一種降低背接觸光伏電池貫孔電極處漏電的方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種降低背接觸光伏電池貫孔電極處漏電的方法，屬于光伏電池制造領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002]MWT和EWT電池是將光伏電池正面收集的電子通過通孔中制作的貫孔電極轉(zhuǎn)移至電池背面，因此它無需在電池正面制作主柵線，減少了電池正面被遮擋的面積提高電池效率。
[0003]MWT和EWT電池在實際大規(guī)模生產(chǎn)過程中，光生載流子經(jīng)過貫孔電極時有可能在孔洞處發(fā)生漏電的現(xiàn)象。-常見的技術(shù)工藝采用了雙面擴散、激光絕緣周邊和孔洞的方法，來防止上述漏電的現(xiàn)象。但這些工藝需要額外的激光設(shè)備及雙面擴散工藝，成本高、產(chǎn)能低，并不適合大規(guī)模商業(yè)化生產(chǎn)。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]發(fā)明目的:本發(fā)明提出一種降低背接觸光伏電池貫孔電極處漏電的方法，提供低成本的貫孔電極漏電保護。
[0005]技術(shù)方案:本發(fā)明采用的技術(shù)方案為一種降低背接觸光伏電池貫孔電極處漏電的方法，首先經(jīng)過清洗、打孔、制絨、擴散后得到帶有通孔的電池片，其特征在于，在所述通孔內(nèi)表面及電池背面孔洞處鋪設(shè)一層絕緣掩膜后。
[0006]優(yōu)選地，所述絕緣掩膜為石蠟或油墨。在所述通孔內(nèi)使用絲網(wǎng)印刷法制作一層絕緣掩膜。在所述通孔內(nèi)使用噴墨打印法制作一層絕緣掩膜。
[0007]有益效果:本發(fā)明操作簡單，無需專門的激光絕緣設(shè)備，以較低的成本形成保護掩膜，有效保護硅片背面孔洞周邊(掩膜范圍內(nèi))的P-η結(jié)以及孔洞內(nèi)壁的p-n結(jié)。
【附圖說明】
[0008]圖1為保護掩膜充滿通孔時電池片結(jié)構(gòu)示意圖；
[0009]圖2為保護掩膜未充滿通孔時電池片結(jié)構(gòu)示意圖。
[0010]1-襯底，2-保護掩膜，3-擴散層。
【具體實施方式】
[0011]下面結(jié)合附圖和具體實施例，進一步闡明本發(fā)明，應(yīng)理解這些實施例僅用于說明本發(fā)明而不用于限制本發(fā)明的范圍，在閱讀了本發(fā)明之后，本領(lǐng)域技術(shù)人員對本發(fā)明的各種等同形式的修改均落于本申請所附權(quán)利要求所限定的范圍。
[0012]實施例1:
[0013]本實施例包括如下工藝流程:
[0014]1、光伏電池片的制備
[0015]硅片依次經(jīng)過清洗工藝，形成電池片。
[0016]2、打孔
[0017]由于MWT的結(jié)構(gòu)，電池片厚度方向上需要形成多個通孔。現(xiàn)有的激光器種類很多，通常采用1064nm Nd:YAG激光器打孔。通孔孔徑為100-500um，每塊電池片打25個通孔。
[0018]3、制絨
[0019]制絨的主要目的是降低電池片正面的反射率，讓絕大部分陽光能夠被電池片吸收。對于單晶硅電池片，制絨過程采用堿腐蝕法，這種堿腐蝕液具有各向異性腐蝕的性質(zhì)，可以做出形貌均勻的金字塔形狀。而對于多晶硅電池片，由于晶向的影響，通常采用酸腐蝕法，酸腐蝕一般都是各向同性腐蝕。
[0020]4、擴散
[0021]擴散是制備光伏電池的核心步驟，通過擴散工藝在襯底1上形成pn結(jié)。目前MWT電池通常使用液態(tài)源擴散，用P0C13作為磷源，BBrJt為硼源，擴散濃度越高其表面的方塊電阻就會越小。
[0022]5、制備通孔保護掩膜
[0023]如圖1所示，使用噴墨打印法或者絲網(wǎng)印刷法制作保護掩膜，保護掩膜充滿通孔，并在硅片背面的孔洞周邊也形成保護掩膜覆蓋。當然，保護掩膜也可以不充滿通孔，如圖2所示，保護掩膜覆蓋了通孔內(nèi)表面及硅片背面孔洞周邊。
[0024]在后續(xù)刻蝕去磷硅玻璃(PSG)過程中，刻蝕液位通常低于硅片，所以保護掩膜可以有效保護硅片背面孔洞周邊(掩膜范圍內(nèi))的P-n結(jié)以及孔洞內(nèi)壁的p-n結(jié)，保護掩膜為石蠟或油墨。
[0025]6、去除 PSG
[0026]在擴散過程中，磷源與氧氣發(fā)生反應(yīng)生成氧化磷，氧化磷會淀積在硅片表面。氧化磷又與硅反應(yīng)生成二氧化硅和磷原子。這樣就在電池片表面形成一層含有磷元素的二氧化硅，稱為磷硅玻璃(PSG)。
[0027]通常使用氫氟酸去除PSG，因為氫氟酸具有較弱的酸性和很強的腐蝕性，尤為重要的是它能夠溶解二氧化硅。利用氫氟酸的這種特性就可以通過清洗腐蝕工藝去除PSG。
[0028]7、清洗掉保護掩膜
[0029]通常保護掩膜選用的是耐酸而易溶于堿液或者其他溶劑的材料，所以后續(xù)清洗通常選用堿液或者其他溶劑材料(如二乙二醇丁醚)來清洗保護掩膜。
[0030]8、鍍減反射層和鈍化
[0031]人們?yōu)榱颂岣唠姵氐男?，在電池片正面制作一層減反射膜，以減少入射光的反射，增加光的吸收，從而增加光生載流子的數(shù)量。通常使用低溫(250-450攝氏度)PECVD法沉積氮化硅膜。同時，晶體硅光伏電池中的表面態(tài)導(dǎo)致少數(shù)載流子的復(fù)合，從而引起電池效率的降低。表面態(tài)是由晶體硅中的缺陷尤其是一些硅原子未飽和的懸掛鍵導(dǎo)致的，在PECVD沉積氮化硅的過程中，反應(yīng)產(chǎn)物氫原子會對硅片起到表面鈍化和體鈍化的效果。
[0032]9、印刷、燒結(jié)和測試分選
[0033]MWT電池的正極和負極都位于電池背面。實際生產(chǎn)中通常采用絲網(wǎng)印刷的方式將正面細柵線、正負電極印刷到電池表面，電極印刷的同時實現(xiàn)貫孔電極制備。同時為減少少數(shù)載流子背面復(fù)合的概率，提高電池效率，電池背面絲網(wǎng)印刷鋁背場，最后是燒結(jié)、測試、分選。
[0034]本實施例也可用于EWT電池的制造。
【主權(quán)項】
1.一種降低背接觸光伏電池貫孔電極處漏電的方法，首先經(jīng)過清洗、打孔、制絨、擴散后得到帶有通孔的電池片，其特征在于，在所述通孔內(nèi)表面及電池背面孔洞處鋪設(shè)一層絕緣掩膜后。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的降低背接觸光伏電池貫孔電極處漏電的方法，其特征在于，所述絕緣掩膜為石蠟或油墨。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的降低背接觸光伏電池貫孔電極處漏電的方法，其特征在于，在所述通孔內(nèi)使用絲網(wǎng)印刷法制作一層絕緣掩膜。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的降低背接觸光伏電池貫孔電極處漏電的方法，其特征在于，在所述通孔內(nèi)使用噴墨打印法制作一層絕緣掩膜。
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種降低背接觸光伏電池貫孔電極處漏電的方法，首先經(jīng)過清洗、打孔、制絨、擴散后得到帶有通孔的電池片，其特征在于，在所述通孔內(nèi)表面及電池背面孔洞處鋪設(shè)一層絕緣掩膜后。本發(fā)明操作簡單，無需專門的激光絕緣設(shè)備，以較低的成本形成保護掩膜，有效保護硅片背面孔洞周邊的p-n結(jié)以及孔洞內(nèi)壁的p-n結(jié)。
【IPC分類】H01L31/18
【公開號】CN105304758
【申請?zhí)枴緾N201510728444
【發(fā)明人】吳仕梁, 李質(zhì)磊, 路忠林, 盛雯婷, 張鳳鳴
【申請人】南京日托光伏科技有限公司
【公開日】2016年2月3日
【申請日】2015年10月30日