【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于太阳能电池制作，具体涉及一种具有较大晶格失配应力的多结太阳能电池的制作方法及多结太阳能电池结构。
技术介绍
1、gaas太阳能电池的芯片隔离是制造过程中的一个关键步骤，能实现电池单元的独立工作。如今，成本较低的芯片隔离主要有机械划片和湿法刻蚀两种方式。其中机械划片过程中产生的机械应力可能在电池的表面和边缘引入微裂纹和缺陷，这些缺陷可能成为不利的电荷复合中心，影响电池的性能。
2、如今，随着太阳能电池对于高效率、低损耗的需求日益强烈，其结构朝着拓宽吸收范围，细分光谱的多结方向发展。然而，更多结的太阳能电池意味着更厚的外延层、更复杂的结构，同时，外延片中也会存在更大的晶格失配应力。对于本身有晶格失配应力的样品，会在划片过程中由于机械应力导致已有的晶格失配应力加剧，从而在材料中引入新的缺陷。
3、而湿法刻蚀是一种化学过程，不涉及物理接触，因此不会引入额外的机械应力或微裂纹，这在有晶格失配应力的材料中尤为重要。因此在实际的制造过程中，常采用湿法刻蚀的方式去完成太阳能电池的芯片隔离。
4、但样品外延片中本身存在的较大的晶格失配应力可能导致材料的结构发生微小的畸变，进而增加某些区域的化学反应活性。另外，较大的晶格失配应力也可能会改变材料表面的能量状态，导致表面的活性增加，这在工艺制造过程中是无法避免的，只能采取对其影响更小的湿法刻蚀进行芯片隔离。但较大的晶格失配应力依旧会加剧无选择性的刻蚀液对太阳能电池侧壁的横向蚀刻，使得电池侧壁受损，产生缺陷和不规则区域，从而引起各结子电池间的交叉耦合效应
5、因此如何在芯片隔离后对gaas多结太阳能电池的侧壁进行钝化处理，以减少侧壁处光生载流子的非辐射复合和漏电损失，是需要解决的技术问题。
6、公开于该
技术介绍
部分的信息仅仅旨在增加对本专利技术的总体背景的理解，而不应当被视为承认或以任何形式暗示该信息构成已为本领域一般技术人员所公知的现有技术。
技术实现思路
1、本专利技术的目的在于提供一种多结太阳能电池的制作方法及多结太阳能电池结构，其能够钝化由较大晶格失配应力引起的刻蚀液对电池侧壁的横向腐蚀加剧而导致的侧壁损伤，增大器件的并联电阻，减少侧壁漏电和光生载流子的非辐射复合损失，提高器件的填充因子和光电转换效率，显著提升器件的性能。
2、为了实现上述目的，本专利技术一具体实施例提供的技术方案如下：
3、一种多结太阳能电池的制作方法，包括：
4、制备多结太阳能电池外延片，所述外延片具有相对设置的正面侧和背面侧；
5、在所述外延片的背面侧形成背电极；
6、在所述背电极上形成第二衬底；
7、在所述外延片的正面侧形成正电极；
8、采用刻蚀方式对所述外延片进行芯片隔离；
9、对芯片隔离后的外延片进行湿法钝化，修复所述外延片因晶格失配应力引起的刻蚀液对外延片横向腐蚀加剧造成的刻蚀损伤。
10、在本专利技术的一个或多个实施例中，采用刻蚀方式对所述外延片进行芯片隔离，包括：
11、采用湿法刻蚀的方式对所述外延片进行芯片隔离。
12、在本专利技术的一个或多个实施例中，对芯片隔离后的外延片进行湿法钝化，包括：
13、采用柠檬酸、双氧水、水的混合溶液对芯片隔离后的外延片进行湿法钝化。
14、在本专利技术的一个或多个实施例中，所述柠檬酸、双氧水、水的配比为：(1:1:10)-(4:5:10)；
15、所述湿法钝化的温度为20-50℃；
16、所述湿法钝化的时间小于或等于1min。
17、在本专利技术的一个或多个实施例中，制备多结太阳能电池外延片，包括：
18、提供第一衬底；
19、在所述第一衬底表面依次形成阻挡层、正面接触层、窗口层、多个子电池外延结构以及背面接触层；
20、其中，所述第一衬底所在侧为所述外延片的正面侧，所述背面接触层所在侧为所述外延片的背面侧。
21、在本专利技术的一个或多个实施例中，在所述外延片的正面侧形成正电极的步骤之前，还包括：
22、在所述第二衬底上形成第三衬底并去除所述第一衬底和所述阻挡层的步骤；
23、所述第二衬底为柔性衬底，所述第三衬底为刚性衬底。
24、在本专利技术的一个或多个实施例中，对芯片隔离后的外延片进行湿法钝化的步骤之前或之后，还包括：
25、切割所述第二衬底，去除所述第三衬底，形成单个多结太阳能电池结构。
26、在本专利技术的一个或多个实施例中，在所述外延片的正面侧形成正电极的步骤之后，还包括在所述正面接触层上形成暴露出部分所述窗口层的窗口的步骤。
27、在本专利技术的一个或多个实施例中，对芯片隔离后的外延片进行湿法钝化的步骤之后，还包括在所述窗口内形成减反层的步骤。
28、在本专利技术的一个或多个实施例中，所述正面接触层的掺杂浓度大于5e18cm-3；和/或，
29、所述背电极的材料包括ti、pt、pd、au、zn中的一种或多种；和/或，
30、所述第一衬底的材料包括gaas、ge；
31、所述第二衬底的材料包括铜、pi、pet中的一种；和/或，
32、所述第三衬底的材料包括gaas、si、sic、玻璃中的一种；和/或，
33、所述减反层的材料包括sio2、ti2o3、mgf2、zns、al2o3中的一种或多种。
34、一种多结太阳能电池结构，由上述的多结太阳能电池的制作方法制作而成。所述多结太阳能电池结构包括：
35、第二衬底，具有第一表面；
36、背电极，形成在所述第一表面上；
37、背面接触层，形成在所述背电极背离所述第二衬底的表面上；
38、多个子电池外延结构，形成在所述背面接触层背离所述背电极的表面上；
39、窗口层，形成在所述子电池外延结构背离所述背面接触层的表面上；
40、正面接触层，形成在所述窗口层背离所述子电池外延结构的表面上，所述正面接触层上开设有窗口，所述窗口内设置有减反层；以及
41、正电极，形成在所述正面接触层背离所述窗口层的表面上。
42、与现有技术相比，本专利技术的多结太阳能电池的制作方法及多结太阳能电池结构，针对本身具有较大晶格失配应力的gaas多结太阳能电池，在采用湿法刻蚀的方式完成芯片隔离后，再使用柠檬酸、双氧水、水组成的混合溶液钝化由较大晶格失配应力引起的刻蚀液对电池侧壁的横向腐蚀加剧而导致的侧壁损伤。此种钝化方法无毒无害，工艺简单，成本低廉，能快速钝化修复多结太阳能电池的侧壁损伤，增大器件的并联电阻，减少侧壁漏电和本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种多结太阳能电池的制作方法，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的多结太阳能电池的制作方法，其特征在于，采用刻蚀方式对所述外延片进行芯片隔离，包括：
3.根据权利要求1所述的多结太阳能电池的制作方法，其特征在于，对芯片隔离后的外延片进行湿法钝化，包括：
4.根据权利要求3所述的多结太阳能电池的制作方法，其特征在于，所述柠檬酸、双氧水、水的配比为：(1:1:10)-(4:5:10)；
5.根据权利要求1所述的多结太阳能电池的制作方法，其特征在于，制备多结太阳能电池外延片，包括：
6.根据权利要求5所述的多结太阳能电池的制作方法，其特征在于，在所述外延片的正面侧形成正电极的步骤之前，还包括：
7.根据权利要求6所述的多结太阳能电池的制作方法，其特征在于，对芯片隔离后的外延片进行湿法钝化的步骤之前或之后，还包括：
8.根据权利要求6所述的多结太阳能电池的制作方法，其特征在于，在所述外延片的正面侧形成正电极的步骤之后，还包括在所述正面接触层上形成暴露出部分所述窗口层的窗口的步骤；
10.一种多结太阳能电池结构，其特征在于，由权利要求1-9中任一项所述的多结太阳能电池的制作方法制作而成。
...【技术特征摘要】
1.一种多结太阳能电池的制作方法，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的多结太阳能电池的制作方法，其特征在于，采用刻蚀方式对所述外延片进行芯片隔离，包括：
3.根据权利要求1所述的多结太阳能电池的制作方法，其特征在于，对芯片隔离后的外延片进行湿法钝化，包括：
4.根据权利要求3所述的多结太阳能电池的制作方法，其特征在于，所述柠檬酸、双氧水、水的配比为：(1:1:10)-(4:5:10)；
5.根据权利要求1所述的多结太阳能电池的制作方法，其特征在于，制备多结太阳能电池外延片，包括：
6.根据权利要求5所述的多结太阳能电池的制作方法，其特征在于，...
【专利技术属性】
技术研发人员：龚倾，龙军华，孙强健，陆书龙，
申请(专利权)人：中国科学院苏州纳米技术与纳米仿生研究所，
类型：发明
国别省市：
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