CN114497282A - 一种太阳能电池的制备方法及太阳能电池 - Google Patents
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Abstract
本申请提供一种太阳能电池的制备方法及太阳能电池，属于太阳能电池技术领域。太阳能电池的制备方法，包括：在硅片正面形成绝缘薄膜，再在硅片的背面形成隧穿氧化层；在隧穿氧化层的表面沉积非晶硅层并进行磷掺杂，再将掺磷的非晶硅层转变成掺磷多晶硅层，其中，掺磷多晶硅层绕镀于绝缘薄膜并形成绕镀区域；以及制作电极，其中，在绝缘薄膜的表面制作正电极时，使正电极与绕镀区域间隔分布。该制备方法在无需进行去除绕镀工序的情况下，能有效缓解绕镀带来的漏电问题。
Description
技术领域
本申请涉及太阳能电池技术领域，具体而言，涉及一种太阳能电池的制备方法及太阳能电池。
背景技术
随着传统资源的日益枯竭，太阳能电池作为新型可替代能源，以其自身绿色、安全及可再生能力的优势得到了长足发展。在目前的太阳能电池光伏发电应用中，N型电池以更高的发电效率受到了行业的热捧；其中，N型TOPCon电池(隧穿氧化层钝化接触太阳能电池)已经陆续量产。在制作N型TOPCon电池的工艺中，有一步关键工艺，即在隧穿氧化层表面进行非晶硅沉积。
在现有技术中，不论是采用LPCVD(低压力化学气相沉积法)还是采用PECVD(等离子体增强化学的气相沉积法)沉积非晶硅，通常都会在电池的正面和边缘留下绕镀，从而产生较大的漏电情况。
目前的一些研究中，在制作TOPCon电池时，为了解决漏电问题，通常增加去除绕镀区域的工序。然而，去除绕镀区域的工序通常工序繁琐，且会产生较高的成本，不利于生产效率和生产成本的控制。
发明内容
本申请的目的在于提供一种太阳能电池的制备方法及太阳能电池，在无需进行去除绕镀工序的情况下，能有效缓解绕镀带来的漏电问题。
本申请的实施例是这样实现的：
第一方面，本申请实施例提供一种太阳能电池的制备方法，包括：
在硅片的正面形成绝缘薄膜，再在硅片的背面形成隧穿氧化层；
在隧穿氧化层的表面沉积非晶硅层并进行磷掺杂，再将掺磷的非晶硅层转变成掺磷多晶硅层，其中，掺磷多晶硅层绕镀于绝缘薄膜并形成绕镀区域；以及
制作电极，其中，在绝缘薄膜的表面制作正电极时，使正电极与绕镀区域间隔分布。
上述技术方案中，先在硅片的正面形成绝缘薄膜，使得非晶硅沉积时绕镀的位置在绝缘薄膜的边缘和表面，最终使得掺磷多晶硅层的绕镀区域绕镀并形成于隧穿氧化层。由于绝缘薄膜具有绝缘的作用，该绝缘薄膜间隔在绕镀区域与硅片之间，能避免绕镀区域与硅片正面发生电性接触而产生漏电。在进一步制作电极的过程中，控制正电极与绕镀区域间隔分布，能避免正电极与绕镀区域发生电性接触而产生漏电。
该制备方法在无需进行去除绕镀工序的情况下，能有效缓解绕镀带来的漏电问题。因此，在生产工艺中，可以减少去除绕镀工序，能够提高生产效率并降低生产成本，有利于批量化生产。
在一些可选的实施方案中，制作电极的步骤中，采用预设网版在绝缘薄膜的表面制作正电极；
其中，预设网版的栅线印刷边缘与绝缘薄膜的边缘之间的间距为3～4mm，以使正电极与绕镀区域间隔分布。
上述技术方案中，控制栅线印刷边缘与绝缘薄膜的边缘之间保持合适的间距，在有效保证正电极与绕镀区域间隔分布的同时，还能使正电极保留合适的印刷面积。
在一些可选的实施方案中，绝缘薄膜包括层叠分布的氮化硅层和氮氧化硅层。
上述技术方案中，将氮化硅层和氮氧化硅层进行层叠配合，使得绝缘薄膜能够较好地发挥隔绝绕镀区域与硅片的作用；同时，能够较好地发挥正面钝化减反射的作用，有利于提高太阳能电池的光电转换性能。
在一些可选的实施方案中，在硅片的正面形成绝缘薄膜的步骤包括：
在400～500℃的温度条件下，先通入硅烷和氨气沉积氮化硅层，再通入硅烷、氨气和笑气沉积氮氧化硅层；
可选地，沉积氮化硅层的过程中，硅烷的流量为800～1200L/min，氨气的流量为8000～10000L/min，沉积时间为500～620s，反应功率为10000～18000W；
可选地，沉积氮化硅层的过程包括依次进行的第一沉积阶段和第二沉积阶段；第一沉积阶段中，沉积时间为100～120s，反应功率为10000～12000W；第二沉积阶段中，沉积时间为400～500s，反应功率为16000～18000W；
可选地，沉积氮氧化硅层的过程中，硅烷的流量为800～1200L/min，氨气的流量为2000～4000L/min，笑气的流量为6000～8000L/min，沉积时间为400～600s，反应功率为14000～16000W。
上述技术方案中，在特定的温度和气氛条件下进行氮化硅层和氮氧化硅层，有利于高效可控地沉积得到均匀性较好的膜层。进一步地，在特定的反应功率下，有利于更好地控制沉积得到均匀性较好的膜层；控制合适的沉积时间，保证沉积得到合适厚度的膜层，以使绝缘薄膜较好地发挥绝缘和钝化减反射的作用。
其中，沉积氮化硅层的过程中，先以相对较小的反应功率进行短时间的沉积，用于先形成一层薄的氮化硅薄膜，有利于后续保证后续形成绝缘薄膜整体的均匀性。
在一些可选的实施方案中，绝缘薄膜的厚度为100～110nm。
上述技术方案中，绝缘薄膜控制在特定的厚度范围，有利于绝缘薄膜整体较好地发挥绝缘和钝化减反射的作用。
在一些可选的实施方案中，在硅片的正面形成绝缘薄膜的步骤之前，还包括：在硅片的正面形成氧化铝膜。
上述技术方案中，在硅片的正面形成氧化铝膜，由于氧化铝带有大量的负电荷，该氧化铝膜可以形成负电场。在氧化铝膜的负电场作用下，使得电子达到硅片的正面的电子数量减少，从而能降低电子和空穴的复合速率。
在一些可选的实施方案中，将掺磷的非晶硅层转变成掺磷多晶硅层的步骤之后，还包括以下步骤(a)和/或(b)：
(a)对掺磷多晶硅层的表面进行酸处理，以去除掺磷的非晶硅层在转变过程中产生于掺磷多晶硅层的表面的氧化层；
(b)在掺磷多晶硅层的表面形成氮化硅膜。
上述技术方案中，对非晶硅层在转变过程中产生于掺磷多晶硅层的表面的氧化层进行去除，有效避免该氧化层对太阳能电池背面电性能的影响。
上述技术方案中，在掺磷多晶硅层的表面形成氮化硅膜，能起到背面减反射作用，增加了太阳能电池对光的利用率；同时，氮化硅膜中含有大量的氢，其可以对硅片起到很好的钝化效果。
在一些可选的实施方案中，在隧穿氧化层的表面沉积非晶硅层并进行磷掺杂的步骤中，采用等离子体增强化学的气相沉积法沉积得到非晶硅层，并用原位掺杂的方式对非晶硅层进行磷掺杂。
上述技术方案中，采用等离子体增强化学的气相沉积法沉积非晶硅，有利于减少绕镀区域，能够更实现绕镀区域和正电极的间隔分布；同时，采用原位掺杂，使得磷掺杂方便且效果好。第二方面，本申请实施例提供一种太阳能电池，包括依次设置的负电极、掺磷多晶硅层、隧穿氧化层、硅片、绝缘薄膜以及正电极；
其中，掺磷多晶硅层具有附着于绝缘薄膜的绕镀区域，正电极与绕镀区域间隔分布。
上述技术方案中，掺磷多晶硅层保留有绕镀区域，生产工艺中可以减少去除绕镀工序。绕镀区域附着于绝缘薄膜，由于绝缘薄膜具有绝缘的作用，该绝缘薄膜间隔在绕镀区域与硅片之间，能避免绕镀区域与硅片正面发生电性接触而产生漏电。正电极与绕镀区域间隔分布，能避免正电极与绕镀区域发生电性接触而产生漏电。因此，该太阳能电池中，在无需进行去除绕镀工序的情况下，能有效缓解绕镀带来的漏电问题。
在一些可选的实施方案中，硅片和绝缘薄膜之间还设有氧化铝膜；
和/或，负电极和掺磷多晶硅层之间还设有氮化硅膜。
上述技术方案中，氧化铝膜可以形成负电场，使得电子达到硅片的正面的电子数量减少，从而能降低电子和空穴的复合速率。氮化硅膜能起到减反射作用，增加了太阳能电池对光的利用率；同时，氮化硅膜中含有大量的氢，其可以对硅片起到很好的钝化效果。
附图说明
为了更清楚地说明本申请实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本申请的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。
图1为本申请实施例1提供的太阳能电池的制备方法的工艺流程图；
图2为本申请对比例1提供的太阳能电池的制备方法的工艺流程图；
图3为本申请对比例2提供的太阳能电池的制备方法的工艺流程图。
具体实施方式
为使本申请实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。实施例中未注明具体条件者，按照常规条件或制造商建议的条件进行。所用试剂或仪器未注明生产厂商者，均为可以通过市售购买获得的常规产品。
需要说明的是，本申请中的“和/或”，如“特征1和/或特征2”，均是指可以单独地为“特征1”、单独地为“特征2”、“特征1”加“特征2”，该三种情况。
另外，在本申请的描述中，除非另有说明，“一种或多种”中的“多种”的含义是指两种及两种以上；“数值a～数值b”的范围包括两端值“a”和“b”，“数值a～数值b+计量单位”中的“计量单位”代表“数值a”和“数值b”二者的“计量单位”。
下面对本申请实施例的太阳能电池的制备方法及太阳能电池进行具体说明。
发明人研究发现，在太阳能电池中，绕镀区域引起漏电现象的主要包括以下原因。一是绕镀区域与硅片正面发生电性接触，会产生漏电现象。二是绕镀区域与正电极发生电性接触，会产生漏电现象。
基于上述研究发现，本申请提出一种方案，通过隔绝绕镀区域分别同硅片正面和正电极的电性接触，在保留有绕镀区域的情况下能有效缓解绕镀带来的漏电问题。以使得在生产太阳能电池的工艺中，可以减少去除绕镀工序，能够提高生产效率并降低生产成本，有利于批量化生产。
基于此，以下将对本申请的技术方案进行一些示例性的说明。
第一方面，本申请实施例提供一种太阳能电池的制备方法，包括：
在硅片的正面形成绝缘薄膜，再在硅片的背面形成隧穿氧化层；
在隧穿氧化层的表面沉积非晶硅层并进行磷掺杂，再将掺磷的非晶硅层转变成掺磷多晶硅层；
制作电极。
其中，掺磷多晶硅层绕镀于绝缘薄膜并形成绕镀区域；在绝缘薄膜的表面制作正电极时，使正电极与绕镀区域间隔分布。
在本申请中，硅片的正面和背面是相对于PN结的结构而言的，该正面和背面分别对应硼扩面和非硼扩面。也就是说，在制备方法中，可以直接采用完成PN结制备的硅片进行上述的处理步骤，也可以在进行上述的处理步骤之前先进行PN结制作。另外，在制作PN结的步骤前后，也可以根据需要增加其他常规处理步骤，例如制绒步骤。
作为示例，在硅片的正面形成绝缘薄膜之前，还包括依次进行的以下步骤：
将N型硅片制绒，以增加入射光的利用率；其通过制绒例如获得倒金字塔结构。
将制绒片进行双插做硼扩散，制作PN结。
去除硅片非硼扩面的氧化层，例如采用将非硼扩面朝下过链式单面HF的方式完成；刻蚀硅片背面及边缘PN结，使上下表面(正面和背面)绝缘，例如采用槽式碱抛的方法完成；将硅片正面的BSG(硼硅玻璃)去除，例如采用增加槽式酸槽的浓度和反应时间的方式完成。
本申请中，制作电极的步骤中，除了在在绝缘薄膜的表面制作正电极，还可以采用任意可能的形式进行负电极的制作。例如在太阳能电池的背面进行负电极的制作，该太阳能电池的背面是指掺磷多晶硅层所在的一侧。
本申请提供的太阳能电池的制备方法，先在硅片的正面形成绝缘薄膜，使得非晶硅沉积时绕镀的位置在绝缘薄膜的边缘和表面，最终使得掺磷多晶硅层的绕镀区域绕镀并形成于隧穿氧化层。由于绝缘薄膜具有绝缘的作用，该绝缘薄膜间隔在绕镀区域与硅片之间，能避免绕镀区域与硅片正面发生电性接触而产生漏电。在进一步制作电极的过程中，控制正电极与绕镀区域间隔分布，能避免正电极与绕镀区域发生电性接触而产生漏电。
可见，该制备方法在无需进行去除绕镀工序的情况下，能有效缓解绕镀带来的漏电问题。因此，在生产工艺中，可以减少去除绕镀工序，能够提高生产效率并降低生产成本，有利于批量化生产。
需要说明的是，在本申请中，沉积非晶硅层并进行磷掺杂的方式不限，可以根据需要进行选择，例如沉积非晶硅层时可以采用LPCVD、PECVD等沉积方式。
作为示例，在隧穿氧化层的表面沉积非晶硅层并进行磷掺杂的步骤中，采用等离子体增强化学的气相沉积法沉积得到非晶硅层，并用原位掺杂的方式对非晶硅层进行磷掺杂。
该设计中，采用等离子体增强化学的气相沉积法沉积非晶硅，有利于减少绕镀区域，能够更实现绕镀区域和正电极的间隔分布；同时，采用原位掺杂，使得磷掺杂方便且效果好。
发明人研究发现，由于绕镀区域主要集中在绝缘薄膜的侧面及正面边缘，在制作电极的步骤中，相对于采用标准网版印刷而言，适当缩小印刷网版的规格使得栅线印刷边缘与电池边缘具有更大的间距，就能够较好地控制正电极与绕镀区域间隔分布。
作为一种示例，制作电极的步骤中，采用预设网版在绝缘薄膜的表面制作正电极。其中，预设网版为大小规格略小于标准网版的印刷网版，该预设网版的长宽和标准网版的长宽的差值例如分别为2～3mm，该规格差值例如2mm、2.5mm或3mm。
由于标准网版和电池边缘的间距基本为1mm，采用预设网版在绝缘薄膜的表面制作正电极后，示例性地，预设网版的栅线印刷边缘与绝缘薄膜的边缘之间的间距为3～4mm，也就是说预设网版的栅线印刷边缘与电池边缘之间的间距为3～4mm，该间距例如为3mm、3.5mm或者4mm，以使正电极与绕镀区域间隔分布。
上述采用小规格的预设网版印刷正电极的设计中，控制栅线印刷边缘与绝缘薄膜的边缘之间保持合适的间距，在有效保证正电极与绕镀区域间隔分布的同时，还能使正电极保留合适的印刷面积。
需要说明的是，在本申请中，绝缘薄膜的材质不限，其可以是单层膜，也可是多层复合膜，该绝缘薄膜例如但不限于包括氮化硅层、氮氧化硅层、氧化硅层等中的一种或多种。
作为一种示例，绝缘薄膜包括层叠分布的氮化硅层和氮氧化硅层。在硅片的正面形成绝缘薄膜的步骤包括：在硅片的正面依次沉积氮化硅层和氮氧化硅层。
该设计中，将氮化硅层和氮氧化硅层进行层叠配合，使得绝缘薄膜能够较好地发挥隔绝绕镀区域与硅片的作用；同时，能够较好地发挥正面钝化减反射的作用，有利于提高太阳能电池的光电转换性能。
基于此，可选地，绝缘薄膜的厚度为100～110nm，例如但不限于为100nm、105nm或110nm。作为示例，氮化硅层的厚度为55～60nm，55nm、57nm、58nm或60nm；氮氧化硅层的厚度为45～50nm，45nm、47nm、48nm或50nm。
该规格设置中，绝缘薄膜控制在特定的厚度范围，有利于绝缘薄膜整体较好地发挥绝缘和钝化减反射的作用。
在一些可选的实施方案中，在硅片的正面形成绝缘薄膜的步骤包括：
在400～500℃的温度条件下，先通入硅烷和氨气沉积氮化硅层，再通入硅烷、氨气和笑气沉积氮氧化硅层。
可以理解的是，在开始沉积氮化硅层之前，可以根据需要对炉管进行升温处理、辅热处理等操作。
可选地，沉积氮化硅层的过程中，硅烷的流量为800～1200L/min，例如但不限于为800L/min、900L/min、1000L/min、1100L/min或1200L/min；氨气的流量为8000～10000L/min，例如但不限于为8000L/min、9000L/min或10000L/min；沉积时间为500～620s，例如但不限于为500s、520s、540s、560s、580s、600s或620s；反应功率为10000～18000W，例如但不限于为10000W、11000W、12000W、16000W、17000W或18000W。
可选地，沉积氮氧化硅层的过程中，硅烷的流量为800～1200L/min，例如但不限于为800L/min、900L/min、1000L/min、1100L/min或1200L/min；氨气的流量为2000～4000L/min，例如但不限于为2000L/min、3000L/min或4000L/min；笑气的流量为6000～8000L/min，例如但不限于为6000L/min、7000L/min或8000L/min；沉积时间为400～600s，例如但不限于为400s、450s、500s、550s或600s；反应功率为14000～16000W，例如但不限于为14000W、15000W或16000W。
在硅片的正面形成绝缘薄膜的上述步骤中，在特定的温度、气氛和反应功率条件下进行氮化硅层和氮氧化硅层，有利于高效可控地沉积得到均匀性较好的膜层；控制合适的沉积时间，保证沉积得到合适厚度的膜层，以使绝缘薄膜较好地发挥绝缘和钝化减反射的作用。其中，温度、气氛和反应功率和反应时间可以根据时间进行调整配合，以得到预设厚度的各层结构即可。
进一步可选地，沉积氮化硅层的过程包括依次进行的第一沉积阶段和第二沉积阶段；其中，两个沉积阶段的气流可选地保持不变。第一沉积阶段中，沉积时间为100～120s，反应功率为10000～12000W；第二沉积阶段中，沉积时间为400～500s，反应功率为16000～18000W。
在沉积氮化硅层的该设计过程中，先以相对较小的反应功率进行短时间的沉积，用于先形成一层薄的氮化硅薄膜，有利于后续保证后续形成绝缘薄膜整体的均匀性。
可以理解的是，在本申请中，还可以根据需要在增加一些制备功能层的步骤和/或进行表面处理的步骤。
作为一种示例，在硅片的正面形成绝缘薄膜的步骤之前，还包括：在硅片的正面形成氧化铝膜。
上述设计中，在硅片的正面形成氧化铝膜，由于氧化铝带有大量的负电荷，该氧化铝膜可以形成负电场。在氧化铝膜的负电场作用下，使得电子达到硅片的正面的电子数量减少，从而能降低电子和空穴的复合速率。
作为一种示例，将掺磷的非晶硅层转变成掺磷多晶硅层的步骤之后，还包括：对掺磷多晶硅层的表面进行酸处理，以去除掺磷的非晶硅层在转变过程中产生于掺磷多晶硅层的表面的氧化层。
由于掺磷的非晶硅层通常需要在高温进行晶化，从而实现转变成掺磷多晶硅层，该过程中会在掺磷多晶硅层的表面形成氧化层。上述设计中，对非晶硅层在转变过程中产生于掺磷多晶硅层的表面的氧化层进行去除，有效避免该氧化层对太阳能电池背面电性能的影响。
作为一种示例，将掺磷的非晶硅层转变成掺磷多晶硅层的步骤之后，还包括：在掺磷多晶硅层的表面形成氮化硅膜。
上述设计中，在掺磷多晶硅层的表面形成氮化硅膜，能起到背面减反射作用，增加了太阳能电池对光的利用率；同时，氮化硅膜中含有大量的氢，其可以对硅片起到很好的钝化效果。
第二方面，本申请提供一种太阳能电池，其能够由第一方面提供的太阳能电池的制备方法制备得到。
本申请中，太阳能电池包括依次设置的负电极、掺磷多晶硅层、隧穿氧化层、硅片、绝缘薄膜以及正电极；其中，掺磷多晶硅层具有附着于绝缘薄膜的绕镀区域，正电极与绕镀区域间隔分布。
在本申请中，正电极与绕镀区域间隔分布的标准可以对应制备方法中的控制标准，作为示例，正电极的边缘与绝缘薄膜的边缘之间的间距为3～4mm。
在本申请中，绝缘薄膜的材料和厚度规格可以参照制备方法中的控制标准，在此不再赘述。
太阳能电池根据需要还可以设置其他功能层，作为示例，硅片和绝缘薄膜之间还设有氧化铝膜；和/或，负电极和掺磷多晶硅层之间还设有氮化硅膜。
以下结合实施例对本申请的特征和性能作进一步的详细描述。
实施例1
参照图1，本实施例提供一种太阳能电池的制备方法，包括：
S1.将N型硅片制绒，获得倒金字塔结构。
S2.将制绒片双插做硼扩散，制作PN结。
S3.将非硼扩面朝下过链式单面HF去除硅片非硼扩面的氧化层；用槽式碱抛的方法完成硅片背面及边缘PN结的刻蚀，使上下表面绝缘；过槽式酸槽，将硅片正面的BSG去除。
S4.在电池的正面沉积一层氧化铝膜。
S5.在电池的正面沉积氮化硅层/氮氧化硅层的叠层结构膜作为绝缘薄膜。整体的工艺要求：
各个温区的温度控制在400～500℃范围内，炉口到炉尾的温区温度梯度为从高到低的趋势，调控炉管辅热的功率在60～70KW范围内，先升温开启辅热保证整个腔体的温度，之后关闭辅热恒温8～10min保证整个反应舟的温度，抽空腔体内的气体后恒压10～30s保证整个腔体的压力处于平衡状态。通入800～1200L/min的硅烷、8000～10000L/min的氨气，反应功率控制在10000～12000W，沉积100～120s，先形成一层薄的氮化硅有利于整体成膜的均匀性；之后气流量不变，反应功率控制在16000～18000W，沉积400～500s，最终形成氮化硅层，厚度为55～60nm。通入800～1200L/min的硅烷、2000～4000L/min的硅烷、6000～8000L/min的笑气，反应功率控制在14000～16000W，沉积400～600s，形成顶层的氮氧化硅膜，厚度为45～50nm；氮化硅/氮氧化硅的叠层结构的膜厚控制在100～110nm。
S6.用管式PECVD(等离子体增强化学的气相沉积法)反应生成2nm左右的超薄隧穿氧化层，在隧穿氧化层上沉积非晶硅层，同时用原位掺杂的方式对非晶硅层完成磷掺杂。
S7.用高温激活掺磷的非晶硅层，将非晶硅层经过高温完成晶化转变成多晶硅，使得掺磷的非晶硅层转变成掺磷多晶硅层。该掺磷多晶硅层绕镀于隧穿氧化层并形成绕镀区域。
S8.电池片的背面朝下，过链式氢氟酸，氢氟酸浓度为5％，去除掺磷多晶硅层背面因高温退火产生的氧化层。
S9.电池背面做氮化硅膜。
S10.丝网印刷制作电极，并形成可以导通的线路。其中正电极印刷采用小规格的预设网版，该预设网版的长宽和标准网版的长宽的差值分别为2～3mm，使得预设网版的栅线印刷边缘与绝缘薄膜的边缘之间的间距为3～4mm，以使得正电极与绕镀区域间隔分布。
实施例2
一种太阳能电池的制备方法，其与实施例1的不同之处仅在于：
S5步骤中，仅在电池的正面沉积氮化硅层作为绝缘薄膜。
实施例3
一种太阳能电池的制备方法，其与实施例1的不同之处仅在于：
S5步骤中，仅在电池的正面沉积氮氧化硅层作为绝缘薄膜。
对比例1
参照图2，一种太阳能电池的制备方法，其与实施例1的不同之处仅在于：
在S10步骤中，正面印刷采用标准网版，标准网版的栅线印刷边缘与绝缘薄膜的边缘之间的间距为1mm，以使得正电极与绕镀区域发生接触。
对比例2
参照图3，一种太阳能电池的制备方法，包括：
S1.将N型硅片制绒，获得倒金字塔结构。
S2.将制绒片双插做硼扩散，制作PN结。
S3.将非硼扩面朝下过链式单面HF去除硅片非硼扩面的氧化层；用槽式碱抛的方法完成硅片背面及边缘PN结的刻蚀，使上下表面绝缘。
S4.用管式PECVD反应生成超薄隧穿氧化层，在隧穿氧化层上沉积非晶硅层。
S5.用高温激活非晶硅层。
S6.激活完成后过槽式酸槽，以将硅片正面的BSG去除。
S7.在电池的正面沉积一层氧化铝膜。
S8.在电池的正面沉积氮化硅层/氮氧化硅层的叠层结构膜。
S9.电池背面做氮化硅膜。
S10.丝网印刷制作电极，并形成可以导通的线路。
本对比例提供的制备方法，其与实施例1的制备方法的区别主要在于步骤顺序的不同，先完成沉积非晶硅层，再形成氮化硅层/氮氧化硅层的叠层结构膜。在各个步骤中，未具体涉及的工序和参数要求，均可以参照实施例1。
试验例1
按照实施例1和对比例1提供的制备方法进行太阳能电池的制备，然后对制备得到的太阳能电池的电性能进行检测对比，其检测结果如表1所示。
表1.电池片的电性能
本申请中，Voc是指开路电压，Isc是指短路电流，Rs是指串联电阻，Rsh是指并联电阻，FF是指填充因子，Ncell-avg是指平均转换效率，Irev2是指反向电流。
实施例1中，采用小规格的预设网版进行正电极印刷，以使得正电极与绕镀区域间隔分布。对比例1中，采用标准网版进行正电极印刷，以使得正电极与绕镀区域发生接触。
根据表1可知，实施例1和对比例1相比，在其他电性能相当或者有一定提升的情况下，并联电阻明显提高，漏电明显降低。
试验例2
按照实施例1和对比例2提供的制备方法进行太阳能电池的制备，然后对制备得到的太阳能电池的电性能进行检测对比，其检测结果如表2所示。
表2.电池片的电性能
实施例1中，在形成氮化硅层/氮氧化硅层的叠层结构膜，再完成沉积非晶硅层。对比例2中，先完成沉积非晶硅层，再形成氮化硅层/氮氧化硅层的叠层结构膜。
根据表2可知，实施例1和对比例2相比，在其他电性能相当或者有一定提升的情况下，并联电阻明显提高，漏电明显降低。
以上所描述的实施例是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。本申请的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本申请的范围，而是仅仅表示本申请的选定实施例。基于本申请中的实施例，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，都属于本申请保护的范围。
Claims (10)
1.一种太阳能电池的制备方法，其特征在于，包括：
在硅片的正面形成绝缘薄膜，再在所述硅片的背面形成隧穿氧化层；
在所述隧穿氧化层的表面沉积非晶硅层并进行磷掺杂，再将掺磷的所述非晶硅层转变成掺磷多晶硅层，其中，所述掺磷多晶硅层绕镀于所述隧穿氧化层并形成绕镀区域；以及
制作电极，其中，在所述绝缘薄膜的表面制作正电极时，使所述正电极与所述绕镀区域间隔分布。
2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述制作电极的步骤中，采用预设网版在所述绝缘薄膜的表面制作所述正电极；
其中，所述预设网版的栅线印刷边缘与所述绝缘薄膜的边缘之间的间距为3～4mm，以使所述正电极与所述绕镀区域间隔分布。
3.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述绝缘薄膜包括层叠分布的氮化硅层和氮氧化硅层。
4.根据权利要求3所述的制备方法，其特征在于，所述在硅片的正面形成绝缘薄膜的步骤包括：
在400～500℃的温度条件下，先通入硅烷和氨气沉积所述氮化硅层，再通入硅烷、氨气和笑气沉积所述氮氧化硅层。
5.根据权利要求3或4所述的制备方法，其特征在于，所述绝缘薄膜的厚度为100～110nm。
6.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述在硅片的正面形成绝缘薄膜的步骤之前，还包括：在所述硅片的正面形成氧化铝膜。
7.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述将掺磷的所述非晶硅层转变成掺磷多晶硅层的步骤之后，还包括以下步骤(a)和/或(b)：
(a)对所述掺磷多晶硅层的表面进行酸处理，以去除掺磷的所述非晶硅层在转变过程中产生于所述掺磷多晶硅层的表面的氧化层；
(b)在所述掺磷多晶硅层的表面形成氮化硅膜。
8.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述在所述隧穿氧化层的表面沉积非晶硅层并进行磷掺杂的步骤中，采用等离子体增强化学的气相沉积法沉积得到所述非晶硅层，并用原位掺杂的方式对所述非晶硅层进行磷掺杂。
9.一种太阳能电池，其特征在于，包括依次设置的负电极、掺磷多晶硅层、隧穿氧化层、硅片、绝缘薄膜以及正电极；
其中，所述掺磷多晶硅层具有附着于所述绝缘薄膜的绕镀区域，所述正电极与所述绕镀区域间隔分布。
10.根据权利要求9所述的太阳能电池，其特征在于，所述硅片和所述绝缘薄膜之间还设有氧化铝膜；
和/或，所述负电极和所述掺磷多晶硅层之间还设有氮化硅膜。
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