CN117199176A - 一种太阳能电池的制备方法、太阳能电池和光伏组件 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种太阳能电池的制备方法、太阳能电池和光伏组件，太阳能电池的制备方法包括：提供硅片；制绒；沉积硅薄膜层；在硅薄膜层表面形成第一硼掺杂层；在第一硼掺杂层表面形成阻挡层；在阻挡层表面沉积至少一层第二硼掺杂层，得到第一半成品；退火，退火后第一硼掺杂层的表面掺杂浓度小于第二硼掺杂层的表面掺杂浓度；去除硅薄膜层、第一硼掺杂层、阻挡层和第二硼掺杂层，硅片表面形成浅结PN结，得到第二半成品；形成钝化层；形成金属电极。硅片表面获得低浓度浅掺杂的硼掺杂区，低浓度浅掺杂可以有效降低少数载流子的表面复合几率，提高载流子的收集率，提高电池的开路电压和短路电流，从而有效提升电池的转换效率。
Description
技术领域
本发明涉及光伏技术领域，更具体地，涉及一种太阳能电池的制备方法、太阳能电池和光伏组件。
背景技术
太阳能作为一种清洁、可再生能源得到人们的广泛关注。光伏电池是太阳能利用的主要形式之一，目前，广泛使用的是晶硅太阳能电池。
现有的N型晶硅太阳电池主要是通过在N型衬底上通过表面硼扩散的方法制备PN结，然后通过丝网印刷等方法制备电极。现有技术中太阳电池PN结深较深，且表面掺杂浓度高，容易产生同心圆中心发黑等电池不良，蓝光响应差，短流、开压提升受限，限制电池效率进一步提升。
因此，亟需提供一种低浓度、浅结PN结的太阳能电池的制备方法、太阳能电池和光伏组件。
发明内容
有鉴于此，本发明提供了一种太阳能电池的制备方法，包括：
提供硅片；
所述硅片双面制绒；
在所述硅片的至少一面沉积硅薄膜层；
在所述硅薄膜层表面形成第一硼掺杂层；
在所述第一硼掺杂层表面形成阻挡层；
在所述阻挡层表面沉积至少一层第二硼掺杂层，得到第一半成品；
对所述第一半成品进行退火处理，退火后所述第一硼掺杂层的表面掺杂浓度小于所述第二硼掺杂层的表面掺杂浓度；
去除所述硅薄膜层、第一硼掺杂层、阻挡层和第二硼掺杂层，所述硅片表面形成浅结PN结得到第二半成品；
在所述第二半成品的至少一面形成钝化层；
在所述第二半成品的至少一面形成金属电极。
可选的，所述PN结结深在0.2μm-0.5μm之间，所述硅片表面的掺杂浓度在0.2-0.9E18 cm-3之间。
可选的，所述第一硼掺杂层通过通入包括乙硼烷、硅烷、一氧化二氮或氧气和氢气的混合气体沉积；反应温度在200℃-300℃之间。
可选的，沿垂直于所述硅片方向上，所述第一硼掺杂层的厚度在20nm-40nm。
可选的，所述第二硼掺杂层通过通入包括乙硼烷、硅烷、一氧化二氮或氧气和氢气的混合气体沉积；反应温度在250℃-450℃之间；或者，所述第二硼掺杂层通过通入包括三氯化硼、氧气和氢气的混合气体沉积；反应温度在380℃-530℃之间。
可选的，沿垂直于所述硅片方向上，所述第二硼掺杂层的厚度在20nm-80nm之间。
可选的，沿垂直于所述硅片方向上，所述硅薄膜层的厚度在30nm-200nm之间。
可选的，所述阻挡层包括氮化硅膜层和氧化硅膜层，所述氮化硅膜层沉积于所述第一硼掺杂层表面，所述氧化硅膜层沉积于所述氮化硅膜层表面。
可选的，所述氮化硅膜层通过通入硅烷和氨气形成；沿垂直于所述硅片方向上，所述氮化硅膜层的厚度在10nm-20nm之间。
可选的，所述氧化硅膜层通过通入硅烷和一氧化二氮形成；沿垂直于所述硅片方向上，所述氧化硅膜层的厚度在10nm-80nm之间。
本发明提供了一种如上述任一项所述的太阳能电池的制备方法制备的太阳能电池，所述太阳能电池包括PN结，所述PN结结深在0.2-0.5μm之间，所述太阳能电池的表面浓度在0.2-0.9E18 cm-3之间。
本发明提供了一种光伏组件，包括：依次铺设的第一盖板、第一封装层、太阳能电池、第二封装层、第二盖板，所述太阳能电池由上述任一项所述的太阳能电池的制备方法制得。
与现有技术相比，本发明提供的一种太阳能电池的制备方法、太阳能电池和光伏组件，至少实现了如下的有益效果：
本发明提供了一种太阳能电池的制备方法，包括：提供硅片；硅片双面制绒；在硅片的至少一面沉积硅薄膜层；在硅薄膜层表面形成第一硼掺杂层；在第一硼掺杂层表面形成阻挡层；在阻挡层表面沉积至少一层第二硼掺杂层，得到第一半成品；对第一半成品进行退火处理，硅片靠近硅薄膜层的一侧形成硼掺杂区，退火后第一硼掺杂层的表面掺杂浓度小于第二硼掺杂层的表面掺杂浓度；去除硅薄膜层、第一硼掺杂层、阻挡层和第二硼掺杂层，得到第二半成品；在第二半成品的至少一面形成钝化层；在第二半成品的至少一面形成金属电极。硅片表面获得低浓度浅掺杂的硼掺杂区，低浓度浅掺杂可以有效降低少数载流子的表面复合几率，提高载流子的收集率，减少太阳能电池的反向饱和电流，提高电池的开路电压和短路电流，从而有效提升电池的转换效率。
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是本发明提供的太阳能电池的制备方法的一种流程图；
图2是本发明提供的太阳能电池的一种示意图；
图3是本发明提供的光伏组件的一种部分示意图。
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。
参照图1，本发明提供了一种太阳能电池的制备方法，包括：
提供硅片；
硅片双面制绒；
在硅片的至少一面沉积硅薄膜层；
在硅薄膜层表面形成第一硼掺杂层；
在第一硼掺杂层表面形成阻挡层；
在阻挡层表面沉积至少一层第二硼掺杂层，得到第一半成品；
对第一半成品进行退火处理，退火后第一硼掺杂层的表面掺杂浓度小于第二硼掺杂层的表面掺杂浓度；
去除硅薄膜层、第一硼掺杂层、阻挡层和第二硼掺杂层，硅片表面形成浅结PN结，得到第二半成品；
在第二半成品的至少一面形成钝化层；
在第二半成品的至少一面形成金属电极。
需要说明的是，退火能有效的降低硅片的方阻，提高方阻的均匀性，将第一半成品转入高温退火炉，进行高温推进，温度700℃-920℃，时间15min-120min，通过控制退火过程中的温度、时间等参数，可以在电池片表面形成良好的晶格结构，从而提高其电性能和表面光吸收率，退火还可以降低电池片的电子复合速率，延长电池片使用寿命。
可以理解的是，只沉积一层第一硼掺杂层时，若控制硅片表面硼掺杂浓度低，需要低温慢扩，导致掺杂区掺杂深度过深，相反，若控制掺杂区掺杂深度浅，则导致硅片表面硼掺杂浓度高。通过分两次沉积第一硼掺杂层和第二硼掺杂层，退火后第一硼掺杂层的表面掺杂浓度小于第二硼掺杂层的表面掺杂浓度，并在硅片与第一硼掺杂层间沉积硅薄膜层，在第一硼掺杂层间与第二硼掺杂层间沉积阻挡层，硅薄膜层和阻挡层均起阻挡作用以控制硅片表面的低掺杂浓度；
具体的，退火后去除的硅薄膜层、第一硼掺杂层、阻挡层和第二硼掺杂层与退火前的硅薄膜层、第一硼掺杂层、阻挡层和第二硼掺杂层不同，退火后硅薄膜层、第一硼掺杂层、阻挡层和第二硼掺杂层均包括掺杂源氧化成的硼硅玻璃，只需采用氢氟酸就能去除硅薄膜层、第一硼掺杂层、阻挡层和第二硼掺杂层；酸洗去除硅薄膜层、第一硼掺杂层、阻挡层和第二硼掺杂层时会一定程度腐蚀硅片，以获得浅结PN结，进而获得低浓度浅结的PN结，低浓度浅结PN结可以有效降低少数载流子的表面复合几率，提高载流子的收集率，减少太阳能电池的反向饱和电流，提高电池的开路电压和短路电流，从而有效提升电池的转换效率。
在一些可选的实施例中，PN结结深在0.2μm-0.5μm之间，硅片表面的掺杂浓度在0.2-0.9E18 cm-3之间。
需要说明的是，当PN结结深小于0.2μm，硅片表面的掺杂浓度小于0.2E18 cm-3时，PN结结深过浅，掺杂浓度过低，易导致制备的太阳能电池接触电阻差，电池串联电阻高，填充因子FF低。同时，易增加金属电极向PN结区渗透的几率，从而降低电池的转换效率；当PN结结深大于0.5μm，硅片表面的掺杂浓度大于0.9E18 cm-3时，PN结深较深，且表面掺杂浓度高，容易产生同心圆中心发黑等电池不良，蓝光响应差，短流、开压提升受限，限制电池效率进一步提升。
可以理解的是，PN结结深在0.2μm-0.5μm之间，硅片表面的掺杂浓度在0.2-0.9E18cm-3之间，制备的太阳能电池低浓度浅结PN结可以有效降低少数载流子的表面复合几率，提高载流子的收集率，减少电池的反向饱和电流，提高电池的开路电压和短路电流，从而有效提升电池的转换效率。
在一些可选的实施例中，第一硼掺杂层通过通入包括乙硼烷、硅烷、一氧化二氮或氧气和氢气的混合气体沉积；反应温度在200℃-300℃之间。
需要说明的是，使用PECVD方式，通入包括乙硼烷(B2H6)、硅烷(SiH4)、一氧化二氮和氢气或乙硼烷、硅烷、氧气和氢气的混合气体沉积第一硼掺杂层：乙硼烷和一氧化二氮或氧气进行等离子放电生成氧化硼，并在高温条件下，氧化硼和硅形成硼单质，形成第一硼掺杂层。乙硼烷掺杂浓度(RB＝[B2H6]/[SiH4])设定为1-3％，二氧化碳与硅烷气体流量比(RC＝[CO2]/[SiH4])设定为0.5-5％，氢稀释比(RH＝[H2]/[SiH4])设定为1:20-1:200；反应温度为TS＝200℃-300℃，射频功率密度0.9-1.3W/cm2，工作压力170-220Pa。
可以理解的是，硼掺杂浓度与反应温度正相关，即反应温度过高会导致硼掺杂浓度过高，反应温度过低会导致硼掺杂浓度过低，沉积第一硼掺杂层的反应温度在200℃-300℃之间保证第一硼掺杂层的硼掺杂浓度符合预设要求。
在一些可选的实施例中，沿垂直于硅片的方向上，第一硼掺杂层的厚度在20nm-40nm之间。
具体的，第一硼掺杂层的厚度可以是20nm、25nm、30nm、35nm或40nm，第一硼掺杂层的厚度也可以上述范围内的其他值，在此对第一硼掺杂层的厚度不做具体限定。
可以理解的是，当第一硼掺杂层的厚度小于20nm时，第一硼掺杂层的厚度的厚度过薄，易导致硼扩散时扩散不均；第一硼掺杂层的厚度大于40nm时，第一硼掺杂层的厚度的过厚，难以控制硼扩后硅片表面的低掺杂浓度；因此，第一硼掺杂层的厚度在20nm-40nm之间，既能避免扩散不均也能保证硅片表面的低掺杂浓度。
在一些可选的实施例中，第二硼掺杂层通过通入包括乙硼烷、硅烷、一氧化二氮或氧气和氢气的混合气体沉积；反应温度在250℃-450℃之间；或者，第二硼掺杂层通过通入包括三氯化硼、氧气和氢气的混合气体沉积；反应温度在380℃-530℃之间。
可选的，使用PECVD方式通过通入包括乙硼烷、硅烷、一氧化二氮或氧气和氢气的混合气体沉积第二硼掺杂层，工作压力0.5torr-3.0torr，射频功率8000W-26000W，反应温度在250℃-450℃之间。
需要说明的是，当通入同样的混合气体：乙硼烷、硅烷、一氧化二氮或氧气和氢气混合气体沉积第一硼掺杂层和第二硼掺杂层时，沉积第一硼掺杂层的反应温度在200℃-300℃之间，沉积第一硼掺杂层的反应温度在250℃-450℃之间，由于硼掺杂浓度与反应温度正相关，沉积第一硼掺杂层的反应温度小于沉积第二硼掺杂层的反应温度，退火后第一硼掺杂层的表面浓度小于第二硼掺杂层的表面浓度，第一硼掺杂层的表面浓度在1-4E18cm-3，第二硼掺杂层的表面浓度小于1E19 cm-3。
可以理解的是，通过调整乙硼烷(B2H6)、硅烷(SiH4)、一氧化二氮(N2O)或氧气(O2)和氢气(H2)的气体流量比例，可调整第二硼掺杂层的硼掺杂浓度，氢气占比越高其他气体占比越低时，第二硼掺杂层的硼掺杂浓度越高；例如，沉积低浓度第二硼掺杂层时，混合气体流量比例SiH4:B2H6:N2O(或O2):H2＝1:(0.1-0.3):(6-9.5):0；沉积中浓度第二硼掺杂层时，混合气体流量比例SiH4:B2H6:N2O(或O2):H2＝1:(0.04-0.1):(7-9):(1.5-3)；沉积高浓度第二硼掺杂层时，混合气体流量比例SiH4:B2H6:N2O(或O2):H2＝1:(0.01-0.05):(6-9):(3-6)。
可选的，第二硼掺杂层通过通入包括三氯化硼(BCl3)、氧气和氢气的混合气体沉积第二硼掺杂层；反应温度在380℃-530℃之间，工作压力0.5torr-3.0torr，射频功率18000W-26000W；
可以理解的是，通过调整三氯化硼(BCl3)、氧气和氢气的气体流量比例，可调整第二硼掺杂层的硼掺杂浓度，氢气占比越高其他气体占比越低时，第二硼掺杂层的硼掺杂浓度越高；例如，沉积低浓度第二硼掺杂层时，混合气体流量比例BCl3:O2:H2＝400:1000:10；沉积中浓度第二硼掺杂层时，混合气体流量比例BCl3:O2:H2＝300:1500:40；沉积高浓度第二硼掺杂层时，混合气体流量比例BCl3:O2:H2＝200:1500:60。
在一些可选的实施例中，沿垂直于硅片的方向上，第二硼掺杂层的厚度在20nm-80nm之间。
需要说明的是，由于第一硼掺杂层的厚度小于第二硼掺杂层的厚度，退火后第一硼掺杂层的表面掺杂浓度小于第二硼掺杂层的表面掺杂浓度。
具体的，第二硼掺杂层的厚度可以是20nm、30nm、40nm、50nm、60nm、70nm或80nm，第二硼掺杂层的厚度也可以上述范围内的其他值，在此对第一硼掺杂层的厚度不做具体限定。
可以理解的是，当第二硼掺杂层的厚度小于20nm时，第二硼掺杂层的厚度过薄，易导致硼扩散时扩散不均；第二硼掺杂层的厚度大于80nm时，第二硼掺杂层的厚度过厚，难以控硼扩后硅片表面为低掺杂浓度；因此，第二硼掺杂层的厚度在20nm-40nm之间，既能避免扩散不均也能保证硅片表面的低掺杂浓度。
在一些可选的实施例中，沿垂直于硅片方向上，硅薄膜层的厚度在30nm-200nm之间。
需要说明的是，硅薄膜层作为第一硼掺杂层的阻挡层，硅薄膜层可以是非晶硅层，由于硼在非晶硅中的扩散很慢，因而能防止硼透过非晶硅层而导致硅片表面硼掺杂浓度过高，低掺杂浓度有利于提高N型晶硅电池的开路电压和短路电流，另外，硅薄膜层通过氢氟酸清洗即可去除，不会残留而影响电池性能。
具体的，在硅片上沉积硅烷制备硅薄膜，反应温度380℃-500℃，通常条件下硅烷在380℃-500℃条件下裂解，沉积时间200s-600s，沉积压力250mTorr-300mTorr，射频功率8000W-12000W，占空比1:10-1:15，制备的硅薄膜的厚度在30-200nm；硅薄膜层的厚度可以是30nm、50nm、80nm、100nm、120nm、150nm、170nm、180nm或200nm，硅薄膜层的厚度也可以是上述范围内的任意值，在此对硅薄膜层的厚度不做具体限定。
可以理解的是，硅薄膜层的厚度小于30nm时，硅薄膜层过薄难以起到阻挡作用；硅薄膜层的厚度大于200nm时，硅薄膜层过厚，导致硅片表面硼掺杂浓度过低；因此，硅薄膜层的厚度在30nm-200nm之间，既能起到阻挡作用也不会使硼掺杂浓度过低。
在一些可选的实施例中，阻挡层包括氮化硅膜层和氧化硅膜层，氮化硅膜层沉积于第一硼掺杂层表面，氧化硅膜层沉积于氮化硅膜层表面。
需要说明的是，硼扩散过程中，与硅相比硼更容易与氧结合，氧化硅薄膜可作为阻挡层降低硼扩散速率；氮化硅薄膜中的应力对硼扩散具有影响，氮化物膜应力使硅片表面附近的区域被压缩，并改变空位和间隙浓度，退火过程中，能够延迟硼扩散。通过设置氮化硅膜层和氧化硅膜层作为阻挡层，能够实现控制硅片表面低掺杂浓度。
在一些可选的实施例中，氮化硅膜层通过通入硅烷和氨气形成；沿垂直于硅片方向上，氮化硅膜层的厚度在10nm-20nm之间。
需要说明的是，通过通入硅烷(SiH4)和氨气(NH3)制备氮化硅膜层，SiH4和NH3的气体比例介于1:3-1:4，例如：SiH4:NH3＝2500sccm:7500sccm；或者SiH4:NH3＝2500sccm:10000sccm等；反应温度450℃-550℃，工作压力1500Pa-2200Pa；时间8min-15min；射频功率22000W-26000W；占空比在1:16-1:20；制备的氮化硅膜层的厚度在10nm-20nm之间，折射率2.2-2.8。
具体的，氮化硅膜层的厚度可以是10nm、11nm、12nm、13nm、14nm、15nm、17nm、180nm或20nm，氮化硅膜层的厚度也可以是上述范围内的任意值，在此对氮化硅膜层的厚度不做具体限定。
可以理解的是，氮化硅膜层的厚度小于10nm时，氮化硅膜层过薄难以起到阻挡作用；氮化硅膜层的厚度大于20nm时，氮化硅膜层过厚，导致硅片表面硼掺杂浓度过低；因此，氮化硅膜层的厚度在10nm-20nm之间，既能起到阻挡作用也不会使硼掺杂浓度过低。
在一些可选的实施例中，氧化硅膜层通过通入硅烷和一氧化二氮形成；沿垂直于硅片方向上，氧化硅膜层的厚度在10nm-80nm之间。
需要说明的是，通过通入硅烷(SiH4)和一氧化二氮(N2O)制备氧化硅膜层，SiH4和N2O的气体比例介于1:10-1:18，例如：SiH4:N2O＝1000sccm:10000sccm；或者SiH4:N2O＝1000sccm:18000sccm等；反应温度450℃-550℃，工作压力1500Pa-2200Pa；时间12min-20min；射频功率17000W-22000W；占空比在1:22-1:30；制备的氧化硅膜层的厚度在10nm-80nm之间，密度为2.2g/cm3。
具体的，氧化硅膜层的厚度可以是10nm、11nm、12nm、13nm、14nm、15nm、17nm、180nm或20nm，氧化硅膜层的厚度也可以是上述范围内的任意值，在此对氮化硅膜层的厚度不做具体限定。
可以理解的是，氧化硅膜层的厚度小于10nm时，氧化硅膜层过薄难以起到阻挡作用；氧化硅膜层的厚度大于20nm时，氧化硅膜层过厚，导致硅片表面硼掺杂浓度过低；因此，氧化硅膜层的厚度在10nm-20nm之间，既能起到阻挡作用也不会使硼掺杂浓度过低。
参照图2，本发明提供了一种太阳能电池100，太阳能电池由上述实施例中任一项太阳能电池的制备方法制备，太阳能电池包括PN结，PN结结深在0.2μm-0.5μm之间，太阳能电池100的表面浓度在0.2-0.9E18 cm-3之间。
具体的，太阳能电池100包括硅片1，位于硅片1的第一表面且在远离硅片1的方向上依次设置的PN结2、钝化层3，以及穿透钝化层3与硅片1形成电连接的第一电极4，位于硅片1的第二表面且在远离硅片1的方向上设置与硅片1形成电连接的第二电极5；钝化层3可以是氮化硅层、氧化硅层、氮氧化硅层中的至少一种；
需要说明的是，当PN结结深小于0.2μm，太阳能电池100的表面浓度小于0.2E18cm-3时，PN结结深过浅，掺杂浓度过低，易导致接触电阻差，电池串联电阻高，填充因子FF低。同时，易增加电极金属向PN结区渗透的几率，从而降低电池的转换效率；当PN结结深大于0.5μm，太阳能电池100的表面浓度大于0.9E18 cm-3时，PN结深较深，且表面掺杂浓度高，容易产生同心圆中心发黑等电池不良，蓝光响应差，短流、开压提升受限，限制电池效率进一步提升。
可以理解的是，PN结结深在0.2μm-0.5μm之间，太阳能电池100的表面浓度在0.2-0.9E18 cm-3之间，低浓度浅结PN结可以有效降低少数载流子的表面复合几率，提高载流子的收集率，减少电池的反向饱和电流，提高电池的开路电压和短路电流，从而有效提升电池的转换效率。
参照图3，本发明提供了一种光伏组件200，包括：依次铺设的第一盖板21、第一封装层22、太阳能电池100、第二封装层23、第二盖板24，太阳能电池100由上述实施例中任一项太阳能电池的制备方法制备。
需要说明的是，第一盖板21为玻璃，第二盖板24为玻璃、TPE背板、TPT背板、KPK背板、CPC或FFC背板、KPC或TPC背板中的任意一种；第一封装层23和第二封装层24为EVA(乙烯-醋酸乙烯共聚物)、POE(聚烯烃弹性体)、TPO(热塑性聚烯烃)、PVB(聚乙烯醇缩丁醛)中的任意一种，第一封装层23和第二封装层24包覆太阳能电池100起封装粘结及保护电池片的作用。
可以理解的是，太阳能电池100的低浓度浅结PN结可以有效降低少数载流子的表面复合几率，提高载流子的收集率，减少电池的反向饱和电流，提高电池的开路电压和短路电流，从而有效提升光伏组件200的光电转换效率。
通过上述实施例可知，本发明提供的一种太阳能电池的制备方法、太阳能电池和光伏组件，至少实现了如下的有益效果：
本发明提供了一种太阳能电池的制备方法，包括：提供硅片；硅片双面制绒；在硅片的至少一面沉积硅薄膜层；在硅薄膜层表面形成第一硼掺杂层；在第一硼掺杂层表面形成阻挡层；在阻挡层表面沉积至少一层第二硼掺杂层，得到第一半成品；对第一半成品进行退火处理，硅片靠近硅薄膜层的一侧形成硼掺杂区，退火后第一硼掺杂层的表面掺杂浓度小于第二硼掺杂层的表面掺杂浓度；去除硅薄膜层、第一硼掺杂层、阻挡层和第二硼掺杂层，得到第二半成品；在第二半成品的至少一面形成钝化层；在第二半成品的至少一面形成金属电极。硅片表面获得低浓度浅掺杂的硼掺杂区，低浓度浅掺杂可以有效降低少数载流子的表面复合几率，提高载流子的收集率，减少太阳能电池的反向饱和电流，提高电池的开路电压和短路电流，从而有效提升电池的转换效率。
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 (12)
1.一种太阳能电池的制备方法，其特征在于，包括：
提供硅片；
所述硅片双面制绒；
在所述硅片的至少一面沉积硅薄膜层；
在所述硅薄膜层表面形成第一硼掺杂层；
在所述第一硼掺杂层表面形成阻挡层；
在所述阻挡层表面沉积至少一层第二硼掺杂层，得到第一半成品；
对所述第一半成品进行退火处理，退火后所述第一硼掺杂层的表面掺杂浓度小于所述第二硼掺杂层的表面掺杂浓度；
去除所述硅薄膜层、第一硼掺杂层、阻挡层和第二硼掺杂层，所述硅片表面形成浅结PN结，得到第二半成品；
在所述第二半成品的至少一面形成钝化层；
在所述第二半成品的至少一面形成金属电极。
2.根据权利要求1所述的一种太阳能电池的制备方法，其特征在于，所述PN结结深在0.2μm-0.5μm之间，所述硅片表面的掺杂浓度在0.2-0.9E18 cm-3之间。
3.根据权利要求1所述的一种太阳能电池的制备方法，其特征在于，所述第一硼掺杂层通过通入包括乙硼烷、硅烷、一氧化二氮或氧气和氢气的混合气体沉积；反应温度在200℃-300℃之间。
4.根据权利要求1所述的一种太阳能电池的制备方法，其特征在于，沿垂直于所述硅片方向上，所述第一硼掺杂层的厚度在20nm-40nm之间。
5.根据权利要求1所述的一种太阳能电池的制备方法，其特征在于，所述第二硼掺杂层通过通入包括乙硼烷、硅烷、一氧化二氮或氧气和氢气的混合气体沉积；反应温度在250℃-450℃之间；
或者，
所述第二硼掺杂层通过通入包括三氯化硼、氧气和氢气的混合气体沉积；反应温度在380℃-530℃之间。
6.根据权利要求1所述的一种太阳能电池的制备方法，其特征在于，沿垂直于所述硅片方向上，所述第二硼掺杂层的厚度在20nm-80nm之间。
7.根据权利要求1所述的一种太阳能电池的制备方法，其特征在于，沿垂直于所述硅片方向上，所述硅薄膜层的厚度在30nm-200nm之间。
8.根据权利要求1所述的一种太阳能电池的制备方法，其特征在于，所述阻挡层包括氮化硅膜层和氧化硅膜层，所述氮化硅膜层沉积于所述第一硼掺杂层表面，所述氧化硅膜层沉积于所述氮化硅膜层表面。
9.根据权利要求8所述的一种太阳能电池的制备方法，其特征在于，所述氮化硅膜层通过通入硅烷和氨气形成；沿垂直于所述硅片方向上，所述氮化硅膜层的厚度在10nm-20nm之间。
10.根据权利要求8所述的一种太阳能电池的制备方法，其特征在于，所述氧化硅膜层通过通入硅烷和一氧化二氮形成；沿垂直于所述硅片方向上，所述氧化硅膜层的厚度在10nm-80nm之间。
11.一种如权利要求1-10任一项所述的太阳能电池的制备方法制备的太阳能电池，其特征在于：所述太阳能电池包括PN结，所述PN结结深在0.2-0.5μm之间，所述太阳能电池的表面浓度在0.2-0.9E18 cm-3之间。
12.一种光伏组件，其特征在于，包括：依次铺设的第一盖板、第一封装层、太阳能电池、第二封装层、第二盖板，所述太阳能电池由权利要求1-10任一项所述的太阳能电池的制备方法制得。
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