【技术实现步骤摘要】
本技术属于太阳能电池，具体涉及一种具有选择性隧穿氧化层的背接触电池。
技术介绍
1、目前，根据硅片衬底导电类型的不同，具有钝化接触结构的背接触电池可以分为n型tbc电池和p型tbc电池。当前行业内主流的具有钝化接触结构的n型背接触电池(后文简称：tbc电池)，p+发射极和n+背场分别采用隧穿氧化层/掺杂多晶硅层组成的钝化接触结构，两者呈叉指状交错排布于电池背表面，中间具有隔离层将两者隔开。p+钝化接触结构对应硼掺杂多晶硅层，厚度为150～200nm，n+钝化接触结构对应磷掺杂多晶硅层，厚度为100～150nm，两者通过隔离层隔开，隔离层的宽度较窄，一般为50～100μm，占比为5～10％。
2、然而，在制备过程中，现有的tbc电池存在以下缺陷：
3、1、tbc电池中，p+钝化接触结构和n+钝化接触结构的掺杂多晶硅层呈叉指状交错排列，占比达到90～95％，中间通过隔离层隔开，而隔离层宽度较窄，一般为50～100μm，制备过程中，硼和磷掺杂多晶硅层容易出现局部搭接而形成短路，容易导致电池性能的失效；
4、2、太阳光照射tbc电池时，波长大于950nm的光子会达到电池的背面，p+钝化接触结构和n+钝化接触结构的掺杂多晶硅层在tbc电池背面，占比达到90～95％，这部分光子会被重掺杂的多晶硅层“寄生性吸收”，对光电流没有贡献，导致效率的损失；
5、3、n型tbc电池通常采用丝网印刷纯银浆在背表面上形成金属银栅线，用于载流子的收集和输出，导致电池生产成本很高，银浆的成本占据电池片非硅成本40
技术实现思路
1、本技术所要解决的技术问题是克服现有技术的不足，提供一种改进的具有选择性隧穿氧化层的背接触电池。
2、为解决上述技术问题，本技术采取的技术方案如下：
3、一种具有选择性隧穿氧化层的背接触电池，其包括硅片衬底、设置在硅片衬底正面的前表面场、设置在硅片衬底背面的局域钝化接触层和电极，局域钝化接触层包括相间隔设置的p+局域钝化接触层和n+局域钝化接触层，其中所述p+局域钝化接触层和所述n+局域钝化接触层之间的间隔区域在硅片衬底背面上的占比为60～65％；p+局域钝化接触层和n+局域钝化接触层分别包括在硅片衬底背面上依次形成的第一氧化层、第二氧化层以及掺杂多晶硅层，其中第二氧化层为隧穿氧化层，各第一氧化层的厚度和致密性均大于第二氧化层，且p+局域钝化接触层中的第二氧化层的厚度大于n+局域钝化接触层中的第二氧化层的厚度；电极包括对应位于两个第一氧化层正下方的p+电极和n+电极。
4、优选地，第一氧化层的材料为氧化铝、二氧化钛、氮氧化硅或氧化镍。
5、优选地，第一氧化层厚度为30～100nm，宽度为60～100μm。
6、优选地，第二氧化层呈中心对称分布在第一氧化层的两侧。
7、优选地，p+局域钝化接触层中的第二氧化层宽度为40～60μm，厚度为1.0～3.0nm；n+局域钝化接触层中的第二氧化层宽度为30～40μm，厚度为0.5～2.0nm。
8、优选地，在竖直方向的正投影中，p+电极和n+电极分别位于对应的第一氧化层内；和/或，p+电极和n+电极的中心分别与对应的第一氧化层的中心上下对齐设置。
9、优选地，每个掺杂多晶硅层分别覆盖对应的第一氧化层和第二氧化层。
10、优选地，p+局域钝化接触层中的掺杂多晶硅层为硼掺杂多晶硅层，n+局域钝化接触层中的掺杂多晶硅层为磷掺杂多晶硅层。
11、优选地，前表面场上形成有正面钝化减反射膜；硅片衬底背面上位于间隔区域的部分和局域钝化接触层上分别形成有背面钝化减反射膜。在此，大部分到达硅片背面的长波光子不会被重掺杂多晶硅层吸收，可以被背面钝化减反射膜反射回硅片衬底中，被重新吸收利用，提高光生电流值。
12、优选地，电极的材料采用铝、铜、镍或钛。
13、由于以上技术方案的实施，本技术与现有技术相比具有如下优点：
14、现有背接触电池中p+钝化接触层和n+钝化接触层之间隔离层较窄，容易出现短路而导致电池性能失效，而且光子到达电池背面时容易被多晶硅曾吸收，导致转换效率损失，而且在制备时，电极采用廉价的金属材料，容易形成“金属尖刺”穿透钝化接触结构到达硅衬底，严重破坏背面的钝化性能，导致电池转换效率显著降低；而本申请对背接触电池的结构进行整体设计，巧妙解决现有技术的不足和缺陷，采取该背接触电池，降低了p+局域钝化接触层和n+局域钝化接触层的占比，并将p+局域钝化接触层和n+局域钝化接触层之间间隔区域的占比提升至60～65％，避免两种钝化接触层之间搭接短路，并降低背面重掺杂多晶硅层对光的“寄生性吸收”；各钝化接触层采用两种氧化层，其中第一氧化层采用厚度更厚、致密性更高的材料以阻挡廉价金属浆料(如，铝浆)在烧结过程中对氧化层的穿透，金属电极外的第二氧化层为常规厚度的隧穿氧化层以保证载流子的隧穿传输，因此，与现有技术相比，本技术一方面通过提升隔离区域的占比，避免p+钝化接触层和n+钝化接触层搭接形成的短路问题，确保电池性能，有效提升产品的良品率；同时能够保证大部分抵达硅片衬底背面的光子不被多晶硅层吸收，有利于提升光子的利用率，达到提高电池转换效率之目的；另一方面通过第一氧化层阻挡廉价金属浆料在烧结过程中对氧化层的穿透，避免背面钝化性能的破坏，因此电极能够使用廉价金属浆料，有效降低电池的制备成本。
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1.一种具有选择性隧穿氧化层的背接触电池，其包括硅片衬底、设置在所述硅片衬底正面的前表面场、设置在所述硅片衬底背面的局域钝化接触层和电极，其特征在于：所述局域钝化接触层包括相间隔设置的p+局域钝化接触层和n+局域钝化接触层，其中所述p+局域钝化接触层和所述n+局域钝化接触层之间的间隔区域在所述硅片衬底背面上的占比为60～65％；所述p+局域钝化接触层和n+局域钝化接触层分别包括在所述硅片衬底背面上依次形成的第一氧化层、第二氧化层以及掺杂多晶硅层，其中所述第二氧化层为隧穿氧化层，各所述第一氧化层的厚度和致密性均大于所述第二氧化层，且所述p+局域钝化接触层中的第二氧化层的厚度大于所述n+局域钝化接触层中的第二氧化层的厚度；所述电极包括对应位于两个所述第一氧化层正下方的p+电极和n+电极。
2.根据权利要求1所述的具有选择性隧穿氧化层的背接触电池，其特征在于：所述第一氧化层的材料为氧化铝、二氧化钛、氮氧化硅或氧化镍。
3.根据权利要求1或2所述的具有选择性隧穿氧化层的背接触电池，其特征在于：所述第一氧化层厚度为30～100nm，宽度为60～100μm。
<...【技术特征摘要】
1.一种具有选择性隧穿氧化层的背接触电池，其包括硅片衬底、设置在所述硅片衬底正面的前表面场、设置在所述硅片衬底背面的局域钝化接触层和电极，其特征在于：所述局域钝化接触层包括相间隔设置的p+局域钝化接触层和n+局域钝化接触层，其中所述p+局域钝化接触层和所述n+局域钝化接触层之间的间隔区域在所述硅片衬底背面上的占比为60～65％；所述p+局域钝化接触层和n+局域钝化接触层分别包括在所述硅片衬底背面上依次形成的第一氧化层、第二氧化层以及掺杂多晶硅层，其中所述第二氧化层为隧穿氧化层，各所述第一氧化层的厚度和致密性均大于所述第二氧化层，且所述p+局域钝化接触层中的第二氧化层的厚度大于所述n+局域钝化接触层中的第二氧化层的厚度；所述电极包括对应位于两个所述第一氧化层正下方的p+电极和n+电极。
2.根据权利要求1所述的具有选择性隧穿氧化层的背接触电池，其特征在于：所述第一氧化层的材料为氧化铝、二氧化钛、氮氧化硅或氧化镍。
3.根据权利要求1或2所述的具有选择性隧穿氧化层的背接触电池，其特征在于：所述第一氧化层厚度为30～100nm，宽度为60～100μm。
4.根据权利要求1所述的具有选择性隧穿氧化层的背接触电池，其特征在于：所述第二氧化层呈中心对称分布在所述第一氧化层的两侧。
5.根据权利要求...
【专利技术属性】
技术研发人员：沈东东，张颖，王熠恒，刘金鑫，叶欢，李彦潼，
申请(专利权)人：江苏林洋太阳能有限公司，
类型：新型
国别省市：
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