一种新型晶硅电池结构及其制备工艺.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN112071925A(43)申请公布日2020.12.11(21)申请号202011015383.1(22)申请日2020.09.24(71)申请人山西潞安太阳能科技有限责任公司地址046000山西省长治市郊区漳泽新型工业园区(72)发明人杨飞飞张波鲁贵林赵科巍吕爱武杜泽霖李陈阳(74)专利代理机构太原市科瑞达专利代理有限公司14101代理人李富元(51)Int.Cl.H01L31/0236(2006.01)H01L31/068(2012.01)H01L31/18(2006.01)权利要求书1页说明书3页附图2页(54)发明名称一种新型晶硅电池结构及其制备工艺(57)摘要本发明涉及太阳能电池生产领域。一种新型晶硅电池结构，该晶硅电池的上表面由沟槽绒面与激光掺杂区域交错组成。本发明还涉及该新型晶硅电池结构制备工艺。本发明不仅有利于良好欧姆接触的形成，同时非金属化区域的反射率极低，硅片表面反射率降至3‑5%，增加了光子吸收率。本工艺制程简单，设备兼容性强，电池转换效率提升0.3‑0.5%。CN112071925ACN112071925A权利要求书1/1页1.一种新型晶硅电池结构，其特征在于：该晶硅电池的上表面由沟槽绒面与激光掺杂区域交错组成。2.根据权利要求1所述的一种新型晶硅电池结构面，其特征在于：沟槽绒面上的沟槽间隔1.42-1.48mm，沟槽宽度为0.03mm，沟槽间的绒面纵向被分割成六块，中间四块的宽度都为30.5mm，左右两侧块每块宽度为14.75-16.75mm，相邻块间隔都为0.7mm。3.根据权利要求2所述的一种新型晶硅电池结构面，其特征在于：沟槽间的每块绒面都有横向的宽度为5μm的数量为46-58根的等间隔的金属线激光掺杂区域。4.一种权利要求1所述的新型晶硅电池结构面制备工艺，其特征在于：安如下步骤进行步骤一、掩膜层制备；步骤二、沟槽图案的雕刻；步骤三、制绒；步骤四、扩散制结；步骤五、激光掺杂；步骤六、背PSG及背刻蚀；步骤七、高温氧化；步骤八、正面减反射膜；步骤九、背面钝化及减反射膜；步骤十、背面激光开槽；步骤十一、丝网印刷。5.根据权利要求4所述的新型晶硅电池结构面制备工艺，其特征在于：步骤一中，采用热扩散工艺，首先以10slm的流量通N2，升温至780℃，并等待5min；然后分别通入300-500sccm的N2、900-1500sccm的N2-POCl3、800-1200sccm的O2，温度为780℃，沉积时间3-5min,PSG膜厚为50-100nm，掺杂浓度为3*1021-5*1021/cm-3；N2和POCl3的比例与现有技术相同。6.根据权利要求4所述的新型晶硅电池结构面制备工艺，其特征在于：步骤二中，采用532nm波长的绿激光源，激光光斑大小为25-30um，功率40W，调制频率为200-240Khz，雕刻速度为27000mm/min，沟槽雕刻图案上沟槽间隔1.42-1.48mm，沟槽宽度为0.03mm，沟槽间的面纵向被分割成六块，中间四块的宽度都为30.5mm，左右两侧块每块宽度为14.75-16.75mm，相邻块间隔都为0.7mm，沟槽间的每块面都有横向的宽度为5μm的数量为46-58根的等间隔的激光槽。7.根据权利要求4所述的新型晶硅电池结构面制备工艺，其特征在于：步骤三中，使用槽式碱制绒机形成沟槽绒面，每片减薄量0.1-0.2g,制备1-3μm的金字塔绒面，反射率3-5%，并利用酸洗槽去除正面PSG。2CN112071925A说明书1/3页一种新型晶硅电池结构及其制备工艺技术领域[0001]本发明涉及太阳能电池生产领域。背景技术[0002]晶硅电池转化效率的提升，一方面可提高电学增益，另一方面通过增加光学增益，当前，单晶PERC电池使用槽式碱制绒，在硅片表面形成金字塔陷光结构，反射率在8-13%之间。基于目前的制绒技术，进一步降低反射率或增加光子利用率的可能性很小。发明内容[0003]本发明的目的是，通过制备沟槽绒面与激光掺杂区域交错面，降低硅片表面反射率至3-5%，且能够保证沟槽处表面的钝化效果。[0004]本发明所采用的技术方案是：一种新型晶硅电池结构，该晶硅电池的上表面由沟槽绒面与激光掺杂区域交错组成。[0005]沟槽绒面上的沟槽间隔1.42-1.48mm，沟槽宽度为0.03mm，沟槽间的绒面纵向被分割成六块，中间四块的宽度都为30.5mm，左右两侧块每块宽度为14.75-16.75mm，相邻块间隔都为0.7mm。[0006]沟槽间的每块绒面都有横向的宽度为5μm的数量为46-58根的等间隔的金属线激光掺杂区域。[0007]一种新型晶硅电池结构面制备工艺，安如下步骤进行步骤一、掩膜层制备；步骤二、沟槽图案