一種太陽能電池片及其擴散工藝的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明屬于太陽能電池技術(shù)領(lǐng)域，涉及一種太陽能電池片及其擴散工藝。
【背景技術(shù)】
[0002] 傳統(tǒng)多晶太陽電池的生產(chǎn)工序主要為：制絨、擴散、濕法刻蝕、PE鍍膜、烘干、印刷 背場、烘干、印刷背極、印刷正極、燒結(jié)和測試分選。擴散工序直接影響著多晶太陽電池的開 路電壓，其主要影響因素為擴散表面摻雜濃度，表面摻雜濃度高會引起重摻雜效應(yīng)。重摻雜 效應(yīng)會引起禁帶寬度收縮，影響本征載流子濃度，影響有效摻雜濃度和降低少子壽命。在硅 晶體中，由于重摻雜會引起能帶結(jié)構(gòu)的變化，在能帶的邊緣形成所謂的"帶尾"。禁帶寬度收 縮必然會導(dǎo)致開路電壓的損失，最終導(dǎo)致效率的降低。另外重摻雜會使前表面的有效摻雜 濃度降低二個數(shù)量級，因此，減少了頂區(qū)表面處的開路電壓，且在前表面區(qū)〇. 1微米左右的 范圍內(nèi)，越靠近表面，有效摻雜濃度也越低，形成一個衰退電場。這種衰退電場阻止少子空 穴往P-N結(jié)邊界方向移動。這是重摻雜太陽電池中頂區(qū)表面產(chǎn)生"死層"的一種原因。"死 層"處的復(fù)合速率非常高，會很大程度的降低載流子的壽命。為了獲得最佳的電池性能，必 須選擇適當?shù)臄U散頂區(qū)摻雜濃度，使這一濃度不至于引起衰退電場。
[0003] 在實際生產(chǎn)過程中，采用現(xiàn)有技術(shù)中的一步擴散法的太陽能電池的轉(zhuǎn)換效率普遍 偏低。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004] 本發(fā)明的第一個目的是針對現(xiàn)有的技術(shù)存在上述問題，提出了一種太陽能電池 片，該太陽能電池片具有封裝損耗低的特點。
[0005] 本發(fā)明的第一個目的可通過下列技術(shù)方案來實現(xiàn)：一種太陽能電池片，它包括呈 板狀的本體，所述本體的一側(cè)為正極，所述本體的另一側(cè)為負極，所述正極上均布有3條主 柵和96條細柵，所述主柵與細柵垂直設(shè)置且它們電連接，其特征在于，所述每條主柵之間 的間距為50-55毫米，所述主柵的寬度為1. 2 - 1. 5毫米，所述細柵間距為1. 2-1. 8毫米， 所述細柵的寬度為〇. 03- 0. 04毫米。
[0006] 采用以上結(jié)構(gòu)，采用3條主柵和96條細柵的密柵設(shè)計，使得成品開路電壓比常規(guī) 太陽能電池片高，同時，避免了由于擴散方阻提升而導(dǎo)致的串聯(lián)電阻上升，且在封裝組件時 能降低封裝損耗。
[0007] 所述的主柵由若干段主柵段縱向排列均布設(shè)置。
[0008] 所述每個主柵段的長度為8 -10毫米。
[0009] 所述細柵的長度為150-160毫米。
[0010] 本發(fā)明的第二個目的是針對現(xiàn)有的技術(shù)存在上述問題，提出了一種太陽能電池片 的擴散工藝，該擴散工藝具有太陽能電池片轉(zhuǎn)化率高的特點。
[0011] 本發(fā)明的第二個目的可通過下列技術(shù)方案來實現(xiàn)：一種太陽能電池片的擴散工 藝，該工藝包括以下步驟：
[0012] A、低溫沉積：將本體置入普通的擴散爐中，擴散爐中溫度在760- 800°C保持5- 10分鐘，在該時間范圍內(nèi)向擴散爐內(nèi)通入大氮、氧氣和小氮的混合氣體，所述大氮與氧氣體 積比為15:1，所述小氮和大氮與氧氣兩者混合氣體的體積比為10:100;
[0013] B、變溫沉積：將擴散爐內(nèi)的溫度在6-9分鐘內(nèi)提升至815-825°C，在該時間范圍 內(nèi)向擴散爐內(nèi)通入大氮、氧氣和小氮的混合氣體，所述大氮與氧氣體積比為15:1，所述小氮 和大氮與氧氣兩者混合氣體的體積比為12:100;
[0014]C、高溫沉積：在815-825°C進行2-5分鐘的保溫，這個過程中向擴散爐內(nèi)通入大 氮、氧氣和小氮的混合氣體，所述大氮與氧氣體積比為15:1，所述小氮和大氮與氧氣兩者混 合氣體的體積比為11:100 ;
[0015]D、升溫：將10-12分鐘內(nèi)將擴散爐內(nèi)的溫度升至835°C，升溫過程中向擴散爐內(nèi) 通入大氮；
[0016]E、高溫推結(jié)：待擴散爐內(nèi)在835°C溫度時穩(wěn)定后，在10-12分鐘內(nèi)向擴散爐內(nèi)通 入大氮和氧氣的混合氣體，所述氧氣占上述混合氣體體積的32%-36%;
[0017]F、冷卻：在10 -15分鐘內(nèi)將擴散爐內(nèi)的溫度降至790°C，這個過程中向擴散爐內(nèi) 通入大氮、氧氣的混合氣體，所述氧氣占上述混合氣體體積的32 % - 36 %。
[0018] 所述擴散爐內(nèi)的氣體流量恒定。
[0019] 所述擴散爐內(nèi)的氣體通入流量為8L/min-llL/min。
[0020] 所述小氮流量為2L/min?2. 5L/min，所述氧氣的流量為0. 5L/min?0. 8L/min， 所述大氮的流量為7L/min?7. 7L/minL/min。
[0021] 所述步驟A中所述小氮流量為2L/min，所述氧氣的流量為0. 6L/min，所述大氮的 流量為7L/min。
[0022] 所述步驟B中所述小氮流量為2. 5L/min，所述氧氣的流量為0. 6L/min，所述大氮 的流量為7L/min。
[0023] 所述步驟C中所述小氮流量為2. 2L/min，所述氧氣的流量為0.6L/min，所述大氮 的流量為7L/min。
[0024] 所述本體的方塊電阻為92- 98D/ 口。
[0025] 采用以上工藝，使得在不增加成本的情況下，可以提高太陽能電池片的轉(zhuǎn)換效率。
[0026] 與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明具有以下優(yōu)點：
[0027] 本發(fā)明采用3條主柵和96條細柵的密柵設(shè)計，使得成品開路電壓比常規(guī)太陽能電 池片高，同時，避免了由于擴散方阻提升而導(dǎo)致的串聯(lián)電阻上升，且在封裝組件時能降低封 裝損耗，封裝損耗低；采用該擴散工藝，相比一次恒溫沉積擴散可以在不增加成本的情況下 使生產(chǎn)的太陽能電池片獲得高的轉(zhuǎn)換效率，太陽能電池片轉(zhuǎn)化率高。
【附圖說明】
[0028] 圖1是本太陽能電池片的平面結(jié)構(gòu)示意圖。
[0029] 圖2是本太陽能電池片的擴散工藝的步驟示意圖。
[0030] 圖中，1、本體；2、主柵；3、細柵。
【具體實施方式】
[0031] 以下是本發(fā)明的具體實施例并結(jié)合附圖，對本發(fā)明的技術(shù)方案作進一步的描述， 但本發(fā)明并不限于這些實施例。
[0032] 實施例一：
[0033] 如圖1所示，本太陽能電池片，它包括呈板狀的本體1，本體1的一側(cè)為正極，本體 1的另一側(cè)為負極，正極上均布有3條主柵2和96條細柵3,主柵2與細柵3垂直設(shè)置且它 們電連接，每條主柵2之間的間距為50毫米，主柵2的寬度為1. 2毫米，細柵3間距為1. 2 毫米，細柵3的寬度為0. 03毫米。
[0034] 如圖1所示，主柵2由若