一种perc电池碱抛前后保护工艺.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CN112510121A(43)申请公布日2021.03.16(21)申请号202011572697.1(22)申请日2020.12.25(71)申请人通威太阳能（成都）有限公司地址610213四川省成都市双流区西南航空港经济开发区工业集中发展区六期内(72)发明人任朋张林周小燕冉东陈周马国权谢泰宏翟绪锦(74)专利代理机构成都弘毅天承知识产权代理有限公司51230代理人邓芸(51)Int.Cl.H01L31/18(2006.01)H01L31/068(2012.01)权利要求书1页说明书3页附图1页(54)发明名称一种perc电池碱抛前后保护工艺(57)摘要本发明公开了一种perc电池碱抛前后保护工艺，涉及晶硅太阳能电池生产制造技术领域，包括如下步骤：制绒、扩散、SE、PECVD沉积氧化硅、单面去PSG和碱抛光、制作电池片背面钝化膜层、制作电池片正面钝化膜层、使用激光开槽设备，在背表面形成局部接触结构、制作电极、退火和测试分选电池片的电性能；本发明在激光SE后，通过pecvd设备用硅烷和笑气在正面沉积50nm以上氧化硅，代替管式氧化炉用氧气生成氧化硅，实现了对正面绒面的完全保护，最终提高了电池片的转换效率。CN112510121ACN112510121A权利要求书1/1页1.一种perc电池碱抛前后保护工艺，其特征在于，包括如下步骤：步骤1、制绒：采用槽式制绒设备，对单晶硅片进行制绒处理，形成金字塔绒面，得到硅基片；步骤2、扩散：采用管式高温扩散技术，对步骤1中得到的硅基体掺硼制备PN结；步骤3、SE:激光SE掺杂技术，对电池正面需金属化下方进行重掺杂；步骤4、PECVD沉积氧化硅:使用PECVD设备用硅烷和笑气反应600秒，在正面沉积50nm以上氧化硅。搭配碱抛光技术，对激光区域和非激光区域沉积氧化层，提升激光区域和非激光区域抗碱腐蚀能力；步骤5、单面去PSG和碱抛光:抛光去除硅片边缘PN结及表面缺陷,使背表面平整；步骤6、制作电池片背面钝化膜层；步骤7、制作电池片正面钝化膜层；步骤8、使用激光开槽设备，在背表面形成局部接触结构；步骤9、制作电极：使用丝网印刷技术，制备电池片的正电极，背电极及背场；步骤10、使用高温烧结技术，使金属与硅之间形成良好的欧姆接触，电注入退火；步骤11、测试分选电池片的电性能。2.根据权利要求1所述的一种perc电池碱抛前后保护工艺，其特征在于，步骤7中，使用PECVD技术，在硅片正表面沉积70‑90nm氮化硅薄膜。3.根据权利要求1所述的一种perc电池碱抛前后保护工艺，其特征在于，步骤6中，使用ALD技术，先在硅片背表面沉积5nm‑10nm氧化铝薄膜，然后再在三氧化二铝薄膜表面沉积80nm—110nm氮化硅薄膜。2CN112510121A说明书1/3页一种perc电池碱抛前后保护工艺技术领域[0001]本发明涉及晶硅太阳能电池生产制造技术领域，更具体的是涉及perc电池碱抛前后保护工艺技术领域。背景技术[0002]随着光伏技术的不断发展，晶硅太阳能电池作为以一种将太阳能转化为电能的清洁能源产得到了迅猛发展，光伏产业的竞争也越来越激烈，降低成本和提高效率变得越来越重要。局部背接触太阳电池PERC技术以其良好的钝化结构，可大大提高电池的开路电压和短路电流，从而提高电池效率。现在PERC已经全面取代传统的电池结构，成为主流生产技术。Perc的钝化机制主要是在背面沉积氧化铝对硅基体形成场钝化，减少背表面少子数量，降低背面符合速率。平整的背面对场钝化有着极大的好处，碱抛形成光滑表面的能力远远大于酸抛，使碱抛技术逐渐成为主流。[0003]碱抛的原理是使用对氧化硅有浸润作用同时对硅有疏离作用的添加剂来保护正面不受KOH的刻蚀。碱抛前会先把背面经过单面PSG刻蚀机，用HF把背面的氧化硅刻掉，但是保留正面氧化硅，然后在碱抛工艺过程中，添加剂会附着到正面氧化硅的表面隔离KOH和氧化硅。从而保护正面最里面的硅不和KOH接触而反应。同时由于背面氧化层已经在前面去PSG被刻掉了，此时KOH就会和背面的硅直接反应，使背面被抛光形成光滑的表面。[0004]硅片经过制绒然后扩散，扩散后的片子表面已经有一层氧化硅了，然后再进行激光SE，在SE时激光产生的高温会蒸发掉SE区部分氧化硅和硅，露出了基体的硅，所以后面还需要做一步氧化，目前是用管式氧化炉用氧气在700℃左右对正面进行氧化，使SE区露出的硅也被氧化掉。然后再进行碱抛。[0005]现有技术在实际碱抛过程中由于管式氧化炉是用氧气和硅片反应生成氧化硅，从而导致氧化层太薄和不均匀，使碱抛添加剂不能很好的附着在全部正表面，导致一部分KOH和正面的硅产生了反应，影响了正面绒面，导致效率的降低。发明内容[00