CN110034194A - 一种太阳能电池的制作方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种太阳能电池的制作方法，所述方法包括如下步骤：首先单晶硅湿法制程获得金字塔状的绒面；然后在单晶硅表面获得本征非晶硅层和P型掺杂非晶硅层、N型掺杂非晶硅层，形成PN结的电池片；接着在已形成PN结的电池片上溅射一层透明导电膜TCO和种子层；再采用涂布油墨在电池片表面包覆感光油墨；接着对电池片烘干再进行曝光、显影，在电池片两面的油墨上同时完成图形转移；再通过电沉积在油墨的图形上沉积形成栅线；接着用碱性溶液将电池片双面多余的油墨去除；最后通过水平化学蚀刻的方法将电池片表面的种子铜去除，并清洗吹干。本发明可以快速、大批量的、低成本的实现在电池片完成栅线图形转移部分，完成太阳能电池的制作。
Description
技术领域
本发明涉及太阳能电池技术领域，尤其涉及一种利用图形转移获得金属栅线的太阳能电池的制作方法。
背景技术
随着光伏产业的迅速发展，急需一种方法流程简单、可实现大规模量产、且光电转化效率高的太阳能电池产业化制备技术来降低光伏发电成本。目前市场上较大多数采用感光干膜曝光、显影获得图形再进行金属沉积的方式进行生产验证，但是此方法存在问题点较多，生产成本也较相对来较高，实现整线自动化设备整合难度较大。
申请人提出的一种太阳能电池的制作，在不使电池片栅线图形线宽变宽、转换效率不变的情况下，利用液态油墨包覆电池片后进行烘干、曝光、显影等获得图形，相比较于感光干膜的话，油墨的单片需求量的成本比感光干膜的便宜，且容易实现设备自动化整合等。
发明内容
针对上述问题，本发明提供了一种太阳能电池的制作方法，可以快速的，大批量的、低成本的实现在电池片完成栅线图形转移部分，最终完成太阳能电池的制作。
为实现上述目的，本发明所采用的技术方案是：一种太阳能电池的制作方法，所述方法包括如下步骤：
单晶硅通过湿法制程获得金字塔状的绒面；
通过PECVD的方法在单晶硅表面获得本征非晶硅层和P型掺杂非晶硅层、N型掺杂非晶硅层等，形成PN结的电池片；
通过PVD的方法在已形成PN结的电池片上溅射一层透明导电膜TCO 和种子层；
采用涂布油墨的方法在电池片表面均匀包覆感光油墨；
对包覆感光油墨后的电池片进行烘干再进行曝光、显影，在电池片两面的油墨上同时完成图形转移；
通过电沉积的方法在油墨的图形上沉积形成一定高度的栅线；
用碱性溶液将电池片双面多余的油墨去除；
通过水平化学蚀刻的方法将电池片表面的种子铜去除，并清洗吹干。
进一步的，所述油墨涂布的方法采用网版涂布、辊式涂布、浸没式涂布其中之一。
进一步的，所述电池片表面包覆的感光油墨为液态，油墨的成膜厚度为15um～28um之间。
进一步的，所述栅线包括细栅线，所述细栅线宽度在40um以内。
由上述对本发明结构的描述可知，和现有技术相比，本发明具有如下优点：
本发明利用液态油墨包覆电池片后进行烘干、曝光、显影等获得图形，可以快速、大批量的、低成本的实现在电池片完成栅线图形转移部分，完成太阳能电池的制作。
附图说明
构成本申请的一部分的附图用来提供对本发明的进一步理解，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为本发明一种太阳能电池的制作方法的流程图；
图2为本发明溅射透明导电膜TCO和种子层后的结构示意图；
图3为本发明包覆感光油墨后的结构示意图；
图4为本发明完成电池片制作的结构示意图。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
实施例
参考图1，一种太阳能电池的制作方法，所述方法包括如下步骤：
S1、单晶硅通过湿法制程获得金字塔状的绒面；
S2、通过PECVD的方法在单晶硅表面获得本征非晶硅层和P型掺杂非晶硅层、N型掺杂非晶硅层其中之一，形成PN结的电池片；
S3、通过PVD的方法在已形成PN结的电池片上溅射一层透明导电膜 TCO和种子层，如图2所示，在单晶硅1底面依次形成有本征非晶硅层2、 P型掺杂非晶硅层3、透明导电膜TCO5和种子层6，单晶硅1顶部依次形成有本征非晶硅层2、N型掺杂非晶硅层4、透明导电膜TCO5和种子层6；
S4、采用涂布油墨的方法在电池片表面均匀包覆感光油墨，所述油墨涂布的方法采用网版涂布、辊式涂布、浸没式涂布等，感光油墨为液态，油墨的成膜厚度为15um～28um之间，如图3所示，在电池片7表面均匀包覆感光油墨8；
S5、对包覆感光油墨后的电池片进行烘干再进行曝光、显影，在电池片两面的油墨上同时完成图形转移；
S6、通过电沉积的方法在油墨的图形上沉积形成一定高度的栅线，细栅线宽度在40um以内；
S7、用碱性溶液将电池片双面多余的油墨去除；
S8、通过水平化学蚀刻的方法将电池片表面的种子铜去除，并清洗吹干，在单晶硅1底面依次形成有本征非晶硅层2、P型掺杂非晶硅层3、透明导电膜TCO5和栅线9，单晶硅1顶部依次形成有本征非晶硅层2、N型掺杂非晶硅层4、透明导电膜TCO5和栅线9。
本发明利用液态油墨包覆电池片后进行烘干、曝光、显影等获得图形，可以快速、大批量的、低成本的实现在电池片完成栅线图形转移部分，完成太阳能电池的制作。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (4)
1.一种太阳能电池的制作方法，其特征在于：所述方法包括如下步骤：
单晶硅通过湿法制程获得金字塔状的绒面；
通过PECVD的方法在单晶硅表面获得本征非晶硅层和P型掺杂非晶硅层、N型掺杂非晶硅层，形成PN结的电池片；
通过PVD的方法在已形成PN结的电池片上溅射一层透明导电膜TCO和种子层；
采用涂布油墨的方法在电池片表面均匀包覆感光油墨；
对包覆感光油墨后的电池片进行烘干再进行曝光、显影，在电池片两面的油墨上同时完成图形转移；
通过电沉积的方法在油墨的图形上沉积形成栅线；
用碱性溶液将电池片双面多余的油墨去除；
通过水平化学蚀刻的方法将电池片表面的种子铜去除，并清洗吹干。
2.根据权利要求1所述一种太阳能电池的制作方法，其特征在于：所述油墨涂布的方法采用网版涂布、辊式涂布、浸没式涂布其中之一。
3.根据权利要求1所述一种太阳能电池的制作方法，其特征在于：所述电池片表面包覆的感光油墨为液态，油墨的成膜厚度为15um～28um之间。
4.根据权利要求1所述一种太阳能电池的制作方法，其特征在于：所述栅线包括细栅线，宽度在40um以内。
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