專利名稱:一種類單晶硅片的燒結方法
技術領域:
本發明屬于太陽能電池領域,具體涉及到一種類單晶硅片的燒結方法。
背景技術:
在太陽能電池領域中,常規晶體硅電池有單晶電池和多晶電池兩種。單晶電池缺陷少,通過堿絨的各向異性腐蝕原理形成金字塔形織構化表面,增加光的吸收次數,提高轉換效率,效率要比多晶高I. 5%以上;多晶電池產量大,成本低,衰減小。隨著鑄錠技術的發展,現多晶爐生產出的類單晶集合了大部分單晶和多晶的優勢。但是在生產過程中,該類硅片除了大部分面積是(100)晶向外,不可避免的存在一部分其它各種晶向的晶粒,該晶粒經、過堿絨后,織構化效果要比(100)晶向的單晶差很多。對于晶體硅電池,燒結是最后一道工序,燒結的目的就是使得Ag-Si形成良好的歐姆接觸。類單晶多晶區域堿絨形成的表面形貌與單晶(100)晶向堿絨后的形貌有著明顯的區別,而不同的表面織構化對Ag-Si的接觸有一定的影響,常規的雙溫區低溫燒結會使得Ag-Si接觸不良,產生顯著的電池功率損耗,因此對于類單晶硅片,影響Ag-Si燒結工藝需要選擇合適的燒結工藝。
發明內容
本發明的目的是提供一種簡單的、適合類單晶多晶區域的燒結方法,對8、9溫區進行溫度調整,找到適合類單晶多晶區域絨面的燒結方式,使得Ag-Si接觸牢固,同時又不破壞P-N結,該方法工藝簡單,燒結效果好。一種類單晶硅片的燒結方法,具體步驟如下
1、采用有一定多晶區域156X156的P型類單晶硅片,進行1%_2%濃度的NaOH制絨;
2、采用常規156X156單晶的擴散、刻蝕、PECVD;
3、燒結把單晶放入燒結爐中,燒結爐中的烘干區I區溫度330°C持續時間7.6s,2區溫度320°C持續時間7. 6s,3區溫度350°C持續時間7. 6s,4區溫度550°C持續時間7. 6s,5區溫度520°C持續時間7. 6s,6區溫度530°C持續時間7. 6s,7區溫度550°C持續時間7. 6s,燒結區8區溫度615°C持續時間4. 7s,9區溫度895°C持續時間2. 8s。由于類單晶電池絨面不是很均勻,在常規工藝下接觸不是很好,因此通過降低8區溫度,提高9區溫度,延長液態Ag更充分接觸到類單晶硅表面,然后進行短時間高溫迅速加熱,使得Ag與Si能更好的成為合金,為了有一定的溫度梯度,所以在降低8區的溫度的同時時,降低了 7區的溫度。因此本發明的燒結方式是高溫、快速,多晶區域的接觸電阻有明顯的改善,電池效率還有O. 5%左右的提高。
具體實施例下面結合具體實施例對本發明做進一步的說明,以助于理解本發明的內容。實施例I :一種類單晶硅片的燒結方法,具體步驟如下
1、采用有一定多晶區域156X156的P型類單晶硅片,進行1%濃度的NaOH制絨;
2、采用常規156X156單晶的擴散、 刻蝕、PECVD;
3、燒結把單晶放入燒結爐中,燒結爐中的烘干區I區溫度330°C持續時間7.6s,2區溫度320°C持續時間7. 6s,3區溫度350°C持續時間7. 6s,4區溫度550°C持續時間7. 6s,5區溫度520°C持續時間7. 6s,6區溫度530°C持續時間7. 6s,7區溫度550°C持續時間7. 6s,燒結區8區溫度615°C持續時間4. 7s,9區溫度895°C持續時間2. 8s。實施例2
一種類單晶硅片的燒結方法,具體步驟如下
1、采用有一定多晶區域156X156的P型類單晶硅片,進行I.5%濃度的NaOH制絨;
2、采用常規156X156單晶的擴散、刻蝕、PECVD;
3、燒結把單晶放入燒結爐中,燒結爐中的烘干區I區溫度330°C持續時間7.6s,2區溫度320°C持續時間7. 6s,3區溫度350°C持續時間7. 6s,4區溫度550°C持續時間7. 6s,5區溫度520°C持續時間7. 6s,6區溫度530°C持續時間7. 6s,7區溫度550°C持續時間7. 6s,燒結區8區溫度615°C持續時間4. 7s,9區溫度895°C持續時間2. 8s。實施例3
一種類單晶硅片的燒結方法,具體步驟如下
1、采用有一定多晶區域156X156的P型類單晶硅片,進行2%濃度的NaOH制絨;
2、采用常規156X156單晶的擴散、刻蝕、PECVD;
3、燒結把單晶放入燒結爐中,燒結爐中的烘干區I區溫度330°C持續時間7.6s,2區溫度320°C持續時間7. 6s,3區溫度350°C持續時間7. 6s,4區溫度550°C持續時間7. 6s,5區溫度520°C持續時間7. 6s,6區溫度530°C持續時間7. 6s,7區溫度550°C持續時間7. 6s,燒結區8區溫度615°C持續時間4. 7s,9區溫度895°C持續時間2. 8s。實施例4:
傳統的一種類單晶硅片的燒結方法,具體步驟如下
1、采用有一定多晶區域156X156的P型類單晶硅片,進行I.5%濃度的NaOH制絨;
2、采用常規156X156單晶的擴散、刻蝕、PECVD;
3、燒結把單晶放入燒結爐中,燒結爐中的烘干區I區溫度330°C持續時間7.6s,2區溫度320°C持續時間7. 6s,3區溫度350°C持續時間7. 6s,4區溫度550°C持續時間7. 6s,5區溫度520°C持續時間7. 6s,6區溫度530°C持續時間7. 6s,7區溫度620°C持續時間7. 6s,燒結區8區溫度825°C持續時間4. 7s,9區溫度870°C持續時間2. 8s。采用各實施例的燒結方法得到的類單晶電池性能參數如下表所示
權利要求
1.一種類單晶硅片的燒結方法,其特征在于 具體步驟如下 (1)采用有一定多晶區域156X156的P型類單晶硅片,進行1%_2%濃度的NaOH制絨; (2)采用常規156X156單晶的擴散、刻蝕、PECVD; (3)燒結把單晶放入燒結爐中,燒結爐中的烘干區I區溫度330°C持續時間7.6s,2區溫度320°C持續時間7. 6s,3區溫度350°C持續時間7. 6s,4區溫度550°C持續時間7. 6s,5區溫度520°C持續時間7. 6s,6區溫度530°C持續時間7. 6s,7區溫度550°C持續時間7. 6s,燒結區8區溫度615°C持續時間4. 7s,9區溫度895°C持續時間2. 8s。
2.如權利要求I所述的一種類單晶硅片的燒結方法,其特征在于具體步驟如下 (1)采用有一定多晶區域156X156的P型類單晶硅片,進行I.5%濃度的NaOH制絨; (2)采用常規156X156單晶的擴散、刻蝕、PECVD; (3)燒結把單晶放入燒結爐中,燒結爐中的烘干區I區溫度330°C持續時間7.6s,2區溫度320°C持續時間7. 6s,3區溫度350°C持續時間7. 6s,4區溫度550°C持續時間7. 6s,5區溫度520°C持續時間7. 6s,6區溫度530°C持續時間7. 6s,7區溫度550°C持續時間7. 6s,燒結區8區溫度615°C持續時間4. 7s,9區溫度895°C持續時間2. 8s。
全文摘要
本發明涉及一種簡單的、適合類單晶多晶區域的燒結方法,通過降低8區溫度,提高9區溫度,延長液態Ag更充分接觸到類單晶硅表面,然后進行短時間高溫迅速加熱,使得Ag與Si能更好的成為合金,為了有一定的溫度梯度,所以在降低8區的溫度的同時時,降低了7區的溫度。因此本發明的燒結方式是高溫、快速,Ag-Si接觸牢固,同時又不破壞P-N結,多晶區域的接觸電阻有明顯的改善,電池效率還有0.5%左右的提高,該方法工藝簡單,燒結效果好。
文檔編號H01L21/324GK102737989SQ20121017717
公開日2012年10月17日 申請日期2012年6月1日 優先權日2012年6月1日
發明者包兵兵, 柳杉, 梅超, 王鵬, 范亞妮, 蔡理洋, 黃治國 申請人:上饒光電高科技有限公司