物理冶金多晶硅太阳电池去死层及钝化方法.docxVIP

发明名称：物理冶金多晶硅太阳电池去死层及钝化方法摘要：本发明公开了一种物理冶金多晶硅太阳电池去死层及钝化方法。具体步骤为：（1）将硅片进行清洗、制绒；（2）扩散制PN结；（3）湿法刻蚀去边结及表层磷硅；（4）去死层；（5）钝化；（6）PECVD镀减反射膜；（7）丝网印刷正反面电极；（8）高温快速烧结；（9）测试分选。本发明在现有工艺中增加去死层及钝化步骤，具有良好效果：既能提高电池表面扩散死层的去除效果，降低电池因复合造成的效率损失；同时又能够在硅片正面和背面形成一层致密的二氧化硅钝化膜，对电池起到良好的钝化作用来提高少子寿命，同时增加电池背面长波利用效率。而且本发明去死层及钝化工艺均在室温下完成，工艺简单，成本低，电池平均效率可提升0.20％~0.30％。图1 现有电池制备工艺流程图2 本发明工艺流程权利要求书1.物理冶金多晶硅太阳电池去死层及钝化方法，其特征在于它包括有以下步骤：（1）将物理冶金多晶硅原始硅片清洗干净、去除表面损伤层，并进行制绒；（2）将步骤（1）得到的硅片进行三氯氧磷扩散制PN结；（3）将步骤（2）得到的硅片进行链式湿法刻蚀去边结和表层磷硅玻璃；（4）将步骤（3）得到的硅片进行去死层；首先将硅片放入HNO3+H2O2溶液中氧化处理；然后取出硅片放在盛有去离子水的溢流鼓泡槽中漂洗5~15min；再放入HF+HCl溶液中去除发射极死层及表面金属杂质，然后取出硅片放入盛有去离子水的溢流鼓泡槽中再次漂洗5~15min。（5）将步骤（4）得到的硅片进行表面钝化；首先在以HNO3为主成分的溶液中氧化处理，同时添加H2O2、HCl的一方或两方，作为一种优选，两方同时添加；然后取出硅片在盛有去离子水的溢流鼓泡槽中漂洗5~15min；最后将得到的硅片放入甩干机中在温度50~80℃氮气气氛中甩干；（6）将步骤（5）得到的硅片进行PECVD沉积氮化硅减反射膜；（7）将步骤（6）得到的硅片进行丝网印刷正反面电极；（8）将步骤（7）得到的硅片进行高温快速烧结；（9）对步骤（8）得到的电池片进行测试分选；2. 根据权利要求1所述的物理冶金多晶硅太阳电池去死层及钝化方法，其特征在于，所述步骤（1）中所用硅片为物理冶金多晶硅片，电阻率0.6~3Ω·cm。3. 根据权利要求1所述的物理冶金多晶硅太阳电池去死层及钝化方法，其特征在于，所述步骤（4）去死层工艺中HNO3浓度为65％~68％，H2O2浓度至少为30％。4. 根据权利要求1所述的物理冶金多晶硅太阳电池去死层及钝化方法，其特征在于，所述步骤（4）去死层工艺中HNO3+H2O2溶液体积比为HNO3:H2O2=25~45:1，反应时间为15~45min。5. 根据权利要求1所述的物理冶金多晶硅太阳电池去死层及钝化方法，其特征在于，所述步骤（4）去死层工艺中HF浓度为40％，HCl浓度为36％。6.根据权利要求1所述的物理冶金多晶硅太阳电池去死层及钝化方法，其特征在于，所述步骤（4）去死层工艺中HF+HCl溶液体积比为HF:HCl：H2O=2~8：1:30~60，反应时间为2~10min。7. 根据权利要求 1所述的物理冶金多晶硅太阳电池去死层及钝化方法，其特征在于，所述步骤（5）中HNO3浓度为65％~68％，H2O2浓度至少为30％。8. 根据权利要求 1所述的物理冶金多晶硅太阳电池去死层及钝化方法，其特征在于，所述步骤（5）中以HNO3为主成分的溶液中，按体积比HNO3:H2O2:HCl =25~50:1~6:1~3，反应时间为15~60min。9. 根据权利要求 1 所述的物理冶金多晶硅太阳电池去死层及钝化方法，其特征在于，所述步骤（4）、（5）工艺均在室温下完成，反应溶液无需加热。说明书技术领域本发明属于光伏技术领域，具体涉及一种物理冶金多晶硅太阳电池去死层及钝化方法。背景技术太阳能电池是一种可以将光能直接转化为电能的器件，由于其应用具有清洁、环保、无污染的优点，因此备受关注，正逐步成为有希望取代传统能源的最佳新能源。在众多种类的太阳电池中，多晶硅太阳电池价格较低且转换效率较高，在世界光伏市场中占据了绝对的主导地位，并且这一趋势在短期内难以改变。因此继续提高多晶硅太阳电池转换效率，降低生产成本，使多晶硅太阳电池发电能与传统化石能源进行竞争已经成为当今光伏技术领域亟待解决的课题。目前，世界范围内制备太阳能级多晶硅材料的主要技术路线有：改良西门子法，硅烷法，物理冶金法。其中改良西门子法需要在1100℃左右的高温条件下，利用高纯氢还原高纯三氯氢硅，使生成的多晶硅沉积在高纯硅芯上。该方法存在投资成本过高、设备工艺复杂、能耗高、产能低、反应副产物难以处理等问题，严重制约着光伏产业的发展。硅烷法就是将制得的硅烷（SiH4）提纯后，再进行热分解制备纯度较高的棒状多晶硅的技术。该方法生产效率高