CN114613881B - 太阳能电池及其制备方法、光伏组件 - Google Patents

太阳能电池及其制备方法、光伏组件 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种太阳能电池及其制备方法、光伏组件，涉及太阳能电池技术领域，制备方法包括：对N型硅衬底进行清洗和制绒、在硅衬底的正面形成P型扩散层、形成未掺杂的多晶硅层、高温退火在正面形成P型掺杂多晶硅层、进行N型掺杂、去除正面和背面的绕镀以及去除正面的P型掺杂多晶硅层、分别在正面和背面形成第一钝化层和第二钝化层、在第一钝化层的一侧形成第一电极并在第二钝化层的一侧形成第二电极。本申请在正面形成整面的未掺杂的多晶硅层，经过高温退火，利用位于正面的整面多晶硅层实现P型扩散层的掺杂调控及杂质吸收，从而有利于减少P型扩散层的复合电流，达到提高电池效率的目的。

Description

太阳能电池及其制备方法、光伏组件
技术领域
本发明涉及显示技术领域，更具体地，涉及一种太阳能电池及其制备方法、光伏组件。
背景技术
近几年，全世界都在大力发展可再生能源，比较热门的可再生能源有太阳能、风能、潮汐能等。太阳能相比传统能源有着利用简单、安全、无污染等特点，成为可再生新能源领域研究的焦点。太阳能电池发电的基本原理是光生伏打效应，太阳能电池是将太阳光转化为电能的新能源器件。
太阳能电池，例如TOPCon(Tunnel Oxide Passivated Contact，隧穿氧化层钝化接触)电池现在成为了光伏行业的一个热点，Topcon电池的制备需要用到非晶硅或多晶硅沉积技术，非晶硅或多晶硅沉积一般采用LPCVD(Low Pressure Chemical VaporDeposition，低压力化学气相沉积法)设备，在LPCVD过程中，除了在硅片的一个面(目标沉积面)上沉积一层非晶硅或多晶硅之外，还会在硅片的另一个面(非目标沉积面)上沉积一层非晶硅或多晶硅，这就是行业所称的“绕镀”，这个非目标沉积面也被称为“绕镀面”，现有技术中，为避免绕镀影响电池的效率和良率，均会将绕镀的非晶硅或多晶硅去除，也就是说，绕镀的非晶硅或多晶硅只能作为无用之物去除。当前，如何进一步提升太阳能电池的电池效率成为现阶段亟待解决的技术问题之一。
发明内容
有鉴于此，本发明提供了一种太阳能电池及其制备方法、光伏组件，在正面形成整面的未掺杂的多晶硅层，经过高温退火，利用位于正面的整面多晶硅层实现P型扩散层的掺杂调控及杂质吸收，从而有利于减少P型扩散层的复合电流，达到提高电池效率的目的。
第一方面，本申请提供一种太阳能电池的制备方法，包括：
在N型硅衬底的正面和背面进行清洗和制绒；
在所述N型硅衬底的正面形成P型扩散层；
在所述P型扩散层背离所述N型硅衬底的表面和所述N型硅衬底的背面分别形成整面且未掺杂的多晶硅层；
高温退火，使所述P型扩散层中的至少部分P型掺杂原子扩散到位于所述N型硅衬底正面的所述未掺杂的多晶硅层，形成P型掺杂多晶硅层；
对位于所述背面的所述未掺杂的多晶硅层进行N型掺杂，使位于所述N型硅衬底背面的所述未掺杂的多晶硅层形成N型掺杂多晶硅层；
去除在对位于所述背面的所述未掺杂的多晶硅层进行掺杂过程中形成于所述正面的掺杂型玻璃层，并去除位于所述N型硅衬底正面的所述P型掺杂多晶硅层；
去除在对位于所述背面的所述未掺杂的多晶硅层进行掺杂过程中形成于所述背面的掺杂型玻璃层；
在所述P型扩散层背离所述N型硅衬底的表面形成第一钝化层；
在所述N型掺杂多晶硅层背离所述硅片的表面形成第二钝化层；
在所述第一钝化层背离所述P型扩散层的表面形成第一电极，并在所述第二钝化层背离所述N型掺杂多晶硅层的表面形成第二电极。
第二方面，本发明提供一种太阳能电池，由本发明上述第一方面所提供的太阳能电池的制备方法制得。
第三方面，本发明提供一种光伏组件，包括电池串，所述电池串由多个如本发明第二方面所提供的太阳能电池连接形成。
与现有技术相比，本发明提供的太阳能电池及其制备方法和光伏组件，至少实现了如下的有益效果：
本发明所提供的太阳能电池及其制备方法和光伏组件中，在N型硅衬底的正面形成P型扩散层之后，在N型硅衬底的正面和背面均形成了整面且未掺杂的多晶硅层，在高温退火时，位于正面的未掺杂的多晶硅层将晶化，此时P型扩散层中的杂质和至少部分P型掺杂原子扩散到多晶硅层中，从而在正面形成了P型掺杂多晶硅层。如此，实现了对P型扩散层的掺杂调控以及杂质的吸杂，达到了减少P型扩散层的复合电流，提高电池效率的目的。此外，当对背面的未掺杂多晶硅层进行N型掺杂时，例如对背面的未掺杂的多晶硅层掺杂磷，会在正面发生磷扩散绕镀，由于本申请在P型扩散层的表面形成了P型掺杂多晶硅层，该P型掺杂多晶硅层还可作为保护层，避免在对背面的未掺杂的多晶硅层进行磷扩散的过程中磷进一步扩散至P型扩散层中。
当然，实施本发明的任一产品必不特定需要同时达到以上所述的所有技术效果。
通过以下参照附图对本发明的示例性实施例的详细描述，本发明的其它特征及其优点将会变得清楚。
附图说明
被结合在说明书中并构成说明书的一部分的附图示出了本发明的实施例，并且连同其说明一起用于解释本发明的原理。
图1所示为本发明实施例所提供的太阳能电池的制备方法的一种流程图；
图2所示为对N型硅衬底进行清洗和制绒后的结构示意图；
图3所示为在N型硅衬底的正面形成P型扩散层的一种结构示意图；
图4所示为在正面和背面分别形成未掺杂的多晶硅层的一种结构示意图；
图5所示为P型掺杂原子扩散后形成P型掺杂多晶硅层的一种结构示意图；
图6所示为对背面的未掺杂的多晶硅层进行N型掺杂后的一种结构示意图；
图7所示为去除正面的掺杂型玻璃层和型掺杂多晶硅层33后的一种结构示意图；
图8所示为去除背面的掺杂型玻璃层后的一种结构示意图；
图9所示为在N型硅衬底上形成钝化层的一种结构示意图；
图10所示为在N型硅衬底的正面和背面分别形成第一电极和第二电极的一种结构示意图；
图11所示为在N型硅衬底上形成第一氧化层的一种结构示意图；
图12所示为本发明实施例所提供的太阳能电池的制备方法的另一种流程图；
图13所示为在N型硅衬底的正面和背面分别形成第二氧化层的一种结构示意图；
图14所示为在第二氧化层背离N型硅衬底的表面形成未掺杂的多晶硅层的一种结构示意图；
图15所示为采用本发明实施例所提供的太阳能电池的制备方法所形成的太阳能电池的一种结构示意图；
图16所示为本发明实施例所提供的光伏组件的一种结构示意图。
具体实施方式
现在将参照附图来详细描述本发明的各种示例性实施例。应注意到：除非另外具体说明，否则在这些实施例中阐述的部件和步骤的相对布置、数字表达式和数值不限制本发明的范围。
以下对至少一个示例性实施例的描述实际上仅仅是说明性的，决不作为对本发明及其应用或使用的任何限制。
对于相关领域普通技术人员已知的技术、方法和设备可能不作详细讨论，但在适当情况下，所述技术、方法和设备应当被视为说明书的一部分。
在这里示出和讨论的所有例子中，任何具体值应被解释为仅仅是示例性的，而不是作为限制。因此，示例性实施例的其它例子可以具有不同的值。
应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步讨论。
图1所示为本发明实施例所提供的太阳能电池的制备方法的一种流程图，请参考图1，本发明实施例所提供一种太阳能电池的制备方法，包括：
S1、在N型硅衬底10的正面M1和背面M2进行清洗和制绒，形成如图2所示的N型硅衬底10，其中，图2所示为对N型硅衬底10进行清洗和制绒后的结构示意图。
需要说明的是，本申请对于制绒的具体操作方式不作限定，可采用化学刻蚀、激光刻蚀、机械法、等离子刻蚀等工艺进行制绒。在一些实施例中，可选用不限于湿法制绒工艺对N型硅衬底10进行制绒，例如可采用碱性溶液例如氢氧化钠溶液进行制绒，由于氢氧化钠溶液的腐蚀具有各向异性，从而可以制备得到金字塔状微结构。金字塔状微结构可以是四面体、近似四面体、五面体、近似五面体、棱台、近似棱台等结构。金字塔状微结构使在丝网印刷金属浆料形成电极时可以更好地填充于微结构中，获得更优异的电极接触，能够有效降低电池串联电阻，提高填充因子。此外，金字塔状微结构还具有反射、折射光线到电池表面的作用。
在一些实施例中，经过制绒之后，会在正面M1和/或背面M2形成金字塔状的纹理形貌，其中，背面M2的形貌在制绒之后又经过抛光过程(比如碱抛光或者酸抛光)形成平坦的纹理形貌，所述平坦的纹理形貌有助于后续隧穿氧化层的沉积的均匀性和致密性。可选地，所述抛光工艺为：采用质量分数为5％～15％碱溶液清洗半导体衬底的背面M2，去除多孔硅；再采用喷淋方式将碱溶液的微液滴滴至半导体衬底的背面M2进行粗糙化处理，再用质量分数为5％～10％的氢氟酸进行预清洗；采用抛光液对半导体衬底的后表面进行抛光，抛光温度为70℃～80℃，抛光时间＜260s，其中，抛光液包括质量分数为1％～15％的NaOH、质量分数为1％～15％的KOH及质量分数为0.5％～2.5％的添加剂；采用质量分数为5％～15％的氢氧化钾与质量分数为15％～40％的双氧水的混合液对刻蚀液中的有机成分进行去除；对抛光后的半导体衬底进行水洗、烘干处理。
S2、在N型硅衬底10的正面M1形成P型扩散层20，请参考图3，图3所示为在N型硅衬底10的正面M1形成P型扩散层20的一种结构示意图；
在一些实施例中，所述P型扩散层20可以作为硅衬底10的一部分，即P型掺杂元素经高温扩散工艺扩散进入原始硅衬底10的正面M1以形成所述P型扩散层20。可选地，所述P型掺杂元素为硼元素，掺杂源为三溴化硼或三氯化硼，扩散工艺例如可选为：在真空环境下，通入掺杂源，控制N型硅衬底10的预热温度为700℃-950℃，预热时间为15min-60min，形成沉积层；在氮气保护下二次加热N型硅衬底10使其达到推进温度950℃-1200℃，保温时间2min-15min，使得N型硅衬底10的正面M1形成P型扩散层20。
需要说明的是，当掺杂源为三溴化硼或者三氯化硼时，由于三溴化硼或三氯化硼容易绕镀至N型硅衬底10的背面M2，使得N型硅衬底10的背面M2也形成P型扩散层，此时，需要将背面M2的绕镀去除，仅保留正面M1的P型扩散层20。
S3、在P型扩散层20背离N型硅衬底10的表面和N型硅衬底10的背面M2分别形成整面且未掺杂的多晶硅层30，请参考图4，图4所示为在正面M1和背面M2分别形成未掺杂的多晶硅层30的一种结构示意图。
可以理解的是，上述“整面”可理解为，本发明实施例中形成于正面M1的未掺杂多晶硅层可以是完全覆盖或者几乎完全覆盖(由于工艺误差造成的非整面覆盖)在N型硅衬底10的正面M1的。
S4、高温退火，使P型扩散层中的至少部分P型掺杂原子扩散到位于N型硅衬底10正面M1的未掺杂的多晶硅层30，形成P型掺杂多晶硅层33；请参考图5，图5所示为P型掺杂原子扩散后形成P型掺杂多晶硅层33的一种结构示意图。可选地，高温退火的具体工艺为，利用管式高温炉进行热处理退火，温度为900℃-1000℃，时间为10min-60min。
在高温退火的过程中，P型扩散层20中的杂质和至少部分P型掺杂原子扩散到正面M1的未掺杂多晶硅层中，在正面M1形成P型掺杂多晶硅层33。如此，实现了对P型扩散层20的掺杂调控以及杂质的吸杂，达到了减少P型扩散层20的复合电流，提高电池效率的目的。可选地，P型掺杂原子为硼原子。
S5、对位于背面M2的未掺杂的多晶硅层30进行N型掺杂，使位于N型硅衬底10背面M2的未掺杂的多晶硅层30形成N型掺杂多晶硅层31；请参考图6，图6所示为对背面M2的未掺杂的多晶硅层30进行N型掺杂后的一种结构示意图，在N型掺杂的过程中会在N型硅衬底10的正面M1和背面M2形成绕镀，例如正面M1的掺杂型玻璃层42和背面M2的掺杂型玻璃层41。当对背面M2的未掺杂多晶硅层进行N型掺杂时，例如对背面M2的未掺杂的多晶硅层30掺杂磷，会在正面M1发生磷扩散绕镀，由于本申请在P型扩散层20的表面形成了P型掺杂多晶硅层33，该P型掺杂多晶硅层33还可作为保护层，避免在对背面M2的未掺杂的多晶硅层30进行磷扩散的过程中磷进一步扩散至P型扩散层20中。
S6、去除在对位于背面M2的未掺杂的多晶硅层30进行掺杂过程中形成于正面M1的掺杂型玻璃层42，并去除位于N型硅衬底10正面M1的P型掺杂多晶硅层33；请参考图7，图7所示为去除正面M1的掺杂型玻璃层和P型掺杂多晶硅层33后的一种结构示意图。
S7、去除在对位于背面M2的未掺杂的多晶硅层30进行掺杂过程中形成于背面M2的掺杂型玻璃层41；请参考图8，图8所示为去除背面M2的掺杂型玻璃层后的一种结构示意图。
S8、在P型扩散层背离N型硅衬底10的表面形成第一钝化层51；请参考图9，图9所示为在N型硅衬底10上形成钝化层的一种结构示意图。可选地，第一钝化层51可以是多层膜层的堆叠，例如氧化铝和氮化硅的堆叠。
S9、继续参考图9，在N型掺杂多晶硅层31背离硅片的表面形成第二钝化层52。可选地，第二钝化层例如可以为氮化硅。
S10、请参考图10，在第一钝化层51背离P型扩散层20的表面形成第一电极61，并在第二钝化层52背离N型掺杂多晶硅层31的表面形成第二电极62，图10所示为在N型硅衬底10的正面M1和背面M2分别形成第一电极61和第二电极62的一种结构示意图。
需要说明的是，本发明附图中所示出的太阳能电池制备过程中的膜层结构仅为示意，并不代表各个膜层实际的尺寸和实际的膜层数量。
请结合图1至图10，本发明实施例所提供的太阳能电池的制备方法中，在对N型硅衬底10进行清洗和制绒、在N型硅衬底10的正面M1形成P型扩散层20之后，分别在正面M1和背面M2形成了整面且未掺杂的多晶硅层30。在之后的高温退火过程中，位于正面M1的未掺杂的多晶硅层30将晶化，此时P型扩散层20中的杂质和至少部分P型掺杂原子扩散到多晶硅层中，从而在正面M1形成了P型掺杂多晶硅层33。如此，实现了对P型扩散层20的掺杂调控以及杂质的吸杂，达到了减少P型扩散层20的复合电流，提高电池效率的目的。此外，当对背面M2的未掺杂多晶硅层进行N型掺杂时，例如对背面M2的未掺杂的多晶硅层30掺杂磷，会在正面M1发生磷扩散绕镀，由于本申请在P型扩散层20的表面形成了P型掺杂多晶硅层33，该P型掺杂多晶硅层33还可作为保护层，避免在对背面M2的未掺杂的多晶硅层30进行磷扩散的过程中磷进一步扩散至P型扩散层20中而影响P型扩散层20的性能。
请参考图1和图4，在本发明的一种可选实施例中，上述步骤S3，在P型扩散层20背离N型硅衬底10的表面和N型硅衬底10的背面M2分别形成整面且未掺杂的多晶硅层30，具体为：
采用低压化学气相沉积法，在P型扩散层20背离N型硅衬底10的表面和N型硅衬底10的背面M2分别形成整面且未掺杂的多晶硅层30。例如，可将N型硅衬底10置于沉积设备中，保持恒温，通入适量的硅烷气体，从而形成未掺杂的多晶硅层30。
在一些可行的实施方式中，还可采用物理气相沉积法、等离子化学气相沉积法、原子层沉积法或者常压化学气相沉积法中的任意一种方法沉积形成未掺杂的多晶硅层30，本发明对此不进行具体限定。
请参考图11和图12，在本发明的一种可选实施例中，在N型硅衬底10的正面M1和背面M2分别形成整面且未掺杂的多晶硅层30之前，还包括步骤S03：
采用臭氧氧化法在P型扩散层20背离N型硅衬底10的表面形成第一氧化层71，其中，图11所示为在N型硅衬底10上形成第一氧化层71的一种结构示意图，图12所示为本发明实施例所提供的太阳能电池的制备方法的另一种流程图。
可选地，本申请中在P型扩散层20背离N型硅衬底10形成第一氧化层71的工艺为：利用LPCVD在正面形成整面的poly-Si(即未掺杂的多晶硅层30)之前，在一定温度条件下，例如在200℃-500℃下，通入臭氧形成臭氧氧化层。即，本发明中是先形成臭氧氧化层，再通入硅烷形成整面的poly-Si的。
可选地，第一氧化层71的厚度为1nm～3nm，以保证在后续高温退火的过程中，P型掺杂原子(例如硼原子)可通过该第一氧化层71反掺至未掺杂的多晶硅层30中，达到硼掺杂调控的作用。
可选地，本发明中未掺杂的多晶硅层30的厚度为50nm-400nm，若厚度过薄，例如小于50nm，在高温退火过程中仅有极少的硼原子会被反掺到多晶硅层中，达不到调节P型扩散层20即发射极扩散结的作用；若厚度过大，例如大于400nm时，在高温退火过程中过多的硼将被反掺到多晶硅层汇总，使得P型扩散层20即反射极中的硼浓度过高，影响钝化及与金属电极接触。
图13所示为在N型硅衬底10的正面M1和背面M2分别形成第二氧化层72的一种结构示意图，请参考图12和图13，在本发明的一种可选实施例中，采用臭氧氧化法在P型扩散层20背离N型硅衬底10的表面形成第一氧化层71之后，在N型硅衬底10的正面M1和背面M2分别形成整面且未掺杂的多晶硅层30之前，即在上述步骤S03之后、步骤S3之前，还包括步骤S04：
采用双面热氧化的方式在第一氧化层71背离N型硅衬底10的表面和N型硅衬底10的背面M2分别形成第二氧化层72。
可选地，双面热氧化的工艺为：将N型硅衬底10置于沉积设备中，通入20L至60L的氧化性气体(例如臭氧、氧气或一氧化二氮等)，按照升温速率为0.5℃/min～3℃/min将沉积设备内的温度加热至560℃～620℃，沉积时间为3min～10min，以同时在N型半导体的正面M1(第一氧化层71背离P型扩散层20的表面)和背面M2均形成第二氧化层72。第二氧化层72的厚度范围在1nm-2nm。第二氧化层72为隧穿氧化层，例如可体现为氧化硅。
在本发明的一种可选实施例中，第二氧化层72采用低压化学气相沉积法、高温热氧化法、硝酸氧化法、臭氧氧化法中的任一种方法制备。
在完成第一氧化层71和第二氧化层72的制作后，在N型硅衬底10的正面M1和背面M2均形成未掺杂的多晶硅层30时，可继续将N型硅衬底10置于沉积设备中而不取出，在通氧结束后，进入恒温阶段，通过适量的硅烷气体，从而在正面M1和背面M2分别形成了未掺杂的多晶硅层30，例如请参考图14，图14所示为在第二氧化层72背离N型硅衬底10的表面形成未掺杂的多晶硅层的一种结构示意图。在整面和背面均形成未掺杂的多晶硅层后，再继续图12中步骤S4以及之后的步骤即可，具体过程示意图可参考图5至图14。
本申请实施例中，在N型硅衬底10的正面M1，在P型扩散层20与未掺杂的多晶硅层30之间引入了两层氧化层，分别为第一氧化层71和第二氧化层72，在高温退火阶段，P型扩散层20中的杂质和至少部分P型掺杂原子将通过两层氧化层反掺至未掺杂的多晶硅层30中，而形成P型掺杂多晶硅。在进行背面M2磷扩散的过程(将背面M2未掺杂的多晶硅层30掺杂磷)中，正面M1发生磷扩散绕镀，但由于正面M1形成了P型掺杂多晶硅，该P型掺杂多晶硅层33覆盖在P型扩散层20上，正面M1的绕镀会被正面M1的P型掺杂多晶硅层33阻挡，防止磷扩散到P型扩散层20中，同时在P型掺杂多晶硅层33背离N型硅衬底10的表面形成BPSG层。
在后续制程中去除正面M1的BPSG层和P型掺杂多晶硅层33时，通常采用碱性溶液，由于P型掺杂多晶硅层33与P型扩散层20之间设置有第一氧化层71和第二氧化层72，第一氧化层71和第二氧化层72对P型扩散层20起到了保护的作用，阻挡碱性溶液对P型扩散层20造成腐蚀而影响P型扩散层20的性能。
需要说明的是，在去除正面M1的BPSG层和P型掺杂多晶硅层33之后，还包括去除正面M1的第二氧化层72和第一氧化层71的步骤，将背面M2的第二氧化层72保留，作为隧穿氧化层，即在图14的基础上会将位于整面的第一氧化层71、第二氧化层72和多晶硅层(此步骤中为P型掺杂多晶硅层33)均去除，正面仅保留P型扩散层20。可选地，去除正面M1的第二氧化层72和第一氧化层71的同时，一并去除背面M2绕镀的PSG层，背面仅保留第二氧化层72和N型掺杂的多晶硅层。之后再在正面和背面分别形成第一钝化层51和第二钝化层52，以及第一电极61和第二电极62，例如请参考图15，图15所示为采用本发明实施例所提供的太阳能电池的制备方法所形成的太阳能电池的一种结构示意图。在N型硅衬底10的背面M2，第二电极62贯穿第二钝化层52与N型掺杂多晶硅层31接触，而不与第二氧化层72接触。
请结合图6和图7，在本发明的一种可选实施例中，上述步骤S6中，去除在对位于背面M2的未掺杂的多晶硅层30进行掺杂过程中形成于正面M1的掺杂型玻璃层42，具体为：
采用氢氟酸湿法腐蚀的方法去除在对位于背面M2的未掺杂的多晶硅层30进行掺杂过程中形成于正面M1的掺杂型玻璃层42。
在本发明的一种可选实施例中，在采用氢氟酸湿法腐蚀的方法去除在对位于背面M2的未掺杂的多晶硅层30进行掺杂过程中形成于正面M1的掺杂型玻璃层之后，还包括：
采用碱性腐蚀溶液去除N型硅衬底10正面M1残留的掺杂型玻璃层42。
具体而言，可采用配置好的药液清洗衬底正面M1绕镀的掺杂型玻璃层100秒-120秒，示例性地，去绕镀的药液例如可以取10ml浓度为36％的氢氟酸，在本发明的一些其他实施例中，还可采用50ml浓度为70％的浓硝酸、10ml浓度为98％的浓硫酸及30ml的水混合制备得到药液，该配置方式仅用于举例说明，在此不做限定。在其他方式中，可以采用HF和HNO3的湿化学方法进行刻蚀，或者先使用氢氟酸溶液再试用氢氧化钾溶液或氢氧化钠溶液进行刻蚀。
继续参考图6和图7，在本发明的一种可选实施例中，去除位于N型硅衬底10正面M1的P型掺杂多晶硅层33，具体为，在采用碱性腐蚀溶液去除N型硅衬底10正面M1残留的掺杂型玻璃,42的同时，一并去除位于N型硅衬底10正面M1的P型掺杂多晶硅层33。
可选地，此处提及的碱性腐蚀液例如可以为氢氧化钾或氢氧化钠溶液，先试用氢氟酸溶液清洗再使用氢氧化钾或氢氧化钠钠溶液进行刻蚀，即可去除正面M1的P型掺杂多晶硅层33。
可选地，在采用腐蚀性溶液进行清洗后，还可进行水洗，水洗的时间为10s-20s，水洗温度可以为15℃-25℃，当然，水洗之后还可以对N型硅衬底10进行烘干处理。
基于同一发明构思，本发明还提供一种太阳能电池，太阳能电池由上述任一实施例所提供的太阳能电池的制备方法制得，太阳能电池的结构可参考图15所示。
采用上述方法制作太阳能电池的过程中，在N型硅衬底的正面形成P型扩散层之后，分别在正面和背面形成了整面且未掺杂的多晶硅层。在之后的高温退火过程中，位于正面的未掺杂的多晶硅层将晶化，此时P型扩散层中的杂质和至少部分P型掺杂原子扩散到多晶硅层中，从而在正面形成了P型掺杂多晶硅层。如此，实现了对P型扩散层的掺杂调控以及杂质的吸杂，达到了减少P型扩散层的复合电流，提高电池效率的目的。
基于同一发明构思，本发明还提供一种光伏组件，图16所示为本发明实施例所提供的光伏组件的一种结构示意图，光伏组件包括电池串，电池串由多个本发明实施例中的太阳能电池电连接形成。
参考图16，光伏组件包括电池串，电池串由多个上述实施例提供的太阳能电池101连接而成；封装层102，封装层102用于覆盖电池串的表面；盖板103，盖板103用于覆盖封装层102远离电池串的表面。太阳能电池101以整片或者多分片的形式电连接形成多个电池串，多个电池串以串联和/或并联的方式进行电连接。
具体地，在一些实施例中，多个电池串之间可以通过导电带104电连接。封装层102覆盖太阳能电池101的正面以及背面，具体地，封装层102可以为乙烯-乙酸乙烯共聚物(EVA)胶膜、聚乙烯辛烯共弹性体(POE)胶膜或者聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)胶膜等有机封装胶膜。在一些实施例中，盖板103可以为玻璃盖板、塑料盖板等具有透光功能的盖板103。具体地，盖板103朝向封装层102的表面可以为凹凸表面，从而增加入射光线的利用率。
综上，本发明提供的太阳能电池及其制备方法、光伏组件，至少实现了如下的有益效果：
本发明所提供的太阳能电池及其制备方法和光伏组件中，在N型硅衬底的正面形成P型扩散层之后，在N型硅衬底的正面和背面均形成了整面且未掺杂的多晶硅层，在高温退火时，位于正面的未掺杂的多晶硅层将晶化，此时P型扩散层中的杂质和至少部分P型掺杂原子扩散到多晶硅层中，从而在正面形成了P型掺杂多晶硅层。如此，实现了对P型扩散层的掺杂调控以及杂质的吸杂，达到了减少P型扩散层的复合电流，提高电池效率的目的。此外，当对背面的未掺杂多晶硅层进行N型掺杂时，例如对背面的未掺杂的多晶硅层掺杂磷，会在正面发生磷扩散绕镀，由于本申请在P型扩散层的表面形成了P型掺杂多晶硅层，该P型掺杂多晶硅层还可作为保护层，避免在对背面的未掺杂的多晶硅层进行磷扩散的过程中磷进一步扩散至P型扩散层中。
虽然已经通过例子对本发明的一些特定实施例进行了详细说明，但是本领域的技术人员应该理解，以上例子仅是为了进行说明，而不是为了限制本发明的范围。本领域的技术人员应该理解，可在不脱离本发明的范围和精神的情况下，对以上实施例进行修改。本发明的范围由所附权利要求来限定。

Claims (10)

1.一种太阳能电池的制备方法，其特征在于，包括：
在N型硅衬底的正面和背面进行清洗和制绒；
在所述N型硅衬底的正面形成P型扩散层；
在所述P型扩散层背离所述N型硅衬底的表面和所述N型硅衬底的背面分别形成整面且未掺杂的多晶硅层；
高温退火，使所述P型扩散层中的至少部分P型掺杂原子扩散到位于所述N型硅衬底正面的所述未掺杂的多晶硅层，形成P型掺杂多晶硅层；
对位于所述背面的所述未掺杂的多晶硅层进行N型掺杂，使位于所述N型硅衬底背面的所述未掺杂的多晶硅层形成N型掺杂多晶硅层；
去除在对位于所述背面的所述未掺杂的多晶硅层进行掺杂过程中形成于所述P型掺杂多晶硅层背离所述P型扩散层的表面的掺杂型玻璃层，并去除位于所述P型扩散层背离所述N型硅衬底正面的表面的所述P型掺杂多晶硅层；
去除在对位于所述背面的所述未掺杂的多晶硅层进行掺杂过程中形成于所述N型掺杂多晶硅层背离所述N型硅衬底背面的表面的掺杂型玻璃层；
在所述P型扩散层背离所述N型硅衬底的表面形成第一钝化层；
在所述N型掺杂多晶硅层背离所述N型硅衬底的表面形成第二钝化层；
在所述第一钝化层背离所述P型扩散层的表面形成第一电极，并在所述第二钝化层背离所述N型掺杂多晶硅层的表面形成第二电极。
2.根据权利要求1所述的太阳能电池的制备方法，其特征在于，所述在所述P型扩散层背离所述N型硅衬底的表面和所述N型硅衬底的背面分别形成整面且未掺杂的多晶硅层，具体为：
采用低压化学气相沉积法，在所述P型扩散层背离所述N型硅衬底的表面和所述N型硅衬底的背面分别形成整面且未掺杂的多晶硅层。
3.根据权利要求1所述的太阳能电池的制备方法，其特征在于，所述在所述P型扩散层背离所述N型硅衬底的表面和所述N型硅衬底的背面分别形成整面且未掺杂的多晶硅层之前，还包括：
采用臭氧氧化法在所述P型扩散层背离所述N型硅衬底的表面形成第一氧化层。
4.根据权利要求3所述的太阳能电池的制备方法，其特征在于，所述采用臭氧氧化法在所述P型扩散层背离所述N型硅衬底的表面形成第一氧化层之后，在所述在所述P型扩散层背离所述N型硅衬底的表面和所述N型硅衬底的背面分别形成整面且未掺杂的多晶硅层之前，还包括：
采用双面热氧化的方式在所述第一氧化层背离所述N型硅衬底的表面和所述N型硅衬底的背面分别形成第二氧化层。
5.根据权利要求4所述的太阳能电池的制备方法，其特征在于，所述第二氧化层采用低压化学气相沉积法、高温热氧化法、硝酸氧化法、臭氧氧化法中的任一种方法制备。
6.根据权利要求1所述的太阳能电池的制备方法，其特征在于，所述去除在对位于所述背面的所述未掺杂的多晶硅层进行掺杂过程中形成于所述P型掺杂多晶硅层背离所述P型扩散层的表面的掺杂型玻璃层，具体为：
采用氢氟酸湿法腐蚀的方法去除在对位于所述背面的所述未掺杂的多晶硅层进行掺杂过程中形成于所述P型掺杂多晶硅层背离所述P型扩散层的表面的掺杂型玻璃层。
7.根据权利要求6所述的太阳能电池的制备方法，其特征在于，在采用氢氟酸湿法腐蚀的方法去除在对位于所述背面的所述未掺杂的多晶硅层进行掺杂过程中形成于所述P型掺杂多晶硅层背离所述P型扩散层的表面的掺杂型玻璃层之后，还包括：
采用碱性腐蚀溶液去除所述P型掺杂多晶硅层背离所述P型扩散层的表面残留的所述掺杂型玻璃层。
8.根据权利要求1所述的太阳能电池的制备方法，其特征在于，所述去除位于所述P型扩散层背离所述N型硅衬底正面的表面的所述P型掺杂多晶硅层，具体为，在采用碱性腐蚀溶液去除所述P型掺杂多晶硅层背离所述P型扩散层的表面残留的掺杂型玻璃层的同时，一并去除位于所述P型扩散层背离所述N型硅衬底正面的表面的所述P型掺杂多晶硅层。
9.一种太阳能电池，其特征在于，所述太阳能电池由权利要求1至8中任一所述的太阳能电池的制备方法制得。
10.一种光伏组件，其特征在于，所述光伏组件包括电池串，所述电池串由多个如权利要求9所述的太阳能电池电连接形成。
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