一种单晶硅太阳能电池制造工艺方法.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(10)申请公布号CN104638055A(43)申请公布日(43)申请公布日2015.05.20(21)申请号201310562771.5(22)申请日2013.11.14(71)申请人江苏天宇光伏科技有限公司地址212362江苏省镇江市丹阳市珥陵镇江南工业园(72)发明人梁坚许国其顾冬生王豪兵戴王帅(74)专利代理机构南京正联知识产权代理有限公司32243代理人沈志海(51)Int.Cl.H01L31/18(2006.01)权利要求书1页说明书3页附图1页(54)发明名称一种单晶硅太阳能电池制造工艺方法(57)摘要本发明公开了一种单晶硅太阳能电池制造工艺方法，其特征在于：所述制造工艺方法包括以下步骤：使用超声波清洗单晶硅表面的油污及手指印；表面制绒，通过在制绒槽内配制的碱液进行单晶硅片表面制绒，并在碱液内添加TS4作为催化剂；酸液清洗；甩干，采用甩干机甩干酸液清洗后的单晶硅片；将甩干后的单晶硅片放入扩散炉的石英容器内进行扩散，形成PN结；对太阳能电池四周边缘的PN结进行刻蚀；二次清洗；制备减反射膜；印刷电池；烧结；成形，烧结结束的单晶硅片经过机械加工，便可形成单晶硅太阳能电池板；本发明的工艺方法提高了单晶硅太阳能电池的制造效率，并增加了用本方法所制造出来的单晶硅太阳能电池的光电转换效率。CN104638055ACN104638055A权利要求书1/1页1.一种单晶硅太阳能电池制造工艺方法，其特征在于：所述制造工艺方法包括以下步骤：第一步：使用超声波清洗单晶硅片表面的油污及手指印；第二步：表面制绒，通过在制绒槽内配制的碱液进行单晶硅片表面制绒，并在碱液内添加TS4作为催化剂，所述催化剂TS4加快硅的腐蚀速度；第三步：酸液清洗，使用酸液去除硅片表面的氧化层及金属离子；第四步：采用甩干机甩干酸液清洗后的单晶硅片；第五步：将甩干后的单晶硅片放入扩散炉的石英容器内进行扩散，形成PN结；第六步：对扩散后的硅片进行刻蚀，以去除硅片边缘的PN结；第七步：对单晶硅片进行二次清洗去除扩散时的在单晶硅片表面形成的磷硅玻璃；第八步：制备减反射膜；第九步：印刷电池，使得太阳能电池表面形成正极和负极；第十步：烧结，印刷后的硅片，不能直接使用，需经烧结炉快速烧结，形成上下电极的欧姆接触；第十一步：成形，烧结结束的单晶硅片经过机械加工，便可形成单晶硅太阳能电池板。2.根据权利要求1所述的一种单晶硅太阳能电池制造工艺方法，其特征在于：第二步制绒槽内的氢氧化钠的质量体积比为2%，催化剂的体积比为1%。3.根据权利要求1所述的一种单晶硅太阳能电池制造工艺方法，其特征在于：第三步酸液清洗的酸液为16%体积分数的氢氟酸（浓度49%）及28%体积分数的盐酸（浓度37%）各酸洗5min。4.根据权利要求1所述的一种单晶硅太阳能电池制造工艺方法，其特征在于：第四步所述的甩干机为离心式甩干机。5.根据权利要求1所述的一种单晶硅太阳能电池制造工艺方法，其特征在于：第五步的扩散源为三氯氧磷，使用氮气将三氯氧磷带入扩散炉内高温下与氧气反应生成的磷原子扩散入硅原子的间隙。6.根据权利要求1所述的一种单晶硅太阳能电池制造工艺方法，其特征在于：第八步所制备的减反射膜为氮化硅。7.根据权利要求1所述的一种单晶硅太阳能电池制造工艺方法，其特征在于：第九步电池的印刷顺序依次为背电极、背场、正电极，工序是：每个电极或者背场印刷好后先进入烘箱烘干，再进行下一个工序。8.根据权利要求1所述的一种单晶硅太阳能电池制造工艺方法，其特征在于：第十步烧结是使用900~950度的高温进行烧结。9.根据权利要求7所述的一种单晶硅太阳能电池制造工艺方法，其特征在于：背电极刷银浆，背场刷铝浆，正电极刷银浆。10.根据权利要求7所述的一种单晶硅太阳能电池制造工艺方法，其特征在于：印刷好的单晶硅太阳能电池，从负极到正极其依次是背场、背电极、硅片、正电极。2CN104638055A说明书1/3页一种单晶硅太阳能电池制造工艺方法技术领域[0001]本发明涉及太阳能电池成型技术领域，特别是涉及一种单晶硅太阳能电池制造工艺方法。背景技术[0002]为了降低生产太阳能电池的生产成本，地面应用的太阳能电池等采用太阳能级的单晶硅棒，材料性能指标有所放宽，有的也可使用半导体器件加工的头尾料和废次单晶硅材料，经过复拉制成太阳能电池专用的单晶硅棒，单晶硅太阳能电池将单晶硅棒切成片，一般片厚约0.3毫米，硅片经过抛磨、清洗等工序，制成待加工的原料硅片，加工太阳能电池片，首先要在硅片上掺杂和扩散，一般掺杂物为微量的硼、磷、锑等，扩散是在石英管制成的高温扩散炉中进行，这样就硅片上形成PN结，然后采用丝网印刷法，精配好的银浆印在硅片上做成栅线，经过烧结，同时制成背电极，