一种TOPCon双POLO电池的制备方法与流程

本发明属于光伏，尤其是一种topcon双polo电池的制备方法。

背景技术：

1、太阳能电池是通过光生伏特效应将光转换为电能的装置。目前，主流量产的太阳能电池是perc（钝化发射机与背面）电池。但perc电池的光电转换效率已逼近理论效率（24.5%），亟需开发更高效的晶硅太阳能电池结构。

2、德国fraunhofer研发出了隧穿氧化层钝化接触技术（tunnel oxide passivatedcontact，topcon）。topcon技术主要应用于电池背表面，是由一层极薄的氧化层和多晶硅薄层组成的，多晶硅薄层在掺杂激活后与氧化层共同作用于背表面，对少数载流子有较好的钝化作用，对多数载流子有极好的导电性，再在表面做金属化工艺，就可以得到无需开孔的钝化接触，是提升电池开压voc的重要途径，可以大幅度降低金属接触复合电流。

3、目前topcon电池主要是钝化背面接触，正面如果做成整面polo结构的话，则会因为poly硅吸光导致电池电流损失较大，正面已经成为效率继续提升的瓶颈。因此可通过在栅线下方做局部polo，改善正面金属接触复合电流的同时避免电流损失，从而大幅度提升电池效率。

技术实现思路

1、本发明的目的在于提供一种topcon双polo电池的制备方法，以解决现有技术中存在的缺陷。

2、为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

3、一种topcon双polo电池的制备方法，其特征在于，所述方法包括如下步骤：

4、s1、生长：原始硅片制绒后，在绒面上双面生长隧穿氧化层和本征多晶硅层；

5、s2、扩散：在本征多晶硅层上进行硼扩散工艺，形成p+poly层；

6、s3、刻蚀：单面去除背面p+poly层和隧穿氧化层，并形成抛光面；

7、s4、沉积和扩散：在抛光面上沉积隧穿氧化层和本征多晶硅层，并在本征多晶硅层上进行磷扩散工艺，形成n+poly层；

8、s5、去绕镀：去除硅片正面和边缘的绕镀；

9、s6、图形化:采用掩膜工艺对p+poly层进行图形化；

10、s7、酸洗：酸洗去除硅片正面掩膜及隧穿氧化层和背面psg，形成正面局部polo结构；

11、s8、后续处理：进行后续处理形成电池片。

12、优选的，步骤s1中，生长隧穿氧化层的氧化温度为650-850℃，氧化时间10-30min。

13、优选的，步骤s3中，先酸洗去除硅片背面bsg，之后再进行碱腐蚀去除背面p+poly层和隧穿氧化层，形成抛光面。

14、优选的，步骤s5中，先酸洗去除硅片正面psg，之后再进行碱腐蚀去除硅片正面和边缘的绕镀。

15、优选的，步骤s6中，图形化后的p+poly层呈栅线状。

16、优选的，步骤s6中，对p+poly层进行图形化的步骤包括：

17、单面酸洗去除硅片正面bsg，并涂覆掩膜；

18、使掩膜局部固化形成固化区，其中固化区具有较强耐碱性，非固化区则不耐碱；

19、碱腐蚀非固化区的掩膜和p+poly层，暴露出隧穿氧化层。

20、优选的，所述局部固化为局部加热固化。更优选，所述局部加热固化为采用激光呈栅线状加热掩膜，以使正面栅线区域的掩膜得到固化。

21、优选的，步骤s6中，对p+poly层进行图形化的步骤包括：

22、在硅片正面涂覆掩膜；

23、采用激光局部去除掩膜，暴露出bsg;

24、hf酸洗去除暴露的bsg，暴露出p+poly层；

25、碱腐蚀去除保留的掩膜和暴露的p+poly层，暴露出隧穿氧化层。

26、优选的，保留的掩膜呈栅线状。

27、与现有技术相比，本发明的有益效果是：

28、本发明采用掩膜工艺对p+poly层进行图形化，之后再进行碱腐蚀，形成局部polo结构。与现有技术相比，本发明的方法采用掩膜工艺对p+poly层进行图形化，实现poly图形化的方案，可提升电池效率。相比于现有技术，本发明在非poly区使用p+poly层腐蚀后保留的内扩区做扩散结，避免了内扩区死层的形成，钝化效果优于常规的硼扩散工艺。本发明的非poly区未经过激光处理，无激光造成的损伤，钝化效果更优，可有效提升电池电压。

技术特征：

1.一种topcon双polo电池的制备方法，其特征在于，所述方法包括如下步骤：

2.根据权利要求1所述的一种topcon双polo电池的制备方法，其特征在于，步骤s1中，生长隧穿氧化层的氧化温度为650-850℃，氧化时间10-30min。

3.根据权利要求1所述的一种topcon双polo电池的制备方法，其特征在于，步骤s3中，先酸洗去除硅片背面bsg，之后再进行碱腐蚀去除背面p+poly层和隧穿氧化层，形成抛光面。

4.根据权利要求1所述的一种topcon双polo电池的制备方法，其特征在于，步骤s5中，先酸洗去除硅片正面psg，之后再进行碱腐蚀去除硅片正面和边缘的绕镀。

5.根据权利要求1所述的一种topcon双polo电池的制备方法，其特征在于，步骤s6中，图形化后的p+poly层呈栅线状。

6.根据权利要求1所述的一种topcon双polo电池的制备方法，其特征在于，步骤s6中，对p+poly层进行图形化的步骤包括：

7.根据权利要求6所述的一种topcon双polo电池的制备方法，其特征在于，所述局部固化为局部加热固化。

8.根据权利要求7所述的一种topcon双polo电池的制备方法，其特征在于，所述局部加热固化为采用激光呈栅线状加热掩膜，以使正面栅线区域的掩膜得到固化。

9.根据权利要求1所述的一种topcon双polo电池的制备方法，其特征在于，步骤s6中，对p+poly层进行图形化的步骤包括：

10.根据权利要求9所述的一种topcon双polo电池的制备方法，其特征在于，保留的掩膜呈栅线状。

技术总结本发明公开了一种TOPCon双POLO电池的制备方法，属于光伏技术领域，所述方法包括以下步骤：包括S1、生长；S2、扩散；S3、刻蚀；S4、沉积和扩散；S5、去绕镀；S6、图形化；S7、酸洗；S8、后续处理。本发明的方法采用掩膜工艺对P+poly层进行图形化，实现poly图形化的方案，可提升电池效率。本发明在非poly区使用P+poly层腐蚀后保留的内扩区做扩散结，避免了内扩区死层的形成，钝化效果优于常规的硼扩散工艺。本发明的非poly区未经过激光处理，无激光造成损伤，钝化效果更优，可有效提升电池电压。技术研发人员：任常瑞,杨松波,董建文,符黎明受保护的技术使用者：常州时创能源股份有限公司技术研发日：技术公布日：2024/9/29