n-topcon電池及其制作工藝

技術(shù)領(lǐng)域

1.本技術(shù)涉及太陽(yáng)能電池技術(shù)領(lǐng)域，具體而言，涉及一種n-topcon電池及其制作工藝。

背景技術(shù)：

2.n型topcon電池和hjt電池是當(dāng)下比較熱門(mén)的兩大新型電池，n型topcon電池與現(xiàn)有的perc電池產(chǎn)線(xiàn)具有很好的兼容性。對(duì)于n型topcon太陽(yáng)能電池，目前的主流制備工藝包括：硅片-制絨-正面硼擴(kuò)散形成n型硅片-背面刻蝕-隧穿氧化-原位摻雜非晶硅-去繞鍍-正面氧化鋁-正面氮化硅-背面氮化硅-印刷燒結(jié)-測(cè)試分選。

3.p型太陽(yáng)能電池的制備工藝中，需要對(duì)硅片進(jìn)行磷擴(kuò)散以使得硅片成為p型硅片，進(jìn)行磷擴(kuò)散的主要目的是為了形成pn結(jié)。而p型太陽(yáng)能電池的壽命相較于n型太陽(yáng)能電池壽命較短，現(xiàn)有技術(shù)中，有在常規(guī)p型太陽(yáng)能電池的制作工藝前先通過(guò)磷擴(kuò)散的方式吸雜，從而達(dá)到提高p型太陽(yáng)能電池的轉(zhuǎn)換效率，提高少子壽命。由于p型太陽(yáng)能電池的制備工藝中，原本就需要進(jìn)行磷擴(kuò)散形成pn結(jié)，則可以利用原本的產(chǎn)線(xiàn)設(shè)備進(jìn)行磷擴(kuò)散除雜。

4.現(xiàn)有的n型topcon電池所使用的單晶硅片一般都不是100％的純硅，其是帶有一些雜質(zhì)的具有一定純度的硅片，這些雜質(zhì)則會(huì)影響n(yōu)型topcon電池的少子壽命。由于n型太陽(yáng)能電池的少子壽命一般都比p型太陽(yáng)能電池的少子壽命長(zhǎng)，本領(lǐng)域人員通常不會(huì)去增加工藝來(lái)提升n型topcon電池的少子壽命，因?yàn)閚型太陽(yáng)能電池的少子壽命本身較高，則認(rèn)為沒(méi)有必要進(jìn)行進(jìn)一步提高了；另一方面，即使是有提升n型topcon電池的少子壽命和電池效率的手段，現(xiàn)有的一些提升n型topcon電池的少子壽命和電池效率的方式一般是通過(guò)鍍鈍化膜來(lái)實(shí)現(xiàn)的。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

5.本技術(shù)提供了一種n-topcon電池及其制作工藝，該制作工藝能夠有效提高硅片來(lái)料較差的n-topcon電池的少子壽命，增加電池效率。

6.本技術(shù)的實(shí)施例是這樣實(shí)現(xiàn)的：

7.第一方面，本技術(shù)實(shí)施例提供一種n-topcon電池的制作工藝，包括：

8.s1：對(duì)硅片進(jìn)行磷擴(kuò)散以吸附硅片的雜質(zhì)；

9.s2:去除硅片表面形成的磷硅玻璃；

10.s3：對(duì)硅片依次進(jìn)行制絨、硼擴(kuò)散形成pn結(jié)；

11.s4：對(duì)步驟s3得到的硅片進(jìn)行后處理制得n-topcon電池。

12.在一種可能的實(shí)施方案中，對(duì)硅片進(jìn)行磷擴(kuò)散的步驟包括：在第一溫度下通入磷源并將硅片保持在磷源氣氛下，然后在第二溫度下保溫，第一溫度小于第二溫度；可選地，第一溫度為700～900℃，第二溫度為800～1000℃。

13.在一種可能的實(shí)施方案中，磷源包括三氯氧磷、氧氣和氮?dú)狻?br />
14.在一種可能的實(shí)施方案中，去除硅片表面形成的磷硅玻璃的步驟包括：將步驟s1

得到的硅片采用hf進(jìn)行清洗。

15.在一種可能的實(shí)施方案中，對(duì)硅片進(jìn)行磷擴(kuò)散之前，先對(duì)硅片進(jìn)行前清洗、烘干。

16.在一種可能的實(shí)施方案中，對(duì)硅片進(jìn)行前清洗的步驟包括：將硅片依次進(jìn)行堿洗和酸洗。

17.在一種可能的實(shí)施方案中，對(duì)硅片進(jìn)行堿洗的步驟包括：采用體積濃度為1～20％的koh在40～80℃對(duì)硅片進(jìn)行堿洗。

18.在一種可能的實(shí)施方案中，對(duì)硅片進(jìn)行酸洗的步驟包括：采用體積濃度為1～30％的hf對(duì)硅片進(jìn)行酸洗。

19.在一種可能的實(shí)施方案中，s4步驟包括：對(duì)步驟s3得到的硅片依次進(jìn)行刻蝕、隧穿氧化、摻雜非晶硅、退火、去繞度、沉積正面氧化鋁、正面氮化硅和背面氮化硅以及絲網(wǎng)印刷。

20.第二方面，本技術(shù)實(shí)施例提供一種n-topcon電池，其由第一方面實(shí)施例的n-topcon電池的制作工藝制得。

21.本技術(shù)實(shí)施例至少具有如下有益效果：

22.對(duì)硅片進(jìn)行磷擴(kuò)散，金屬在磷擴(kuò)散區(qū)比在硅體有更大的溶解性，雜質(zhì)會(huì)發(fā)生分凝往磷擴(kuò)散區(qū)遷移，完成吸雜；磷擴(kuò)散后硅片表面會(huì)形成磷硅玻璃，后續(xù)將磷硅玻璃去除以及通過(guò)制絨去除磷擴(kuò)散區(qū)域，能夠去除雜質(zhì)，通過(guò)后續(xù)的硼擴(kuò)散和后處理制得n-topcon電池，該n-topcon電池具有較高的少子壽命。針對(duì)一些采用雜質(zhì)較多的硅片進(jìn)行n-topcon電池的制作時(shí)，本技術(shù)實(shí)施例的n-topcon電池的制作工藝能明顯提高n-topcon電池的少子壽命，增加電池效率。

附圖說(shuō)明

23.為了更清楚地說(shuō)明本技術(shù)實(shí)施例的技術(shù)方案，下面將對(duì)實(shí)施例中所需要使用的附圖作簡(jiǎn)單地介紹，應(yīng)當(dāng)理解，以下附圖僅示出了本技術(shù)的某些實(shí)施例，因此不應(yīng)被看作是對(duì)范圍的限定，對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來(lái)講，在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他相關(guān)的附圖。

24.圖1為本技術(shù)具體實(shí)施方式中的n-topcon電池的制作工藝流程圖。

具體實(shí)施方式

25.下面將結(jié)合實(shí)施例對(duì)本技術(shù)的實(shí)施方案進(jìn)行詳細(xì)描述，但是本領(lǐng)域技術(shù)人員將會(huì)理解，下列實(shí)施例僅用于說(shuō)明本技術(shù)，而不應(yīng)視為限制本技術(shù)的范圍。實(shí)施例中未注明具體條件者，按照常規(guī)條件或制造商建議的條件進(jìn)行。所用試劑或儀器未注明生產(chǎn)廠商者，均為可以通過(guò)市售購(gòu)買(mǎi)獲得的常規(guī)產(chǎn)品。

26.現(xiàn)有的n型topcon電池所使用的單晶硅片一般都不是100％的純硅，其是帶有一些雜質(zhì)的具有一定純度的硅片，這些雜質(zhì)則會(huì)影響n(yōu)型topcon電池的少子壽命。但是，現(xiàn)有的n型太陽(yáng)能電池的少子壽命一般也比p型太陽(yáng)能電池的少子壽命高，一般提高電池少子壽命的技術(shù)，都是針對(duì)p型太陽(yáng)能電池的，本領(lǐng)域人員通常不會(huì)去增加工藝來(lái)提升n型topcon電池的少子壽命，因?yàn)閚型太陽(yáng)能電池的少子壽命本身較高，則認(rèn)為沒(méi)有必要進(jìn)行進(jìn)一步提高了。另外，雖然有一些提升n型topcon電池的少子壽命和電池效率的方法，但是一般都是通

過(guò)鍍鈍化膜來(lái)實(shí)現(xiàn)的。

27.本技術(shù)實(shí)施例提供一種n-topcon電池及其制作工藝，針對(duì)一些采用雜質(zhì)較多的硅片進(jìn)行n-topcon電池的制作時(shí)，本技術(shù)實(shí)施例的n-topcon電池的制作工藝也能明顯提高n-topcon電池的少子壽命，增加電池效率。

28.以下針對(duì)本技術(shù)實(shí)施例的n-topcon電池及其制作工藝進(jìn)行具體說(shuō)明：

29.第一方面，本技術(shù)實(shí)施例提供一種n-topcon電池的制作工藝，請(qǐng)參照?qǐng)D1，其包括以下步驟：

30.s1：對(duì)硅片進(jìn)行磷擴(kuò)散以吸附硅片的雜質(zhì)。

31.金屬在磷擴(kuò)散區(qū)比在硅體有更大的溶解性，雜質(zhì)會(huì)發(fā)生分凝往磷擴(kuò)散區(qū)遷移，完成吸雜；磷擴(kuò)散后硅片表面會(huì)形成磷硅玻璃。

32.在一些實(shí)施方案中，對(duì)硅片進(jìn)行磷擴(kuò)散的步驟包括：在第一溫度下通入磷源并將硅片保持在磷源氣氛下，然后在第二溫度下保溫，第一溫度小于第二溫度。

33.在第一溫度下通入磷源并使得硅片保持在磷源氣氛下，能夠使得磷源較好地?cái)U(kuò)散至硅片，并在表面形成磷硅玻璃，然后在第二溫度下進(jìn)行保溫，由于第二溫度高于第一溫度，則更加有利于磷的擴(kuò)散，利于吸雜。

34.可選地，第一溫度為700～900℃，第二溫度為800～1000℃。

35.示例性地，第一溫度為700℃、750℃、800℃、850℃和900℃中的任一者或者任意兩者之間的數(shù)值。示例性地，在第一溫度下通入磷源時(shí)保持20～1500s，例如為20s、100s、300s、500s、700s、1000s、1200s或1500s。

36.示例性地，第二溫度為800℃、850℃、900℃、950℃和1000℃中的任一者或者任意兩者之間的數(shù)值。示例性地，在第二溫度下的保溫時(shí)間為30～6000s，例如為30s、100s、500s、1000s、2000s、3000s、4000s、5000s或6000s。

37.其中，磷源包括三氯氧磷、氧氣和氮?dú)?，氮?dú)庾鳛檩d氣氣體，能夠用于攜帶三氯氧磷，將三氯氧磷和氧氣通入后，在第一溫度的條件下三氯氧磷和氧氣會(huì)發(fā)生反應(yīng)生成五氧化二磷，五氧化二磷與硅片發(fā)生反應(yīng)生成磷硅玻璃?？蛇x地，三氯氧磷和氧氣的通入流量之比為1:0.5～2。

38.進(jìn)一步地，在一些實(shí)施方案中，對(duì)硅片進(jìn)行磷擴(kuò)散之前，先對(duì)硅片進(jìn)行前清洗、烘干。

39.通過(guò)將硅片進(jìn)行前清洗，能夠先清洗掉硅片表面的一些雜質(zhì)，避免這些雜質(zhì)在后續(xù)工序中進(jìn)入到硅片內(nèi)部，影響硅片的性能。烘干后再進(jìn)行磷擴(kuò)散吸雜，能夠進(jìn)一步提高硅片的純度，從而能夠更加有效地提高n-topcon電池的少子壽命，增加電池效率。

40.可選地，烘干的溫度為60～100℃，例如為60℃、70℃、80℃、90℃或100℃。

41.示例性地，對(duì)硅片進(jìn)行前清洗的步驟包括：將硅片依次進(jìn)行堿洗和酸洗。通過(guò)堿洗能夠?qū)⒐杵囊恍╇s質(zhì)清洗掉，再通過(guò)酸洗能夠?qū)埩舻膲A洗殘留的堿液中和掉。其中，堿洗步驟之后可以先進(jìn)行水洗，再進(jìn)行酸洗。另外，酸洗之后也可以進(jìn)行水洗，然后再進(jìn)行烘干。

42.在一些實(shí)施方案中，對(duì)硅片進(jìn)行堿洗的步驟包括：采用體積濃度為1～20％的koh在40～80℃對(duì)硅片進(jìn)行堿洗。示例性地，koh的體積濃度為1％、3％、5％、8％、10％、12％、15％、18％和20％中的任一者或者任意兩者之間的數(shù)值。示例性地，對(duì)硅片進(jìn)行堿洗的溫度

為40℃、50℃、60℃、70℃和80℃中的任一者或者任意兩者之間的數(shù)值。

43.在一些實(shí)施方案中，對(duì)硅片進(jìn)行酸洗的步驟包括：采用體積濃度為1～30％的hf對(duì)硅片進(jìn)行酸洗?？蛇x地，hf的體積濃度為1％、5％、10％、15％、20％、25％和30％中的任一者或者任意兩者之間的數(shù)值。

44.s2:去除硅片表面形成的磷硅玻璃。

45.s3：對(duì)硅片依次進(jìn)行制絨、硼擴(kuò)散形成pn結(jié)。

46.磷擴(kuò)散后硅片表面會(huì)形成磷硅玻璃，通過(guò)將磷硅玻璃去除以及通過(guò)制絨去除磷擴(kuò)散區(qū)域，能夠去除雜質(zhì)。

47.在一些實(shí)施方案中，制絨步驟包括：將步驟s2得到的硅片放置于制絨槽中進(jìn)行制絨，然后進(jìn)行酸洗、水洗、慢提拉、在80～100℃的溫度下烘干。其中，制絨槽中具有體積濃度為1～20％的koh，制絨步驟的溫度條件為40～80℃。酸洗采用體積濃度為1～30％的hf。

48.在一些實(shí)施方案中，對(duì)硅片進(jìn)行硼擴(kuò)散的步驟包括：將制絨完的硅片放置于硼擴(kuò)管中，在700～900℃的溫度下通入硼源20～1000s，然后在900～1200℃的溫度下推結(jié)100～5000s。

49.s4：對(duì)步驟s3得到的硅片進(jìn)行后處理制得n-topcon電池。

50.其中，步驟s4可以采用常規(guī)的n-topcon電池的制作工藝，本技術(shù)實(shí)施例的n-topcon電池的制作工藝在不改變?cè)械膎-topcon電池的制作步驟上，增加了磷擴(kuò)散步驟，進(jìn)一步地增加了前清洗的步驟，工藝調(diào)整較小，且磷擴(kuò)散步驟可以采用企業(yè)原本perc電池生產(chǎn)設(shè)備中的磷擴(kuò)散設(shè)備，能夠盡可能地減小成本。而且，針對(duì)一些采用雜質(zhì)較多的硅片進(jìn)行n-topcon電池的制作時(shí)，本技術(shù)實(shí)施例的n-topcon電池的制作工藝也能明顯提高n-topcon電池的少子壽命，增加電池效率，避免了企業(yè)花費(fèi)高成本去購(gòu)買(mǎi)高純度的硅片。需要說(shuō)明的是，在本技術(shù)中，對(duì)硼擴(kuò)散后的硅片進(jìn)行后處理的步驟只要能夠?qū)崿F(xiàn)制得n-topcon電池，都是可行的，本技術(shù)對(duì)其不做具體限定。

51.示例性地，對(duì)步驟s3得到的硅片進(jìn)行后處理的步驟包括：對(duì)步驟s3得到的硅片依次進(jìn)行刻蝕、隧穿氧化、摻雜非晶硅、退火、去繞度、沉積正面氧化鋁、正面氮化硅和背面氮化硅以及絲網(wǎng)印刷。

52.在一些實(shí)施方案中，刻蝕的步驟包括：將硼擴(kuò)散步驟得到的硅片在鏈?zhǔn)剿峥虣C(jī)臺(tái)進(jìn)行刻蝕，刻蝕槽中具有體積濃度為1％-20％的hno3和體積濃度為1％-20％hf。

53.在一些實(shí)施方案中，隧穿氧化的步驟包括：將刻蝕后的硅片進(jìn)行熱氧化在硅片背面形成隧穿氧化層，其中，氧化溫度為500～700℃，例如為500℃、550℃、600℃、650℃和700℃中的任一者或者任意兩者之間的數(shù)值。

54.在一些實(shí)施方案中，摻雜非晶硅的步驟包括：對(duì)隧穿氧化步驟后得到的硅片進(jìn)行原位摻雜非晶硅，其中，該步驟通入的氣體為ph3和sih4混合氣體，工藝溫度為200～600℃，例如為200℃、300℃、400℃、500℃和600℃中的任一者或者任意兩者之間的數(shù)值。

55.在一些實(shí)施方案中，退火步驟包括：將摻雜非晶硅步驟后得到的硅片在700～1000℃下進(jìn)行1-120min恒溫退火，使得摻雜非晶硅變?yōu)閾搅?a target="_blank">多晶硅。示例性地，退火步驟的溫度為700℃、800℃、900℃和1000℃中的任一者或者任意兩者之間的數(shù)值。

56.在一些實(shí)施方案中，去繞鍍的步驟包括：在退火完的硅片背面生長(zhǎng)氧化硅，正面繞鍍區(qū)域用體積濃度為1～40％的hf洗去氧化硅，然后放置于堿拋槽(koh體積濃度1％-20％、

溫度40-90℃、堿拋添加劑2-20l)進(jìn)行堿拋去掉正面多晶硅繞度。

57.在一些實(shí)施方案中，沉積正面氧化鋁的步驟包括：采用熱原子沉積(ald)的方式沉積正面氧化鋁，工藝溫度為200～250℃，例如為200℃、210℃、220℃、230℃、240℃或250℃。

58.在一些實(shí)施方案中，沉積正面氮化硅和背面氮化硅的步驟包括：采用等離子體化學(xué)氣相沉積法沉積正面和背面氮化硅薄膜，沉積時(shí)通入nh3和sih4氣體，其中，工藝溫度450-500℃，例如為400℃、410℃、420℃、430℃、440℃或450℃，壓力為200-300pa，例如為200pa、220pa、250pa、280pa或300pa。

59.在一些實(shí)施方案中，絲網(wǎng)印刷的步驟采用dup網(wǎng)版進(jìn)行絲網(wǎng)印刷。

60.進(jìn)一步地，絲網(wǎng)印刷之后還包括燒結(jié)和光注入的步驟，燒結(jié)步驟的峰值溫度為600～1000℃，例如為600℃、700℃、800℃、900℃或1000℃，光注入步驟的退火峰值溫度為200～700℃，例如為200℃、300℃、400℃、500℃、600℃或700℃；進(jìn)行光注入的溫度為100～400℃，例如為100℃、200℃、300℃或400℃。

61.第二方面，本技術(shù)實(shí)施例提供一種n-topcon電池，其由第一方面實(shí)施例的n-topcon電池的制作工藝制得。

62.以下結(jié)合實(shí)施例對(duì)本技術(shù)的n-topcon電池及其制作工藝作進(jìn)一步的詳細(xì)描述。

63.實(shí)施例1

64.本實(shí)施例提供一種n-topcon電池的制作工藝，其包括以下步驟：

65.(1)把硅片放置到堿槽中進(jìn)行堿洗，堿槽中具有體積濃度為10％的koh和堿液添加劑10l，溫度為60℃；堿洗后依次進(jìn)行水洗、酸洗(體積濃度為10％hf)、水洗、慢提拉、烘干，其中，烘干溫度80℃。

66.(2)對(duì)清洗過(guò)的硅片進(jìn)行磷擴(kuò)散以吸附硅片的雜質(zhì)；其中，通入磷源的溫度為800℃，通入時(shí)間為800s，然后在900℃保溫1000s，磷源包括三氯氧磷和氧氣。

67.(3)將步驟(2)得到的硅片表面形成的磷硅玻璃去除。

68.(4)將步驟(3)得到的硅片放置于制絨槽中進(jìn)行制絨，然后進(jìn)行酸洗、水洗、慢提拉、在90℃的溫度下烘干。其中，制絨槽中具有體積濃度為5％的koh，制絨步驟的溫度條件為70℃。酸洗采用體積濃度為20％的hf。

69.(5)將步驟(4)得到的硅片放置于硼擴(kuò)管中，在900℃的溫度下通入硼源500s，然后在1000℃的溫度下推結(jié)1000s。

70.(6)將步驟(5)得到的硅片在鏈?zhǔn)剿峥虣C(jī)臺(tái)進(jìn)行刻蝕，刻蝕槽中具有體積濃度為15％的hno3和體積濃度為10％hf。

71.(7)將步驟(6)得到的硅片進(jìn)行熱氧化在硅片背面形成隧穿氧化層，其中，氧化溫度為600℃。

72.(8)將步驟(7)得到的硅片進(jìn)行原位摻雜非晶硅，其中，該步驟通入的氣體為ph3和sih4混合氣體，工藝溫度為600℃。

73.(9)將步驟(8)得到的硅片在850℃下進(jìn)行60min恒溫退火，使得摻雜非晶硅變?yōu)閾搅锥嗑Ч琛?br />
74.(10)在退火完的硅片背面生長(zhǎng)氧化硅，正面繞鍍區(qū)域用體積濃度為20％的hf洗去氧化硅，然后放置于堿拋槽(koh體積濃度10％、溫度50℃、堿拋添加劑10l)進(jìn)行堿拋去掉正面多晶硅繞度。

75.(11)采用熱原子沉積(ald)的方式在步驟(10)得到的硅片沉積正面氧化鋁，工藝溫度為250℃。

76.(12)采用等離子體化學(xué)氣相沉積法在步驟(11)得到的硅片表面沉積正面和背面氮化硅薄膜，沉積時(shí)通入nh3和sih4氣體，其中，工藝溫度500℃，壓力為200pa。

77.(13)對(duì)步驟(12)得到的硅片采用dup網(wǎng)版進(jìn)行絲網(wǎng)印刷制得n-topcon電池。

78.實(shí)施例2

79.本實(shí)施例提供一種n-topcon電池的制作工藝，其包括以下步驟：

80.(1)對(duì)硅片進(jìn)行磷擴(kuò)散以吸附硅片的雜質(zhì)；其中，通入磷源的溫度為800℃，通入時(shí)間為800s，然后在900℃保溫1000s，磷源包括三氯氧磷和氧氣。

81.(2)將步驟(1)得到的硅片表面形成的磷硅玻璃去除。

82.(3)將步驟(2)得到的硅片放置于制絨槽中進(jìn)行制絨，然后進(jìn)行酸洗、水洗、慢提拉、在90℃的溫度下烘干。其中，制絨槽中具有體積濃度為5％的koh，制絨步驟的溫度條件為70℃。酸洗采用體積濃度為20％的hf。

83.(4)將步驟(3)得到的硅片放置于硼擴(kuò)管中，在900℃的溫度下通入硼源500s，然后在1000℃的溫度下推結(jié)1000s。

84.(5)將步驟(4)得到的硅片在鏈?zhǔn)剿峥虣C(jī)臺(tái)進(jìn)行刻蝕，刻蝕槽中具有體積濃度為15％的hno3和體積濃度為10％hf。

85.(6)將步驟(5)得到的硅片進(jìn)行熱氧化在硅片背面形成隧穿氧化層，其中，氧化溫度為600℃。

86.(7)將步驟(6)得到的硅片進(jìn)行原位摻雜非晶硅，其中，該步驟通入的氣體為ph3和sih4混合氣體，工藝溫度為600℃。

87.(8)將步驟(7)得到的硅片在850℃下進(jìn)行60min恒溫退火，使得摻雜非晶硅變?yōu)閾搅锥嗑Ч琛?br />
88.(9)在退火完的硅片背面生長(zhǎng)氧化硅，正面繞鍍區(qū)域用體積濃度為20％的hf洗去氧化硅，然后放置于堿拋槽(koh體積濃度10％、溫度50℃、堿拋添加劑10l)進(jìn)行堿拋去掉正面多晶硅繞度。

89.(10)采用熱原子沉積(ald)的方式在步驟(9)得到的硅片沉積正面氧化鋁，工藝溫度為250℃。

90.(11)采用等離子體化學(xué)氣相沉積法在步驟(10)得到的硅片表面沉積正面和背面氮化硅薄膜，沉積時(shí)通入nh3和sih4氣體，其中，工藝溫度500℃，壓力為200pa。

91.(12)對(duì)步驟(11)得到的硅片采用dup網(wǎng)版進(jìn)行絲網(wǎng)印刷制得n-topcon電池。

92.對(duì)比例1

93.本對(duì)比例提供一種n-topcon電池的制作工藝，其制備步驟與實(shí)施例1的不同之處僅在于，本對(duì)比例省略了實(shí)施例1中的步驟(1)和步驟(2)。

94.試驗(yàn)例1

95.將實(shí)施例1和對(duì)比例1沉積了正面和背面氮化硅薄膜后的硅片在800℃的溫度下燒結(jié)后測(cè)試其少子壽命和ivoc性能，其結(jié)果記錄在表1中，其中ivoc性能代表鈍化水平。

96.其中，本技術(shù)采用微波光電導(dǎo)衰退法對(duì)燒結(jié)后的n-topcon電池的少子壽命進(jìn)行測(cè)試：包括利用904nm激光注入n-topcon電池產(chǎn)生電子-空穴對(duì)，撤去外界光注入時(shí)，利用少子

壽命測(cè)試儀探測(cè)電導(dǎo)隨時(shí)間變化的規(guī)律得到其少子壽命，其中，環(huán)境溫度為25

±

2℃，濕度50％

±

10％。

97.表1.實(shí)施例1和對(duì)比例1的n-topcon電池?zé)Y(jié)后的性能測(cè)試結(jié)果

[0098] 少子壽命/usivoc/v實(shí)施例11031.300.7150對(duì)比例1893.40.7106

[0099]

從表1的結(jié)果可以看出，本技術(shù)實(shí)施例1和對(duì)比例1的n-topcon電池的制作工藝制得的n-topcon電池經(jīng)燒結(jié)后，實(shí)施例1對(duì)應(yīng)的n-topcon電池的少子壽命比對(duì)比例1高，說(shuō)明了本技術(shù)實(shí)施例1的n-topcon電池的制作工藝能夠提高n-topcon電池的少子壽命。

[0100]

試驗(yàn)例2

[0101]

將實(shí)施例1和對(duì)比例1制得的n-topcon電池在800℃的溫度下燒結(jié)后進(jìn)行光注入，然后采用halm在線(xiàn)i-v測(cè)試系統(tǒng)，在25℃、am 1.5、1個(gè)標(biāo)準(zhǔn)太陽(yáng)的條件下測(cè)試光注入后的n-topcon電池的開(kāi)路電壓(voc)、短路電流(isc)、串聯(lián)電阻(rs)、并聯(lián)電阻(rsh)、填充因子(ff)、轉(zhuǎn)換效率(ncell)，其結(jié)果記錄在表2中。

[0102]

表2.實(shí)施例1和對(duì)比例1的n-topcon電池的性能測(cè)試結(jié)果

[0103] voc/visc/ars/ωrsh/ωff/％ncell對(duì)比例10.703718.07200.000948683.0623.95％實(shí)施例10.706818.09140.000956383.2424.08％

[0104]

從表2的結(jié)果可以看出，本技術(shù)實(shí)施例1和對(duì)比例1的n-topcon電池的制作工藝制得的n-topcon電池經(jīng)燒結(jié)、光注入后，實(shí)施例1對(duì)應(yīng)的n-topcon電池的開(kāi)路電壓、短路電流、填充因子和轉(zhuǎn)換效率均比對(duì)比例1高，說(shuō)明了本技術(shù)實(shí)施例1的n-topcon電池的制作工藝能夠提高n-topcon電池的轉(zhuǎn)換效率。

[0105]

以上僅為本技術(shù)的具體實(shí)施例而已，并不用于限制本技術(shù)，對(duì)于本領(lǐng)域的技術(shù)人員來(lái)說(shuō)，本技術(shù)可以有各種更改和變化。凡在本技術(shù)的精神和原則之內(nèi)，所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本技術(shù)的保護(hù)范圍之內(nèi)。技術(shù)特征：

1.一種n-topcon電池的制作工藝，其特征在于，包括：s1：對(duì)硅片進(jìn)行磷擴(kuò)散以吸附所述硅片的雜質(zhì)；s2:去除所述硅片表面形成的磷硅玻璃；s3：對(duì)所述硅片依次進(jìn)行制絨、硼擴(kuò)散形成pn結(jié)；s4：對(duì)步驟s3得到的硅片進(jìn)行后處理制得n-topcon電池。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的n-topcon電池的制作工藝，其特征在于，所述對(duì)硅片進(jìn)行磷擴(kuò)散的步驟包括：在第一溫度下通入磷源并將所述硅片保持在所述磷源的氣氛下，然后在第二溫度下保溫，所述第一溫度小于所述第二溫度；可選地，所述第一溫度為700～900℃，所述第二溫度為800～1000℃。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的n-topcon電池的制作工藝，其特征在于，所述磷源包括三氯氧磷、氧氣和氮?dú)狻?.根據(jù)權(quán)利要求1～3任一項(xiàng)所述的n-topcon電池的制作工藝，其特征在于，去除所述硅片表面形成的磷硅玻璃的步驟包括：將步驟s1得到的所述硅片采用hf進(jìn)行清洗。5.根據(jù)權(quán)利要求1～3任一項(xiàng)所述的n-topcon電池的制作工藝，其特征在于，對(duì)所述硅片進(jìn)行磷擴(kuò)散之前，先對(duì)所述硅片進(jìn)行前清洗、烘干。6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的n-topcon電池的制作工藝，其特征在于，對(duì)所述硅片進(jìn)行前清洗的步驟包括：將所述硅片依次進(jìn)行堿洗和酸洗。7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的n-topcon電池的制作工藝，其特征在于，對(duì)所述硅片進(jìn)行堿洗的步驟包括：采用體積濃度為1～20％的koh在40～80℃對(duì)所述硅片進(jìn)行堿洗。8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的n-topcon電池的制作工藝，其特征在于，對(duì)所述硅片進(jìn)行酸洗的步驟包括：采用體積濃度為1～30％的hf對(duì)所述硅片進(jìn)行酸洗。9.根據(jù)權(quán)利要求1～3任一項(xiàng)所述的n-topcon電池的制作工藝，其特征在于，s4步驟包括：對(duì)步驟s3得到的所述硅片依次進(jìn)行刻蝕、隧穿氧化、摻雜非晶硅、退火、去繞度、沉積正面氧化鋁、正面氮化硅和背面氮化硅以及絲網(wǎng)印刷。10.一種n-topcon電池，其特征在于，其由權(quán)利要求1～9任一項(xiàng)所述的n-topcon電池的制作工藝制得。

技術(shù)總結(jié)

一種N-TOPCon電池及其制作工藝，屬于太陽(yáng)能電池技術(shù)領(lǐng)域。一種N-TOPCon電池的制作工藝，包括：S1：對(duì)硅片進(jìn)行磷擴(kuò)散以吸附硅片的雜質(zhì)；S2:去除硅片表面形成的磷硅玻璃；S3：對(duì)硅片依次進(jìn)行制絨、硼擴(kuò)散形成pn結(jié)；S4：對(duì)步驟S3得到的硅片進(jìn)行后處理制得N-TOPCon電池。該制作工藝能夠有效提高N-TOPCon電池的少子壽命，增加轉(zhuǎn)換效率。增加轉(zhuǎn)換效率。增加轉(zhuǎn)換效率。

技術(shù)研發(fā)人員：鄭波 柯益萍 王聞捷

受保護(hù)的技術(shù)使用者：東方日升新能源股份有限公司

技術(shù)研發(fā)日：2021.12.31

技術(shù)公布日：2022/4/12