CN102810600A - 晶体硅太阳能电池的制备方法 - Google Patents

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范志东
张小盼
孔默
赵学玲
郭延岭
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Abstract

本发明公开了一种晶体硅太阳能电池的制备方法。该方法包括制绒、扩散、湿法刻蚀、减反射膜的沉积、丝网印刷和烧结，减反射膜的沉积步骤包括：遮挡硅片上的主栅线位置；以及沉积氮化硅形成减反射膜。应用本发明的技术方案，减反射膜的沉积步骤中，首先遮挡硅片上的主栅线位置，然后沉积氮化硅形成减反射膜。这样，通过阻止主栅线位置沉积氮化硅减反射膜，使丝网印刷时浆料可以直接沉积在硅表面，避免了浆料刻蚀氮化硅膜后再与硅表面接触，降低了串联电阻，提高了太阳能电池的电路电流，从而提高了太阳能电池的转换效率；而且该方法不需要增加新的工艺流程，也无需腐蚀和刻蚀处理，降低了太阳能电池的加工成本。

Description

晶体硅太阳能电池的制备方法
技术领域
本发明涉及太阳能电池制备技术领域，具体而言，涉及一种晶体硅太阳能电池的制备方法。
背景技术
现有技术中，晶硅电池的生产主要流程为：制绒、扩散、湿法刻蚀、减反射膜的沉积、丝网印刷和烧结。其中，利用PECVD（Plasma Enhanced Chemical Vapor Deposition，等离子体增强化学气相沉积法）工艺沉积形成氮化硅减反射层，在减少太阳光的反射损失的同时起到钝化的作用，提高载流子的少子寿命。利用丝网将金属浆料印刷在硅片表面，通过烧结工艺使金属浆料刻蚀透氮化硅膜后与硅表面接触形成太阳能电池的正负极，完成太阳能电池片的制备。
目前，为了使金属浆料直接与硅片表面接触降低串联电阻，通常是通过印刷腐蚀浆料将电极栅线位置的氮化硅膜腐蚀掉，然后再清洗掉残留的腐蚀浆料，这样处理后与电极相对应的主栅线和细栅线位置将露出硅片表面。再通过印刷金属浆料则将可以直接与硅片表面接触，从而降低了栅线电阻及烧结后的接触电阻。但是，该方法增加了印刷腐蚀浆料以及再清洗的过程，既增加了工艺流程又增加了新浆料的使用以及增加了人工，无形中增加了太阳能电池生产的成本。
发明内容
本发明旨在提供一种晶体硅太阳能电池的制备方法，以解决现有技术中降低晶体硅太阳能电池串联电阻工艺步骤复杂的技术问题。
为了实现上述目的，根据本发明的一个方面，提供了一种晶体硅太阳能电池的制备方法。该方法包括制绒、扩散、湿法刻蚀、减反射膜的沉积、丝网印刷和烧结，减反射膜的沉积步骤包括：遮挡硅片上的主栅线位置；以及沉积氮化硅形成减反射膜。
进一步地，采用等离子体增强化学气相沉积法沉积氮化硅。
进一步地，遮挡硅片上的主栅线位置是通过将遮挡体放置在硅片上的主栅线位置进行物理遮挡而实现的。
进一步地，遮挡体的材质是石墨。
进一步地，遮挡体包括：多条遮挡条，与硅片的主栅线位置相适配。
进一步地，遮挡体包括固定遮挡条的框架。
进一步地，框架与硅片的外周相适配。
应用本发明的技术方案，减反射膜的沉积步骤中，首先遮挡硅片上的主栅线位置，然后沉积氮化硅形成减反射膜。这样，通过阻止主栅线位置沉积氮化硅减反射膜，使丝网印刷时浆料可以直接沉积在硅表面，避免了浆料刻蚀氮化硅膜后再与硅表面接触，降低了串联电阻，提高了太阳能电池的电路电流，从而提高了太阳能电池的转换效率；而且该方法不需要增加新的工艺流程，也无需腐蚀和刻蚀处理，降低了太阳能电池的加工成本。
附图说明
说明书附图用来提供对本发明的进一步理解，构成本发明的一部分，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：
图1示出了硅片的结构示意图；以及
图2示出了根据本发明实施例的遮挡体结构示意图。
具体实施方式
需要说明的是，在不冲突的情况下，本发明中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本发明。
根据本发明一种典型的实施方式，晶体硅太阳能电池的制备方法包括制绒、扩散、湿法刻蚀、减反射膜的沉积、丝网印刷和烧结，其中，减反射膜的沉积步骤包括遮挡硅片上的主栅线位置；以及沉积氮化硅形成减反射膜。应用本发明的技术方案，减反射膜的沉积步骤中，首先遮挡硅片上的主栅线位置，然后沉积氮化硅形成减反射膜。这样，通过阻止主栅线位置沉积氮化硅减反射膜，使丝网印刷时浆料可以直接沉积在硅表面，避免了浆料刻蚀氮化硅膜后再与硅表面接触，降低了串联电阻，提高了太阳能电池的电路电流，从而提高了太阳能电池的转换效率；而且该方法不需要增加新的工艺流程，也无需腐蚀和刻蚀处理，降低了太阳能电池的加工成本。
根据本发明一种典型的实施方式，采用等离子体增强化学气相沉积法沉积氮化硅。优选地，遮挡硅片上的主栅线位置是通过遮挡体放置在硅片上的主栅线位置进行物理遮挡，物理遮挡具有才做方便，遮挡体可重复使用。遮挡体的材质应该是导热性良好，且耐高温的材质，优选地，采用石墨。
根据本发明一种典型的实施方式，遮挡体包括多条遮挡条，该遮挡条与硅片的主栅线位置相适配，即遮挡条刚刚能够完成覆盖在主栅线位置上。优选地，遮挡体进一步包括固定遮挡条的框架，便于在进行喷涂过程中遮挡条位置的确定，不容易移位。优选地，框架与硅片的外周相适配，且多条遮挡条分别与硅片的主栅线位置相适配。根据本发明一典型实施例，如图1和2所示，遮挡体的框架22与硅片10的外周相适配，遮挡条21与主栅线11相适配，使用时，只需将遮挡体直接罩设在硅片上即可，待氮化硅沉积完成后，将遮挡体从硅片上取下即可，然后进行后续的丝网印刷步骤。
综上，应用本发明的技术方案，减反射膜的沉积步骤中，首先遮挡硅片上的主栅线位置，然后沉积氮化硅形成减反射膜。这样，通过阻止主栅线位置沉积氮化硅减反射膜，使丝网印刷时浆料可以直接沉积在硅表面，避免了浆料刻蚀氮化硅膜后再与硅表面接触，降低了串联电阻，提高了太阳能电池的电路电流，从而提高了太阳能电池的转换效率；而且该方法不需要增加新的工艺流程，也无需腐蚀和刻蚀处理，降低了太阳能电池的加工成本。
以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (7)

1.一种晶体硅太阳能电池的制备方法，包括制绒、扩散、湿法刻蚀、减反射膜的沉积、丝网印刷和烧结，其特征在于，所述减反射膜的沉积步骤包括：
遮挡硅片上的主栅线位置；以及
沉积氮化硅形成所述减反射膜。
2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，采用等离子体增强化学气相沉积法沉积氮化硅。
3.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述遮挡硅片上的主栅线位置是通过将遮挡体放置在所述硅片上的主栅线位置进行物理遮挡而实现的。
4.根据权利要求3所述的制备方法，其特征在于，所述遮挡体的材质是石墨。
5.根据权利要求4所述的制备方法，其特征在于，所述遮挡体包括：
多条遮挡条，与所述硅片的主栅线位置相适配。
6.根据权利要求5所述的制备方法，其特征在于，所述遮挡体进一步包括固定所述遮挡条的框架。
7.根据权利要求6所述的制备方法，其特征在于，所述框架与所述硅片的外周相适配。
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