CN102931278A - 一种太阳电池背面局部接触结构及其制造方法和对应的太阳电池及其制造方法 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种太阳电池背面局部接触结构及其制造方法和对应的太阳电池及其制造方法。现有技术在制造背面局部结构时采用旋涂或喷涂硼聚合物存在着不利于工艺集成、利用效率低和存在毒害危险等问题。本发明的太阳电池背面局部接触结构制造方法和对应太阳电池制造方法，先将硅片清洗、正面扩散制PN结和边缘刻蚀，再在硅片背面沉积钝化层在钝化层上沉积与所述硅片掺杂类型相同的掺杂非晶介质层，之后通过激光辐射硅片背面局部区域以在硅片背面上所述局部区域形成局部重掺区，并在掺杂非晶介质层和钝化层的对应位置上形成开口，最后在硅片背面上形成经由开口与局部重掺区电性连接的背面电极。本发明可有效提高工艺的集成度、源的利用率和操作的安全无毒性。

Description

一种太阳电池背面局部接触结构及其制造方法和对应的太阳电池及其制造方法
技术领域
本发明涉及太阳电池制造领域，特别涉及一种太阳电池背面局部接触结构及其制造方法和对应的太阳电池及其制造方法。
背景技术
太阳电池实质上是一个PN结器件，通过PN结的电场将光照所产生的光生载流子驱动到PN结的两侧形成光生电流，从而实现光电转换的效果。晶体硅太阳电池仍在光伏行业中居于主流地位，为了减少光生载流子的复合而提高晶体硅太阳电池的电性能，在硅片体内和表面都增加了减少复合机制的结构或措施。在体内，要选择高纯度、低缺陷、低含氧量的硅单晶或多晶材料；在背面通过重掺杂与硅片同类型的材料形成背面电场，加速光生载流子的漂移速度等，例如对P型硅片在背面形成铝背场。在表面，通过各类钝化技术如等离子增强化学气相沉积(Plasma Enhanced Chemical Vapor Deposition，简称PECVD)生长氮化硅膜等方法减少表面复合。
随着硅片厚度不断减薄，硅片背面的复合速率成为影响电池转换效率的关键，传统覆盖整个硅片背面的铝背场在减少复合方面存在着较大的局限性，铝背场覆盖区域的硅片没有表面钝化，表面缺陷态密度高，电池的开路电压和短路电流都受到很大的影响。
为解决背面全背场所带来的问题，业界提出了只有局部区域与硅片直接接触的背面局部接触太阳电池，其背电场只有局部区域与硅片直接接触，其它区域通过钝化层与硅片隔离开来，这样既保持了背面的场效应，同时减少了背面金属与硅片的接触面积，使金属与半导体界面的高复合速率区域大大减少，从而提高了电池的转化效率。
P型硅片仍是制造太阳电池的主流硅片，现有技术在制备背面局部接触太阳电池时，通常会先对P型硅片进行制绒并清洗；再进行扩散形成PN结；接着通过刻蚀工艺去除掉正面区域外的PN结；然后在硅片正面制作减反膜氮化硅，并在硅片背面制作钝化层；接着通过在硅片背面旋涂(spin on)或喷涂(Spray on)硼聚合物(Boron Polymer)；然后通过激光在硅片背面局部区域辐射硼聚合物以在所述辐射域形成局部重掺结构，并同时辐射局部区域的硼聚合物和钝化层；最后在硅片正面制作正面电极并在硅片背面制作与局部接触电性连接的背面电极。
上述现有技术中通过旋涂或喷涂方式沉积到硅片背面的硼聚合物存在以下问题：首先，不利于工艺集成；另外，旋涂或喷涂方式中硼聚合物的利用效率较低，存在着较大的浪费；再者，硼聚合物通常都具有毒性，其在喷涂过程直到后续局部激光辐射再到后续形成背面电极前，硼聚合物都具有较强的活性而散发毒性，从而对操作人员的人身安全和环境造成不良影响。
因此，如何提供一种太阳电池制造方法及其背面局部接触结构制造方法以解决之前在背面旋涂或喷涂硼源所存在的不利于工艺集成、利用率较低和具有毒性污染等问题，已成为业界亟待解决的技术问题。
发明内容
本发明的目的是要提供一种背面局部接触结构及其制法及对应太阳电池及其制法，通过所述结构及制造方法可有效提高工艺的集成，并提高源的利用效率且能确保操作的安全无毒性。
为实现上述目的，本发明提供一种太阳电池背面局部接触结构制造方法，包括以下步骤：a1、提供完成清洗、正面扩散制PN结、边缘刻蚀的硅片；b1、在所述硅片背面沉积钝化层；c1、在所述钝化层上沉积与所述硅片掺杂类型相同的掺杂非晶介质层；d1、通过激光辐射硅片背面局部区域以在硅片背面上所述局部区域形成局部重掺区，并在掺杂非晶介质层和钝化层的对应位置上形成开口；e1、在硅片背面上形成经由所述开口与所述局部重掺区电性连接的背面电极。
在一较佳实施例中，所述硅片的掺杂类型为P型，所述硅片的掺杂类型为P型，所述掺杂非晶介质层为掺硼a-SimOxCyNz或掺硼a-SimOxCyNz:H，所述m和y不能同时为零
在进一步的较佳实施例中，所述掺杂非晶介质层为掺硼a-Si、掺硼a-Si:H、掺硼a-SiOx、掺硼a-SiOx:H、掺硼a-SiCy、掺硼a-SiCy:H、掺硼a-SiNz、掺硼a-SiNz:H、掺硼a-SimCyNz、掺硼a-SimCyNz:H、掺硼a-CyNz、掺硼a-CyNz:H、掺硼a-Cy、掺硼a-Cy:H中的一种或多种。
在进一步的较佳实施例中，所述掺杂非晶介质层为掺硼a-SimOxCyNz或掺硼a-SimOxCyNz:H，其通过等离子增强化学气相沉积工艺形成，所述工艺气体包括乙硼烷(B2H6)或三甲基硼(TMB)或三氟化硼(BF3)，所述工艺温度为100～450℃，所述硼在非晶硅中的掺杂浓度为1×1017～1×1022。。
在进一步的较佳实施例中，在步骤d1中，通过连续激光器或脉冲激光器对硅片背面区域进行辐射，所述辐射速度为100～2000mm/s，所述局部重掺区在硅片背表面的有效硼掺杂浓度为1×1020～8×1020。
在一较佳实施例中，所述钝化层为氧化硅和氮化硅的叠层，所述氧化硅和氮化硅的厚度范围分别为5～20nm和50～300mn。
在一较佳实施例中，所述钝化层为三氧化二铝，其厚度范围为5～300nm。
在一较佳实施例中，所述硅片厚度范围为150～400μm，所述掺杂非晶介质层厚度范围为0.01μm～10μm。
在一较佳实施例中，所述局部重掺区为多个线形、多个线段形、多个圆形或圆环形、多个方形或方框形，或多个多边形或多边框形，所述多个线形、多个线段形、多个圆形或圆环形、多个方形或方框形，多个多边形或正边框形排列成面阵列结构，所述局部重掺区的面积占硅片背面总面积的0.1％～10％。
在一较佳实施例中，在步骤e1中，通过丝网印刷铝浆或银铝浆或者溅射、蒸发铝并进行热处理在硅片背面形成背面电极。
本发明还提供一种包括上述任一项所述的太阳电池背面局部接触结构制造方法的背面局部接触太阳电池的制造方法，包括以下步骤：a2、提供太阳电池对应的硅片；b2、在所述硅片上制作绒面并清洗；c2、在所述硅片正面进行扩散工艺形成PN结；d2、通过刻蚀工艺去除所述硅片正面区域外的PN结；e2、在所述硅片正面形成减反膜；f2、在所述硅片背面沉积钝化层；g2、在所述钝化层上沉积与所述硅片掺杂类型相同的掺杂非晶介质层；h2、通过激光辐射硅片背面局部区域以在硅片背面上所述局部区域形成局部重掺区，并在掺杂非晶介质层和钝化层的对应位置上形成开口；以及i2、在所述硅片正面、背面分别形成正面电极和背面电极，所述背面电极经由所述开口与所述局部重掺区电性连接。
在一较佳实施例中，在步骤i2中，通过丝网印刷银浆并进行热处理形成正面电极，或通过激光刻槽后电镀形成正面电极。
本发明还提供一种通过上述的背面局部接触太阳电池的制造方法制成的背面局部接触太阳电池，包括硅片、形成在硅片正面且与硅片形成PN结的正面掺杂区，以及分别形成在硅片正面和背面的正面电极和背面电极，所述硅片背面依次沉积有钝化层和掺杂非晶介质层，所述钝化层和掺杂非晶介质层上设有开口，所述硅片在所述开口位置形成有局部重掺区，所述背面电极通过所述开口与所述局部重掺区电性连接，所述硅片、掺杂非晶介质层和局部重掺区的掺杂类型相同，所述硅片与正面掺杂区的掺杂类型相反。
在一较佳实施例中，所述硅片为P型，其电阻率为0.2～15Ω·cm；所述掺杂非晶介质层和局部重掺区均为P型重掺。
与现有技术中采用旋涂或喷涂硼聚合物存在着不利于工艺集成、利用效率低和存在毒害危险相比，本发明的背面局部接触太阳电池及其制造方法及其背面局部接触结构及其制造方法均在硅片背面先沉积钝化层，之后在所述钝化层上沉积与硅片掺杂类型相同的掺杂非晶介质层，接着通过激光辐射硅片背面局部区域以在硅片背面上所述局部区域形成局部重掺区，并在掺杂非晶介质层和钝化层的对应位置上形成开口；本发明有效的将无毒害的掺硼非晶介质层沉积在钝化层上，后续又通过激光局部辐射形成局部接触结构，从而提高了工艺的集成度、源的利用率和操作的安全无毒性。
附图说明
图1为本发明的太阳电池背面局部接触结构制造方法的实施例的流程图；
图2为本发明的背面局部接触太阳电池的制造方法实施例的流程图；
图3为图2中完成步骤S23至S25后每步骤所对应的背面局部接触太阳电池的组成结构示意图；
图4为图2中完成步骤S26至S27后每步骤所对应的背面局部接触太阳电池的组成结构示意图；
图5为本发明的背面局部接触太阳电池实施例的组成结构示意图。
具体实施方案
下面结合具体实施例及附图来详细说明本发明的目的及功效。
参见图1，本发明的太阳电池背面局部接触结构制造方法的实施例首先进行步骤S10，提供完成清洗、正面扩散制PN结、边缘刻蚀的硅片，所述硅片厚度范围为150～400μm。在本发明其他实施例中，所述硅片的正面也可沉积有诸如氮化硅之类的减反膜。
接着继续步骤S11，在所述硅片背面沉积钝化层。在本实施例中，所述钝化层为氧化硅和氮化硅的叠层，所述氧化硅和氮化硅的厚度范围分别为5～20nm和50～300nm，所述氧化硅通过热氧化工艺形成，所述氮化硅通过等离子增强化学气相沉积(PECVD)工艺形成。在本发明其他实施例中，所述钝化层可为三氧化二铝，其厚度范围为5～300mn。
接着继续步骤S12，在所述钝化层上沉积与所述硅片掺杂类型相同的掺杂非晶介质层，所述硅片的掺杂类型为P型，所述掺杂非晶介质层为掺硼a-SimOxCyNz或掺硼a-SimOxCyNz:H，所述m和y不能同时为零。所述掺杂非晶介质层厚度范围为0.01μm～10μm。
所述掺杂非晶介质层为掺硼a-Si、掺硼a-Si:H、掺硼a-SiOx、掺硼a-SiOx:H、掺硼a-SiCy、掺硼a-SiCy:H、掺硼a-SiNz、掺硼a-SiNz:H、掺硼a-SimCyNz、掺硼a-SimCyNz:H、掺硼a-CyNz、掺硼a-CyNz:H、掺硼a-Cy、掺硼a-Cy:H中的一种或多种。
在本实施例中，所述掺杂非晶介质层为掺硼a-Si，其通过PECVD工艺形成，所述工艺气体包括乙硼烷(B2H6)或三甲基硼(TMB)或三氟化硼(BF3)等，所述工艺温度为100～450℃，所述硼在非晶硅中的掺杂浓度为1×1017～1×1022。。
接着继续步骤S13，通过激光辐射硅片背面局部区域以在硅片背面上所述局部区域形成局部重掺区，并在掺杂非晶介质层和钝化层的对应位置上形成开口。在本步骤中，通过连续激光器或脉冲激光器等激光器对硅片背面区域进行辐射，所述辐射速度为100～2000mm/s，所述局部重掺区在硅片背表面的有效硼掺杂浓度为1×1020～8×1020。在本实施例中，通过532nm脉冲激光器对硅片背面进行激光辐射。
所述局部重掺区为多个线形、多个线段形、多个圆形或圆环形、多个方形或方框形，或多个多边形或多边框形，所述多个线形、多个线段形、多个圆形或圆环形、多个方形或方框形，多个多边形或正边框形排列成面阵列结构，所述局部重掺区的面积占硅片背面总面积的0.1％～10％。
接着继续步骤S14，在硅片背面上形成经由所述开口与所述局部重掺区电性连接的背面电极；在本步骤中，通过丝网印刷铝浆或银铝浆或者溅射、蒸发铝并进行热处理在硅片背面形成背面电极。在本实施例中，通过溅射铝在硅片背面形成了背面电极。
参见图2，显示了本发明的背面局部接触太阳电池的制造方法实施例的流程图，该背面局部接触太阳电池的制造方法的实施例首先进行步骤S20，提供太阳电池对应的硅片。在本实施例中，所述硅片为P型单晶硅片，其电阻率为0.5～10Ω·cm，厚度范围为180～450μm。
接着继续步骤S21，在所述硅片上制作绒面并清洗。针对单晶和多晶硅片分别采用不用的制绒方法，当是单晶硅片时采用氢氧化钾或氢氧化钠等碱性溶液在硅片上形成类似金字塔形的绒面，当是多晶硅片时采用氢氟酸和硝酸及其它添加剂等酸性溶液在多晶硅片上形成类似多孔的绒面；对制绒后硅片进行清洗时依次用到盐酸、氢氟酸溶液和去离子水等。在本实施例中，采用氢氧化钠溶液对单晶硅制绒。
接着继续步骤S22，在所述硅片正面进行扩散工艺形成PN结。在本实施例中，将P型硅片送进扩散炉进行双面扩散，扩散炉中所用扩散源为三氯氧磷(POCl3)，通过扩散在硅片正面形成发射极即形成PN结。在本发明其他实施例中，可将两片硅片背面相对贴合为一组将硅片送进扩散炉进行单面扩散，在扩散炉中通过三氯氧磷源对P型硅片进行扩散形成通常所用的PN结，也可通过链式扩散以磷酸为扩散源对P型硅片进行扩散制结。
接着继续步骤S23，通过刻蚀工艺去除所述硅片正面区域外的PN结，所述刻蚀为湿法刻蚀或等离子刻蚀。在本实施例中，通过氢氟酸(HF)和硝酸(HNO3)的混合溶液对硅片背面和侧面进行刻蚀，从而去除硅片背面和侧面的PN结。
接着继续步骤S24，在所述硅片正面形成减反膜，所述减反膜可为氮化硅(SiN)或氮化硅与氧化硅的叠层等。在本实施例中，所述减反膜为氮化硅，所述氮化硅通过PECVD工艺形成。
接着继续步骤S25，在所述硅片背面沉积钝化层。在本实施例中，所述钝化层为氧化硅和氮化硅的叠层，所述氧化硅和氮化硅的厚度范围分别为5～20nm和50～300nm，所述氧化硅通过热氧化工艺形成，所述氮化硅通过等离子增强化学气相沉积(PECVD)工艺形成。在本发明其他实施例中，所述钝化层为三氧化二铝，其也可通过PECVD工艺形成，其厚度范围为5～300nm。
接着继续步骤S26，在所述钝化层上沉积与所述硅片掺杂类型相同的掺杂非晶介质层。所述掺杂非晶介质层的组分和结构已在上文中进行过详细说明，在此不再赘述。在本实施例中，所述掺杂非晶介质层为掺硼a-Si，其通过PECVD工艺形成，所述工艺气体包括乙硼烷(B2H6)或三甲基硼(TMB)或三氟化硼(BF3)等，所述工艺温度为100～450℃，所述硼在非晶硅中的掺杂浓度为1×1017～1×1022。
接着继续步骤S27，通过激光辐射硅片背面局部区域以在硅片背面上所述局部区域形成局部重掺区，并在掺杂非晶介质层和钝化层的对应位置上形成开口。在本步骤中，通过连续激光器或脉冲激光器等激光器对硅片背面区域进行辐射，所述辐射速度为100～2000mm/s，所述局部重掺区在硅片背表面的有效硼掺杂浓度为1×1020～8×1020。在本实施例中，通过532nm脉冲激光器对硅片背面进行激光辐射。
接着继续步骤S28，在所述硅片正面、背面分别形成正面电极和背面电极，所述背面电极经由所述开口与所述局部重掺区电性连接。在本实施例中，通过丝网印刷银浆并进行热处理形成正面电极，通过溅射铝并进行热处理在硅片背面形成背面电极。在本发明其他实施例中，可通过激光刻槽后依次电镀镍和铜形成正面电极；也可通过丝网印刷铝浆或银铝浆或者蒸发铝并进行热处理在硅片背面形成背面电极。
需说明的是，在图2中，所示步骤S24形成减反膜的目的是保护所形成的PN结，避免外界因素对PN结的污染，若工艺环境足够洁净和无污染，步骤S24的镀减反膜亦可放在步骤S25或S26之后进行。
参见图3，其显示了图2中完成步骤S23至S25后每步骤所对应的中间态背面局部接触太阳电池的组成结构示意图，所述中间态即未完成态即完整的背面局部接触太阳电池未形成，正面掺杂层11通过扩散工艺形成在硅片10的正面且与硅片10形成PN结，所述减反膜12形成在正面掺杂层11上，所述钝化层13形成在硅片10的背面。
参见图4，结合参见图3，图4显示了图2中完成步骤S26至S27后每步骤所对应的中间态背面局部接触太阳电池的组成结构示意图，如图所示，掺杂非晶介质层14沉积在钝化层13上，所述钝化层13和掺杂非晶介质层14上形成有开口B1，局部重掺区A1形成在硅片10的背面且对应开口B1的位置。
参见图5，结合参见图3和图4，图5显示了通过图2中所示的本发明的背面局部接触太阳电池的制造方法实施例制成的背面局部接触太阳电池(亦为背面局部接触太阳电池实施例)的组成结构，所述背面局部接触太阳电池包括硅片10、正面掺杂区11、减反膜12、钝化层13、掺杂非晶介质层14、背面电极15和正面电极16，所述正面掺杂区11形成在硅片10正面且与硅片10形成PN结，正面电极16和背面电极15分别形成在硅片10的正面和背面，钝化层13和掺杂非晶介质层14依次沉积在所述硅片10的背面，所述钝化层13和掺杂非晶介质层14上开设有开口B1，所述局部重掺区A1设置在硅片10对应所述开口B1的位置，所述背面电极15通过所述开口B1与所述局部重掺区A1电性连接，所述硅片10、掺杂非晶介质层14和局部重掺区A1的掺杂类型相同，所述硅片10与正面掺杂区11的掺杂类型相反。在本实施例中，所述硅片为P型单晶硅片，其电阻率为0.2～15Ω·cm，所述硅片厚度为150～400μm；所述掺杂非晶介质层14和局部重掺区A1均为P型重掺，局部重掺区A1在硅片10背表面的有效硼掺杂浓度为1×1020～8×1020，较佳的为8×1020。
图5所示的本背面局部接触太阳电池的开路电压Voc可达到672mv。
需说明的是，本发明中所述的硅片正面或太阳电池正面均为其接受光入射的面即受光面，所述的硅片背面或太阳电池为背面均为与受光面相对的一面即背光面。
综上所述，本发明的背面局部接触太阳电池及其制造方法及其背面局部接触结构制造方法均在硅片背面先沉积钝化层，之后在所述钝化层上沉积与硅片掺杂类型相同的掺杂非晶介质层，接着通过激光辐射硅片背面局部区域以在硅片背面上所述局部区域形成局部重掺区，并在掺杂非晶介质层和钝化层的对应位置上形成开口；本发明有效的将无毒害的掺硼非晶介质层沉积在钝化层上，后续又通过激光局部辐射形成局部接触结构，从而提高了工艺的集成度、源的利用率和操作的安全无毒性；本发明也可有效提高所制成的背面局部接触太阳电池的开路电压和效率。

Claims (14)

1.一种太阳电池背面局部接触结构制造方法，其特征在于，包括以下步骤：a1、提供完成清洗、正面扩散制PN结、边缘刻蚀的硅片；b1、在所述硅片背面沉积钝化层；c1、在所述钝化层上沉积与所述硅片掺杂类型相同的掺杂非晶介质层；d1、通过激光辐射硅片背面局部区域以在硅片背面上所述局部区域形成局部重掺区，并在掺杂非晶介质层和钝化层的对应位置上形成开口；e1、在硅片背面上形成经由所述开口与所述局部重掺区电性连接的背面电极。
2.按照权利要求1所述的太阳电池背面局部接触结构制造方法，其特征在于，所述硅片的掺杂类型为P型，所述掺杂非晶介质层为掺硼a-SimOxCyNz或掺硼a-SimOxCyNz:H，所述m和y不能同时为零。
3.按照权利要求2所述的太阳电池背面局部接触结构制造方法，其特征在于，所述掺杂非晶介质层为掺硼a-Si、掺硼a-Si:H、掺硼a-SiOx、掺硼a-SiOx:H、掺硼a-SiCy、掺硼a-SiCy:H、掺硼a-SiNz、掺硼a-SiNz:H、掺硼a-SimCyNz、掺硼a-SimCyNz:H、掺硼a-CyNz、掺硼a-CyNz:H、掺硼a-Cy、掺硼a-Cy:H中的一种或多种。
4.按照权利要求3所述的太阳电池背面局部接触结构制造方法，其特征在于，所述掺杂非晶介质层为掺硼a-SimOxCyNz或掺硼a-SimOxCyNz:H，其通过等离子增强化学气相沉积工艺形成，所述工艺气体包括乙硼烷(B2H6)或三甲基硼(TMB)或三氟化硼(BF3)，所述工艺温度为100～450℃，所述硼在非晶硅中的掺杂浓度为1×1017～1×1022。
5.按照权利要求3或4所述的太阳电池背面局部接触结构制造方法，其特征在于，在步骤d1中，通过连续激光器或脉冲激光器对硅片背面区域进行辐射，所述辐射速度为100～2000mm/s，所述局部重掺区在硅片背表面的有效硼掺杂浓度为1×1020～8×1020。
6.按照权利要求1所述的太阳电池背面局部接触结构制造方法，其特征在于，所述钝化层为氧化硅和氮化硅的叠层，所述氧化硅和氮化硅的厚度范围分别为5～20nm和50～300nm。
7.按照权利要求1所述的太阳电池背面局部接触结构制造方法，其特征在于，所述钝化层为三氧化二铝，其厚度范围为5～300nm。
8.按照权利要求1所述的太阳电池背面局部接触结构制造方法，其特征在于，所述硅片厚度范围为150～400μm，所述掺杂非晶介质层厚度范围为0.01～10μm。
9.按照权利要求1所述的太阳电池背面局部接触结构制造方法，其特征在于，所述局部重掺区为多个线形、多个线段形、多个圆形或圆环形、多个方形或方框形，或多个多边形或多边框形，所述多个线形、多个线段形、多个圆形或圆环形、多个方形或方框形，多个多边形或正边框形排列成面阵列结构，所述局部重掺区的面积占硅片背面总面积的0.1％～10％。
10.按照权利要求1所述的太阳电池背面局部接触结构制造方法，其特征在于，在步骤e1中，通过丝网印刷铝浆或银铝浆或者溅射、蒸发铝并进行热处理在硅片背面形成背面电极。
11.一种包括权利要求1至10中任一项所述的太阳电池背面局部接触结构制造方法的背面局部接触太阳电池的制造方法，其特征在于，包括以下步骤：a2、提供太阳电池对应的硅片；b2、在所述硅片上制作绒面并清洗；c2、在所述硅片正面进行扩散工艺形成PN结；d2、通过刻蚀工艺去除所述硅片正面区域外的PN结；e2、在所述硅片正面形成减反膜；f2、在所述硅片背面沉积钝化层；g2、在所述钝化层上沉积与所述硅片掺杂类型相同的掺杂非晶介质层；h2、通过激光辐射硅片背面局部区域以在硅片背面上所述局部区域形成局部重掺区，并在掺杂非晶介质层和钝化层的对应位置上形成开口；以及i2、在所述硅片正面、背面分别形成正面电极和背面电极，所述背面电极经由所述开口与所述局部重掺区电性连接。
12.按照权利要求11所述的背面局部接触太阳电池的制造方法，其特征在于，在步骤i2中，通过丝网印刷银浆并进行热处理形成正面电极，或通过激光刻槽后电镀形成正面电极。
13.一种通过权利要求11或12所述的背面局部接触太阳电池的制造方法制成的背面局部接触太阳电池，包括硅片、形成在硅片正面且与硅片形成PN结的正面掺杂区，以及分别形成在硅片正面和背面的正面电极和背面电极，其特征在于，所述硅片背面依次沉积有钝化层和掺杂非晶介质层，所述钝化层和掺杂非晶介质层上设有开口，所述硅片在所述开口位置形成有局部重掺区，所述背面电极通过所述开口与所述局部重掺区电性连接，所述硅片、掺杂非晶介质层和局部重掺区的掺杂类型相同，所述硅片与正面掺杂区的掺杂类型相反。
14.按照权利要求13所述的背面局部接触太阳电池，其特征在于，所述硅片为P型，其电阻率为0.2～15Ω·cm；所述掺杂非晶介质层和局部重掺区均为P型重掺。
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Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103367545A (zh) * 2013-07-08 2013-10-23 浙江晶科能源有限公司 一种在太阳电池背面利用激光同步实现局域接触和局域掺杂的方法
CN104201215A (zh) * 2014-08-21 2014-12-10 广东爱康太阳能科技有限公司 一种背钝化太阳能电池及其制备方法
CN104752562A (zh) * 2015-03-17 2015-07-01 晶澳（扬州）太阳能科技有限公司 一种局部硼背场背钝化太阳能电池的制备方法
CN105702805A (zh) * 2016-01-28 2016-06-22 杭州电子科技大学 高效钝化低价格硅材料缺陷和杂质的激光增强氢气钝化方法及应用
CN107749396A (zh) * 2017-10-26 2018-03-02 江西硅辰科技有限公司 一种扩散制结晶体硅太阳电池用的等离子刻边方法
CN108447918A (zh) * 2018-03-29 2018-08-24 晶澳（扬州）太阳能科技有限公司 一种钝化接触多晶硅薄膜的掺杂结构及其制备方法
CN110148636A (zh) * 2018-11-27 2019-08-20 晶澳（扬州）太阳能科技有限公司 一种太阳能电池及其制备方法、光伏组件

Cited By (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103367545A (zh) * 2013-07-08 2013-10-23 浙江晶科能源有限公司 一种在太阳电池背面利用激光同步实现局域接触和局域掺杂的方法
CN104201215A (zh) * 2014-08-21 2014-12-10 广东爱康太阳能科技有限公司 一种背钝化太阳能电池及其制备方法
CN104752562A (zh) * 2015-03-17 2015-07-01 晶澳（扬州）太阳能科技有限公司 一种局部硼背场背钝化太阳能电池的制备方法
CN105702805A (zh) * 2016-01-28 2016-06-22 杭州电子科技大学 高效钝化低价格硅材料缺陷和杂质的激光增强氢气钝化方法及应用
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CN107749396B (zh) * 2017-10-26 2020-04-14 江西硅辰科技有限公司 一种扩散制结晶体硅太阳电池用的等离子刻边方法
CN108447918A (zh) * 2018-03-29 2018-08-24 晶澳（扬州）太阳能科技有限公司 一种钝化接触多晶硅薄膜的掺杂结构及其制备方法
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