一種全鋁背發(fā)射極n型單晶電池的制作方法
【專(zhuān)利摘要】本發(fā)明提供了一種全鋁背發(fā)射極N型單晶電池的制作方法，其特征在于，具體步驟包括：步驟1：在N型單晶硅片的正面制絨，使用磷擴(kuò)散，刻蝕清洗，鍍減反膜；步驟2：在N型單晶硅片的背面印刷全鋁背場(chǎng)并烘干；步驟3：在N型單晶硅片的正面印刷主副柵線電極銀漿并燒結(jié)；步驟4：在全鋁背場(chǎng)上印刷導(dǎo)電銀漿作為電極并烘干。本發(fā)明實(shí)現(xiàn)了在傳統(tǒng)P型電池生產(chǎn)線上生產(chǎn)N型單晶電池，避免了整線設(shè)備二次巨額投入、擴(kuò)散工藝改變等問(wèn)題，降低N型電池的直接制造成本，降低了N型單晶批量化生產(chǎn)的入門(mén)條件，避免了高成本設(shè)備投入、擴(kuò)散工藝改變等問(wèn)題，降低N型電池的制造成本，配合全鋁背結(jié)構(gòu)工藝，提高了其轉(zhuǎn)換效率。
【專(zhuān)利說(shuō)明】一種全鋁背發(fā)射極N型單晶電池的制作方法

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種全鋁背發(fā)射極低成本高效N型單晶電池的制作方法，屬于太陽(yáng)能電池生產(chǎn)制作【技術(shù)領(lǐng)域】。

【背景技術(shù)】
[0002]目前,光伏市場(chǎng)一直以P型晶體娃為主力，只有Sunpower、Sanyo等少數(shù)公司以N型晶體娃制作太陽(yáng)電池，盡管如此，Sunpower的IBC (Interdigitated back contacted)電池以及 Sanyo 的 HIT(Heterojunct1n with intrinsic thinlayer)電池卻是目前效率最高的兩種太陽(yáng)電池，轉(zhuǎn)換效率都在20%以上，表明N型太陽(yáng)電池在低成本高效太陽(yáng)電池方面具有良好的發(fā)展?jié)摿Γ欢陨蟽煞N結(jié)構(gòu)的N型電池需要很高的成本投入，并不適合產(chǎn)業(yè)化生產(chǎn)。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明所要解決的技術(shù)問(wèn)題是提供一種用全鋁背與硅片結(jié)合形成鋁背結(jié)為發(fā)射極的低成本高效N型單晶電池的制作方法。
[0004]為了解決上述技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明提供了一種全鋁背發(fā)射極N型單晶電池的制作方法，其特征在于，具體步驟包括:
[0005]步驟1:在N型單晶硅片的正面制絨，使用磷擴(kuò)散，刻蝕清洗，鍍減反膜；
[0006]步驟2:在N型單晶硅片的背面印刷全鋁背場(chǎng)并烘干；
[0007]步驟3:在N型單晶硅片的正面印刷主副柵線電極銀漿并燒結(jié)；
[0008]步驟4:在全鋁背場(chǎng)上印刷導(dǎo)電銀漿作為電極并烘干。
[0009]優(yōu)選地，所述步驟2中采用鋼片網(wǎng)板和鋼制刮刀印刷全鋁背場(chǎng)。
[0010]優(yōu)選地，所述的步驟4中導(dǎo)電銀漿為低溫導(dǎo)電銀漿。
[0011]優(yōu)選地，所述的步驟I中所述的鍍減反膜為使用管式PECVD鍍氮化硅減反膜。
[0012]本發(fā)明的工藝流程在印刷之前與傳統(tǒng)太陽(yáng)能電池線是完全一樣的，在絲網(wǎng)印刷時(shí)首先印刷全鋁背場(chǎng)，再印刷正面電極，最后在全鋁背上印刷背面電極，與傳統(tǒng)的印刷流程(先印刷背電極再印刷鋁背場(chǎng)最后印刷正面電極)不同，但也只需要更改印刷順序不需要改進(jìn)設(shè)備。
[0013]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果是:
[0014]1、本發(fā)明實(shí)現(xiàn)了在傳統(tǒng)P型電池生產(chǎn)線上生產(chǎn)N型單晶電池，避免了整線設(shè)備二次巨額投入、擴(kuò)散工藝改變等問(wèn)題，降低N型電池的直接制造成本，降低了 N型單晶批量化生產(chǎn)的入門(mén)條件，避免了高成本設(shè)備投入、擴(kuò)散工藝改變等問(wèn)題，降低N型電池的制造成本，配合全鋁背結(jié)構(gòu)工藝，提高了其轉(zhuǎn)換效率。
[0015]2、本發(fā)明采用了在N型單晶硅片的背面印刷全鋁背場(chǎng)的技術(shù)手段，可以有效的增大鋁背結(jié)的面積，提高轉(zhuǎn)換效率。采用本發(fā)明提供的方法生產(chǎn)的太陽(yáng)能電池其轉(zhuǎn)換效率可以達(dá)到18%以上。
[0016]3、本發(fā)明采用首先印刷全鋁背場(chǎng)，再印刷正面電極，最后在全鋁背上印刷背面電極的印刷順序，實(shí)現(xiàn)全鋁背印刷，增加鋁背面積，提高轉(zhuǎn)換效率。
[0017]4、本發(fā)明采用低溫銀漿作背極，代替?zhèn)鹘y(tǒng)的背銀漿料，保證組件的可焊接性。
[0018]5、本發(fā)明采用了鋼片網(wǎng)板代替?zhèn)鹘y(tǒng)的絲網(wǎng)網(wǎng)版，保證電極厚度以及厚度的一致性。
[0019]6、本發(fā)明采用適用于鋼片網(wǎng)板印刷的鋼質(zhì)刮刀，代替?zhèn)鹘y(tǒng)的橡膠刮刀，保證印刷的穩(wěn)定性。

【具體實(shí)施方式】
[0020]下面結(jié)合具體實(shí)施例，進(jìn)一步闡述本發(fā)明。應(yīng)理解，這些實(shí)施例僅用于說(shuō)明本發(fā)明而不用于限制本發(fā)明的范圍。此外應(yīng)理解，在閱讀了本發(fā)明講授的內(nèi)容之后，本領(lǐng)域技術(shù)人員可以對(duì)本發(fā)明作各種改動(dòng)或修改，這些等價(jià)形式同樣落于本申請(qǐng)所附權(quán)利要求書(shū)所限定的范圍。
[0021]實(shí)施例
[0022]一種全鋁背發(fā)射極N型單晶電池的制作方法，具體步驟為:
[0023]步驟1.1:取N型125型0160單晶硅片若干,在N型單晶硅片的正面制絨，制絨液由氫氧化鈉5wt%、制絨輔助劑(單晶硅太陽(yáng)電池制絨輔助品TS41) 1%以及余量的水組成，減薄量0.35g，金字塔大小在3um ；
[0024]步驟1.2:在N型單晶硅片的正面使用三氯氧磷進(jìn)行磷擴(kuò)散，方阻60±5 Ω ;
[0025]步驟1.3:在N型單晶硅片的背面使用濕法刻蝕機(jī)進(jìn)行刻蝕清洗，以做背面拋光處理并去除邊緣P-N結(jié)，減薄量0.1-0.2g ；
[0026]步驟1.4:在N型單晶硅片的正面使用管式PECVD鍍氮化硅減反膜，膜厚80±5um，折射率 2.05 ± 0.05 ；
[0027]步驟2:在硅片背面采用采用鋼片網(wǎng)板和鋼制刮刀印刷全鋁背場(chǎng)并烘干，全鋁背場(chǎng)的濕重0.9±0.05g，烘干溫度200-250°C，烘干時(shí)間為Imin ；
[0028]步驟3:在N型單晶硅片的正面印刷主副柵線電極銀漿并燒結(jié)，主副柵線電極銀漿的總濕重0.07±0.005g,燒結(jié)爐每個(gè)溫區(qū)的燒結(jié)溫度分別為500°C、550°C、600°C、760°C、830°C >935°C，每個(gè)溫區(qū)的長(zhǎng)度為lm，爐帶速度255in/min。
[0029]步驟4:在全鋁背場(chǎng)上印刷低溫導(dǎo)電銀漿作為電極并烘干，低溫導(dǎo)電銀漿的濕重
0.03 ± 0.005g，烘干溫度 200 0C ；
[0030]步驟5:電性能測(cè)試。
[0031]所述的步驟2中的鋼片網(wǎng)板和鋼制刮刀與傳統(tǒng)的絲網(wǎng)網(wǎng)版和橡膠刮刀區(qū)別僅在于材質(zhì)不同，步驟3中使用的電極銀漿購(gòu)自三星愷美科材料貿(mào)易有限公司，型號(hào)為8521A，步驟4中使用的低溫導(dǎo)電銀漿購(gòu)自愛(ài)博斯迪科化學(xué)有限公司，型號(hào)為29C。
[0032]將本發(fā)明的全鋁背發(fā)射極N型單晶電池與常規(guī)的太陽(yáng)能電池用BERGER測(cè)試機(jī)進(jìn)行性能測(cè)試，實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)如下表，其中，常規(guī)是指使用常規(guī)工藝流程制作的太陽(yáng)能電池，全鋁背是指本發(fā)明的全鋁背發(fā)射極N型單晶電池。
[0033]

【權(quán)利要求】
1.一種全鋁背發(fā)射極N型單晶電池的制作方法，其特征在于，具體步驟包括: 步驟1:在N型單晶硅片的正面制絨，使用磷擴(kuò)散，刻蝕清洗，鍍減反膜； 步驟2:在N型單晶硅片的背面印刷全鋁背場(chǎng)并烘干； 步驟3:在N型單晶硅片的正面印刷主副柵線電極銀漿并燒結(jié)； 步驟4:在全鋁背場(chǎng)上印刷導(dǎo)電銀漿作為電極并烘干。
2.如權(quán)利要求1所述的全鋁背發(fā)射極N型單晶電池的制作方法，其特征在于，所述步驟2中采用鋼片網(wǎng)板和鋼制刮刀印刷全鋁背場(chǎng)。
3.如權(quán)利要求1所述的全鋁背發(fā)射極N型單晶電池的制作方法，其特征在于，所述的步驟4中導(dǎo)電銀漿為低溫導(dǎo)電銀漿。
4.如權(quán)利要求1所述的全鋁背發(fā)射極N型單晶電池的制作方法，其特征在于，所述的步驟I中所述的鍍減反膜為使用管式PECVD鍍氮化硅減反膜。
【文檔編號(hào)】H01L31/18GK104201250SQ201410476345
【公開(kāi)日】2014年12月10日 申請(qǐng)日期:2014年9月18日 優(yōu)先權(quán)日:2014年9月18日
【發(fā)明者】陸海斌 申請(qǐng)人:百力達(dá)太陽(yáng)能股份有限公司