N型双面电池及其制作方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及太阳能电池技术领域,特别是涉及一种N型双面电池及其制作方法。
【背景技术】
[0002]太阳能电池是一种利用太阳光直接发电的光电半导体薄片,其中,N型太阳能电池具有寿命长、无光衰和转换效率高等优点,且N型太阳能电池的工艺流程相对简单,利于大规模产业化。此外,N型双面电池的两面均可接受太阳光,发电能力较强。
[0003]一般地,为了提高N型双面电池的电池转换率,N型双面电池采用高温扩散的方式进行PN结、N+高低结、n++重掺杂和p++重掺杂等的制备,需要经过两次管式高温热扩散工艺。高温会对硅片产生热损伤,且工艺时间长。
【发明内容】
[0004]基于此,有必要针对如何制得掺杂和重掺杂同时不损伤N型硅片的问题,提供一种N型双面电池及其制作方法。
[0005]—种N型双面电池的制作方法,包括如下步骤:
[0006]将N型硅片的第一表面和第二表面进行制绒处理;
[0007]在所述N型硅片的第一表面上涂覆硼掺杂源,采用第一激光参数,对所述第一表面进行激光处理,在所述第一表面上形成P+掺杂区域,并采用第二激光参数,对所述第一表面进行激光处理,在所述第一表面上形成P++重掺杂区域,所述P+掺杂区域和所述P++掺杂区域构成第一掺杂层;
[0008]在所述N型硅片的第二表面上形成磷掺杂源层,采用第三激光参数,对所述第二表面进行激光处理,在所述第二表面上形成Π+掺杂区域,并采用第四激光参数,对所述第二表面进行激光处理,在所述第二表面上形成n++重掺杂区域,所述n+掺杂区域和所述n++掺杂区域构成第二掺杂层;
[0009]在所述第一掺杂层和所述第二掺杂层上分别形成第一钝化减反射膜层和第二钝化减反射膜层;
[0010]在所述第一钝化减反射膜层和所述第二钝化减反射膜层上分别制备电极。
[0011 ] 在其中一个实施例中,在所述将N型硅片的第一表面和第二表面进行制绒处理的步骤中,采用含有碱、异丙醇、添加剂以及水的混合溶液,对所述N型硅片的第一表面和第二表面进行制绒处理,所述碱、异丙醇、制绒添加剂以及水的质量比为2.5:10:0.5:87。
[0012]在其中一个实施例中,在所述在所述N型硅片的第一表面上形成硼掺杂源层,采用第一激光参数,对所述第一表面进行激光处理,在所述第一表面上形成P+掺杂区域,并采用第二激光参数,对所述第一表面进行激光处理,在所述第一表面上形成P++重掺杂区域,所述P+掺杂区域和所述P++掺杂区域构成第一掺杂层的步骤中,采用第一激光参数,采用所述第一激光参数,对所述第一表面的整个表面进行激光处理,在所述第一表面的整个表面上形成P+掺杂层;采用所述第二激光参数,对所述p+掺杂层的特定区域进行激光重复扫描,所述P+掺杂层的特定区域中的硼掺杂源自所述第一表面向所述N型硅片内扩散,在所述第一表面上形成所述P++重掺杂区域,且所述P++重掺杂区域中的部分区域位于所述N型硅片内,所述P+掺杂层的除了所述特定区域的区域为所述P+掺杂区域。在其中一个实施例中,在所述在所述N型硅片的第一表面上形成硼掺杂源层,采用第一激光参数,对所述第一表面进行激光处理,在所述第一表面上形成p+掺杂区域,并采用第二激光参数,对所述第一表面进行激光处理,在所述第一表面上形成P++重掺杂区域,所述P+掺杂区域和所述P++掺杂区域构成第一掺杂层的步骤中,采用所述第一激光参数,对所述第一表面进行激光扫描;当所述激光扫描到所述第一表面的特定区域时,切换所述第一激光参数到所述第二激光参数,采用所述第二激光参数对所述特定区域进行激光扫描,所述特定区域中的硼掺杂源自所述第一表面向所述N型硅片内扩散,在所述第一表面上形成所述P++重掺杂区域,且所述P++重掺杂区域中的部分区域位于所述N型硅片内;采用所述第一激光参数,继续扫描所述第一表面中剩余的未扫描区域,在所述第一表面的除了所述特定区域之外的区域形成所述P+掺杂区域。
[0013]在其中一个实施例中,所述第一激光参数和所述第二激光参数均为:激光波长为355-1064nm ;模式为脉冲模式、准连续模式或连续模式;脉冲宽度为30-300ns ;扫描速率为1-1.2m/s ;光斑直径为30-100微米,扫描功率为5-100W。
[0014]在其中一个实施例中,在所述N型硅片的第一表面上形成硼掺杂源层,采用第一激光参数,对所述第一表面进行激光处理,在所述第一表面上形成P+掺杂区域,并采用第二激光参数,对所述第一表面进行激光处理,在所述第一表面上形成P++重掺杂区域,所述P+掺杂区域和所述P++掺杂区域构成第一掺杂层的步骤中,所述硼掺杂源层包括硼酸溶液干燥后所形成的膜层、硼硅玻璃、含硼氮化硅薄膜、含硼氧化硅薄膜或含硼非晶硅薄膜。
[0015]在其中一个实施例中,在所述在所述N型硅片的第二表面上形成磷掺杂源层,采用第三激光参数,对所述第二表面进行激光处理,在所述第二表面上形成n+掺杂区域,并采用第三激光参数,对所述第二表面进行激光处理,在所述第二表面上形成n++重掺杂区域,所述n+掺杂区域和所述n++掺杂区域构成第二掺杂层的步骤中,采用所述第三激光参数,对所述第二表面的整个表面进行激光处理,在所述第二表面的整个表面上形成Π+掺杂层;采用所述第四激光参数,对所述n+掺杂层的特定区域进行激光重复扫描,所述n+掺杂层的特定区域中的磷掺杂源自所述第二表面向所述N型硅片内扩散,在所述第二表面上形成所述n++重掺杂区域,且所述n++重掺杂区域中的部分区域位于所述N型硅片内,所述n+掺杂层的除了所述特定区域的区域为所述n+掺杂区域。
[0016]在其中一个实施例中,在所述在所述N型硅片的第二表面上形成磷掺杂源层,采用第三激光参数,对所述第二表面进行激光处理,在所述第二表面上形成n+掺杂区域,并采用第四激光参数,对所述第二表面进行激光处理,在所述第二表面上形成n++重掺杂区域,所述n+掺杂区域和所述n++掺杂区域构成第二掺杂层的步骤中,采用第三激光参数,对所述第二表面进行激光扫描;当所述激光扫描到所述第二表面的特定区域时,切换所述第三激光参数到四激光参数,采用所述第四激光参数对所述特定区域进行激光扫描,所述特定区域中的磷掺杂源自所述第二表面向所述N型硅片内扩散,在所述第一表面上形成所述n++重掺杂区域,且所述n++重掺杂区域中的部分区域位于所述N型硅片内;采用所述第三激光参数,继续扫描所述第二表面中剩余的未扫描区域,在所述第二表面上形成所述n+掺杂区域。
[0017]在其中一个实施例中,所述第三激光参数和所述第四激光参数均为:激光波长为355-1064nm ;模式为脉冲模式、准连续模式或连续模式;脉冲宽度为30-300ns ;扫描速率为1-1.2m/s ;光斑直径为30-100微米,扫描功率为5-100W。
[0018]在其中一个实施例中,在所述在所述N型硅片的第二表面上形成磷掺杂源层,采用第三激光参数,对所述第二表面进行激光处理,在所述第二表面上形成n+掺杂区域,并采用第四激光参数,对所述第二表面进行激光处理,在所述第二表面上形成n++重掺杂区域,所述n+掺杂区域和所述n++掺杂区域构成第二掺杂层的步骤中,所述磷掺杂源层包括磷酸溶液干燥后所形成的膜层、磷硅玻璃、含磷氮化硅薄膜、含磷氧化硅薄膜或含磷非晶硅薄膜。
[0019]在其中一个实施例中,在所述在所述第一掺杂层和所述第二掺杂层上分别形成第一钝化减反射膜层和第二钝化减反射膜层的步骤之前,还包括步骤:通过化学清洗法,去除所述第一表面上的残留的硼掺杂源和所述第二表面上的残留的磷掺杂源。
[0020]在其中一个实施例中,所述化学清洗法采用氯化氢和氟化氢混合溶液清洗。
[0021]在其中一个实施例中,在所述在所述第一掺杂层和所述第二掺杂层上分别形成第一钝化减反射膜层和第二钝化减反射膜层的步骤中,所述第一钝化减反射膜层和所述第二钝化减反射膜层均为二氧化硅、氮化硅、二氧化钛或氧化铝所形成的单层膜,或所述第一钝化减反射膜层和所述第二钝化减反射膜层均为二氧化硅、