專(zhuān)利名稱(chēng)：一種晶體硅太陽(yáng)能電池片的制造方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及晶體硅太陽(yáng)能電池的技術(shù)領(lǐng)域，尤其是一種晶體硅太陽(yáng)能電池片的制
造方法。
背景技術(shù)：
晶體硅太陽(yáng)能電池片是將太陽(yáng)能轉(zhuǎn)換成電能的半導(dǎo)體器件。鍍減反射膜、絲網(wǎng)印刷和燒結(jié)是制造太陽(yáng)能電池片工藝的其中幾道工序?，F(xiàn)在工業(yè)生產(chǎn)中常采用等離子體增強(qiáng)化學(xué)氣相沉積法(PECVD, Plasma Enhanced Chemical Vapor Deposition)設(shè)備來(lái)制備減反射膜，PECVD是在去磷硅玻璃之后的硅片表面鍍上一層減反射膜，絲網(wǎng)印刷是在PECVD后的硅片上印上柵線(xiàn)和背電場(chǎng)，烘干燒結(jié)成太陽(yáng)能電池片?，F(xiàn)有技術(shù)中鍍減反射膜采用的PECVD技術(shù)，它的原理是利用低溫等離子體作能量源，硅片置于低氣壓下輝光放電的陰極上，利用輝光放電使樣品升溫到預(yù)定的溫度，然后通入適量的反應(yīng)氣體SiH4和NH3,氣體經(jīng)一系列化學(xué)反應(yīng)和等離子體反應(yīng)，在硅片表面形成一層藍(lán)色的氮化硅薄膜；絲網(wǎng)印刷是指印刷背面柵線(xiàn)，然后經(jīng)過(guò)低溫烘干，印刷背電場(chǎng)，低溫烘干；接著絲網(wǎng)印刷正面柵線(xiàn)，低溫烘干，再高溫?zé)Y(jié)，燒結(jié)溫度是從400°C升到850°C?？墒怯捎赑ECVD中鈍化的氫鍵S1-H鍵和N-H鍵在750°C下會(huì)發(fā)生斷裂，所以當(dāng)燒結(jié)經(jīng)過(guò)850°C左右的高溫區(qū)時(shí)會(huì)斷裂原來(lái)鈍化的氫鍵，產(chǎn)生一部分懸掛鍵，使硅片表面復(fù)合增加，降低了并聯(lián)電阻和填充因子，導(dǎo)致測(cè)試數(shù)據(jù)分散，最后降低了電池片的轉(zhuǎn)換效率。

發(fā)明內(nèi)容
有鑒于此，本發(fā)明實(shí)施例提供了一種晶體硅太陽(yáng)能電池片的制造方法，提高了電池片的轉(zhuǎn)換效率。一種晶體硅太陽(yáng)能電池片的制造方法，包括:在去磷硅玻璃的硅片背面印刷背面柵線(xiàn)并烘干；在已印刷背面柵線(xiàn)的硅片正面印刷正面柵線(xiàn)并烘干；對(duì)已印刷背面柵線(xiàn)和正面柵線(xiàn)的硅片進(jìn)行燒結(jié)，形成背面電極和正面電極，所述正面電極和背面電極分別與硅片形成歐姆接觸；在已經(jīng)過(guò)燒結(jié)的硅片表面鍍上氮化硅薄膜；在已鍍上氮化硅薄膜的硅片背面印刷鋁背場(chǎng)并烘干；對(duì)已印刷鋁背場(chǎng)的硅片進(jìn)行燒結(jié)，使得鋁背場(chǎng)與硅片形成鋁硅合金。從以上技術(shù)方案可以看出，本發(fā)明實(shí)施例提供的晶體硅太陽(yáng)能電池片的制造方法，先印刷電極，再采用PECVD鍍減反射膜，最后印刷背面場(chǎng)，由于背面場(chǎng)燒結(jié)只需要500°C 600°C的溫度，不會(huì) 造成PECVD中的鈍化的懸掛鍵斷裂，減少表面復(fù)合，提高了開(kāi)路電壓，也提高了晶體硅太陽(yáng)能電池片的轉(zhuǎn)換效率。


為了更清楚地說(shuō)明本發(fā)明實(shí)施例的技術(shù)方案，下面將對(duì)實(shí)施例描述所需要使用的附圖作簡(jiǎn)單地介紹，顯而易見(jiàn)地，下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實(shí)施例，對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來(lái)講，在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。圖1為本發(fā)明實(shí)施例提供的一種晶體硅太陽(yáng)能電池片的制造方法流程圖。
具體實(shí)施例方式本發(fā)明實(shí)施例提供了一種晶體硅太陽(yáng)能電池片的制造方法，提高了電池片的轉(zhuǎn)換效率。下面將結(jié)合本發(fā)明實(shí)施例中的附圖，對(duì)本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實(shí)施例僅僅是本發(fā)明一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例。基于本發(fā)明中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒(méi)有作出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其它實(shí)施例，都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。以下分別進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明。請(qǐng)參考圖1，為本發(fā)明實(shí)施例提供的一種晶體硅太陽(yáng)能電池片的制造方法流程圖，該方法包括:S101、在去磷硅玻璃的硅片背面印刷背面柵線(xiàn)并烘干；S102、在已印刷背面柵線(xiàn)的硅片正面印刷正面柵線(xiàn)并烘干；在某些實(shí)施方式中，步驟SlOl和步驟S102可具體為:采用絲網(wǎng)印刷工藝，在去磷硅玻璃的硅片背面印刷背面柵線(xiàn)并烘干，接著在已印刷背面柵線(xiàn)的硅片正面印刷正面柵線(xiàn)并烘干；可以理解的是，制作電極的方法很多，而用絲網(wǎng)印刷是目前制作晶體硅太陽(yáng)能電池片電極最普遍的一種生產(chǎn)工藝絲網(wǎng)印刷是采用壓印的方式將預(yù)定的圖形印刷在基板上，其工作原理是，利用絲網(wǎng)圖形部分網(wǎng)孔透過(guò)漿料，用刮刀在絲網(wǎng)的漿料部位施加一定壓力，同時(shí)朝絲網(wǎng)另一端移動(dòng)。油墨在移動(dòng)中被刮刀從圖形部分的網(wǎng)孔擠壓到基片上。由于漿料的粘性作用使印跡固著在一定范圍內(nèi)，印刷中刮板始終與絲網(wǎng)印版和基片呈線(xiàn)性接觸，接觸線(xiàn)隨刮刀移動(dòng)而移動(dòng)，從而完成印刷行程。通常在業(yè)內(nèi)，過(guò)程中所用到的漿料一般為銀漿。S103、對(duì)已印刷背面柵線(xiàn)和正面柵線(xiàn)的硅片進(jìn)行燒結(jié)，形成背面電極和正面電極，正面電極和背面電極分別與硅片形成歐姆接觸；在某些實(shí)施方式中，可以將已印刷柵線(xiàn)的硅片放入燒結(jié)爐中，采用830°C 850°C的溫度對(duì)其進(jìn)行燒結(jié)，形成背面電極和正面電極。可以理解的是，由于經(jīng)過(guò)絲網(wǎng)印刷后的硅片不能直接使用，需要經(jīng)過(guò)燒結(jié)，將有機(jī)樹(shù)脂粘合劑燃燒掉，剩下幾乎純粹的、由于玻璃質(zhì)作用而密合在硅片上的銀電極。當(dāng)銀電極和晶體硅在溫度達(dá)到共晶溫度時(shí)，晶體硅原子以一定的比例融入到熔融的銀電極材料中去，從而形成了上下電極的歐姆接觸，可以提高電池片的開(kāi)路電壓這個(gè)關(guān)鍵參數(shù)，使其具有電阻特性，以提高電池片的轉(zhuǎn)換效率。S104、在已經(jīng)過(guò)燒結(jié)的硅片表面鍍上氮化硅薄膜；在某些實(shí)施方式中，可以采用PECVD，在已經(jīng)過(guò)燒結(jié)的硅片表面鍍上氮化硅薄膜。
可以理解的是，PECVD的工作原理是利用低溫等離子體作能量源，硅片置于低氣壓下輝光放電的陰極上，利用輝光放電使樣品升溫到預(yù)定的溫度，然后通入適量的反應(yīng)氣體SiH4和NH3，氣體經(jīng)一系列化學(xué)反應(yīng)和等離子體反應(yīng)，在硅片表面形成藍(lán)色的氮化硅薄膜。S105、在已鍍上氮化硅薄膜的硅片背面印刷鋁背場(chǎng)并烘干；在某些實(shí)施方式中，較為簡(jiǎn)單的方法是利用濺射等技術(shù)在硅片背面沉積一層鋁膜，業(yè)內(nèi)通常在p-n結(jié)制備完成后，往往在硅片的背面即背光面，沉積一層鋁膜，制備P+層，稱(chēng)為鋁背場(chǎng)；鋁背場(chǎng)的作用是增加了長(zhǎng)波長(zhǎng)光響應(yīng)吸收，提高了勢(shì)壘高度，提高了電池的開(kāi)路電壓。S106、對(duì)已印刷鋁背場(chǎng)的硅片進(jìn)行燒結(jié)，使得鋁背場(chǎng)與硅片形成鋁硅合金；在某些實(shí)施方式中，可以采用500°C 600°C的溫度，對(duì)已印刷鋁背場(chǎng)的硅片進(jìn)行燒結(jié)。使鋁膜和硅合金化并內(nèi)擴(kuò)散，形成一層高鋁濃度摻雜的P+層。本發(fā)明實(shí)施例提供的晶體硅太陽(yáng)能電池片的制造方法，先印刷電極，再采用PECVD鍍減反射膜，最后印刷背面場(chǎng)，由于背面場(chǎng)燒結(jié)只需要500°C 600°C的溫度，不會(huì)造成PECVD中的純化的懸掛鍵斷裂，減少表面復(fù)合，提聞了開(kāi)路電壓，也提聞了晶體娃太陽(yáng)能電池片的轉(zhuǎn)換效率。以上對(duì)本發(fā)明所提供的一種晶體硅太陽(yáng)能電池片的制造方法進(jìn)行了詳細(xì)介紹，對(duì)于本領(lǐng)域的一般技術(shù)人員，依據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的思想，在具體實(shí)施方式
及應(yīng)用范圍上均會(huì)有改變之處，綜上所述，本說(shuō)明書(shū)內(nèi)容不應(yīng)理解為對(duì)本發(fā)明的限制。
權(quán)利要求
1.一種晶體硅太陽(yáng)能電池片的制造方法，其特征在于，包括: 在去磷硅玻璃的硅片背面印刷背面柵線(xiàn)并烘干； 在已印刷背面柵線(xiàn)的硅片正面印刷正面柵線(xiàn)并烘干； 對(duì)已印刷背面柵線(xiàn)和正面柵線(xiàn)的硅片進(jìn)行燒結(jié)，形成背面電極和正面電極，所述正面電極和背面電極分別與硅片形成歐姆接觸； 在已經(jīng)過(guò)燒結(jié)的硅片表面鍍上氮化硅薄膜； 在已鍍上氮化硅薄膜的硅片背面印刷鋁背場(chǎng)并烘干； 對(duì)已印刷鋁背場(chǎng)的硅片進(jìn)行燒結(jié)，使得鋁背場(chǎng)與硅片形成鋁硅合金。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述對(duì)已印刷柵線(xiàn)的硅片進(jìn)行燒結(jié)包括: 采用830°C 850°C的溫度，對(duì)已印刷柵線(xiàn)的硅片進(jìn)行燒結(jié)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述對(duì)已印刷鋁背場(chǎng)的硅片進(jìn)行燒結(jié)包括: 采用500°C 600°C的溫度，對(duì)已印刷鋁背場(chǎng)的硅片進(jìn)行燒結(jié)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1至3中任一項(xiàng)所述的方法，其特征在于，所述在已經(jīng)過(guò)燒結(jié)的硅片表面鍍上氮化硅薄膜包括: 采用等離子體增強(qiáng)化學(xué)氣相沉積法PECVD，在已經(jīng)過(guò)燒結(jié)的硅片表面鍍上氮化硅薄膜。
全文摘要
本發(fā)明實(shí)施例公開(kāi)了一種晶體硅太陽(yáng)能電池片的制造方法，提高了電池片的轉(zhuǎn)換效率。其中，該方法包括在去磷硅玻璃的硅片背面印刷背面柵線(xiàn)并烘干；在已印刷背面柵線(xiàn)的硅片正面印刷正面柵線(xiàn)并烘干；對(duì)已印刷背面柵線(xiàn)和正面柵線(xiàn)的硅片進(jìn)行燒結(jié)，形成背面電極和正面電極，正面電極和背面電極分別與硅片形成歐姆接觸；在已經(jīng)過(guò)燒結(jié)的硅片表面鍍上氮化硅薄膜；在已鍍上氮化硅薄膜的硅片背面印刷鋁背場(chǎng)并烘干；對(duì)已印刷鋁背場(chǎng)的硅片進(jìn)行燒結(jié)，使得鋁背場(chǎng)與硅片形成鋁硅合金。
文檔編號(hào)H01L31/18GK103165744SQ201110428390
公開(kāi)日2013年6月19日 申請(qǐng)日期2011年12月19日 優(yōu)先權(quán)日2011年12月19日
發(fā)明者錢(qián)小芳 申請(qǐng)人:浚鑫科技股份有限公司