HBC光伏电池及其制作方法技术

本发明专利技术公开一种HBC光伏电池及其制作方法，包括玻璃基板，所述玻璃基板的表面设有N+型非晶硅层以及P+型非晶硅层，所述N+型非晶硅层与所述P+型非晶硅层呈间隔交替地布置；所述N+型非晶硅层以及P+型非晶硅层内分别设有金属电极；所述玻璃基板的表面设有非晶硅本征层，且所述非晶硅本征层覆盖于所述N+型非晶硅层以及P+型非晶硅层上；所述非晶硅本征层的表面设有掺杂型晶体硅层以及与所述掺杂型晶体硅层的掺杂类型相同的高浓度掺杂型晶体硅层；所述掺杂型晶体硅层为N型晶体硅层或P型晶体硅层；所述高浓度掺杂型晶体硅层为N+型晶体硅层或P+型晶体硅层。本发明专利技术的HBC光伏电池能节约材料，大大减少对硅片的依赖，生产成本低，有效提高市场竞争力。效提高市场竞争力。效提高市场竞争力。

【技术实现步骤摘要】
HBC光伏电池及其制作方法


[0001]本专利技术涉及一种HBC光伏电池，尤其涉及一种节约材料，生产成本低，有效减少对硅片的依赖的HBC光伏电池及其制作方法。

技术介绍

[0002]常规HBC电池一般是以N型硅片为衬底，厚度约180um,在正面依次生长钝化层、减反膜；在电池背面依次生长本征非晶硅层、呈指状交叉分布的N型非晶硅层和P型非晶硅层，最后通过丝网印刷在电池两面制备金属电极，再经过低温固化工艺，完成HBC电池的制造。然而，现有的这种方式对N型硅片材料的需求很大，批量生产电池时会消耗大量的硅片，因此对硅片具有很强的依赖，而且通过丝网印刷制备金属电极需要大量的银浆，生产成本很高。

技术实现思路

[0003]本专利技术的目的在于提供一种节约材料，生产成本低的HBC光伏电池。
[0004]本专利技术的另一目的在于提供一种节约材料，生产成本低，有效减少对硅片的依赖的HBC光伏电池其制作方法。
[0005]为了实现上述目的，本专利技术提供的HBC光伏电池包括玻璃基板，所述玻璃基板的表面设有N+型非晶硅层以及P+型非晶硅层，所述N+型非晶硅层与所述P+型非晶硅层呈间隔交替地布置；所述N+型非晶硅层以及P+型非晶硅层内分别设有金属电极；所述玻璃基板的表面设有非晶硅本征层，且所述非晶硅本征层覆盖于所述N+型非晶硅层以及P+型非晶硅层上；所述非晶硅本征层的表面设有掺杂型晶体硅层以及与所述掺杂型晶体硅层的掺杂类型相同的高浓度掺杂型晶体硅层；所述掺杂型晶体硅层为N型晶体硅层或P型晶体硅层；所述高浓度掺杂型晶体硅层为N+型晶体硅层或P+型晶体硅层。
[0006]与现有技术相比，本专利技术通过以玻璃材料作为基板，在玻璃基板的表面间隔交替地设置N+型非晶硅层以及P+型非晶硅层，从而形成P/N区，再在其上依次设置非晶硅本征层、掺杂型晶体硅层高浓度掺杂型晶体硅层，从而形成光伏光电池。由于采用玻璃作为基板，无需使用N型硅片，因此本专利技术可节约大量的硅片材料，从而极大地降低生产成本，并且大大地减少了对硅片的依赖，有效提高市场竞争力。
[0007]较佳地，所述掺杂型晶体硅层的厚度范围为20nm至30um。
[0008]较佳地，所述高浓度掺杂型晶体硅层的厚度范围为20nm至1000nm。
[0009]较佳地，所述高浓度掺杂型晶体硅层的表面设有钝化层和/或减反层。通过设置钝化层可以减慢所述高浓度掺杂型晶体硅层的氧化速度，延长电池的使用寿命；通过设置减反层，可以减少向外反射光线，从而提高光伏电池的光电效率。
[0010]较佳地，所述玻璃基板的厚度为3mm至5mm。
[0011]一种HBC光伏电池的制作方法，包括以下步骤，在玻璃基板的表面通过磁控溅射或离子束溅射的方式镀上金属导电层；通过激光镭雕的方式去除所述金属导电层的多余材
料，使所述金属导电层形成多个呈排列设置的金属电极；利用掺杂型非晶硅材料通过化学气相沉积法沉积于所述玻璃基板的表面，形成呈间隔交替布置的N+型非晶硅层及P+型非晶硅层，且使所述N+型非晶硅层及所述P+型非晶硅层一一对应地覆盖于所述金属电极；利用非晶硅材料通过化学气相沉积法沉积并覆盖于所述N+型非晶硅层及所述P+型非晶硅层上，形成非晶硅本征层；利用掺杂型晶体硅材料通过化学气相沉积法或离子注入掺杂法覆盖于所述非晶硅本征层上，形成掺杂型晶体硅层及与所述掺杂型晶体硅层的掺杂类型相同的高浓度掺杂型晶体硅层。
[0012]较佳地，还包括以下步骤，在所述掺杂型晶体硅层的表面通过化学气相沉积法镀上钝化层和/或减反层。
[0013]较佳地，所述N+型非晶硅层及所述P+型非晶硅层采用等离子体辅助化学气相沉积法或热丝化学气相沉积法或低压化学气相沉积法制作。
[0014]较佳地，制作所述掺杂型晶体硅层及所述高浓度掺杂型晶体硅层包括以下步骤：利用N型或P型晶体硅材料通过化学气相沉积法覆盖于所述非晶硅本征层的表面，形成N型晶体硅层或P型晶体硅层；利用N+型或P+型晶体硅材料通过化学气相沉积法或离子注入掺杂法覆盖于所述N型晶体硅层的表面，形成N+型晶体硅层或P+型晶体硅层。
[0015]较佳地，所述掺杂型晶体硅层及所述高浓度掺杂型晶体硅层采用的化学气相沉积法为金属有机化学气相沉积法或等离子体辅助化学气相沉积法。
附图说明
[0016]图1是本专利技术HBC光伏电池的结构示意图。
[0017]图2是本专利技术HBC光伏电池制作方法的流程图。
具体实施方式
[0018]为详细说明本专利技术的
技术实现思路
、构造特征、所实现的效果，以下结合实施方式并配合附图详予说明。
[0019]如图1所示，本专利技术的HBC光伏电池100包括玻璃基板1，所述玻璃基板1的表面设有N+型非晶硅层2以及P+型非晶硅层3，所述N+型非晶硅层2与所述P+型非晶硅层3呈间隔交替地布置。所述N+型非晶硅层2以及P+型非晶硅层3内分别设有金属电极4，所述金属电极4的材料为铜Cu。所述玻璃基板1的表面设有非晶硅本征层5，成分为a
‑
Si:H，且所述非晶硅本征层5覆盖于所述N+型非晶硅层2以及P+型非晶硅层3上。所述非晶硅本征层5的表面从下到上依次设有掺杂型晶体硅层6以及与所述掺杂型晶体硅层6的掺杂类型相同的高浓度掺杂型晶体硅层7；所述掺杂型晶体硅层6为N型晶体硅层，也可以为P型晶体硅层，本专利技术采用N型晶体硅。所述高浓度掺杂型晶体硅层7为N+型晶体硅层，也可以为P+型晶体硅层，本专利技术采用N+型晶体硅。所述高浓度掺杂型晶体硅层7的表面从下到上依次设有钝化层8和减反层9。通过设置钝化层8可以减慢所述高浓度掺杂型晶体硅层7的氧化速度，延长电池的使用寿命；通过设置减反层9，可以减少向外反射光线，从而提高光伏电池100的光电效率。
[0020]具体地，所述玻璃基板1的厚度范围为3mm至5mm。所述掺杂型晶体硅层6的厚度范围为20nm至30um。所述高浓度掺杂型晶体硅层7的厚度范围为20nm至1000nm。
[0021]结合图1并请参阅图2，本专利技术的HBC光伏电池100的制作方法，包括以下步骤，
[0022]步骤S1，在玻璃基板1的表面通过磁控溅射或离子束溅射的方式镀上金属导电层；
[0023]步骤S2，通过激光镭雕的方式去除所述金属导电层的多余材料，使所述金属导电层形成多个呈排列设置的金属电极4；
[0024]步骤S3，利用掺杂型非晶硅材料通过化学气相沉积法沉积于所述玻璃基板1的表面，形成呈间隔交替布置的N+型非晶硅层2及P+型非晶硅层3，且使所述N+型非晶硅层2及所述P+型非晶硅层3一一对应地覆盖于所述金属电极4；
[0025]步骤S4，利用非晶硅材料通过化学气相沉积法沉积并覆盖于所述N+型非晶硅层2及所述P+型非晶硅层3上，形成非晶硅本征层5；
[0026]步骤S5，利用掺杂型晶体硅材料通过化学气相沉积法或离子注入掺杂法覆盖于所述非晶硅本征层5上，形成掺杂型晶体硅层6；
[0027]步骤S6，利用高浓度掺杂型晶体硅材料通过化学气相沉积法或离本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种HBC光伏电池，其特征在于：包括玻璃基板，所述玻璃基板的表面设有N+型非晶硅层以及P+型非晶硅层，所述N+型非晶硅层与所述P+型非晶硅层呈间隔交替地布置；所述N+型非晶硅层以及P+型非晶硅层内分别设有金属电极；所述玻璃基板的表面设有非晶硅本征层，且所述非晶硅本征层覆盖于所述N+型非晶硅层以及P+型非晶硅层上；所述非晶硅本征层的表面设有掺杂型晶体硅层以及与所述掺杂型晶体硅层的掺杂类型相同的高浓度掺杂型晶体硅层；所述掺杂型晶体硅层为N型晶体硅层或P型晶体硅层；所述高浓度掺杂型晶体硅层为N+型晶体硅层或P+型晶体硅层。2.如权利要求1所述的HBC光伏电池，其特征在于：所述掺杂型晶体硅层的厚度范围为20nm至30um。3.如权利要求1所述的HBC光伏电池，其特征在于：所述高浓度掺杂型晶体硅层的厚度范围为20nm至1000nm。4.如权利要求1至3任一项所述的HBC光伏电池，其特征在于：所述高浓度掺杂型晶体硅层的表面设有钝化层和/或减反层。5.如权利要求1所述的HBC光伏电池，其特征在于：所述玻璃基板的厚度为3mm至5mm。6.一种HBC光伏电池的制作方法，其特征在于，包括以下步骤，在玻璃基板的表面通过磁控溅射或离子束溅射的方式镀上金属导电层；通过激光镭雕的方式去除所述金属导电层的多余材料，使所述金属导电层形成多个呈排列设置的金属电极；利用掺杂型非晶硅材料通过化学气相沉积法沉积于所述玻璃基板的表面，形成呈间隔交替布置的N+型...

【专利技术属性】
技术研发人员：钱锋，姚飞，廖运华，宋银海，贾银海，王小东，
申请(专利权)人：东莞帕萨电子装备有限公司，
类型：发明
国别省市：