CN105609571A - Ibc太阳电池及其制作方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种IBC太阳电池及其制作方法。该方法包括：将N型硅片的第一表面进行制绒处理，将其第二表面进行抛光；在第二表面上形成硼掺杂源层，将其放入热氧化炉中进行反应，在第二表面上形成依次层叠的p+发射极层和硼硅玻璃层，在第一表面上形成氧化硅层；采用激光去除第二表面的特定区域的硼硅玻璃和p+发射极；将N型硅片放入磷源扩散炉中，在第二表面上形成n++表面场区域，在第一表面上依次形成n+表面场层和磷硅玻璃层；采用激光隔开第二表面上的p+发射极和n++表面场区域；去除硼硅玻璃和磷硅玻璃；在N型硅片的表面上分别形成钝化层；在第二钝化减反射膜层上分别制备正、负电极。上述IBC太阳电池及其制作方法，简化工艺流程和步骤。

Description

IBC太阳电池及其制作方法
技术领域
本发明涉及太阳电池技术领域，特别是涉及一种IBC太阳电池及其制作方法。
背景技术
太阳电池是一种利用太阳光直接发电的光电半导体薄片，其中，IBC(Interdigitatedbackcontact，背结)太阳电池由于其转换效率高，目前最高转换效率已超过24％，因此，IBC太阳电池一直是太阳电池研究的重要方向。
在IBC太阳电池的制备工艺中，最关键的步骤是硼扩散和图形化的形成。一般地，硼扩散采用三溴化硼为硼源在管式扩散炉中进行扩散。这种扩散方式为双面扩散，在硅片的正反两面都形成p+层。从而在之后进行磷扩散前还需要去除正面的p+层，此外，这种扩散方式所形成的硼硅玻璃层的致密性不足以作为磷扩散时反面的阻挡层，在磷扩散过程中还需要进行掩膜。因此，这种扩散方式导致IBC太阳电池制备的工艺比较复杂。
发明内容
基于此，有必要针对如何简化IBC太阳电池的制备工艺的问题，提供一种IBC太阳电池及其制作方法。
一种IBC太阳电池的制作方法，包括如下步骤：
将N型硅片的第一表面进行制绒处理，并将所述N型硅片的第二表面进行抛光；
在所述N型硅片的第二表面上形成硼掺杂源层，并将所述N型硅片放入热氧化炉中进行反应和扩散，在所述N型硅片的第二表面上形成依次层叠的p+发射极层和硼硅玻璃层，在所述第一表面上形成氧化硅层；
对所述第二表面的特定区域进行激光处理，去除所述特定区域的所述硼硅玻璃和所述p+发射极；
将所述N型硅片放入磷源扩散炉中，在所述特定区域上形成依次层叠的n++表面场区域和磷硅玻璃区域，在所述第一表面上依次形成n+表面场层和磷硅玻璃层；
对所述第二表面进行激光处理，隔开所述第二表面上的p+发射极和n++表面场区域，所述p+发射极和所述n++表面场区域构成掺杂层；
去除所述第一表面上的所述磷硅玻璃层和所述第二表面上的所述硼硅玻璃和所述磷硅玻璃；
在所述掺杂层和所述n+表面场层上分别形成第一钝化减反射膜层和第二钝化减反射膜层；
在所述第二钝化减反射膜层上分别制备正、负电极。
在其中一个实施例中，所述在所述N型硅片的第二表面上形成硼掺杂源层的步骤具体为：在所述N型硅片的第二表面上旋涂液态硼源，并将所述液态硼源进行烘干，形成所述硼掺杂源层.
在其中一个实施例中，所述液态硼源为含硼化合物的溶液。
在其中一个实施例中，所述将所述N型硅片放入热氧化炉中进行反应和扩散步骤具体为：将所述N型硅片插入所述热氧化炉的石英舟的凹槽中，且所述石英舟的每个凹槽中只插入一片所述N型硅片，再进行反应和扩散。
在其中一个实施例中，所述将所述N型硅片放入热氧化炉中进行反应和扩散的条件为：所述热氧化炉的温度为900-1000℃，所述N型硅片在热氧化炉中反应的整体时间为90-180分钟。
在其中一个实施例中，在所述对所述第二表面的特定区域进行激光处理，去除所述特定区域的所述硼硅玻璃和所述p+发射极的步骤中，激光处理的参数为：激光波长为500-550nm；模式为脉冲模式或准连续模式；光斑直径为1-500微米。
在其中一个实施例中，在所述将所述N型硅片放入磷源扩散炉中，在所述特定区域上形成依次层叠的n++表面场区域和磷硅玻璃区域，在所述第一表面上依次形成n+表面场层和磷硅玻璃层的步骤中，将所述N型硅片放入磷源扩散炉中进行扩散的条件为：扩散炉的温度为750-900℃，所述N型硅片在所述磷源扩散炉中进行扩散的整体时间为60-120分钟。
在其中一个实施例中，在所述对所述第二表面进行激光处理，隔开所述第二表面上的p+发射极和n++表面场区域的步骤中，所述激光处理的参数为：激光波长为500-1100nm；模式为脉冲模式或准连续模式；光斑直径为1-100微米。
在其中一个实施例中，在所述在所述掺杂层和所述n+表面场层上分别形成第一钝化减反射膜层和第二钝化减反射膜层的步骤之后，在所述在所述第二钝化减反射膜层上分别制备正、负电极的步骤之前，还包括步骤：在所述第一钝化减反射膜层和所述第二钝化减反射膜层上分别形成第一氮化硅层和第二氮化硅层。
一种IBC太阳电池，包括：
N型硅片，所述N型硅片具有绒面和抛光面，所述N型硅片的绒面侧包括n+表面场层，所述n+表面场层形成于所述绒面上，
所述N型硅片的抛光面侧包括p+发射极区域、n++表面场区域以及隔离区域，所述p+发射极区域形成于所述抛光面上，所述隔离区域分别与所述p+发射极区域和所述n++表面场区域相邻，且所述隔离区域延伸至所述N型硅片内，所述n++表面场区域的顶部表面与所述N型硅片的抛光面齐平，且所述n++表面场区域延伸至所述N型硅片内；
第一钝化减反射膜层和第二钝化减反射膜层，所述第一钝化减反射膜层位于所述n+表面场层上，所述第二钝化减反射膜层覆盖所述p+发射极区域、所述n++表面场区域以及所述隔离区域；以及
正电极和负电极，所述正电极和所述负电极均位于所述第二钝化减反射膜层上，且所述正电极向所述p+发射极区域延伸，且其延伸至所述p+发射极区域的顶部表面，所述负电极向所述n++表面场区域，且其延伸至所述n++表面场区域的顶部表面。
上述IBC太阳电池及其制作方法，通过将N型硅片的第一表面进行制绒处理，N型硅片的第二表面进行抛光，再在N型硅片的第二表面上形成硼掺杂源层，接着将该N型硅片放入热氧化炉中进行反应和扩散，由于氧气的作用，从而硼掺杂源层和N型硅片中的硅发生反应，形成硼硅玻璃层，同时硼硅玻璃层中的硼源向第二表面扩散，从而在第二表面上形成依次层叠的p+发射极层和硼硅玻璃层，又由于氧气的作用，在第一表面上形成氧化硅层，并对第二表面的特定区域进行激光处理，从而去除该特定区域所对应的硼硅玻璃和p+发射极，从而使得第二表面上只有部分区域覆盖有p+发射极和硼硅玻璃，从而将N型硅片放入磷源扩散炉中时，由于第二表面上部分区域被硼硅玻璃覆盖，使得第二表面上未被硼硅玻璃覆盖的区域形成n++表面场，同时，在第一表面上依次形成n+表面场层和磷硅玻璃层，再对第二表面进行激光处理，隔开第二表面上的p+发射极和n++表面场区域，从而在第二表面上形成图形，将硼硅玻璃和磷硅玻璃层去除，再制作钝化减反射膜层和电极，通过进行了抛光的第二表面上形成硼掺杂源层，再进行氧化扩散，从而在第一表面上未形成硼掺杂源层，在之后进行的磷源扩散中，无需对第一表面进行处理，可直接进行扩散，从而减少IBC制作过程中的工艺流程。
附图说明
图1为一实施例的IBC太阳电池的制作方法的流程示意图；
图2为一实施例的N型硅片制绒和抛光处理后的结构示意图；
图3为图2所示N型硅片的第二表面上形成硼掺杂源层后的结构示意图；
图4为图3所示N型硅片在氧化炉中进行反应和扩散后的结构示意图；
图5为图4所示N型硅片的第二表面进行激光处理后的结构示意图；
图6为图5所示N型硅片在磷源扩散炉进行扩散后的结构示意图；
图7为图6所示N型硅片的第二表面进行激光处理后的结构示意图；
图8为图7所示N型硅片去除硼硅玻璃和磷硅玻璃后的结构示意图；
图9为图8所示N型硅片形成钝化减反射膜层后的结构示意图；
图10为图9所示N型硅片进行电极制备后得到的IBC太阳电池的结构示意图。
具体实施方式
如图1所示，一实施例的IBC太阳电池的制作方法，包括步骤：
S1：将N型硅片的第一表面进行制绒处理，并将N型硅片的第二表面进行抛光。
具体地，在本实施中，N型硅片的第一表面和第二表面分别为N型硅片的正面和背面。
采用制绒添加剂对N型硅片的第一表面进行织构化处理，制绒添加剂为水、异丙醇、碱以及添加剂的混合溶液，其中，碱为氢氧化钠、氢氧化钾或四甲基氢氧化铵。按质量比，制绒添加剂中的各组分的含量为：氢氧化钠0.1％～3％，异丙醇2％～10％，添加剂0.01％～2％，其余为水。按质量比，添加剂的各组分含量为：葡萄糖、葡萄糖酸钠或葡萄糖酸钾0.001％～3％，聚氧乙烯醚100ppb～8000ppb，乳酸钠或柠檬酸钠0.001％～2％，丙二醇0.001％～2％，硅酸钠0.01％～6％，碳酸钠或碳酸氢钠0.001％～2％，其余为水。
具体地，将N型硅片悬浮在制绒添加剂的溶液上，其中，N型硅片的第一表面和制绒添加剂接触，从而对N型硅片的第一表面进行织构化处理。
采用化学抛光的方式对N型硅片的第二表面进行抛光处理。采用化学抛光对N型硅片的第二表面进行抛光处理时，利用化学试剂对硅片表面进行化学腐蚀，来进行抛光。其中，化学试剂为酸或碱，例如，酸为氢氟酸和硝酸的混合溶液，碱为氢氧化钠、氢氧化钾或有机碱。
在本实施例中，制绒添加剂为：碱、异丙醇、添加剂以及水的质量比为2.5:10:0.5:87。将N型硅片110悬浮在制绒添加剂上，N型硅片110的第一表面和制绒添加剂接触反应，控制反应温度为80℃，反应时间为20min，使得N型硅片110的第一表面呈金字塔形状的绒面结构，如图2所示。采用化学抛光的方式对N型硅片110的第二表面进行抛光，所采用的化学试剂为氢氧化钠，反应时间为10分钟-20分钟，如图2所示。
需要说明的是，也可以采用机械抛光的方式对N型硅片的第二表面进行抛光处理。
S2：在N型硅片的第二表面上形成硼掺杂源层，并将N型硅片放入热氧化炉中进行反应和扩散，在N型硅片的第二表面上形成依次层叠的p+发射极层和硼硅玻璃层，在N型硅片的第一表面上形成氧化硅层。
具体地，通过旋涂的方法在N型硅片110的第二表面上旋涂硼源。其中，硼源为液态硼源。液态硼源为含硼化合物的溶液。优选地，含硼化合物的溶液的有效成分为硼的氧化物。优选地，液态硼源为氧化硼和氧化硅的混合溶液。对于氧化硼和氧化硅的混合溶液中氧化硼和氧化硅的质量比，并不限制。
将硼源均匀旋涂到N型硅片110的第二表面后，对硼源进行烘干，烘干过程中，其中的溶剂被完全蒸发或分解，在N型硅片110的第二表面上形成固态的硼掺杂源层120，如图3所示。具体地，烘干时采用分段加热的方式，加热温度为50-300℃，加热时间为10秒-60秒。所形成的硼掺杂源层的厚度为100纳米-2000纳米。
需要说明的是，在N型硅片110的第二表面上旋涂硼源之前，也可以先在N型硅片110的第二表面旋涂一层前驱液，该前驱液中的溶剂和硼源中的溶剂为相似溶剂，从而更加利于旋涂的时候硼源能均匀地分布。
在N型硅片110的第二表面上形成硼掺杂源层120后，将N型硅片110放入热氧化炉中进行反应和扩散，硼掺杂源层120中的硼源进行氧化扩散。
具体地，将第二表面上形成有硼掺杂源层120的N型硅片110插入热氧化炉的石英舟的凹槽中。其中，每个凹槽中只插入一片N型硅片110，从而不仅保证N型硅片110的第二表面的扩散的均匀性，还保证了N型硅片110的第一表面在氧气环境中氧化反应所形成的氧化层的厚度的均匀性。
当N型硅片110放入热氧化炉进行推进时，在氧气环境下，硼掺杂层120和N型硅片110的第二表面的硅发生反应，形成硼硅玻璃层130，如图4所示。硼硅玻璃层130中的硼源向N型硅片110的第二表面进行扩散，得到p+发射极层140。从而在N型硅片110的第二表面上依次形成p+发射极层140和硼硅玻璃层130。
同时，在氧气作用下，N型硅片110的第一表面上的硅和氧化发生反应，在N型硅片110的第一表面上形成氧化硅层150。氧化硅层150的厚度为1纳米-15纳米。
将N型硅片110放入热氧化炉中进行反应和扩散的条件为：热氧化炉的温度为900-1000℃，N型硅片在热氧化炉中反应的整体时间为90-180分钟，其中，推进时间为30-60分钟。需要说明的是，根据工艺所需的扩散方块电阻的不同而调整温度和推进时间，所形成的扩散方块电阻大小与温度和推进时间相关。
在本实施例中，热氧化炉的温度为960℃，推进时间为45分钟时，所形成的扩散方块电阻为65Ω/sq。
此外，需要说明的是，也可以是在硼掺杂源层120进行氧化扩散后，在热氧化炉中继续通入干氧，进行30分钟-60分钟的氧化，使得在N型硅片110的第一表面上形成氧化硅层150。
S3：对第二表面的特定区域进行激光处理，去除特定区域的硼硅玻璃和所述p+发射极。
具体地，采用第一激光参数，对N型硅片110的第二表面的特定区域进行激光处理，去除该特定区域对应下的硼硅玻璃和p+发射极，从而第二表面上间隔地分布着硼硅玻璃和p+发射极，如图5所示。从而第二表面上只有部分区域依次被p+发射极和硼硅玻璃覆盖，在相邻的p+发射极和硼硅玻璃之间形成凹槽，凹槽的底面为第二表面。需要说明的是，第二表面上的特定区域根据实际的IBC太阳电池的结构确定，事先确定该特定区域。
其中，第一激光参数为：激光波长为500-550nm；模式为脉冲模式或准连续模式；光斑直径为1-500微米。需要说明的是，光斑直径根据相邻的p+发射极和硼硅玻璃之间所形成凹槽的宽度确定。
此外，对于激光脉冲宽度并不限制，可以是几十皮秒，也可以几百皮秒。
优选地，采用波长为515纳米或532纳米的绿光皮秒或短纳秒脉冲激光器进行激光处理。从而保证去除第二表面上的特定区域的p+发射极和硼硅玻璃的同时，不会对N型硅片110的基底产生过大的损伤。需要说明的是，也可以采用紫外皮秒激光器。
在本实施例中，采用波长为515纳米的绿光皮秒激光器进行激光处理，激光器的脉宽小于10皮秒，从而保证去除第二表面上的特定区域的p+发射极和硼硅玻璃的同时，不会对N型硅片110的基底产生过大的损伤。
使用激光技术对局部区域进行处理，利用激光的热效应和精确图形化等特点，在不对N型硅片表面造成损伤的情况下，去除特定区域的p+发射极和硼硅玻璃，从而避免采用光刻等方式对N型硅片的表面进行图形化处理，采用激光技术，简化IBC太阳能制作的工艺流程。
S4：将N型硅片放入磷源扩散炉中，在特定区域上形成依次层叠的n++表面场区域和磷硅玻璃区域，在第一表面上依次形成n+表面场层和磷硅玻璃层。
具体地，将步骤S3中进行激光处理后的N型硅片110放入磷源扩散炉中，进行磷扩散。扩散条件为：扩散炉的温度为750-900℃，N型硅片在磷源扩散炉中进行扩散的整体时间为60-129分钟，其中，扩散时间为20-60分钟。从而磷源在扩散炉中进行扩散。由步骤S3可知，N型硅片110的第二表面上部分区域依次被p+发射极和硼硅玻璃覆盖，从而由于硼硅玻璃的阻挡作用，这些区域磷源扩散不进去。而N型硅片110的第二表面上未依次被p+发射极和硼硅玻璃覆盖的区域，磷源和N型硅片110的和这些区域的表面的硅发生反应，形成磷硅玻璃区域111，同时，磷硅玻璃区域111向N型硅片110的内部扩散，形成n++表面场区域160，如图6所示。
如图6所示，同时，由于N型硅片110的第一表面上形成有氧化硅层150，从而氧化硅层150和磷源发生反应，形成磷硅玻璃层170。同时，磷硅玻璃层170中的磷源向N型硅片110的第一表面扩散，从而在N型硅片110的第一表面上形成n+表面场层180。由于第一表面上氧化硅层150的存在，从而使得氧化硅层150和磷源发生反应后所形成的磷硅玻璃层170中的磷源进行扩散的时候，氧化硅层150仍然起到部分阻挡的作用，使得在同一个磷扩散过程中，第二表面上所形成n++表面场区域的扩散方阻小于第一表面上所形成的n+表面场层180的扩散方阻。第二表面上所形成n++表面场区域的扩散方阻为20-80Ω/sq，第一表面上所形成的n+表面场层180的扩散方阻为80-300Ω/sq。
在本实施例中，扩散炉中通入的磷源为三氯氧磷。
S5：对第二表面进行激光处理，隔开第二表面上的p+发射极和n++表面场区域。
具体地，如图7所示，采用第二激光参数，使用激光将第二表面上的p+发射极和n++表面场区域160隔开，相邻的p+发射极和n++表面场区域160之间形成隔离区域190，从而避免发生漏电的现象。p+发射极和n++表面场区域160构成掺杂层。其中，第二激光参数为：激光波长为500-1100nm；模式为脉冲模式或准连续模式；光斑直径为1-100微米。其中，光斑直径根据所形成的隔离区域190的宽度确定。
在本实施例中，所形成的隔离区域190的深度为1微米到40微米，所形成的隔离区域190的宽度为1微米到100微米。需要说明的是，所形成的隔离区域190的截面上的宽度可以是不相等的，从N型硅片110的第二表面到N型硅片110的内部的方向上，隔离区域190的截面的宽度可以越来越小。
此外，为了提高电性能，隔离区域190的深度要大于n++表面场区域160的深度。
S6：去除第一表面上的磷硅玻璃层和第二表面上的硼硅玻璃和磷硅玻璃。
具体地，由步骤S2和步骤S4可知，在第二表面的部分区域上的p+发射极的上面覆盖有硼硅玻璃，而第二表面上所形成的n++表面场区域的上面覆盖有磷硅玻璃，而第一表面上的n+表面场层180上覆盖有磷硅玻璃层170。为了防止磷硅玻璃和硼硅玻璃对IBC太阳电池的电性能的影响，需要去除磷硅玻璃和硼硅玻璃。
通过RCA标准清洗法、SPM(H2SO4、H2O2以及H2O的混合溶液)、氢氟酸和臭氧的混合溶液、盐酸和氢氟酸的混合溶液或氢氟酸等化学清洗法，去除硼硅玻璃和磷硅玻璃，如图8所示，并对N型硅片110的第一表面和第二表面进行干燥。
在本实施例中，将N型硅片110放入槽式清洗机中进行清洗，采用的化学试剂为氢氟酸。
需要说明的是，步骤S5和步骤S6可以调换，可以先去除硼硅玻璃和磷硅玻璃，再采用激光的方式将第二表面上的p+发射极和n++表面场区域160隔开。
S7：在掺杂层和n+表面场层上分别形成第一钝化减反射膜层和第二钝化减反射膜层。
具体地，在本实施例中，为了将N型硅片110的第一表面和第二表面的电荷饱和掉，在掺杂层和n+表面场层180上分别形成第一钝化减反射膜层210和第二钝化减反射膜层220，第一钝化减反射膜层210位于n+表面场层180，第二钝化减反射膜层220覆盖p+发射极区域、n++表面场区域160以及隔离区域190，如图9所示。
在本实施例中，将N型硅片110插入氧化炉的石英舟的槽中，进行干氧化，热氧化炉的温度为900-1000℃，推进时间为10-60分钟。从而形成第一钝化减反射膜层210和第二钝化减反射膜层220。第一钝化减反射膜层210和第二钝化减反射膜层220均为氧化硅层，且其厚度均为5纳米-15纳米。
S8：在第二钝化减反射膜层上分别制备正、负电极。
具体地，在本实施例中，通过丝网印刷或诱导电镀的方法，在第二钝化减反射膜层220上分别形成正电极230和负电极240，并进行烧结处理，如图10所示。
再参考图10，正电极230向p+发射极区域延伸，且其延伸至p+发射极区域的顶部表面，负电极240向n++表面场区域160，且其延伸至n++表面场区域160的顶部表面，正电极230和负电极240成交指型排列。栅线电极为若干条，栅线电极分别分布于第二钝化减反射膜220上，以便引出形成的电流。栅线电极具体包括主栅线电极和副栅线电极。其中，正负主栅线电极的根数分别为1-5根，宽度为0.5mm-2.5mm；副栅线电极的根数为50-150根，宽度为30um-150um。
需要说明的是，在另一个实施例中，在步骤S7和步骤S8之间，还包括步骤：在第一钝化减反射膜层210和第二钝化减反射膜层220上分别形成第一氮化硅层和第二氮化硅层。
具体地，通过等离子体增强化学气相沉积法或原子层沉积法，在第一钝化减反射膜层210上形成第一氮化硅层，且在第二钝化减反射膜层220上形成第二氮化硅层。该第一氮化硅层和第二氮化硅层均为二氧化硅、氮化硅、二氧化钛或氧化铝所形成的单层膜，或为二氧化硅、氮化硅、二氧化钛和氧化铝中任何两种或两种以上所形成的多层膜，第一氮化硅层的厚度为65纳米-80纳米，第二氮化硅层的厚度为80纳米-150纳米。优选地，第一氮化硅层和第二氮化硅层均为氮化硅层，从而进一步钝化，减少反射。
下面结合具体实施例，对IBC太阳电池的制作方法做进一步的阐述。
实施例1
采用156毫米x156毫米，电阻率为2-15欧姆每厘米的N型硅片110，将N型硅片110放入单晶制绒设备中，N型硅片110悬浮在制绒添加剂上反应，N型硅片110的正面和制绒添加剂接触，控制反应温度为80℃，反应时间为20min，使得N型硅片110的第一表面呈金字塔形状的绒面结构，制绒添加剂为：碱、异丙醇、添加剂以及水的质量比为2.5:10:0.5:87；
利用氢氧化钠溶液对N型硅片110的第二表面进行抛光，时间为15分钟，抛光后将第二表面上的氢氧化钠清洗并干燥；
在N型硅片110的第二表面旋涂1毫升硼源(氧化硼和氧化硅的混合溶液，型号为DS-2)，并将其烘干，采用分段式升温烘干的方式，烘干温度为50-200℃，分成五段进行加热，每段的烘干时间为10秒，所形成的硼掺杂源层120的厚度为100纳米；
将第二表面上形成有硼掺杂源层120的N型硅片110插入热氧化炉中的石英舟的槽中，进行反应和扩散，热氧化炉的温度为960℃，推进时间为45分钟，从而在第二表面上依次形成p+发射极层140和硼硅玻璃层130，p+发射极层140的扩散方块电阻为65Ω/sq，同时，在第一表面上形成氧化硅层150，氧化硅层150的厚度为5纳米；
采用波长为515纳米的绿光皮秒激光器对第二表面的特定区域进行激光处理，去除该特定区域所对应的硼硅玻璃和p+发射极，所采用的激光模式为脉冲模式，激光器的脉宽小于10皮秒，光斑直径为500微米；
将N型硅片110放入磷源扩散炉中，所采用的磷源为三氯氧磷，在扩散炉的温度为890℃下扩散30分钟，在N型硅片110的第二表面上的未被p+发射极和硼硅玻璃覆盖的区域形成依次层叠的磷硅玻璃区域和n++表面场区域160，同时，在N型硅片110的第一表面上依次形成n+表面场层180和磷硅玻璃层170，n++表面场区域160的扩散方块电阻为70Ω/sq，n+表面场层180的扩散方块电阻为200Ω/sq；
在激光波长为515纳米的绿光皮秒激光器、激光模式为脉冲模式以及光斑直径为60微米的第二激光参数下，将第二表面上的p+发射极和n++表面场区域160隔开，相邻的p+发射极和n++表面场区域160之间形成隔离区域190，隔离区域190的深度为25微米，隔离区域的宽度为80微米；
将N型硅片110放入槽式清洗机中，通过氢氟酸溶液去除N型硅片110的第一表面上的磷硅玻璃层170以及第二表面上的磷硅玻璃和硼硅玻璃，再用去离子水进行清洗，清洗之后放在烘箱中50℃下干燥；
接着，将N型硅片110插入氧化炉的石英舟的槽中，进行双面低温氧化，在掺杂层和n+表面场层180上分别形成第一钝化减反射膜层210和第二钝化减反射膜层220，第一钝化减反射膜层210和第二钝化减反射膜层220均为氧化硅层，其厚度均为10纳米，氧化温度为980℃，氧化时间为30分钟；
通过丝网印刷的方法，在第一钝化减反射膜层210和第二钝化减反射膜层220上分别形成正电极230和负电极240，并进行烧结处理，从而得到IBC太阳电池，主栅线电极的根数为5根，宽度为1mm；副栅线电极的根数为100根，宽度为100um。
如图10所示，一实施例的IBC太阳电池100包括N型硅片110、第一钝化减反射膜层210、第二钝化减反射膜220、正电极230以及负电极240。
具体地，N型硅片110包括绒面和抛光面，N型硅片110的绒面均呈金字塔形状的绒面结构，绒面为N型硅片110的正面，抛光面为N型硅片110的背面。
其中，N型硅片110的绒面侧包括n+表面场层180，n+表面场层180形成于绒面上，n+表面场层180的扩散方阻为80-300Ω/sq。
N型硅片110的抛光面侧包括p+发射极区域、n++表面场区域160以及隔离区域190，p+发射极区域形成于抛光面上，隔离区域190分别与p+发射极区域和n++表面场区域160相邻，且隔离区域190延伸至N型硅片110内，n++表面场区域160的顶部表面与N型硅片110的抛光面齐平，且n++表面场区域160延伸至所述N型硅片内。
隔离区域190的深度要大于n++表面场区域160的深度。n++表面场区域160的深度为几百纳米，隔离区域190的深度为1微米到40微米，隔离区域190的宽度为1微米到100微米。隔离区域190的截面上的宽度可以是不相等的，从N型硅片110的第二表面到N型硅片110的内部的方向上，隔离区域190的截面的宽度可以越来越小。n++表面场区域的扩散方阻为20-80Ω/sq。
第一钝化减反射膜层210位于n+表面场层180上，第二钝化减反射膜层220覆盖p+发射极区域、n++表面场区域160以及隔离区域190。第一钝化减反射膜层210和第二钝化减反射膜层220均为氧化硅层，第一钝化减反射膜层210和第二钝化减反射膜层220的厚度均为5纳米-15纳米。
正电极230和负电极240均位于第二钝化减反射膜层220上，且正电极230向p+发射极区域延伸，且其延伸至p+发射极区域的顶部表面，负电极240向n++表面场区域160，且其延伸至n++表面场区域160的顶部表面。
正电极230和负电极240均为栅线电极。栅线电极为若干条，栅线电极分别分布于第二钝化减反射膜220上，以便引出形成的电流。栅线电极具体包括主栅线电极和副栅线电极。其中，主栅线电极的根数为2-5根，宽度为0.5mm-2.5mm；副栅线电极的根数为50-150根，宽度为30um-150um。
需要说明的是，在其他实施例中，在第一钝化减反射膜层210和第二钝化减反射膜层220上分别形成有第一氮化硅层和第二氮化硅层，从而进一步钝化，减少反射。该第一氮化硅层和第二氮化硅层均为二氧化硅、氮化硅、二氧化钛或氧化铝所形成的单层膜，或为二氧化硅、氮化硅、二氧化钛和氧化铝中任何两种或两种以上所形成的多层膜，第一氮化硅层的厚度为65纳米-80纳米，第二氮化硅层的厚度为80纳米-150纳米。优选地，第一氮化硅层和第二氮化硅层均为氮化硅层，从而进一步钝化，减少反射。
上述IBC太阳电池及其制作方法，通过将N型硅片110的第一表面进行制绒处理，N型硅片110的第二表面进行抛光，再在N型硅片110的第二表面上形成硼掺杂源层120，接着将该N型硅片110放入热氧化炉中进行反应和扩散，由于氧气的作用，从而硼掺杂源层120和N型硅片110中的硅发生反应，形成硼硅玻璃层130，同时硼硅玻璃层130中的硼源向第二表面扩散，从而在第二表面上形成依次层叠的p+发射极层140和硼硅玻璃层130，又由于氧气的作用，在第一表面上形成氧化硅层150，并对第二表面的特定区域进行激光处理，从而去除该特定区域所对应的硼硅玻璃和p+发射极，从而使得第二表面上只有部分区域覆盖有p+发射极和硼硅玻璃，从而将N型硅片110放入磷源扩散炉中时，由于第二表面上部分区域被硼硅玻璃覆盖，使得第二表面上未被硼硅玻璃覆盖的区域形成n++表面场区域160，同时，在第一表面上依次形成n+表面场层180和磷硅玻璃层170，再对第二表面进行激光处理，隔开第二表面上的p+发射极和n++表面场区域160，从而在第二表面上形成图形，将硼硅玻璃和磷硅玻璃层去除，再制作钝化减反射膜层和电极，通过进行了抛光的第二表面上形成硼掺杂源层120，再进行氧化扩散，从而在第一表面上未形成硼掺杂源层120，在之后进行的磷源扩散中，无需对第一表面进行处理，可直接进行扩散，从而减少IBC制作过程中的工艺流程，且采用激光的方式，对第二表面进行图形化处理，工艺更简单且更精确。
以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。
以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (10)

1.一种IBC太阳电池的制作方法，其特征在于，包括如下步骤：
将N型硅片的第一表面进行制绒处理，并将所述N型硅片的第二表面进行抛光；
在所述N型硅片的第二表面上形成硼掺杂源层，并将所述N型硅片放入热氧化炉中进行反应和扩散，在所述N型硅片的第二表面上形成依次层叠的p+发射极层和硼硅玻璃层，在所述第一表面上形成氧化硅层；
对所述第二表面的特定区域进行激光处理，去除所述特定区域的所述硼硅玻璃和所述p+发射极；
将所述N型硅片放入磷源扩散炉中，在所述特定区域上形成依次层叠的n++表面场区域和磷硅玻璃区域，在所述第一表面上依次形成n+表面场层和磷硅玻璃层；
对所述第二表面进行激光处理，隔开所述第二表面上的p+发射极和n++表面场区域，所述p+发射极和所述n++表面场区域构成掺杂层；
去除所述第一表面上的所述磷硅玻璃层和所述第二表面上的所述硼硅玻璃和所述磷硅玻璃区域；
在所述掺杂层和所述n+表面场层上分别形成第一钝化减反射膜层和第二钝化减反射膜层；
在所述第二钝化减反射膜层上分别制备正、负电极。
2.根据权利要求1所述的IBC太阳电池的制作方法，其特征在于，所述在所述N型硅片的第二表面上形成硼掺杂源层的步骤具体为：在所述N型硅片的第二表面上旋涂液态硼源，并将所述液态硼源进行烘干，形成所述硼掺杂源层。
3.根据权利要求2所述的IBC太阳电池的制作方法，其特征在于，所述液态硼源为含硼化合物的溶液。
4.根据权利要求1所述的IBC太阳电池的制作方法，其特征在于，所述将所述N型硅片放入热氧化炉中进行反应和扩散的步骤具体为：将所述N型硅片插入所述热氧化炉的石英舟的凹槽中，且所述石英舟的每个凹槽中只插入一片所述N型硅片，再进行反应和扩散。
5.根据权利要求1所述的IBC太阳电池的制作方法，其特征在于，所述将所述N型硅片放入热氧化炉中进行反应和扩散的条件为：所述热氧化炉的温度为900-1000℃，所述N型硅片在热氧化炉中反应的整体时间为90-180分钟。
6.根据权利要求1所述的IBC太阳电池的制作方法，其特征在于，在所述对所述第二表面的特定区域进行激光处理，去除所述特定区域的所述硼硅玻璃和所述p+发射极的步骤中，激光处理的参数为：激光波长为500-550nm；模式为脉冲模式或准连续模式；光斑直径为1-500微米。
7.根据权利要求1所述的IBC太阳电池的制作方法，其特征在于，在所述将所述N型硅片放入磷源扩散炉中，在所述特定区域上形成依次层叠的n++表面场区域和磷硅玻璃区域，在所述第一表面上依次形成n+表面场层和磷硅玻璃层的步骤中，将所述N型硅片放入磷源扩散炉中进行扩散的条件为：扩散炉的温度为750-900℃，所述N型硅片在所述磷源扩散炉中进行扩散的整体时间为60-120分钟。
8.根据权利要求1所述的IBC太阳电池的制作方法，其特征在于，在所述对所述第二表面进行激光处理，隔开所述第二表面上的p+发射极和n++表面场区域的步骤中，所述激光处理的参数为：激光波长为500-1100nm；模式为脉冲模式或准连续模式；光斑直径为1-100微米。
9.根据权利要求1所述的IBC太阳电池的制作方法，其特征在于，在所述在所述掺杂层和所述n+表面场层上分别形成第一钝化减反射膜层和第二钝化减反射膜层的步骤之后，在所述在所述第二钝化减反射膜层上分别制备正、负电极的步骤之前，还包括步骤：在所述第一钝化减反射膜层和所述第二钝化减反射膜层上分别形成第一氮化硅层和第二氮化硅层。
10.一种IBC太阳电池，其特征在于，包括：
N型硅片，所述N型硅片具有绒面和抛光面，所述N型硅片的绒面侧包括n+表面场层，所述n+表面场层形成于所述绒面上，
所述N型硅片的抛光面侧包括p+发射极区域、n++表面场区域以及隔离区域，所述p+发射极区域形成于所述抛光面上，所述隔离区域分别与所述p+发射极区域和所述n++表面场区域相邻，且所述隔离区域延伸至所述N型硅片内，所述n++表面场区域的顶部表面与所述N型硅片的抛光面齐平，且所述n++表面场区域延伸至所述N型硅片内；
第一钝化减反射膜层和第二钝化减反射膜层，所述第一钝化减反射膜层位于所述n+表面场层上，所述第二钝化减反射膜层覆盖所述p+发射极区域、所述n++表面场区域以及所述隔离区域；以及
正电极和负电极，所述正电极和所述负电极均位于所述第二钝化减反射膜层上，且所述正电极向所述p+发射极区域延伸，且其延伸至所述p+发射极区域的顶部表面，所述负电极向所述n++表面场区域，且其延伸至所述n++表面场区域的顶部表面。
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