型TOPCon电池上的具体实施案例如下：
实施例1：
请参阅图1-2；一种TOPCon电池的硼扩选择性发射极制备方法，包括如下步骤：
Step1、采用涂覆、沉积、印刷或转印等方式在制绒样品正面沉积一层掩膜层（可阻挡一定程度硼扩）；在一些实施例中，掩膜层为一类固态非金属化合物混合桨料，能够阻挡硼扩，溶质包括非金属氧化物、硫化物、氮化物、磷化物和/或砷化物，溶剂包括水、苯乙烯、全氯乙烯、三氯乙烯、乙烯乙二醇醚和/或三乙醇胺；
Step2、采用激光进行局部加热，高温加热改性后掩膜不再阻挡硼扩；
Step3、单次硼扩，未加热掩膜阻挡区域为轻扩区，加热改性后掩膜区为重扩区，形成硼扩选择性发射极SE结构。
实施例2：
请参阅图3；一种TOPCon电池的硼扩选择性发射极制备配合去绕镀反刻的电池制备工艺，包括如下步骤；选用电阻率范围0.8ohm.cm，少子寿命>2.5 ms的N型单晶硅片，厚度170µm，尺寸为210mm。
在KOH和H2O2混合溶液中去除硅片表面的损伤层，然后在KOH溶液中进行制绒，表面形成金字塔绒面，金字塔绒面大小控制3µm。
绒面完成后，在硅片正面采用B扩散重扩工艺（方阻70 ohm/□）制备发射极，BSG厚度80nm,硅片背面去BSG后进行碱抛，使硅片背面的反射率大于40%，碱抛后HF去除正面BSG；
采用转印方式在样品正面沉积一层掩膜层作为耐碱阻挡层；采用激光进行局部加热（轻掺区），高温加热改性后掩膜不再耐碱；在一些实施例中，掩膜层为一类固态非金属化合物混合桨料，能够阻挡硼扩，溶质包括非金属氧化物、硫化物、氮化物、磷化物和/或砷化物，溶剂包括水、苯乙烯、全氯乙烯、三氯乙烯、乙烯乙二醇醚和/或三乙醇胺；
背面在LPCVD中单面制备隧穿层2nm+非晶硅本征沉积100nm，采用高温磷扩扩散温度800℃完成高温晶化与扩散；
采用低温制绒工艺去除正面绕镀同时实现轻掺反刻（得到轻掺方阻200 ohm/□）后在硅片双面使用ALD沉积6nm厚度三氧化二铝，并使用PECVD制备75nm厚度的氮化硅；在硅片背面沉积70nm厚度的氮化硅，完成电池前驱体制备。
表面钝化完成后在硅片正面和背面进行金属化，用丝网印刷的方式依次在硅片背面印刷银浆电极、正面印刷银铝浆电极，然后烧结完成电池制备。
上面对本专利的较佳实施方式作了详细说明，但是本专利并不限于上述实施方式，在本领域的普通技术人员所具备的知识范围内，还可以在不脱离本专利宗旨的前提下作出各种变化。
Claims (10)
1.一种TOPCon电池的硼扩选择性发射极制备方法，其特征在于，包括如下步骤：
S1、硅片制绒样品正面或硼重扩正面成型一能够阻挡硼扩的掩膜层；
S2、硅片重扩目标区域掩膜层改性或消融处理，形成不同硼扩性质的硼发射极硼扩区域；
S3、硅片正面进行硼扩，不同性质的硼发射极硼扩区域得到不同扩散效果，形成选择性硼扩SE结构。
2.根据权利要求1所述的一种TOPCon电池的硼扩选择性发射极制备方法，其特征在于，包括如下步骤：
Step1、采用涂覆、沉积、印刷或转印方式在制绒样品正面成型一可阻挡硼扩的掩膜层；
Step2、采用激光进行硅片重扩目标区域局部加热，使得硅片重扩目标区域的掩膜层在高温加热改性或消融后，不再阻挡硼扩形成重扩区，余下为轻扩区，形成不同硼扩性质的硼发射极硼扩区域；
Step3、对上述硅片进行单次硼扩，不同硼扩性质的硼发射极硼扩区域在硼扩时，形成轻扩区和重扩区，形成硼扩选择性发射极SE结构。
3.根据权利要求1所述的一种TOPCon电池的硼扩选择性发射极制备方法，其特征在于，所述掩膜层为一类固态非金属化合物混合桨料，溶质包括非金属氧化物、硫化物、氮化物、磷化物和/或砷化物，溶剂包括水、苯乙烯、全氯乙烯、三氯乙烯、乙烯乙二醇醚和/或三乙醇胺。
4.一种基于权利要求1所述方法配合去绕镀反刻的电池制备工艺，其特征在于，
步骤一：硅片制绒并正面硼扩重扩；
步骤二：硅片碱抛以及正面去除BSG；
步骤三：硅片正面成型能够受激光改性的可阻挡硼扩的耐碱掩膜层；
步骤四：激光对硅片正面轻掺区的掩膜层改性，使得该区域掩膜层不再耐碱或直接消融、蒸发；
步骤五：硅片背面制备隧穿层以及非晶硅本征沉积，并进行高温磷扩；
步骤六：采用低温制绒工艺去除正面绕镀同时实现轻掺反刻，实现硼SE结构；随后硅片双面沉积三氧化二铝层以及氮化硅层；
步骤七：硅片表面处理，硅片背面印刷银浆电极、正面印刷银铝浆电极，然后烧结完成电池制备。
5.根据权利要求4所述的电池制备工艺，其特征在于，所述步骤一前预先制备硅片绒面，在KOH和H2O2混合溶液中去除硅片表面的损伤层，然后在KOH溶液中进行制绒，表面形成金字塔绒面，金字塔绒面大小控制1-5µm；所述步骤一中硅片正面硼扩重扩制备发射极，其方阻50-100 ohm/□；BSG厚度50-120 nm；所述步骤二硅片背面去BSG后进行碱抛，使硅片背面的反射率大于40%，碱抛后采用HF去除正面BSG。
6.根据权利要求4所述的电池制备工艺，其特征在于，所述步骤三中耐碱掩膜层的成型方式为包括涂覆、沉积、印刷以及转印在内的任意一种；印刷方式采用400-500目，7-15μm线径全开口网版。
7.根据权利要求4所述的电池制备工艺，其特征在于，所述步骤四中所述激光改性处理是，采用300-500nm波长，20-40W功率大光斑50-200μm光斑尺寸的纳秒低功率激光，采用线扫方式对应栅线设计图形进行局部加热或开膜处理。
8.根据权利要求4所述的电池制备工艺，其特征在于，所述步骤五中硅片背面在LPCVD中单面制备隧穿层1-2nm以及非晶硅本征沉积50-150nm，采用高温磷扩，扩散温度700-900℃，完成高温晶化与扩散。
9.根据权利要求4所述的电池制备工艺，其特征在于，所述步骤六中轻掺反刻的方阻130-300 ohm/□，硅片双面使用ALD沉积3-10nm厚度三氧化二铝，并使用PECVD制备75-80nm厚度的氮化硅，在硅片背面沉积70-100nm厚度的氮化硅。
10.根据权利要求4所述的电池制备工艺，其特征在于，所述步骤七中硅片表面钝化完成后，在硅片正面和背面进行金属化，用丝网印刷的方式依次在硅片背面印刷银浆电极、正面印刷银铝浆电极，然后烧结完成电池制备。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202211549011.6A CN115939230A (zh) | 2022-12-05 | 2022-12-05 | 一种TOPCon电池的硼扩选择性发射极制备方法及电池制备工艺 |
| PCT/CN2023/131449 WO2024120129A1 (zh) | 2022-12-05 | 2023-11-14 | 一种TOPCon电池的硼扩选择性发射极制备方法及电池制备工艺 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202211549011.6A CN115939230A (zh) | 2022-12-05 | 2022-12-05 | 一种TOPCon电池的硼扩选择性发射极制备方法及电池制备工艺 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN115939230A true CN115939230A (zh) | 2023-04-07 |
Family
ID=86650253
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN202211549011.6A Pending CN115939230A (zh) | 2022-12-05 | 2022-12-05 | 一种TOPCon电池的硼扩选择性发射极制备方法及电池制备工艺 |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN115939230A (zh) |
| WO (1) | WO2024120129A1 (zh) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2024120129A1 (zh) * | 2022-12-05 | 2024-06-13 | 常州时创能源股份有限公司 | 一种TOPCon电池的硼扩选择性发射极制备方法及电池制备工艺 |
Family Cites Families (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP6115634B2 (ja) * | 2013-06-06 | 2017-04-19 | 信越化学工業株式会社 | ｐ型選択エミッタ形成方法 |
| CN104934500A (zh) * | 2015-05-18 | 2015-09-23 | 润峰电力有限公司 | 一种选择性发射极的背钝化晶体硅太阳能电池的制备方法 |
| CN111370539A (zh) * | 2020-03-19 | 2020-07-03 | 泰州中来光电科技有限公司 | 一种具有选择性发射极的太阳能电池的制备方法 |
| CN112510117A (zh) * | 2020-12-09 | 2021-03-16 | 东方日升新能源股份有限公司 | 选择性发射极的制备方法、电池的制备方法以及电池 |
| CN115148849A (zh) * | 2022-06-28 | 2022-10-04 | 常州时创能源股份有限公司 | 一种p型ibc电池的简便制备方法 |
| CN115148856A (zh) * | 2022-07-14 | 2022-10-04 | 上饶捷泰新能源科技有限公司 | 一种太阳能电池选择性掺杂方法和制作方法 |
| CN115939230A (zh) * | 2022-12-05 | 2023-04-07 | 常州时创能源股份有限公司 | 一种TOPCon电池的硼扩选择性发射极制备方法及电池制备工艺 |
-
2022
- 2022-12-05 CN CN202211549011.6A patent/CN115939230A/zh active Pending
-
2023
- 2023-11-14 WO PCT/CN2023/131449 patent/WO2024120129A1/zh unknown
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2024120129A1 (zh) * | 2022-12-05 | 2024-06-13 | 常州时创能源股份有限公司 | 一种TOPCon电池的硼扩选择性发射极制备方法及电池制备工艺 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| WO2024120129A1 (zh) | 2024-06-13 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN111628050B (zh) | 实现电子局部钝化接触的方法、晶体硅太阳能电池及其制备方法 | |
| CN102763226B (zh) | 使用薄平面半导体的高效光伏背触点太阳能电池结构和制造方法 | |
| CN112331742A (zh) | 一种选择性发射极钝化接触太阳电池及其制备方法 | |
| CN113809205B (zh) | 太阳能电池的制备方法 | |
| CN112490304A (zh) | 一种高效太阳能电池的制备方法 | |
| KR20160090287A (ko) | 나노구조의 실리콘계 태양 전지 및 나노구조의 실리콘계 태양 전지의 제조 방법 | |
| CN102074616B (zh) | 一种选择性发射极太阳能电池的制备方法 | |
| CN116705915B (zh) | 一种新型双面TOPCon电池的制备方法 | |
| CN115148852B (zh) | 一种双面topcon电池的制备方法 | |
| CN115483298A (zh) | 一种N型晶体硅TOPCon电池结构及其制备方法 | |
| WO2024120129A1 (zh) | 一种TOPCon电池的硼扩选择性发射极制备方法及电池制备工艺 | |
| CN115020535A (zh) | 一种ibc电池的背面双polo结构制备方法 | |
| CN110767772B (zh) | 局域接触钝化太阳电池的制备方法 | |
| CN116565039A (zh) | 一种选择性硼掺杂结构及其制备方法和应用 | |
| CN112838132A (zh) | 一种太阳能电池叠层钝化结构及其制备方法 | |
| CN116130558B (zh) | 一种新型全背电极钝化接触电池的制备方法及其产品 | |
| CN116469948A (zh) | 一种TOPCon电池及其制备方法 | |
| CN115020534A (zh) | 一种ibc电池的背面图形化n区制备方法 | |
| CN115621362A (zh) | 一种TOPCon电池的制备方法 | |
| CN111755563B (zh) | 一种p型单晶硅硼背场双面电池及其制备方法 | |
| CN115101621A (zh) | 一种P-topcon电池及其制备方法 | |
| CN115692517A (zh) | 一种采用电镀工艺金属化的P型Topcon背结电池及其制备方法 | |
| CN117374158B (zh) | 一种基于光诱导掺杂的bc结构太阳能电池的制备方法 | |
| CN114497278B (zh) | 基于PECVD的TOPCon电池硼扩SE的制作方法 | |
| CN220604704U (zh) | 一种双面掺杂多晶硅钝化接触电池 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination |