CN110993746A - 一种多晶硅太阳能电池的制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种多晶硅太阳能电池的制备方法，包括：低热辅助光衰衰减的多晶硅太阳能电池的制备方法，所述低热辅助光衰衰减的多晶硅太阳能电池的制备方法包括以下步骤：1)酸或碱腐蚀，去除减伤层；2)磷扩散，重掺吸杂；3)腐蚀去除磷硅玻璃及表面pn结；这样增加预吸杂工艺，利用磷的重掺杂对金属杂质进行吸杂，可以有效减小多晶PERC电池LeTID的衰减，该方法适合批量生产，制备方法简单易操作。
Description
技术领域
本发明涉及多晶硅太阳能电池电池技术领域，具体涉及一种多晶硅太阳能电池的制备方法。
背景技术
热辅助光衰(LeTID，Light elevated Temperature Induce Degrad ation)是近年来晶硅太阳电池技术领域关注的热点，它通常发生在光照和高温(＞50℃)两个条件同时满足的情况下，并且LeTID对于PERC组件的发电量影响很大。
多晶PERC电池(钝化发射和后电池)的LeTID衰减更为严重，且机理更为复杂，随着PERC电池技术大规模产业化，研究出抑制多晶PERC电池LeTID衰减的量产化工艺方案则显得尤为迫切
最近的研究结果显示，多晶硅中快扩散金属杂质铜是产生LeTID衰减的重要因素之一，由于PERC工艺结构较常规背面场(BSF，Back Surface Field)电池少了背铝的吸杂，因此LeTID衰减更为严重。
因此，亟待一种多晶硅太阳能电池的制备方法的出现，增加预吸杂工艺，利用磷的重掺杂对金属杂质进行吸杂，可以有效减小多晶PERC电池LeTID的衰减，该方法适合批量生产，制备方法简单易操作。
发明内容
为了解决上述技术问题，本发明提出了一种多晶硅太阳能电池的制备方法，增加预吸杂工艺，利用磷的重掺杂对金属杂质进行吸杂，可以有效减小多晶PERC电池LeTID的衰减，该方法适合批量生产，方法简单易操作。
为了达到上述目的，本发明的技术方案如下：
一种多晶硅太阳能电池的制备方法，包括：低热辅助光衰衰减的多晶硅太阳能电池的制备方法，所述低热辅助光衰衰减的多晶硅太阳能电池的制备方法包括以下步骤：
1)酸或碱腐蚀，去除减伤层；
2)磷扩散，重掺吸杂；
3)腐蚀去除磷硅玻璃及表面pn结。
本发明提供的一种多晶硅太阳能电池的制备方法，增加预吸杂工艺，利用磷的重掺杂对金属杂质进行吸杂，可以有效减小多晶PERC电池LeTID的衰减，该方法适合批量生产，制备方法简单易操作。
在上述技术方案的基础上，还可做如下改进：
作为优选的方案，步骤1)中采用酸或碱腐蚀去除减伤层，单面去除减伤层厚度为1-2um。
作为优选的方案，步骤1)中酸为硝酸和氢氟酸混合液。
作为优选的方案，步骤1)中碱为氢氧化钠或氢氧化钾中的任一种或多种。
作为优选的方案，步骤2)中磷扩散的温度为800-900℃。
作为优选的方案，步骤2)中的掺杂后方阻为40-60Ω/□。
作为优选的方案，步骤3)中采用硝酸或氢氟酸溶液中的任一种或多种腐蚀去除磷硅玻璃及表面的pn结。
作为优选的方案，所述的多晶硅太阳能电池的制备方法应用于制备多晶硅太阳能电池产品中。
附图说明
图1为本发明实施例提供的一种多晶硅太阳能电池的制备流程图；
图2为本发明实施例提供的一种多晶硅太阳能电池和参考组多晶硅太阳能电池在75℃和1sun条件下的LeTID衰减对比图。
具体实施方式
下面将对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
除非特别指明，以下实施例中所用的原料均可从正规渠道商购获得。
下面结合附图详细说明本发明的优选实施方式。
为了达到本发明的目的，如图1所示，本实施例中的一种多晶硅太阳能电池的制备方法，包括：低热辅助光衰衰减的多晶硅太阳能电池的制备方法，所述低热辅助光衰衰减的多晶硅太阳能电池的制备方法包括以下步骤：
1)酸或碱腐蚀，去除减伤层；
2)磷扩散，重掺吸杂；
3)腐蚀去除磷硅玻璃及表面pn结。
本发明提供的一种多晶硅太阳能电池的制备方法，增加预吸杂工艺，利用磷的重掺杂对金属杂质进行吸杂，可以有效减小多晶PERC电池LeTID的衰减，该方法适合批量生产，方法简单易操作。
在一些实施例中，步骤1)中采用酸或碱腐蚀去除减伤层，单面去除减伤层厚度为1-2um。
在一些实施例中，步骤1)中酸为硝酸和氢氟酸混合液。
在一些实施例中，步骤1)中碱为氢氧化钠或氢氧化钾中的任一种或多种。
在一些实施例中，步骤2)中磷扩散的温度为800-900℃。
在一些实施例中，步骤2)中的掺杂后方阻为40-60Ω/□。
在一些实施例中，步骤3)中采用硝酸或氢氟酸溶液中的任一种或多种腐蚀去除磷硅玻璃及表面的pn结。
在一些实施例中，所述的多晶硅太阳能电池的制备方法应用于制备多晶硅太阳能电池产品中。
一种多晶硅太阳能电池的制备方法，包括以下制备步骤：
1)酸或碱腐蚀，去除减伤层；
2)磷扩散，重掺吸杂；
3)腐蚀去除磷硅玻璃及表面pn结；
4)制绒(常规酸制绒或黑硅制绒)；
5)扩散；
6)刻蚀；
7)氧化；
8)背面氧化铝镀膜；
9)正面氮化硅镀膜；
10)背面激光开槽；
11)金属化。
步骤1-3是对硅片的预吸杂处理，可以有效抑制多晶PERC电池LeTID衰减，适合批量生产的工艺方案，方法简单可行，通过增加预吸杂的工艺，利用磷的重掺杂对金属杂质进行吸杂，从而减小LeTID衰减。
一种多晶硅太阳能电池的制备方法，包括：低热辅助光衰衰减的多晶硅太阳能电池的制备方法，所述低热辅助光衰衰减的多晶硅太阳能电池的制备方法包括以下步骤：
1)采用硝酸和氢氟酸混合液腐蚀，制绒槽配槽硝酸和氢氟酸混合液包括：去离子水：155L，氢氟酸：93L和HNO3：232L，去除减伤层；
2)磷扩散，磷扩散的温度为850℃，重掺吸杂，掺杂后方阻为50Ω/□；
3)采用硝酸溶液腐蚀去除磷硅玻璃及表面pn结。
一种多晶硅太阳能电池的制备方法，增加预吸杂工艺，利用磷的重掺杂对金属杂质进行吸杂，可以有效减小多晶PERC电池LeTID的衰减，该方法适合批量生产，制备方法简单易操作。
一种多晶硅太阳能电池的制备方法，包括：低热辅助光衰衰减的多晶硅太阳能电池的制备方法，所述低热辅助光衰衰减的多晶硅太阳能电池的制备方法包括以下步骤：
1)采用硝酸和氢氟酸混合液腐蚀，去除减伤层；
2)磷扩散，磷扩散的温度为800℃，重掺吸杂，掺杂后方阻为40Ω/□；
3)采用氢氟酸溶液腐蚀去除磷硅玻璃及表面pn结。
一种多晶硅太阳能电池的制备方法，增加预吸杂工艺，利用磷的重掺杂对金属杂质进行吸杂，可以有效减小多晶PERC电池LeTID的衰减，该方法适合批量生产，制备方法简单易操作。
一种多晶硅太阳能电池的制备方法，包括：低热辅助光衰衰减的多晶硅太阳能电池的制备方法，所述低热辅助光衰衰减的多晶硅太阳能电池的制备方法包括以下步骤：
1)采用硝酸和氢氟酸混合液腐蚀，去除减伤层；
2)磷扩散，磷扩散的温度为900℃，重掺吸杂，掺杂后方阻为60Ω/□；
3)采用硝酸和氢氟酸混合溶液腐蚀去除磷硅玻璃及表面pn结。
一种多晶硅太阳能电池的制备方法，增加预吸杂工艺，利用磷的重掺杂对金属杂质进行吸杂，可以有效减小多晶PERC电池LeTID的衰减，该方法适合批量生产，制备方法简单易操作。
本申请多晶硅太阳能电池和传统多晶硅太阳能电池在75℃和1sun条件下的LeTID衰减如下表1。
表1本申请多晶硅太阳能电池和传统多晶硅太阳能电池在75℃和1sun条件下的LeTID衰减数据对照表
从表1和图2中可以清楚的观察到，通过本申请多晶硅太阳能电池的制备方法制备得到的多晶硅太阳能电池相对比传统多晶硅太阳能电池的相对pmax偏差百分比得到了提高，相对比传统多晶硅太阳能电池本申请的多晶硅太阳能电池可以有效减小本申请多晶PERC电池LeTID的衰减。
以上的仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明创造构思的前提下，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。
Claims (8)
1.一种多晶硅太阳能电池的制备方法，其特征在于，包括：低热辅助光衰衰减的多晶硅太阳能电池的制备方法，所述低热辅助光衰衰减的多晶硅太阳能电池的制备方法包括以下步骤：
1)酸或碱腐蚀，去除减伤层；
2)磷扩散，重掺吸杂；
3)腐蚀去除磷硅玻璃及表面pn结。
2.根据权利要求1所述的多晶硅太阳能电池的制备方法，其特征在于，步骤1)中采用酸或碱腐蚀去除减伤层，单面去除减伤层厚度为1-2um。
3.根据权利要求1所述的多晶硅太阳能电池的制备方法，其特征在于，步骤1)中酸为硝酸和氢氟酸混合液。
4.根据权利要求1所述的多晶硅太阳能电池的制备方法，其特征在于，步骤1)中碱为氢氧化钠或氢氧化钾中的任一种或多种。
5.根据权利要求1所述的多晶硅太阳能电池的制备方法，其特征在于，步骤2)中磷扩散的温度为800-900℃。
6.根据权利要求1所述的多晶硅太阳能电池的制备方法，其特征在于，步骤2)中的掺杂后方阻为40-60Ω/□。
7.根据权利要求1所述的多晶硅太阳能电池的制备方法，其特征在于，步骤3)中采用硝酸或氢氟酸溶液中的任一种或多种腐蚀去除磷硅玻璃及表面的pn结。
8.根据权利要求1-7任一项所述的多晶硅太阳能电池的制备方法应用于制备多晶硅太阳能电池产品中。
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