一種用于線聚光組件的太陽電池的制作方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種用于線聚光組件的太陽電池，包括由P型基體和N型區(qū)構成的太陽電池片，所述P型基體和N型區(qū)之間形成PN結(jié)，在所述太陽電池片的靠近PN結(jié)的正面鍍有減反射膜層，在所述太陽電池的正面上、后續(xù)需要切割成條狀太陽電池的對應處預劃有V形溝槽，所述V形溝槽的深度超過PN結(jié)所在位置，在所述V形溝槽表面鍍有減反射膜層，所述減反射膜層覆蓋劃片處PN結(jié)的邊緣部。本實用新型在普通晶硅太陽電池的一般生產(chǎn)工藝中引入預劃片工藝，使硅片上預劃有V形溝槽的表面也鍍上一層鈍化膜，從而對劃片處PN結(jié)的邊緣起到了有效的保護作用，使得生產(chǎn)的太陽電池經(jīng)過切割后的條狀電池的效率的損失大大降低，因而提升了線性聚光組件的效率，降低了其生產(chǎn)成本。
【專利說明】—種用于線聚光組件的太陽電池

【技術領域】
[0001]本實用新型屬于太陽能利用【技術領域】，特別涉及一種用于線聚光組件的太陽電池。

【背景技術】
[0002]太陽能具有清潔、無資源地域限制、對人類來說永無枯竭等優(yōu)良特性，越來越受到人們的青睞。利用太陽能進行發(fā)電的光伏組件技術種類較多，而線性聚光組件技術無疑是最具市場前景的技術之一。這種技術利用具有線型聚光結(jié)構的光學面板來有效減少普通光伏組件的電池片用量，從而降低光伏組件生產(chǎn)成本。
[0003]但是由于目前為止，還沒有為線性聚光組件技術專門生產(chǎn)的條狀太陽電池，因此線性聚光組件所需的條狀太陽電池均是通過對普通的晶硅太陽電池進行切割來獲取。但是由于對普通晶硅太陽電池進行切割使得一方面太陽電池的切割邊緣處，特別是PN結(jié)附近以及受光面邊緣處的Si出現(xiàn)了鍵的斷裂，形成了許多懸掛鍵，從而使得由光電效應產(chǎn)生的光生載流子很容易在邊緣處形成復合；另一方面由于切割使得邊緣處產(chǎn)生了應力或熱缺陷，以及邊緣暴露在空氣中被污染也很容易使得邊緣處成為載流子嚴重的復合區(qū)域，降低了太陽電池的各項電性能參數(shù)。以上兩點主要原因使得切割成條狀的太陽電池相比未切割前的普通太陽電池效率下降較大，從而使得線性聚光組件的效率降低，發(fā)電成本同普通平板組件相比并沒有太大的優(yōu)勢。
[0004]目前，普通晶硅太陽電池的生產(chǎn)工藝過程主要是:來料硅片檢測-硅片清洗-表面制絨-擴散制結(jié)-去磷硅玻璃(PSG)-等離子刻蝕-鍍減反射膜(PECVD)-絲網(wǎng)印刷-快速燒結(jié)-測試分選，其中鍍減反射膜工藝是在硅片表面沉積一層氮化硅減反射膜，其不僅能在半導體Si的表面起到減反作用，增加入射光強，而且還能在Si的表面形成一層良好的鈍化層，從而降低Si表面的缺陷復合速率，增強少數(shù)載流子壽命，提升晶硅太陽電池的效率。
實用新型內(nèi)容
[0005]本實用新型的發(fā)明目的在于:針對用于線性聚光組件的普通晶硅太陽電池需要被切割成條狀太陽電池從而導致條狀太陽電池切割邊緣處由于缺陷復合速率很大而導致效率下降的問題，提供一種能夠大大降低太陽電池切割后效率的損失，從而提升線性聚光組件的整體效率，降低生產(chǎn)成本的用于線聚光組件的太陽電池。
[0006]本實用新型的技術方案是這樣實現(xiàn)的:一種用于線聚光組件的太陽電池，包括由P型基體和N型區(qū)構成的太陽電池片，所述P型基體和N型區(qū)之間形成PN結(jié)，在所述太陽電池片的靠近PN結(jié)的正面鍍有減反射膜層，其特征在于:在所述太陽電池的正面上、后續(xù)需要切割成條狀太陽電池的對應處預劃有V形溝槽，所述V形溝槽的深度超過PN結(jié)所在位置，在所述V形溝槽表面鍍有減反射膜層，所述減反射膜層覆蓋劃片處PN結(jié)的邊緣部。
[0007]本實用新型在普通晶硅太陽電池的一般生產(chǎn)工藝中引入預劃片工藝，即在現(xiàn)有生產(chǎn)工藝中的擴散制結(jié)工序之后對硅片進行預劃片，然后再進行后續(xù)相應工序，這樣，使硅片上預劃有V形溝槽的表面也鍍上一層鈍化膜，從而對劃片處PN結(jié)的邊緣起到了有效的保護作用，使得生產(chǎn)的太陽電池經(jīng)過切割后的條狀電池的效率的損失大大降低，因而提升了線性聚光組件的效率，降低了其生產(chǎn)成本，使其同普通平板組件相比更具有競爭優(yōu)勢。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0008]圖1是本實用新型中經(jīng)過預劃片后的硅片結(jié)構示意圖。
[0009]圖2是本實用新型中經(jīng)過鍍減反射膜后的硅片結(jié)構示意圖。
[0010]圖3是本實用新型的太陽電池在后續(xù)進行切割時的結(jié)構示意圖。
[0011]圖4是本實用新型的太陽電池在進行切割后形成的條狀太陽電池的結(jié)構示意圖。
[0012]圖中標記:1為P型基體，2為N型區(qū)，3為PN結(jié)，4為減反射膜層，5為V形溝槽，6為劃片溝槽。

【具體實施方式】
[0013]下面結(jié)合附圖，對本實用新型作詳細的說明。
[0014]為了使本實用新型的目的、技術方案及優(yōu)點更加清楚明白，以下結(jié)合附圖及實施例，對本實用新型進行進一步詳細說明。應當理解，此處所描述的具體實施例僅僅用以解釋本實用新型，并不用于限定本實用新型。
[0015]如圖2所示，一種用于線聚光組件的太陽電池，包括由P型基體I和N型區(qū)2構成的太陽電池片，所述P型基體I和N型區(qū)2之間形成PN結(jié)3，硅片通過擴散制結(jié)，在P型硅片上通過擴散N型材料制成PN結(jié)，或在N型硅片上通過擴散P型材料形成PN結(jié)，在所述太陽電池片的靠近PN結(jié)的正面鍍有減反射膜層4，在所述太陽電池的正面上、后續(xù)需要切割成條狀太陽電池的對應處預劃有V形溝槽5，所述V形溝槽5的深度超過PN結(jié)3所在位置，在所述V形溝槽5表面鍍有減反射膜層4，所述減反射膜層4覆蓋劃片處PN結(jié)3的邊緣部。
[0016]本實用新型的生產(chǎn)工藝，包括以下生產(chǎn)步驟:來料硅片檢測-硅片清洗-表面制絨-擴散制結(jié)-預劃片-去磷硅玻璃-等離子刻蝕-鍍減反射膜-絲網(wǎng)印刷-快速燒結(jié)-測試分選。
[0017]所述預劃片工藝具體為:所述硅片在經(jīng)過擴散制結(jié)后，通過機械方式，如金剛石切害I]、砂輪切割或者激光，如紫外激光或紅外激光等，在硅片的正面、后續(xù)需要將太陽電池片切割成條狀太陽電池的對應處預先切割2?50 μ m深度的V形溝槽，如圖1所示，所述硅片的正面為硅片中靠近PN結(jié)的一面，所述V形溝槽的深度超過硅片上PN結(jié)所在位置，將經(jīng)過預劃片后的硅片再進行去磷硅玻璃，所述硅片的V形溝槽處表面經(jīng)過預劃片后的損傷層也通過去磷硅玻璃工藝進行處理，然后將硅片通過等離子刻蝕后進行鍍減反射膜，在所述硅片上預劃的V形溝槽表面通過鍍減反射膜工藝形成一層鈍化膜，所述鈍化膜對硅片預劃后斷裂的PN結(jié)邊緣部進行覆蓋保護，如圖2所示。
[0018]通過該工藝方法制備的太陽電池在后續(xù)進行切割成條狀太陽電池時只需從與預劃片相對應的背面切割太陽電池片厚度的1/3?2/3深的劃片溝槽6，然后進行裂片處理，如圖3所示。最終所得的條狀太陽電池的截面形狀如圖4所示，條狀太陽電池PN結(jié)附近以及正面發(fā)射極區(qū)域均由SiNx進行鈍化保護，從而有效減少了載流子的復合作用。盡管在條狀太陽電池的基體區(qū)域的切割邊緣沒有得到有效保護，但是由于切割效應導致的邊緣復合作用主要集中于PN結(jié)和發(fā)射極附近，而基體的復合作用影響并不顯著。因此采用該工藝使得生產(chǎn)的太陽電池經(jīng)過切割后的條狀電池的效率的損失大大降低，因而提升了線性聚光組件的效率，降低了其生產(chǎn)成本，使其同普通平板組件相比更具有競爭優(yōu)勢。
[0019]以上所述僅為本實用新型的較佳實施例而已，并不用以限制本實用新型，凡在本實用新型的精神和原則之內(nèi)所作的任何修改、等同替換和改進等，均應包含在本實用新型的保護范圍之內(nèi)。
【權利要求】
1.一種用于線聚光組件的太陽電池，包括由P型基體(I)和N型區(qū)(2)構成的太陽電池片，所述P型基體(I)和N型區(qū)(2)之間形成PN結(jié)(3)，在所述太陽電池片的靠近PN結(jié)的正面鍍有減反射膜層(4)，其特征在于:在所述太陽電池的正面上、后續(xù)需要切割成條狀太陽電池的對應處預劃有V形溝槽(5)，所述V形溝槽(5)的深度超過PN結(jié)(3)所在位置，在所述V形溝槽(5 )表面鍍有減反射膜層(4 )，所述減反射膜層(4 )覆蓋劃片處PN結(jié)(3 )的邊緣部。
【文檔編號】H01L31/047GK204029824SQ201420492174
【公開日】2014年12月17日 申請日期:2014年8月29日 優(yōu)先權日:2014年8月29日
【發(fā)明者】黃忠, 羅敏, 帥麒, 黃饒 申請人:四川鐘順太陽能開發(fā)有限公司