CN102800741B - 背接触晶体硅太阳能电池片制造方法 - Google Patents
背接触晶体硅太阳能电池片制造方法 Download PDFInfo
- Publication number
- CN102800741B CN102800741B CN201110141250.3A CN201110141250A CN102800741B CN 102800741 B CN102800741 B CN 102800741B CN 201110141250 A CN201110141250 A CN 201110141250A CN 102800741 B CN102800741 B CN 102800741B
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- semiconductor chip
- etching
- described semiconductor
- silicon chip
- hole
- 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.)
- Active
Links
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 49
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 title claims abstract description 21
- 229910021419 crystalline silicon Inorganic materials 0.000 title abstract description 4
- 229910052710 silicon Inorganic materials 0.000 claims abstract description 101
- 239000010703 silicon Substances 0.000 claims abstract description 101
- XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N Silicon Chemical compound [Si] XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 99
- 238000005530 etching Methods 0.000 claims abstract description 48
- 239000004065 semiconductor Substances 0.000 claims abstract description 34
- 239000013078 crystal Substances 0.000 claims description 20
- 239000000126 substance Substances 0.000 claims description 19
- 238000009792 diffusion process Methods 0.000 claims description 13
- 230000005684 electric field Effects 0.000 claims description 10
- 235000008216 herbs Nutrition 0.000 claims description 10
- 239000007788 liquid Substances 0.000 claims description 10
- 239000002002 slurry Substances 0.000 claims description 10
- 210000002268 wool Anatomy 0.000 claims description 10
- 230000007797 corrosion Effects 0.000 claims description 9
- 238000005260 corrosion Methods 0.000 claims description 9
- 239000011521 glass Substances 0.000 claims description 8
- 239000013043 chemical agent Substances 0.000 claims description 4
- 238000002955 isolation Methods 0.000 abstract description 13
- 238000009776 industrial production Methods 0.000 abstract description 3
- 239000000758 substrate Substances 0.000 abstract 3
- 239000006185 dispersion Substances 0.000 abstract 1
- 238000007650 screen-printing Methods 0.000 description 8
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 5
- 238000007639 printing Methods 0.000 description 5
- 238000005245 sintering Methods 0.000 description 5
- KRHYYFGTRYWZRS-UHFFFAOYSA-N Fluorane Chemical compound F KRHYYFGTRYWZRS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 239000006117 anti-reflective coating Substances 0.000 description 4
- 239000012634 fragment Substances 0.000 description 4
- 229910000040 hydrogen fluoride Inorganic materials 0.000 description 4
- 238000000623 plasma-assisted chemical vapour deposition Methods 0.000 description 4
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 3
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 3
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 3
- 238000009413 insulation Methods 0.000 description 3
- 239000011148 porous material Substances 0.000 description 3
- 238000003892 spreading Methods 0.000 description 3
- 229910045601 alloy Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000000956 alloy Substances 0.000 description 2
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 2
- 230000005611 electricity Effects 0.000 description 2
- 230000031700 light absorption Effects 0.000 description 2
- 239000000463 material Substances 0.000 description 2
- 230000009466 transformation Effects 0.000 description 2
- 229910052581 Si3N4 Inorganic materials 0.000 description 1
- RTAQQCXQSZGOHL-UHFFFAOYSA-N Titanium Chemical compound [Ti] RTAQQCXQSZGOHL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000000654 additive Substances 0.000 description 1
- 230000000996 additive effect Effects 0.000 description 1
- 230000003667 anti-reflective effect Effects 0.000 description 1
- 238000004140 cleaning Methods 0.000 description 1
- 238000005520 cutting process Methods 0.000 description 1
- 230000007547 defect Effects 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 238000003912 environmental pollution Methods 0.000 description 1
- 239000012535 impurity Substances 0.000 description 1
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 1
- 230000003647 oxidation Effects 0.000 description 1
- 238000007254 oxidation reaction Methods 0.000 description 1
- 238000002161 passivation Methods 0.000 description 1
- 238000007747 plating Methods 0.000 description 1
- 238000010248 power generation Methods 0.000 description 1
- 238000011160 research Methods 0.000 description 1
- 238000012827 research and development Methods 0.000 description 1
- HQVNEWCFYHHQES-UHFFFAOYSA-N silicon nitride Chemical compound N12[Si]34N5[Si]62N3[Si]51N64 HQVNEWCFYHHQES-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000002210 silicon-based material Substances 0.000 description 1
- 238000005507 spraying Methods 0.000 description 1
- 238000004544 sputter deposition Methods 0.000 description 1
- 239000010936 titanium Substances 0.000 description 1
- 229910052719 titanium Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000007738 vacuum evaporation Methods 0.000 description 1
- 238000009736 wetting Methods 0.000 description 1
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
- H01L31/022408—Electrodes for devices characterised by at least one potential jump barrier or surface barrier
- H01L31/022425—Electrodes for devices characterised by at least one potential jump barrier or surface barrier for solar cells
- H01L31/022441—Electrode arrangements specially adapted for back-contact solar cells
- H01L31/02245—Electrode arrangements specially adapted for back-contact solar cells for metallisation wrap-through [MWT] type solar cells
-
- 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
- H01L31/068—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 the potential barriers being only of the PN homojunction type, e.g. bulk silicon PN homojunction solar cells or thin film polycrystalline silicon PN homojunction solar cells
-
- 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
- H01L31/1804—Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment of these devices or of parts thereof comprising only elements of Group IV of the Periodic Table
-
- 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
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E10/00—Energy generation through renewable energy sources
- Y02E10/50—Photovoltaic [PV] energy
- Y02E10/547—Monocrystalline silicon PV cells
-
- 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)
- Sustainable Development (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
- Electromagnetism (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Computer Hardware Design (AREA)
- Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Sustainable Energy (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Crystallography & Structural Chemistry (AREA)
- Photovoltaic Devices (AREA)
Abstract
本发明公开了一种背接触晶体硅太阳能电池片制造方法，包括对开孔、制绒、扩散后的半导体基片进行刻蚀，对刻蚀后所述半导体基片进行处理后得到背接触晶体硅太阳能电池片，其中，所述刻蚀包括：对所述半导体基片的受光面边缘和背光面进行刻蚀。该方法在对硅片的受光面边缘刻蚀的同时，还将硅片背光面上扩散形成的发射结通过刻蚀去除掉，使得到的太阳能电池片的背光面与导电孔之间不存在短路的导电层。与现有技术相比，该方法减少了激光隔离工序，从而降低了由于激光隔离带来的电池片漏电风险及电池片的碎片率。另外，减少激光隔离工序，使得工艺更加简单，并减少了设备成本，有利于大规模工业化生产。
Description
技术领域
本发明涉及太阳能电池技术领域，特别是涉及一种背接触晶体硅太阳能电池片制造方法。
背景技术
太阳能电池，也称光伏电池，是一种将太阳的光能直接转化为电能的半导体器件。由于它是绿色环保产品，不会引起环境污染，而且是可再生资源，所以在当今能源短缺的情形下，太阳能电池是一种有广阔发展前途的新型能源。目前，80％以上的太阳电池是由晶体硅材料制备而成，因此，制备高效率的晶体硅太阳电池对于大规模利用太阳能发电有着十分重要的意义，由于背接触晶体硅太阳电池的受光面没有主栅线，正极和负极都位于电池片的背光面，这就大大降低了受光面栅线的遮光率，提高了电池片的转换效率，所以背接触晶体硅太阳能电池成为目前太阳电池研发的热点。
目前，背接触晶体硅太阳能电池片的制造工艺已经标准化，其主要步骤如下：
1.开孔：采用激光在硅片开至少一个导电孔。
2.制绒：通过化学反应使原本光亮的硅片表面(包括正面和背面)形成凸凹不平的结构以延长光在其表面的传播路径，从而提高太阳能电池片对光的吸收。
3.扩散制结：P型硅片在扩散后表面及导电孔内壁变成N型电极，或N型硅片在扩散后表面及导电孔内壁变成P型电极，形成PN结，使得硅片具有光伏效应。
4.周边刻蚀：对硅片的边缘进行刻蚀。
5.去除掺杂玻璃层：将硅片表面扩散时形成的掺杂玻璃层去除。
6.镀膜：在硅片受光面表面镀减反射膜，目前主要有两类减反射膜，氮化硅膜和氧化钛膜，主要起减反射和钝化的作用。
7.印刷电极及电场：将背面电极、正面电极以及背面电场印刷到硅片上。
8.烧结：使印刷的电极、背电场与硅片之间形成合金。
9.激光隔离：该步骤的目的在于去掉扩散制结时在硅片背面与导电孔之间形成的将P-N结短路的导电层。
现有的制造工艺中，在扩散制结步骤中，会在太阳能电池片背光面与导电孔之间形成将P-N结短路的导电层，这大大降低了电池片的并联电阻，容易出现漏电，所以需要通过激光隔离步骤将P-N结之间的导电层去除掉。但采用激光隔离可能会使太阳能电池片出现新的漏电途径，导致电池片的性能降低。另外，激光对电池片本身的损伤比较大，在激光隔离过程中可能出现碎片，增加了电池片的生产成本。
发明内容
有鉴于此，本发明实施例提供一种背接触晶体硅太阳能电池片制造方法，通过刻蚀将扩散后在硅片背光面上形成的发射结去除掉，即将背光面与导电孔之间的P-N结导电层去除，使得到的太阳能电池实现P-N结绝缘。
为了实现上述目的，本发明实施例提供的技术方案如下：
一种背接触晶体硅太阳能电池片制造方法，包括对开孔、制绒、扩散后的半导体基片进行刻蚀，对刻蚀后所述半导体基片进行处理后得到背接触晶体硅太阳能电池片，其中：所述刻蚀包括：
对所述半导体基片的受光面边缘和背光面进行刻蚀。
优选地，所述刻蚀还包括：
对所述半导体基片的通孔进行刻蚀。
优选地，对所述半导体基片的受光面边缘进行刻蚀还包括：对所述半导体基片的侧面和通孔边缘进行刻蚀。
优选地，对所述半导体基片的通孔进行刻蚀的过程为：
对整个所述通孔进行刻蚀；
或者对沿轴线方向上一段通孔进行刻蚀。
优选地，所述刻蚀为：采用化学剂进行刻蚀。
优选地，所述化学剂为：化学液、化学腐蚀浆料或等离子气体。
优选地，采用化学液进行刻蚀的过程为：
将所述的半导体基片的背光面与化学液完全接触，所述的侧面和通孔边缘部分与化学液接触。
优选地，采用化学腐蚀浆料进行刻蚀的过程为：
在所述半导体基片的受光面边缘、背光面上印刷化学腐蚀浆料。
优选地，采用等离子气体进行刻蚀的过程为：
将半导体基片的通孔、侧面和背光面与等离子气体直接接触。
优选地，对刻蚀后所述硅片进行处理为：
去除刻蚀后所述半导体基片上掺杂玻璃层；
在去除掺杂玻璃层后所述半导体基片的受光面上镀膜；
在镀膜后所述半导体基片上制备电极及背电场得到背接触晶体硅太阳能电池片。
由以上技术方案可见，本发明实施例提供的背接触晶体硅太阳能电池片制造方法，在对硅片的受光面边缘刻蚀的同时，还将硅片背光面上扩散形成的发射结通过刻蚀去除掉，使得得到的太阳能电池片的背光面与导电孔之间不存在短路的导电层，即将背光面与导电孔之间的P-N结断开，提高了电池片并联电阻及转化效率。
与现有技术相比，该方法减少了激光隔离工序，从而降低了由于激光隔离带来的电池片漏电风险及电池片的碎片率。另外，减少激光隔离工序，使得工艺更加简单，并减少了设备成本，有利于大规模工业化生产。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明中记载的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本实施例一提供的背接触晶体硅太阳能电池片制造方法的流程图；
图2为本实施例一提供的开孔后硅片的结构示意图；
图3为本实施例一提供的制绒后硅片的结构示意图；
图4为本实施例一提供的扩散后硅片的结构示意图；
图5为本实施例一提供的刻蚀后硅片的结构示意图；
图6为本实施例一提供的镀膜后硅片的结构示意图；
图7为本实施例一提供的丝网印刷后的硅片的结构示意图；
图8为本实施例二提供的背接触晶体硅太阳能电池片制造方法的流程图；
图9为本实施例二提供的刻蚀后硅片的结构示意图；
图10为本实施例二提供的丝网印刷后的硅片的结构示意图；
图11为本实施例三提供的背接触晶体硅太阳能电池片制造方法的流程图；
图12为本实施例三提供的刻蚀后硅片的结构示意图；
图13为本实施例三提供的丝网印刷后的硅片的结构示意图。
具体实施方式
为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图对本发明的具体实施方式做详细的说明。
在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本发明，但是本发明还可以采用其他不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本发明内涵的情况下做类似推广，因此本发明不受下面公开的具体实施例的限制。
其次，本发明结合示意图进行详细描述，在详述本发明实施例时，为便于说明，表示器件结构的剖面图会不依一般比例作局部放大，而且所述示意图只是示例，其在此不应限制本发明保护的范围。此外，在实际制作中应包含长度、宽度及深度的三维空间尺寸。
现有的背接触晶体硅太阳能电池片的制造工艺中，在开孔、制绒后进行扩散制结步骤中，会在太阳能电池片背光面与导电孔之间形成将P-N结短路的导电层，这大大降低了电池片的并联电阻，容易出现漏电，所以为了使得P-N结断开，现有的工艺在烧结步骤之后，还需要通过激光隔离步骤，在导电孔周围设置一个隔离槽，以实现将P-N结之间的导电层去除掉。
通过对现有技术研究，申请人发现：由于在烧结步骤中，电池片可能会受热变形，表面不再平整，这就使得在激光隔离时对借光的对准精度要求比较高，否则出现偏离就会导致新的漏电途径，使得电池片性能下降。此外，使用激光对电池片会产生损伤，可能出现碎片现象，使得电池片的残次品率上升，增加了电池片的生产成本。为此，本发明提出了一种解决方案，基本思想是：在对半导体基片进行扩散后，通过刻蚀将背光面上形成的发射结去除掉，即将背光面与导电孔之间的P-N结导电层去除，实现P-N结绝缘。
下面以硅片作为半导体基片，通过几个实施例对本发明技术方案进行说明：
实施例一：
请参考图1，图1为本实施例一提供的背接触晶体硅太阳能电池片制造方法的流程图，如图1所示，该方法包括以下步骤：
步骤S101：在硅片上开孔；
采用激光在硅片上开出至少一个通孔，其作用在通孔内可以设置电极将电池片受光面的电流引到电池片的背光面，这样就可以使得电池片的正极和负极都位于电池片的背面，降低了正面栅线的遮光率。本发明实施例中，开孔所采用激光的波长可以为1064nm、1030nm、532nm或355nm。开孔后硅片的结构示意图如图2所示，图中1为硅片，2为受光面，3为背光面，4为通孔，5为通孔内壁。
步骤S102：在硅片表面进行制绒，形成表面结构；
在本发明实施例中，制绒选择在硅片1的两面进行，制绒的目的是通过化学反应使原本光亮的硅片表面形成凸凹不平的结构以延长光在其表面的传播路径，从而提高硅片对光的吸收。制绒后硅片的结构示意图如图3所示，图中6为绒面。另外，在制绒前需要清除硅片1表面的油污和金属杂质，并且去除硅片1表面的切割损伤层。
步骤S103：在硅片的表面扩散形成P-N结；
将掺杂原子扩散到硅片1的两个绒面6、通孔内壁5上及侧面上，如图4所示，为扩散后硅片的结构示意图，图中7为N型或P型发射结。N型硅片1扩散后其表面变成N型发射结，或N型硅片1扩散后其表面变成P型发射结，形成PN结，使得硅片1具有光伏效应，另外扩散的浓度、深度以及均匀性直接影响太阳能电池片的电性能。
步骤S104：对硅片的受光面边缘和背光面进行刻蚀；
对硅片1的受光面边缘和背光面进行刻蚀，如图5所述，8为刻蚀后在受光面边缘形成的刻蚀槽，其目的是去掉扩散制结时在硅片1边缘形成的将PN结两端短路的导电层。对硅片1的背光面进行刻蚀，其目的是将扩散制结时在硅片1背光面形成的发射结去除。
在本发明实施例中，在刻蚀时，可以在硅片1的受光面边缘和背光面印刷化学腐蚀浆料，并且在向硅片1的受光面边缘印刷化学腐蚀浆料时，选择向硅片1的整个背光面印刷化学腐蚀浆料时，并且印刷化学性腐蚀浆料后将硅片1在室温温度下烘干3min，最后采用30℃的水溶液清洗，即可完成刻蚀。
步骤S105：去除硅片上的掺杂玻璃层；
通过该步骤可以将硅片1表面在扩散时形成的掺杂玻璃层去除。
步骤S106：在硅片的受光面上进行镀膜；
在硅片1的受光面2上进行镀膜，该膜的作用是减小阳光的反射，最大限度地利用太阳能。在本发明实施例中，采用PECVD(Plasma Enhanced ChemicalVapor Deposition，等离子体增强化学气相沉积法)在硅片1上形成减反射膜。如图6所示，图中9为减反射膜。另外，采用PECVD只是本发明的一个实施例，不应构成对本发明的限制，在本发明其他实施例中，镀膜方法还可以采用本领域技术人员所熟知的其他方法。
步骤S107：在镀膜后的硅片上印刷电极及背电场；
在本发明实施例中，可以采用丝网印刷将背光面电极、受光面电极以及背光面电场印刷在硅片1上。图7为丝网印刷后的硅片的结构示意图，图中10为孔背面电极，11为背光面电极，12为背光面电场，13为受光面电极，14为孔电极。
其中，受光面电极13、孔电极14、孔背面电极10可以分开生成，三种电极可以采用同种材料，也可以采用不同材料。在本发明其他实施例中，还可以通过真空蒸发、溅射等方法将电极及电场附着在硅片1上。
步骤108：烧结。
通过烧结可以使得印刷的受光面电极13、孔电极14、孔背面电极10、背光面电极11、背光面电场12与硅片1之间形成合金，使得电极与硅片之间形成欧姆接触。通过丝网印刷和烧结，就可以实现制备电极及电场。
由以上步骤可见，本发明实施例提供的该背接触晶体硅太阳能电池片制造方法，在对硅片的受光面边缘刻蚀的同时，还将硅片背光面上扩散形成的发射结通过刻蚀去除掉，使得得到的太阳能电池片的背光面与导电孔之间不存在短路的导电层，即将背光面与导电孔之间的P-N结断开，对导电孔内的发射结形成较好的绝缘，提高了电池片并联电阻及转化效率。
与现有技术相比，该方法减少了激光隔离工序，从而降低了由于激光隔离带来的电池片漏电风险及电池片的碎片率。另外，减少激光隔离工序，使得工艺更加简单，并减少了设备成本，有利于大规模工业化生产。
实施例二：
请参考图8，图8为本实施例二提供的一种背接触晶体硅太阳能电池片制造方法的流程图，如图8所示，该方法包括以下步骤：
在本发明实施例中，步骤201～步骤203与实施例一中的步骤101～步骤103相同，在此不再赘述。
步骤S204：对硅片的侧面、背光面及全部通孔进行刻蚀；
图9为刻蚀后的硅片的结构示意图，如图9所示，刻蚀后，通孔内壁5上及侧面上均无发射结。在本发明实施例中，在刻蚀时，可以将硅片1的全部侧面的整个表面、整个背光面及全部通孔与化学液完全接触，接触的方式可以为采用HF(氟化氢)溶液完全浸润硅片的全部侧面、整个背光面及全部通孔，也可以为采用所述HF(氟化氢)溶液冲洗硅片的全部侧面、整个背光面及全部通孔，或者采用喷雾的方式，本实施例优选浸润的方式进行刻蚀。
另外，在刻蚀时，还可以采用等离子气体对硅片1的全部侧面、整个背光面及全部通孔刻蚀15min，其中等离子气体中SF6的流量为200sccm，O2的流量为30sccm，N2的流量为300sccm，压力选择为50Pa，辉光功率选择为700W。
刻蚀后的步骤S205～步骤S208与实施例一中的步骤105～步骤108相同，在此不再赘述，图10为本发明实施例提供的丝网印刷后的硅片的结构示意图，图中通孔内壁上无发射结。
实施例三：
请参考图11，图11为本实施例二提供的一种背接触晶体硅太阳能电池片制造方法的流程图，如图11所示，该方法包括以下步骤：
在本发明实施例中，步骤301～步骤303与实施例二中的步骤201～步骤203相同，在此不再赘述。
步骤S304：对硅片的侧面、整个背光面及部分通孔进行刻蚀；
图12为刻蚀后的硅片的结构示意图，如图12所示，对通孔进行刻蚀时，选择刻蚀沿通孔轴线方向上的一段通孔，这样在刻蚀后，在通孔内壁5上有局部发射结。另外在对硅片的侧面上进行刻蚀时，可以选择对硅片的全部侧面的整个表面进行刻蚀，也可以对全部侧面的部分表面进行刻蚀。
在本发明实施例中，在刻蚀时，可以将背光面浸入化学液中一定深度，这样就可以实现对侧面的部分侧面及部分通孔进行刻蚀。
刻蚀后的步骤S305～步骤S308与实施例二中的步骤205～步骤208相同，在此不再赘述，图13为本发明实施例提供的丝网印刷后的硅片的结构示意图，图中通孔内壁上无发射结。
以上所述仅是本发明的优选实施方式，使本领域技术人员能够理解或实现本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。
Claims (8)
1.一种背接触晶体硅太阳能电池片制造方法，包括对开孔、制绒、扩散后的半导体基片进行刻蚀，对刻蚀后所述半导体基片进行处理后得到背接触晶体硅太阳能电池片，其特征在于，所述刻蚀包括：
对所述半导体基片的受光面边缘和背光面进行刻蚀；
所述刻蚀还包括：
对所述半导体基片的通孔进行刻蚀；
对所述半导体基片的通孔进行刻蚀的过程为：
对沿轴线方向上一段通孔进行刻蚀，在通孔内壁上有局部发射结。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，对所述半导体基片的受光面边缘进行刻蚀还包括：对所述半导体基片的侧面和通孔边缘进行刻蚀。
3.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述刻蚀为：采用化学剂进行刻蚀。
4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述化学剂为:化学液、化学腐蚀浆料或等离子气体。
5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，采用化学液进行刻蚀的过程为：
将所述的半导体基片的背光面与化学液完全接触，所述半导体基片的侧面的部分侧面及部分通孔与化学液接触。
6.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，采用化学腐蚀浆料进行刻蚀的过程为：
在所述半导体基片的受光面边缘、背光面上印刷化学腐蚀浆料。
7.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，采用等离子气体进行刻蚀的过程为：
将半导体基片的通孔、侧面和背光面与等离子气体直接接触。
8.根据权利要求1-2任一项所述的方法，其特征在于，对刻蚀后所述半导体基片进行处理为：
去除刻蚀后所述半导体基片上掺杂玻璃层；
在去除掺杂玻璃层后所述半导体基片的受光面上镀膜；
在镀膜后所述半导体基片上制备电极及背电场得到背接触晶体硅太阳能电池片。
Priority Applications (7)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201110141250.3A CN102800741B (zh) | 2011-05-27 | 2011-05-27 | 背接触晶体硅太阳能电池片制造方法 |
| JP2013540219A JP5817046B2 (ja) | 2011-05-27 | 2011-06-07 | 背面接触式結晶シリコン太陽電池セルの製造方法 |
| PCT/CN2011/075415 WO2012162901A1 (zh) | 2011-05-27 | 2011-06-07 | 背接触晶体硅太阳能电池片制造方法 |
| US13/193,458 US8916410B2 (en) | 2011-05-27 | 2011-07-28 | Methods of manufacturing light to current converter devices |
| US13/193,433 US9281435B2 (en) | 2011-05-27 | 2011-07-28 | Light to current converter devices and methods of manufacturing the same |
| US13/193,470 US9153713B2 (en) | 2011-04-02 | 2011-07-28 | Solar cell modules and methods of manufacturing the same |
| US14/517,697 US9209342B2 (en) | 2011-05-27 | 2014-10-17 | Methods of manufacturing light to current converter devices |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201110141250.3A CN102800741B (zh) | 2011-05-27 | 2011-05-27 | 背接触晶体硅太阳能电池片制造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN102800741A CN102800741A (zh) | 2012-11-28 |
| CN102800741B true CN102800741B (zh) | 2015-04-15 |
Family
ID=47199795
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN201110141250.3A Active CN102800741B (zh) | 2011-04-02 | 2011-05-27 | 背接触晶体硅太阳能电池片制造方法 |
Country Status (3)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP5817046B2 (zh) |
| CN (1) | CN102800741B (zh) |
| WO (1) | WO2012162901A1 (zh) |
Families Citing this family (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN104253166B (zh) * | 2014-10-17 | 2017-02-15 | 天威新能源控股有限公司 | 一种背接触太阳电池及其制备方法 |
| CN104409574A (zh) * | 2014-12-09 | 2015-03-11 | 苏州阿特斯阳光电力科技有限公司 | 一种具有通孔结构的太阳能电池的制备方法 |
| CN105304758B (zh) * | 2015-10-30 | 2018-08-10 | 南京日托光伏科技有限公司 | 一种降低背接触光伏电池贯孔电极处漏电的方法 |
| CN112490156A (zh) * | 2020-11-27 | 2021-03-12 | 宣城睿晖宣晟企业管理中心合伙企业(有限合伙) | 一种异质结太阳能电池片的加工装置及加工方法 |
| CN116230810B (zh) * | 2023-04-26 | 2023-08-04 | 华能新能源股份有限公司 | 一种TOPCon太阳能电池切片及其制备方法和光伏组件 |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6384317B1 (en) * | 1997-05-30 | 2002-05-07 | Imec Vzw | Solar cell and process of manufacturing the same |
| CN101604711A (zh) * | 2009-06-08 | 2009-12-16 | 无锡尚德太阳能电力有限公司 | 一种太阳电池的制备方法以及通过该方法制备的太阳电池 |
| CN102610666A (zh) * | 2011-01-20 | 2012-07-25 | 无锡尚德太阳能电力有限公司 | 金属绕穿型背接触太阳电池、制备方法及其组件 |
Family Cites Families (10)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5839071A (ja) * | 1981-08-31 | 1983-03-07 | Japan Solar Energ Kk | 太陽電池素子 |
| JPS62108579A (ja) * | 1985-11-06 | 1987-05-19 | Sharp Corp | 太陽電池の製造方法 |
| JP4242294B2 (ja) * | 2002-02-26 | 2009-03-25 | シャープ株式会社 | 板状シリコンの製造方法、板状シリコン製造用基板、板状シリコン、その板状シリコンを用いた太陽電池および太陽電池モジュール |
| JP5025184B2 (ja) * | 2006-07-28 | 2012-09-12 | 京セラ株式会社 | 太陽電池素子及びこれを用いた太陽電池モジュール、並びに、これらの製造方法 |
| KR100997113B1 (ko) * | 2008-08-01 | 2010-11-30 | 엘지전자 주식회사 | 태양전지 및 그의 제조방법 |
| JP2010080576A (ja) * | 2008-09-25 | 2010-04-08 | Sharp Corp | 光電変換素子およびその製造方法 |
| KR101032624B1 (ko) * | 2009-06-22 | 2011-05-06 | 엘지전자 주식회사 | 태양 전지 및 그 제조 방법 |
| CN101587922A (zh) * | 2009-07-08 | 2009-11-25 | 中电电气（南京）光伏有限公司 | 一种太阳能电池硅片边缘及背面扩散层的刻蚀方法 |
| CN101958361A (zh) * | 2009-07-13 | 2011-01-26 | 无锡尚德太阳能电力有限公司 | 透光薄膜太阳电池组件刻蚀方法 |
| CN101894888A (zh) * | 2010-07-16 | 2010-11-24 | 山东力诺太阳能电力股份有限公司 | 一种掩膜阻挡背面扩散的太阳能电池制作工艺 |
-
2011
- 2011-05-27 CN CN201110141250.3A patent/CN102800741B/zh active Active
- 2011-06-07 JP JP2013540219A patent/JP5817046B2/ja not_active Expired - Fee Related
- 2011-06-07 WO PCT/CN2011/075415 patent/WO2012162901A1/zh active Application Filing
Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6384317B1 (en) * | 1997-05-30 | 2002-05-07 | Imec Vzw | Solar cell and process of manufacturing the same |
| CN101604711A (zh) * | 2009-06-08 | 2009-12-16 | 无锡尚德太阳能电力有限公司 | 一种太阳电池的制备方法以及通过该方法制备的太阳电池 |
| CN102610666A (zh) * | 2011-01-20 | 2012-07-25 | 无锡尚德太阳能电力有限公司 | 金属绕穿型背接触太阳电池、制备方法及其组件 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CN102800741A (zh) | 2012-11-28 |
| JP5817046B2 (ja) | 2015-11-18 |
| JP2013544037A (ja) | 2013-12-09 |
| WO2012162901A1 (zh) | 2012-12-06 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN101916787B (zh) | 一种黑硅太阳能电池及其制备方法 | |
| JP4767110B2 (ja) | 太陽電池、および太陽電池の製造方法 | |
| CN102623517B (zh) | 一种背接触型晶体硅太阳能电池及其制作方法 | |
| KR101225978B1 (ko) | 태양전지 및 그 제조방법 | |
| CN101866984B (zh) | 对晶体硅电池片表面选择性掺杂制发射级的方法 | |
| CN102800740B (zh) | 背接触晶体硅太阳能电池片制造方法 | |
| CN111564503A (zh) | 一种背结背接触太阳能电池结构及其制备方法 | |
| CN102800741B (zh) | 背接触晶体硅太阳能电池片制造方法 | |
| JP2013516081A (ja) | 裏面電極型の太陽電池の製造方法 | |
| CN102931287A (zh) | 一种n型电池片及其制备方法 | |
| CN112117334A (zh) | 选择性发射极的制备方法及太阳能电池的制备方法 | |
| WO2014148443A1 (ja) | 光起電力素子及びその製造方法 | |
| CN102709389B (zh) | 一种双面背接触太阳能电池的制备方法 | |
| CN111509089A (zh) | 一种双面太阳能电池及其制作方法 | |
| KR20120062224A (ko) | 태양전지의 제조방법 | |
| CN102244137A (zh) | 太阳能电池及其制造方法 | |
| CN109411565B (zh) | 太阳能电池片及其制备方法、光伏组件 | |
| CN102800742B (zh) | 背接触晶体硅太阳能电池片制造方法 | |
| TWI415272B (zh) | 太陽能電池背面點接觸的製造方法 | |
| TW201222851A (en) | Manufacturing method of bifacial solar cells | |
| CN109300999A (zh) | 一种高效晶硅太阳能电池制备方法及其制备的电池 | |
| CN111211179B (zh) | 一种mwt太阳电池背电场结构及其制造方法 | |
| JP2014086590A (ja) | 結晶太陽電池の製造方法および結晶太陽電池 | |
| CN102800743B (zh) | 背接触晶体硅太阳能电池片制造方法 | |
| CN102709403B (zh) | 适用于选择性发射极太阳电池的无掩膜回蚀方法 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| C06 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| C10 | Entry into substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| C14 | Grant of patent or utility model | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| TR01 | Transfer of patent right |
Effective date of registration: 20201218 Address after: 224000 No.66 Huangpujiang Road, Yancheng Economic and Technological Development Zone, Jiangsu Province Patentee after: YANCHENG ARTES SUNSHINE ENERGY TECHNOLOGY Co.,Ltd. Address before: 215129 199 deer Road, Suzhou hi tech Development Zone, Jiangsu, Suzhou Patentee before: CSI Cells Co.,Ltd. |
|
| TR01 | Transfer of patent right |