CN112002771A - 一种掺镓背场的p型掺镓perc电池及其制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及太阳能电池技术领域，尤其是一种掺镓背场的P型掺镓PERC电池及其制备方法；包括P型掺镓硅片衬底，设置在衬底背面的氧化镓层，设置在氧化镓层上的氮化硅层，所述氧化镓层、氮化硅层与衬底之间设置有局部钝化场，即掺镓背场，设置在氮化硅层上的背电极，所述背电极通过掺镓背场与硅片形成欧姆接触；本发明中通过在P型PERC中导入低衰减的掺镓硅片，利用氧化镓对其硅表面形成钝化效果，同时使用激光掺杂技术，形成较强的背场效果，进一步减少少数载流子复合，从而克服现有的P型PERC电池，背面背场只能用铝浆形成，不能有效掺入硼加强背场效果的不足。
Description
技术领域
本发明涉及太阳能电池技术领域，尤其是一种掺镓背场的P型掺镓PERC电池及其制备方法。
背景技术
硅基太阳能电池的光电转换性能强烈依赖于其内部少数载流子浓度，少数载流子的复合湮灭会造成太阳能电池电压和电流的流失，从而降低电池的光电转换效率。在硅片表面存在很多悬空键缺陷，从而形成严重的复合中心。在硅片表面覆盖钝化层以钝化硅片表面，能够降低硅片表面少数载流子的复合速率，有利于提高太阳能电池的光电转化效率(尤其是开压)。因此，优化改进钝化层结构，提升钝化层钝化效果，降低少数载流子复合速率，提升太阳能电池光电转换效率是十分必要的。
发明内容
本发明的目的是：克服现有技术中的不足，提供一种掺镓背场的P型掺镓PERC电池及其制备方法。
为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案如下：
一种掺镓背场的P型掺镓PERC电池，
包括P型掺镓硅片衬底，
设置在衬底背面的氧化镓层，
设置在氧化镓层上的氮化硅层，
所述氧化镓层、氮化硅层与衬底之间设置有局部钝化场，即掺镓背场，
设置在氮化硅层上的背电极，所述背电极通过掺镓背场与硅片形成欧姆接触。
进一步的，所述电池还包括：
设置在衬底正面的发射极层和设置在金属区域的选择性发射极层，
设置在发射极层上的氧化硅层，
设置在所述氧化硅层上的氮化硅层，
设置在氮化硅层上的正电极，所述正电极通过选择性发射极与硅片形成欧姆接触。
进一步的，所述掺镓背场采用激光掺杂方法制得。
一种掺镓背场的P型掺镓PERC电池的制备方法，所述制备方法包括在P型掺镓硅片背面设置氧化镓层以及氮化硅层，并采用激光掺杂技术，在P型掺镓硅片的背面形成局部掺镓钝化场。
进一步的，所述制备方法包括以下步骤：
制绒：在硅片表面进行制绒处理；
磷扩散：对硅片正面进行磷扩散工艺形成发射极；
激光SE：通过激光作用在正面形成局部区域选择性重掺区，在金属接触区域形成选择性发射极；
背面刻蚀及去PSG；
热氧化：在硅片正面形成热氧化层；
氧化镓沉积：在硅片背面形成氧化镓钝化层；采用单原子层沉积法、等离子体增强化学气相沉积法、常压化学气相沉积法或者低压化学气相沉积法在衬底背面形成氧化镓钝化层，
氮化硅沉积：在硅片的正面和背面分别形成氮化硅层；采用等离子体增强化学气相沉积法在硅片的正反面形成氮化硅层，起钝化和减反作用；
激光掺杂及开孔：在激光作用下，在背面氧化镓层和氮化硅层上形成局部区域的孔洞，裸露出硅衬底，同时在激光的高温作用下，氧化镓层中的镓元素被推入到衬底，形成局部的掺杂，增强背场效果，减少背电极金属区的少数载流子复合；
印刷及烧结：在硅片的正面和背面形成电极。
进一步的，所述制绒处理采用KOH溶液，所述KOH溶液由KOH、添加剂以及水按照比例20:3:160配置得到，制绒处理的温度为80℃，制绒后采用体积浓度2～5％的HF溶液中进行清洗。本发明中制绒处理中的添加剂为改善表面张力的表面活性剂。
进一步的，所述磷扩散的温度为700～900℃，其中掺杂部分包括轻掺杂和重掺杂两部分，轻掺杂温度为750～800℃，POCl3流量500～1500sccm，时间为250～500s，重掺杂扩散温度为750～800℃，POCl3流量600～1200sccm，时间为300～600s，形成的方块电阻范围为100～200ohm/□。本发明中重掺杂区的掺杂浓度为轻掺杂区的2倍。
进一步的，所述激光SE中采用方形光斑，光斑边长为80～150μm，脉冲宽度为40～100ns，扫描速度5～30m/s，其图形与正面电极的图形对应。
进一步的，所述背面刻蚀采用酸溶液，所述酸溶液由HF、HNO3以及水按照比1:3:6配置得到，刻蚀后采用体积浓度2～5％的HF溶液中进行清洗，去除PSG。
进一步的，所述热氧化层的厚度为3～5nm，所述氧化镓层的厚度为10～100nm。
进一步的，所述激光掺杂及开孔中采用圆形光斑，光斑直径为30～50μm，脉冲宽度为10～100ns，扫描速度5～30m/s，其图形与背面电极的图形对应。
进一步的，所述印刷及烧结中采用丝网印刷方式按照网版图形进行丝网印刷、烧结时，正面栅线宽度小于45μm，高度大于5μm，烧结时峰值温度为760℃，带速7.8m/s。
采用本发明的技术方案的有益效果是：
本发明中通过在P型PERC中导入低衰减的掺镓硅片，利用氧化镓对其硅表面形成钝化效果，同时使用激光掺杂技术，形成较强的背场效果，进一步减少少数载流子复合，从而克服现有的P型PERC电池，背面背场只能用铝浆形成，不能有效掺入硼加强背场效果的不足。
本发明中的氧化镓作为表面钝化材料的同时，通过激光掺杂技术，在掺镓硅片的表面形成局部的重掺杂，形成较强的场钝化，即氧化镓起到表面钝化和高～低结场钝化两种作用。
本发明中的制备方法对现有目前掺镓硅片的大量使用以及PERC技术的产业化具有实用意义，因为不需要较大的改造即可实现提高光电转化效率。
附图说明
图1为本发明中的掺镓背场的P型掺镓PERC电池的结构示意图。
图中：1.P型掺镓硅片；2.发射极层；3.选择性重掺区；4.氧化硅层；5.氮化硅层；6.氧化镓层；7.掺镓背场；8.正电极；9.背电极。
具体实施方式
现在结合具体实施例和附图对本发明作进一步详细的说明。下面的实施例可以使本专业技术人员更全面地理解本发明，但是这些实施例不是对本发明保护范围的限制。此处所称的“一个实施例”或“实施例”是指可包含于本发明至少一个实现方式中的特定特征、结构或特性。在本说明书中不同地方出现的“在一个实施例中”并非均指同一个实施例，也不是单独的或选择性的与其他实施例互相排斥的实施例。
如图1所示，本发明中的掺镓背场的P型掺镓PERC电池，包括P型掺镓硅片1衬底，设置在衬底背面的氧化镓层6，设置在氧化镓层6上的氮化硅层5，氧化镓层6、氮化硅层5与衬底之间设置有局部钝化场，即掺镓背场7，设置在氮化硅层5上的背电极9，所述背电极9通过掺镓背场7与硅片形成欧姆接触；设置在衬底正面的发射极层2和设置在金属区域的选择性发射极层2，设置在发射极层2上的氧化硅层4，设置在所述氧化硅层4上的氮化硅层5，设置在氮化硅层5上的正电极8，所述正电极8通过选择性发射极与硅片形成欧姆接触。本发明中通过在P型PERC中导入低衰减的掺镓硅片，利用氧化镓对其硅表面形成钝化效果，同时使用激光掺杂技术，形成较强的背场效果，进一步减少少数载流子复合，从而克服现有的P型PERC电池，背面背场只能用铝浆形成，不能有效掺入硼加强背场效果的不足。本发明中的氧化镓作为表面钝化材料的同时，通过激光掺杂技术，在掺镓硅片的表面形成局部的重掺杂，形成较强的场钝化，即氧化镓起到表面钝化和高～低结场钝化两种作用。
本发明中的热氧化层(即氧化硅层4)的厚度为3～5nm，具体可以是：3nm、3.5nm、4nm、4.5nm和5nm，优选为4nm。本发明中的氧化镓的厚度为1～100nm，具体可以是：1nm、2nm、3nm、4nm、5nm、6nm、7nm、8nm、9nm、10nm、15nm、20nm、25nm、30nm、35nm、40nm、45nm、50nm、55nm、60nm、65nm、7-nm、75nm、80nm、85nm、90nm、95nm和100nm。
实施例1-5为本发明中的掺镓背场7的P型掺镓PERC电池的制备方法。
实施例1
一种掺镓背场的P型掺镓PERC电池的制备方法，包括以下步骤：
S1制绒，以P型掺镓单晶硅片为衬底，首先采用KOH溶液进行制绒处理，所述KOH溶液由KOH、添加剂以及水按照比20:3:160配置得到，温度为80℃，然后在体积浓度2％的HF溶液中进行清洗，通过HF溶液清洗干净硅片表面。
S2磷扩散：在传统扩散炉管中，对硅片正面进行磷扩散工艺形成发射极，工艺温度为700～900℃，其中掺杂部分一般分为轻掺杂和重掺杂两部分，轻掺杂温度为750℃，POCl3流量500sccm，时间为500s，重掺杂扩散温度为750℃，POCl3流量600sccm，时间为600s，形成的方块电阻范围为100ohm/□。
S3：激光SE：通过激光作用在硅片正面形成局部区域选择性重掺区3，在金属接触区域形成选择性发射极；激光一般采用方形光斑，光斑边长为80μm，脉冲宽度为40ns，扫描速度5m/s，其图形与正面电极的图形对应；
S4：背面刻蚀及去PSG：通过刻蚀去除背面磷扩区域和正面PSG，一般采用酸溶液进行背面刻蚀，所述酸溶液由HF、HNO3以及水按照比1:3:6配置得到，然后在体积浓度2％的HF溶液中进行清洗，去除PSG。
S5：热氧化：在硅片正面形成热氧化层，钝化硅片表面；将硅片以背对背的方式放入热氧化炉管中进行氧化处理，在正面形成3nm的氧化层；
S6：氧化镓沉积：采用单原子层沉积法、等离子体增强化学气相沉积法、常压化学气相沉积法或者低压化学气相沉积法在衬底背面形成氧化镓钝化层，所述氧化镓的厚度为10nm；
S7：氮化硅沉积，采用等离子体增强化学气相沉积法在硅片的正反面形成氮化硅层5，起钝化和减反作用；
S8：激光掺杂及开孔：激光采用圆形光斑，光斑直径为30μm，脉冲宽度为10ns，扫描速度5m/s，其图形与背面电极的图形对应；激光作用下，在背面氧化镓和氮化硅膜上形成局部区域的孔洞，裸露出硅衬底，同时在激光的高温作用下，氧化镓中的镓元素被推入到衬底，形成局部的掺杂，增强背场效果，减少背电极9金属区的少数载流子复合；
S9印刷及烧结：在正背面形成电极；采用丝网印刷方式按照网版图形进行丝网印刷和烧结，进行丝网印刷时，正面栅线宽度小于45μm，高度大于5μm，烧结时峰值温度为760℃，带速7.8m/s。正电极8通过选择性发射极与硅片形成欧姆接触，背电极9通过掺镓背场7与硅片形成欧姆接触，减少金属区域的少子复合。
实施例2
一种掺镓背场的P型掺镓PERC电池的制备方法，包括以下步骤：
S1制绒，以P型掺镓单晶硅片为衬底，首先采用KOH溶液进行制绒处理，所述KOH溶液由KOH、添加剂以及水按照比20:3:160配置得到，温度为80℃，然后在体积浓度2～5％的HF溶液中进行清洗，通过HF溶液清洗干净硅片表面。
S2磷扩散：在传统扩散炉管中，对硅片正面进行磷扩散工艺形成发射极，工艺温度为700～900℃，其中掺杂部分一般分为轻掺杂和重掺杂两部分，轻掺杂温度为760℃，POCl3流量800sccm，时间为350s，重掺杂扩散温度为760℃，POCl3流量800sccm，时间为450s，形成的方块电阻范围为150ohm/□。
S3：激光SE：通过激光作用在硅片正面形成局部区域选择性重掺区3，在金属接触区域形成选择性发射极；激光一般采用方形光斑，光斑边长为100μm，脉冲宽度为50ns，扫描速度15m/s，其图形与正面电极的图形对应；
S4：背面刻蚀及去PSG：通过刻蚀去除背面磷扩区域和正面PSG，一般采用酸溶液进行背面刻蚀，所述酸溶液由HF、HNO3以及水按照比1:3:6配置得到，然后在体积浓度3％的HF溶液中进行清洗，去除PSG。
S5：热氧化：在硅片正面形成热氧化层，钝化硅片表面；将硅片以背对背的方式放入热氧化炉管中进行氧化处理，在正面形成3.5nm的氧化层；
S6：氧化镓沉积：采用单原子层沉积法、等离子体增强化学气相沉积法、常压化学气相沉积法或者低压化学气相沉积法在衬底背面形成氧化镓钝化层，所述氧化镓的厚度为30nm；
S7：氮化硅沉积，采用等离子体增强化学气相沉积法在硅片的正反面形成氮化硅层5，起钝化和减反作用；
S8：激光掺杂及开孔：激光采用圆形光斑，光斑直径为40μm，脉冲宽度为60ns，扫描速度15m/s，其图形与背面电极的图形对应；激光作用下，在背面氧化镓和氮化硅膜上形成局部区域的孔洞，裸露出硅衬底，同时在激光的高温作用下，氧化镓中的镓元素被推入到衬底，形成局部的掺杂，增强背场效果，减少背电极9金属区的少数载流子复合；
S9印刷及烧结：在正背面形成电极；采用丝网印刷方式按照网版图形进行丝网印刷和烧结，进行丝网印刷时，正面栅线宽度小于45μm，高度大于5μm，烧结时峰值温度为760℃，带速7.8m/s。正电极8通过选择性发射极与硅片形成欧姆接触，背电极9通过掺镓背场7与硅片形成欧姆接触，减少金属区域的少子复合。
实施例3
一种掺镓背场的P型掺镓PERC电池的制备方法，包括以下步骤：
S1制绒，以P型掺镓单晶硅片为衬底，首先采用KOH溶液进行制绒处理，所述KOH溶液由KOH、添加剂以及水按照比20:3:160配置得到，温度为80℃，然后在体积浓度4％的HF溶液中进行清洗，通过HF溶液清洗干净硅片表面。
S2磷扩散：在传统扩散炉管中，对硅片正面进行磷扩散工艺形成发射极，工艺温度为700～900℃，其中掺杂部分一般分为轻掺杂和重掺杂两部分，轻掺杂温度为780℃，POCl3流量1000sccm，时间为350s，重掺杂扩散温度为780℃，POCl3流量1000sccm，时间为400s，形成的方块电阻范围为160ohm/□。
S3：激光SE：通过激光作用在硅片正面形成局部区域选择性重掺区3，在金属接触区域形成选择性发射极；激光一般采用方形光斑，光斑边长为120μm，脉冲宽度为60ns，扫描速度20m/s，其图形与正面电极的图形对应；
S4：背面刻蚀及去PSG：通过刻蚀去除背面磷扩区域和正面PSG，一般采用酸溶液进行背面刻蚀，所述酸溶液由HF、HNO3以及水按照比1:3:6配置得到，然后在体积浓度4％的HF溶液中进行清洗，去除PSG。
S5：热氧化：在硅片正面形成热氧化层，钝化硅片表面；将硅片以背对背的方式放入热氧化炉管中进行氧化处理，在正面形成4nm的氧化层；
S6：氧化镓沉积：采用单原子层沉积法、等离子体增强化学气相沉积法、常压化学气相沉积法或者低压化学气相沉积法在衬底背面形成氧化镓钝化层，所述氧化镓的厚度为50nm；
S7：氮化硅沉积，采用等离子体增强化学气相沉积法在硅片的正反面形成氮化硅层5，起钝化和减反作用；
S8：激光掺杂及开孔：激光采用圆形光斑，光斑直径为40μm，脉冲宽度为60ns，扫描速度20m/s，其图形与背面电极的图形对应；激光作用下，在背面氧化镓和氮化硅膜上形成局部区域的孔洞，裸露出硅衬底，同时在激光的高温作用下，氧化镓中的镓元素被推入到衬底，形成局部的掺杂，增强背场效果，减少背电极9金属区的少数载流子复合；
S9印刷及烧结：在正背面形成电极；采用丝网印刷方式按照网版图形进行丝网印刷和烧结，进行丝网印刷时，正面栅线宽度小于45μm，高度大于5μm，烧结时峰值温度为760℃，带速7.8m/s。正电极8通过选择性发射极与硅片形成欧姆接触，背电极9通过掺镓背场7与硅片形成欧姆接触，减少金属区域的少子复合。
实施例4
一种掺镓背场的P型掺镓PERC电池的制备方法，包括以下步骤：
S1制绒，以P型掺镓单晶硅片为衬底，首先采用KOH溶液进行制绒处理，所述KOH溶液由KOH、添加剂以及水按照比20:3:160配置得到，温度为80℃，然后在体积浓度4％的HF溶液中进行清洗，通过HF溶液清洗干净硅片表面。
S2磷扩散：在传统扩散炉管中，对硅片正面进行磷扩散工艺形成发射极，工艺温度为700～900℃，其中掺杂部分一般分为轻掺杂和重掺杂两部分，轻掺杂温度为780℃，POCl3流量1200sccm，时间为450s，重掺杂扩散温度为780℃，POCl3流量1000sccm，时间为500s，形成的方块电阻范围为180ohm/□。
S3：激光SE：通过激光作用在硅片正面形成局部区域选择性重掺区3，在金属接触区域形成选择性发射极；激光一般采用方形光斑，光斑边长为120μm，脉冲宽度为80ns，扫描速度25m/s，其图形与正面电极的图形对应；
S4：背面刻蚀及去PSG：通过刻蚀去除背面磷扩区域和正面PSG，一般采用酸溶液进行背面刻蚀，所述酸溶液由HF、HNO3以及水按照比1:3:6配置得到，然后在体积浓度4％的HF溶液中进行清洗，去除PSG。
S5：热氧化：在硅片正面形成热氧化层，钝化硅片表面；将硅片以背对背的方式放入热氧化炉管中进行氧化处理，在正面形成4.5nm的氧化层；
S6：氧化镓沉积：采用单原子层沉积法、等离子体增强化学气相沉积法、常压化学气相沉积法或者低压化学气相沉积法在衬底背面形成氧化镓钝化层，所述氧化镓的厚度为80nm；
S7：氮化硅沉积，采用等离子体增强化学气相沉积法在硅片的正反面形成氮化硅层5，起钝化和减反作用；
S8：激光掺杂及开孔：激光采用圆形光斑，光斑直径为45μm，脉冲宽度为80ns，扫描速度25m/s，其图形与背面电极的图形对应；激光作用下，在背面氧化镓和氮化硅膜上形成局部区域的孔洞，裸露出硅衬底，同时在激光的高温作用下，氧化镓中的镓元素被推入到衬底，形成局部的掺杂，增强背场效果，减少背电极9金属区的少数载流子复合；
S9印刷及烧结：在正背面形成电极；采用丝网印刷方式按照网版图形进行丝网印刷和烧结，进行丝网印刷时，正面栅线宽度小于45μm，高度大于5μm，烧结时峰值温度为760℃，带速7.8m/s。正电极8通过选择性发射极与硅片形成欧姆接触，背电极9通过掺镓背场7与硅片形成欧姆接触，减少金属区域的少子复合。
实施例5
一种掺镓背场的P型掺镓PERC电池的制备方法，包括以下步骤：
S1制绒，以P型掺镓单晶硅片为衬底，首先采用KOH溶液进行制绒处理，所述KOH溶液由KOH、添加剂以及水按照比20:3:160配置得到，温度为80℃，然后在体积浓度5％的HF溶液中进行清洗，通过HF溶液清洗干净硅片表面。
S2磷扩散：在传统扩散炉管中，对硅片正面进行磷扩散工艺形成发射极，工艺温度为700～900℃，其中掺杂部分一般分为轻掺杂和重掺杂两部分，轻掺杂温度为800℃，POCl3流量1500sccm，时间为250s，重掺杂扩散温度为800℃，POCl3流量1200sccm，时间为300s，形成的方块电阻范围为200ohm/□。
S3：激光SE：通过激光作用在硅片正面形成局部区域选择性重掺区3，在金属接触区域形成选择性发射极；激光一般采用方形光斑，光斑边长为150μm，脉冲宽度为100ns，扫描速度30m/s，其图形与正面电极的图形对应；
S4：背面刻蚀及去PSG：通过刻蚀去除背面磷扩区域和正面PSG，一般采用酸溶液进行背面刻蚀，所述酸溶液由HF、HNO3以及水按照比1:3:6配置得到，然后在体积浓度5％的HF溶液中进行清洗，去除PSG。
S5：热氧化：在硅片正面形成热氧化层，钝化硅片表面；将硅片以背对背的方式放入热氧化炉管中进行氧化处理，在正面形成5nm的氧化层；
S6：氧化镓沉积：采用单原子层沉积法、等离子体增强化学气相沉积法、常压化学气相沉积法或者低压化学气相沉积法在衬底背面形成氧化镓钝化层，所述氧化镓的厚度为100nm；
S7：氮化硅沉积，采用等离子体增强化学气相沉积法在硅片的正反面形成氮化硅层5，起钝化和减反作用；
S8：激光掺杂及开孔：激光采用圆形光斑，光斑直径为50μm，脉冲宽度为100ns，扫描速度30m/s，其图形与背面电极的图形对应；激光作用下，在背面氧化镓和氮化硅膜上形成局部区域的孔洞，裸露出硅衬底，同时在激光的高温作用下，氧化镓中的镓元素被推入到衬底，形成局部的掺杂，增强背场效果，减少背电极9金属区的少数载流子复合；
S9印刷及烧结：在正背面形成电极；采用丝网印刷方式按照网版图形进行丝网印刷和烧结，进行丝网印刷时，正面栅线宽度小于45μm，高度大于5μm，烧结时峰值温度为760℃，带速7.8m/s。正电极8通过选择性发射极与硅片形成欧姆接触，背电极9通过掺镓背场7与硅片形成欧姆接触，减少金属区域的少子复合。
实施例1-5中制得的电池的电性能参数见表1。
表1
以上述依据本发明的理想实施例为启示，通过上述的说明内容，相关工作人员完全可以在不偏离本项发明技术思想的范围内，进行多样的变更以及修改。凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。本项发明的技术性范围并不局限于说明书上的内容，必须要根据权利要求范围来确定其技术性范围。
Claims (10)
1.一种掺镓背场的P型掺镓PERC电池，其特征在于：
包括P型掺镓硅片衬底，
设置在衬底背面的氧化镓层，
设置在氧化镓层上的氮化硅层，
所述氧化镓层、氮化硅层与衬底之间设置有局部钝化场，即掺镓背场，
设置在氮化硅层上的背电极，所述背电极通过掺镓背场与硅片形成欧姆接触。
2.根据权利要求1所述的一种掺镓背场的P型掺镓PERC电池，其特征在于：所述电池还包括：
设置在衬底正面的发射极层和设置在金属区域的选择性发射极层，
设置在发射极层上的氧化硅层，
设置在所述氧化硅层上的氮化硅层，
设置在氮化硅层上的正电极，所述正电极通过选择性发射极与硅片形成欧姆接触。
3.根据权利要求1所述的一种掺镓背场的P型掺镓PERC电池，其特征在于：所述掺镓背场采用激光掺杂方法制得。
4.如权利要求1～3中任一项所述的一种掺镓背场的P型掺镓PERC电池的制备方法，其特征在于：所述制备方法包括在P型掺镓硅片背面设置氧化镓层以及氮化硅层，并采用激光掺杂技术，在P型掺镓硅片的背面形成局部掺镓钝化场。
5.根据权利要求4所述的一种掺镓背场的P型掺镓PERC电池的制备方法，其特征在于：所述制备方法包括以下步骤：
制绒：在硅片表面进行制绒处理；
磷扩散：对硅片正面进行磷扩散工艺形成发射极；
激光SE：通过激光作用在正面形成局部区域选择性重掺区，在金属接触区域形成选择性发射极；
背面刻蚀及去PSG；
热氧化：在硅片正面形成热氧化层；
氧化镓沉积：在硅片背面形成氧化镓钝化层；
氮化硅沉积：在硅片的正面和背面分别形成氮化硅层；
激光掺杂及开孔：在激光作用下，在背面氧化镓层和氮化硅层上形成局部区域的孔洞，裸露出硅衬底，同时在激光的高温作用下，氧化镓层中的镓元素被推入到衬底，形成局部的掺杂；
印刷及烧结：在硅片的正面和背面形成电极。
6.根据权利要求5所述的一种掺镓背场的P型掺镓PERC电池的制备方法，其特征在于：所述制绒处理采用KOH溶液，所述KOH溶液由KOH、添加剂以及水按照比例20:3:160配置得到，制绒处理的温度为80℃，制绒后采用体积浓度2～5%的HF溶液中进行清洗。
7.根据权利要求5所述的一种掺镓背场的P型掺镓PERC电池的制备方法，其特征在于：所述磷扩散的温度为700～900℃，其中掺杂部分包括轻掺杂和重掺杂两部分，轻掺杂温度为750～800℃，POCl3流量500～1500sccm，时间为250～500s，重掺杂扩散温度为750～800℃，POCl3流量600～1200sccm，时间为300～600s，形成的方块电阻范围为100～200ohm/□。
8.根据权利要求5所述的一种掺镓背场的P型掺镓PERC电池的制备方法，其特征在于：所述激光SE中采用方形光斑，光斑边长为80～150μm，脉冲宽度为40～100ns，扫描速度5～30m/s，其图形与正面电极的图形对应。
9.根据权利要求5所述的一种掺镓背场的P型掺镓PERC电池的制备方法，其特征在于：所述背面刻蚀采用酸溶液，所述酸溶液由HF、HNO3以及水按照比1:3:6配置得到，刻蚀后采用体积浓度2～5%的HF溶液中进行清洗，去除PSG。
10.根据权利要求5所述的一种掺镓背场的P型掺镓PERC电池的制备方法，其特征在于：所述热氧化层的厚度为3～5nm，所述氧化镓的厚度为10～100nm。
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