【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于太阳能电池，尤其涉及一种tbc电池的背面结构及其制备方法、tbc电池及其制备方法。
技术介绍
1、topcon电池因其独特的结构，实现载流子的选择性传输，进而减小复合，使电池的开压和填充因子提高，提升了电池转化效率。bc电池的背接触是指发射区电极和基区电极都位于背面，背接触电池结构一方面将发射区电极转移到电池的背面，从而降低或者消除正面栅线的遮光损失，提升电池效率；而tbc（topcon+bc）电池结构是在电池背面结构中两种极性（p型/n型）均采用topcon结构，在满足高的开压和填充因子的基础上，实现高的电流，从而使电池效率大幅度提高。
2、产业化中，tbc电池通常是先制备p型掺杂多晶硅，然后制备n型掺杂多晶硅，而在制备n型掺杂多晶硅前需要去除掉p型掺杂多晶硅层。因此，p型掺杂多晶硅的去除是tbc电池制备的关键之一，目前去除p型掺杂多晶硅层的方法主要包括掩膜结合湿法刻蚀或是激光结合湿法刻蚀，其中较常用的方法是激光结合湿法刻蚀。
3、tbc电池p型掺杂多晶硅层的去除主要受多晶硅的掺杂浓度影响，尤其是激光处理后会使p型掺杂多晶硅层表面浓度增加，进而使得刻蚀多晶硅层变得困难。现有降低掺杂浓度的方式解决问题，这会使得接触电阻升高，不利于电池效率的提升。又或是选用诸如飞秒激光器等的新的激光设备，但会增加设备成本，不利于降低制造成本。
4、再如公开号为cn118610280 a的专利申请中，通过降低p型掺杂多晶硅层的厚度，来降低p型掺杂多晶硅层的刻蚀难度，但此方案一方面会导致金属电极与多晶
技术实现思路
1、1. 要解决的问题
2、本专利技术的目的之一是提供一种tbc电池的背面结构以及具有所述背面结构的tbc电池，其背面结构所具有的金属电极与多晶硅层具有良好的接触；
3、同时，本专利技术还提供了一种tbc电池的制备工艺，在不降低多晶硅层厚度的基础上，通过在多晶硅层外表面设置低浓度掺杂区，以使在满足其背面结构所具有的金属电极与多晶硅层具有良好接触的同时，降低多晶硅层的刻蚀难度，提高电池的良品率。
4、2. 技术方案
5、为了解决上述问题，本专利技术所采用的技术方案如下：
6、根据本专利技术目的本专利技术第一方面提供了一种tbc电池的背面结构，所述背面结构包括位于基区硅片背面的第一发射区、隔离区、第二发射区，
7、所述第一发射区包括层叠设置于所述基区硅片背面的第一隧穿氧化层、第一掺杂多晶硅层、钝化层以及第一金属电极，所述第一金属电极穿过钝化层与所述第一掺杂多晶硅层接触；
8、所述第二发射区包括层叠设置于所述基区硅片背面的第二隧穿氧化层、第二掺杂多晶硅层、钝化层以及第二金属电极，所述第二金属电极穿过钝化层与所述第二掺杂多晶硅层接触；
9、所述隔离区设置于所述第一发射区与所述第二发射区之间；
10、其中，所述第一掺杂多晶硅层包括高浓度掺杂区、低浓度掺杂区；
11、朝向基区硅片的方向，所述低浓度掺杂区在厚度上的掺杂浓度由n1增加至n2，所述低浓度掺杂区的最高掺杂浓度n2不超过高浓度掺杂区的掺杂浓度；
12、所述高浓度掺杂区位于靠近基区硅片背面的一侧，所述第一金属电极穿过低浓度掺杂区与所述高浓度掺杂区接触。
13、根据本专利技术目的的第一方面的任一实施方案的 tbc电池的背面结构，所述高浓度掺杂区的不同位置处，掺杂浓度基本相同。
14、根据本专利技术目的的第一方面的任一实施方案的 tbc电池的背面结构，第一掺杂多晶硅层为p型掺杂多晶硅层，第二掺杂多晶硅层为n型掺杂多晶硅层。
15、根据本专利技术目的的第一方面的任一实施方案的 tbc电池的背面结构，所述低浓度掺杂区的掺杂浓度n1为1e19atom/cm3~4e19atom/cm3（atom/cm3表示每立方厘米中掺杂1乘以10的19次方个原子），所述低浓度掺杂区的掺杂浓度n2为5e19atom/cm3~1e20tom/cm3。
16、根据本专利技术目的的第一方面的任一实施方案的 tbc电池的背面结构，所述n2/n1≥1.25，优选为1.25≤n2/ n1≤10。
17、根据本专利技术目的的第一方面的任一实施方案的 tbc电池的背面结构，所述高浓度掺杂区的掺杂浓度基本接近掺杂浓度n2，为5e19atom/cm3~1e20tom/cm3。
18、根据本专利技术目的的第一方面的任一实施方案的 tbc电池的背面结构，所述第一掺杂多晶硅层厚度为d1，所述低浓度掺杂区的厚度为d2，所述高浓度掺杂区的厚度为d1-d2（d1与d2的差值），且满足2＜d1/d2＜10，优选满足3＜d1/d2＜7。
19、根据本专利技术目的的第一方面的任一实施方案的 tbc电池的背面结构，所述第一掺杂多晶硅层厚度为d1，且满足50nm≤d1≤400nm。
20、根据本专利技术目的的第一方面的任一实施方案的 tbc电池的背面结构，所述低浓度掺杂区的厚度为d2，且满足10nm＜d2＜150nm。
21、根据本专利技术目的的第一方面的任一实施方案的 tbc电池的背面结构，所述第二掺杂多晶硅层的厚度为30nm~300nm。
22、根据本专利技术目的的第一方面的任一实施方案的 tbc电池的背面结构，所述第二掺杂多晶硅层的掺杂浓度为1e20atom/cm3~1e21tom/cm3。
23、根据本专利技术目的的第一方面的任一实施方案的 tbc电池的背面结构，所述第一遂穿氧化层的厚度为0.5~2.5nm。
24、根据本专利技术目的的第一方面的任一实施方案的 tbc电池的背面结构，所述第二遂穿氧化层的厚度为0.5~2.5nm。
25、根据本专利技术目的的第一方面的任一实施方案的 tbc电池的背面结构，所述钝化层的厚度为40~80nm。
26、根据本专利技术目的的第一方面的任一实施方案的 tbc电池的背面结构，所述第一发射区的钝化层的厚度小于第二发射区的钝化层的厚度。
27、根据本专利技术目的的第一方面的任一实施方案的 tbc电池的背面结构，所述第一发射区的钝化层的厚度为60~80 nm，所述第二发射区的钝化层的厚度为65~85nm。
28、根据本专利技术目的的第一方面的任一实施方案的 tbc电池的背面结构，所述隔离区的深度为0.05~3 μm。
29、根据本专利技术目的的第一方面的任一实施方案的 tbc电池的背面结构，所述低浓度掺杂区的晶粒尺寸小于高浓度掺杂区的晶粒尺寸。
30、根据本专利技术目的的第一方面的任一实施方案的 tbc电池的背面结构，所述低浓度掺杂区的晶化率小于高浓度掺杂区的晶化率。
31、根据本专利技术目的的第一方面的任一实施方案的 tbc电池的背面结构，低浓度掺杂区的晶化率低于80%，高浓度掺杂区的晶化率大本文档来自技高网...
【技术保护点】
1. TBC电池的背面结构，其特征在于，所述背面结构包括位于基区硅片背面的第一发射区、隔离区、第二发射区，
2. 根据权利要求1所述的TBC电池的背面结构，其特征在于，所述低浓度掺杂区的掺杂浓度N1为1E19atom/cm3~4E19atom/cm3，所述低浓度掺杂区的掺杂浓度N2为5E19atom/cm3~1E20 atom /cm3。
3.根据权利要求2所述的TBC电池的背面结构，其特征在于，所述N2/N1≥1.25。
4. 根据权利要求2所述的TBC电池的背面结构，其特征在于，所述高浓度掺杂区的掺杂浓度为5 E19atom/cm3~1E20tom/cm3。
5.根据权利要求1~4任一所述的TBC电池的背面结构，其特征在于，所述第一掺杂多晶硅层的厚度为D1，所述低浓度掺杂区的厚度为D2，所述高浓度掺杂区的厚度为D1-D2，且满足2＜D1/D2＜10。
6.根据权利要求5所述的TBC电池的背面结构，其特征在于，所述第一掺杂多晶硅层的厚度为D1，且满足50nm≤D1≤400nm；
7.根据权利要求5所述的TB
8.根据权利要求1~4、6~7任一所述的TBC电池的背面结构，其特征在于，所述第一遂穿氧化层的厚度为0.5~2.5nm；和/或，
9.根据权利要求1~4、6~7任一所述的TBC电池的背面结构，其特征在于，所述隔离区的深度为0.05~3μm。
10. TBC电池的背面结构的制备方法，其特征在于，包括：
11.根据权利要求10所述的TBC电池的背面结构的制备方法，其特征在于，步骤S2中，所述多晶硅层的表面沉积包括阶段一、阶段二；
12.根据权利要求10或11所述的TBC电池的背面结构的制备方法，其特征在于，步骤S2中，所述阶段一的沉积过程中，所述沉积温度保持恒定；
13. TBC电池，其特征在于，包括：基区硅片；
14. TBC电池的制备方法，其特征在于，包括：
15.根据权利要求14所述的TBC电池的制备方法，其特征在于，步骤A2中，所述多晶硅层的表面沉积包括阶段一、阶段二；
16.根据权利要求14或15所述的TBC电池的制备方法，其特征在于，步骤A2中，所述阶段一的沉积过程中，所述沉积温度保持恒定；
...【技术特征摘要】
1. tbc电池的背面结构，其特征在于，所述背面结构包括位于基区硅片背面的第一发射区、隔离区、第二发射区，
2. 根据权利要求1所述的tbc电池的背面结构，其特征在于，所述低浓度掺杂区的掺杂浓度n1为1e19atom/cm3~4e19atom/cm3，所述低浓度掺杂区的掺杂浓度n2为5e19atom/cm3~1e20 atom /cm3。
3.根据权利要求2所述的tbc电池的背面结构，其特征在于，所述n2/n1≥1.25。
4. 根据权利要求2所述的tbc电池的背面结构，其特征在于，所述高浓度掺杂区的掺杂浓度为5 e19atom/cm3~1e20tom/cm3。
5.根据权利要求1~4任一所述的tbc电池的背面结构，其特征在于，所述第一掺杂多晶硅层的厚度为d1，所述低浓度掺杂区的厚度为d2，所述高浓度掺杂区的厚度为d1-d2，且满足2＜d1/d2＜10。
6.根据权利要求5所述的tbc电池的背面结构，其特征在于，所述第一掺杂多晶硅层的厚度为d1，且满足50nm≤d1≤400nm；
7.根据权利要求5所述的tbc电池的背面结构，其特征在于，所述第二掺杂多晶硅层的厚度为30~300nm，所述第二掺杂多晶硅...
【专利技术属性】
技术研发人员：周福深，张满良，方涛，
申请(专利权)人：淮安捷泰新能源科技有限公司，
类型：发明
国别省市：
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