CN116207167A - 太阳能电池及其制造方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种太阳能电池及其制造方法，包括：基底；第一发射极，覆盖于基底的背面在第一掺杂区的部分表面；第一介电层，覆盖于基底的背面在第二掺杂区的表面和在第一掺杂区的未被第一发射极覆盖的表面，且第一介电层的边缘和与之相邻的第一发射极的边缘相接触；第二发射极，覆盖于第一介电层在第二掺杂区的背离基底一侧的表面；第一电极，设置于第一发射极背离基底一侧，且与第一发射极相接触；第二电极，设置于第二发射极背离第一介电层一侧，且与第二发射极相接触。本发明可以提高基底表面的钝化效果，从而可以提高电池光电转换效率。

Description

太阳能电池及其制造方法

技术领域

本发明涉及光伏技术领域，具体地，涉及一种太阳能电池及其制造方法。

背景技术

全背电极晶硅太阳电池(InterdigitatedBackContactsolarcells,IBC)在电池受光面(即，正面)没有金属电极的存在，能够完全消除正面的光学损失，增大短路电流，因此转换效率远高于常规结构的电池。但是，目前的IBC电池在基底表面的钝化效果较差。

发明内容

本发明旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一，提出了一种太阳能电池及其制造方法，其可以提高基底表面的钝化效果，从而可以提高电池光电转换效率。

为实现上述目的，本公开实施例提供一种太阳能电池，包括：

基底，所述基底的背面具有第一掺杂区和第二掺杂区，所述基底的背面在工作时背离阳光一侧；

第一发射极，覆盖于所述基底的背面在所述第一掺杂区的部分表面，且与所述第二掺杂区的边界间隔设置；

第一介电层，覆盖于所述基底的背面在所述第二掺杂区的表面和在所述第一掺杂区的未被所述第一发射极覆盖的表面，且所述第一介电层的边缘和与之相邻的所述第一发射极的边缘相接触；

第二发射极，覆盖于所述第一介电层在所述第二掺杂区的背离所述基底一侧的表面；

第一电极，设置于所述第一发射极背离所述基底一侧，且与所述第一发射极相接触；

第二电极，设置于所述第二发射极背离所述第一介电层一侧，且与所述第二发射极相接触。

可选的，所述基底在所述第一掺杂区形成为隔离凹部。

可选的，还包括：

第二介电层，覆盖于所述第二发射极背离所述第一介电层的表面。

可选的，所述第一介电层为隧穿层；所述第二介电层为隧穿层。

可选的，所述第一介电层的厚度小于2纳米；所述第二介电层的厚度小于2纳米。

可选的，所述隔离凹部的深度大于或等于0.1μm，且小于或等于5μm。

可选的，还包括：

第一钝化层，覆盖于所述第一介电层在所述第一掺杂区背离所述基底一侧的表面，和所述第二发射极背离所述第一介电层一侧的表面；

第二钝化层，覆盖于所述第一钝化层背离所述第一介电层和所述第二发射极的表面；

其中，所述第一电极的一端依次贯穿所述第二钝化层和所述第一钝化层，并与所述第一发射极相接触；所述第二电极的一端依次贯穿所述第二钝化层和所述第一钝化层，并与所述第二发射极相接触。

可选的，所述基底的正面为三角锥状绒面；

所述太阳能电池还包括：

第三钝化层，覆盖于所述基底的正面；

第四钝化层，覆盖于所述第三钝化层背离所述基底的表面。

可选的，所述基底为P型单晶硅；所述第一发射极为P型掺杂层；所述第二发射极为N型掺杂层。

作为另一个技术方案，本发明还提供一种太阳能电池的制造方法，包括：

提供一基底；所述基底的背面具有第一掺杂区和第二掺杂区；所述基底的背面在工作时背离阳光一侧；

在所述基底的背面形成第一发射极，所述第一发射极覆盖于所述基底的背面在所述第一掺杂区的部分表面，且与所述第二掺杂区的边界间隔设置；

在所述基底的背面形成第一介电层，所述第一介电层覆盖于所述基底的背面在所述第二掺杂区的表面和在所述第一掺杂区的未被所述第一发射极覆盖的表面，且所述第一介电层的边缘和与之相邻的所述第一发射极的边缘相接触；

在所述基底的背面形成第二发射极，所述第二发射极覆盖于所述第一介电层在所述第二掺杂区的背离所述基底一侧的表面；

在所述基底的背面形成第一电极，所述第一电极设置于所述第一发射极背离所述基底一侧，且与所述第一发射极相接触；

在所述基底的背面形成第二电极，所述第二电极设置于所述第二发射极背离所述第一介电层一侧，且与所述第二发射极相接触。

可选的，所述制造方法，具体包括：

提供所述基底；

在所述基底的背面形成所述第一介电层的整层；

在所述第一介电层的整层的背离所述基底一侧的表面形成所述第二发射极的整层；

采用扩散工艺将所述第二发射极的整层形成P型掺杂层或N型掺杂层；

将所述第二发射极的整层进行图案化处理，以减薄所述第二发射极的整层覆盖于所述第一掺杂区的部分；

去除所述第二发射极的整层覆盖于所述第一掺杂区的剩余部分；

印刷第一电极，并在所述基底的表面形成金属化背场，以形成分别与所述基底和所述第一电极接触的第一发射极；

形成与所述第二发射极相接触的第二电极。

可选的，在所述去除所述第二发射极的整层覆盖于所述第一掺杂区的剩余部分的同时，在所述基底的正面进行制绒清洗处理，以在所述基底的正面形成三角锥状绒面。

可选的，所述在所述基底的背面形成第一介电层的整层，包括：

在所述基底的正面和背面同时形成所述第一介电层的整层；

所述在所述第一介电层的整层的背离所述基底一侧的表面形成第二发射极的整层，包括：

在所述基底的正面和背面两侧同时生长所述第二发射极的整层；

在所述将所述第二发射极的整层进行图案化处理之后，且在所述去除所述第二发射极的整层覆盖于所述第一掺杂区的剩余部分之前，还包括：

去除所述基底的正面一侧的所述第二发射极的整层和所述第一介电层的整层，以暴露所述基底的正面。

可选的，利用链式氟化氢和硝酸溶液，去除所述基底的正面一侧的所述第二发射极的整层和所述第一介电层的整层。

可选的，所述制造方法，具体包括：

提供所述基底；

在所述基底的背面形成第一介电层的整层；

在所述第一介电层的整层的背离所述基底一侧的表面形成第二发射极的整层；

采用扩散工艺将所述第二发射极的整层形成P型掺杂层或N型掺杂层；

将所述第二发射极的整层进行图案化处理，以去除所述第二发射极的整层覆盖于所述第一掺杂区的部分；

去除所述第一介电层的整层在所述第一掺杂区的部分，并将所述基底在所述第一掺杂区形成为隔离凹部；

在所述隔离凹部的表面以及在所述第二掺杂区的所述第二发射极背离所述第一介电层的表面形成第二介电层的整层，以使所述第二介电层覆盖于在所述隔离凹部的表面的局部膜层与所述第一介电层在所述第二掺杂区的局部膜层重新形成所述第一介电层的整层；

印刷第一电极，并在所述基底的表面形成金属化背场，以形成分别与所述基底和所述第一电极接触的第一发射极；

形成与所述第一发射极相接触的第一电极；

形成与所述第二发射极相接触的第二电极。

附图说明

图1A为本发明第一实施例提供的太阳能电池的局部剖面图；

图1B为本发明第一实施例采用的基底背面的电极分布图；

图2为本发明第二实施例提供的太阳能电池的局部剖面图；

图3为本发明第三实施例提供的太阳能电池的制造方法的流程图；

图4为本发明第三实施例提供的太阳能电池的制造方法的步骤S1的过程图；

图5为本发明第三实施例提供的太阳能电池的制造方法的步骤S2的过程图；

图6为本发明第三实施例提供的太阳能电池的制造方法的步骤S3的过程图；

图7为本发明第三实施例提供的太阳能电池的制造方法的生长PSG的过程图；

图8为本发明第三实施例提供的太阳能电池的制造方法的步骤S5的过程图；

图9为本发明第三实施例提供的太阳能电池的制造方法的暴露基底的正面的过程图；

图10为本发明第三实施例提供的太阳能电池的制造方法的步骤S6的过程图；

图11为本发明第三实施例提供的太阳能电池的制造方法的沉积钝化结构的过程图；

图12为本发明第三实施例提供的太阳能电池的制造方法的步骤S7的过程图；

图13为本发明第四实施例提供的太阳能电池的制造方法的步骤S5’至步骤S7’的过程图；

图14为本发明第四实施例提供的太阳能电池的制造方法的步骤S8’的过程图。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明作进一步地详细描述，显然，所描述的实施例仅是本发明的部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。

附图中各部件的形状和大小不反映真实比例，目的只是为了便于对本发明实施例的内容的理解。

除非另外定义，本公开使用的技术术语或者科学术语应当为本公开所属领域内具有一般技能的人士所理解的通常意义。本公开中使用的“第一”、“第二”以及类似的词语并不表示任何顺序、数量或者重要性，而只是用来区分不同的组成部分。同样，“一个”、“一”或者“该”等类似词语也不表示数量限制，而是表示存在至少一个。“包括”或者“包含”等类似的词语意指出现该词前面的元件或者物件涵盖出现在该词后面列举的元件或者物件及其等同，而不排除其他元件或者物件。“连接”或者“相连”等类似的词语并非限定于物理的或者机械的连接，而是可以包括电性的连接，不管是直接的还是间接的。“上”、“下”、“左”、“右”等仅用于表示相对位置关系，当被描述对象的绝对位置改变后，则该相对位置关系也可能相应地改变。

本公开实施例不限于附图中所示的实施例，而是包括基于制造工艺而形成的配置的修改。因此，附图中例示的区具有示意性属性，并且图中所示区的形状例示了元件的区的具体形状，但并不是旨在限制性的。

第一实施例

请参阅图1A，本发明第一实施例提供一种太阳能电池，包括：基底1、第一发射极3、第一介电层2、第二发射极4、第一电极5和第二电极6，其中，基底1的背面在工作时背离阳光一侧，基底1的正面面向阳光一侧，即，基底1的正面为受光面，其背面相对于正面设于基底1的不同侧且是相反侧。可选的，基底1的正面为三角锥状绒面，又称金字塔状绒面，背面为抛光过的平面。

在本实施例中，基底1可为硅基底，例如为P型单晶硅片。可以理解的是，在其他实施例中，基底1也可以为如多晶硅片或准单晶硅片等其他类型硅片，基底1也可以设置为N型，本发明实施例在此不做具体限定。

基底1的背面具有第一掺杂区A1和第二掺杂区A2，可选的，请参阅图1B，第一掺杂区A1和第二掺杂区A2为多个，且交替设置。如图1A所示，第一发射极3覆盖于基底1的背面在第一掺杂区A1的部分表面，且与第二掺杂区A2的边界间隔设置。该第一发射极3为基极。以基底1为P型单晶硅为例，第一发射极3例如为P型掺杂层，其与基底1直接接触。可选的，第一发射极3是由基底1的材料通过烧蚀转化而成，具体地，在采用印刷的方式制备第一电极5的过程中，通过第一电极5的浆液烧蚀，可以在基底1的表面形成金属化背场，从而形成分别与基底1和第一电极5接触的第一发射极3。

第一介电层2覆盖于基底1的背面在第二掺杂区A2的表面和在第一掺杂区A1的未被第一发射极3覆盖的表面，且第一介电层2的边缘和与之相邻的第一发射极3的边缘相接触。这里，“覆盖”是指两个膜层之间交叠设置。该第一介电层2例如为隧穿层，该隧穿层的厚度例如小于2纳米，其可以与第二发射极4形成隧穿接触。隧穿层具体可以包括隧穿氧化层，例如包括直接热生长于基底1的背面的二氧化硅。通过使第一介电层2覆盖于基底1在第二掺杂区A2的表面和在第一掺杂区A1的未被第一发射极3覆盖的表面，且第一介电层2的边缘和与之相邻的第一发射极3的边缘相接触，可以使上述第一介电层2覆盖于基底1的背面除第一发射极3所在区域之外的所有表面，这样既可以保证基底1在第二掺杂区A2的隧穿效果，又可以保证基底1在第一掺杂区A1的钝化效果，从而可以解决相关技术中仅在第二掺杂区A2设置介电层而导致在第一掺杂区A1的钝化效果较差的问题，进而可以提高基底1的背面的整体钝化效果，进一步提高电池光电转换效率。

第二发射极4覆盖于第一介电层2在第二掺杂区A2的背离基底1一侧的表面，由于第二发射极4位于第二掺杂区A2，而第一发射极3在第一掺杂区A1与第二掺杂区A2的边界间隔设置，这可以避免第二发射极4与第一发射极3连接在一起，造成漏电等不良现象。该第一发射极3和第二发射极4的掺杂极性相反，第二发射极4的掺杂极性与基底1的掺杂极性相同或相反。以基底为P型单晶硅为例，第一发射极3可为P型掺杂层；第二发射极4可为N型掺杂层。

第一电极5设置于第一发射极3背离基底一侧，且与第一发射极3相接触；第二电极6置于第二发射极4背离第一介电层2一侧，且与第二发射极4相接触。可选的，以基底为P型单晶硅，第一发射极3可为P型掺杂层，第二发射极4可为N型掺杂层为例，第一电极5的材质为铝，其例如采用铝浆印刷并烧结与基底1形成金属化接触(即实现第一电极5与第一发射极3的P型接触)，从而形成P型重掺杂的局域铝背场，从而形成良好的欧姆接触以及金属的场钝化。第二电极6的材质为银，其可以与N型掺杂层形成良好的欧姆接触。

在一些可选的实施例中，如图1A和图2所示，太阳能电池还包括第一钝化层7和第二钝化层8，其中，第一钝化层7覆盖于第一介电层2在第一掺杂区A1背离基底1一侧的表面，和第二发射极4背离第一介电层2一侧的表面(或者第二介电层11背离第二发射极4一侧的表面)。该第一钝化层7例如为氧化铝层，该氧化铝层的厚度例如大于等于3纳米，且小于等于20纳米，氧化铝层可以形成良好的化学钝化。第二钝化层8覆盖于第一钝化层7背离第一介电层2和第二发射极4(或者第二介电层11)的表面。第二钝化层8例如为氮化硅层。第二钝化层8用于钝化基底体内和表面的缺陷，同时减少入射光的反射，以及阻隔水汽等物质，对第一钝化层7起到保护作用。当然，在实际应用中，还可以采用具备上述功能的其他钝化结构，本发明实施例对此没有特别的限制。

其中，上述第一电极5的一端依次贯穿第二钝化层8和第一钝化层7，并与第一发射极3相接触。以第一电极5的材质为铝为例，在采用铝浆印刷并烧结与基底1形成金属化接触的过程中，铝浆依次烧穿第二钝化层8和第一钝化层7。第二电极6的一端依次贯穿第二钝化层8和第一钝化层7，并与第二发射极4相接触。以第二电极6的材质为银为例，在采用银浆印刷并烧结与第二发射极4接触的过程中，银浆依次烧穿第二钝化层8和第一钝化层7。本发明实施例通过设置上述多层钝化结构，可以降低电池背面的复合速率，提高背面和体钝化效果，增加少子寿命，进而可以提高开路电压和短路电流，提高电池光电转换效率。

在一些可选的实施例中，如图1A和图2所示，太阳能电池还包括：第三钝化层9和第四钝化层10，其中，第三钝化层9覆盖于基底1的正面；第四钝化层10覆盖于第三钝化层9背离基底1的表面。第三钝化层9例如与上述第一钝化层7的材质相同，可选的，为氧化铝层，用于形成良好的场钝化和化学钝化。第三钝化层9和第一钝化层7可以在同一步骤中制成。第四钝化层10例如与上述第二钝化层8的材质相同，可选的，为氮化硅层，第四钝化层10可以形成良好的化学钝化，还可以起到减反作用。另外，可选的，基底1的正面为三角锥状绒面，在此基础上，第三钝化层9的相对于基底1的正面的表面为三角锥状绒面。

综上所述，本发明实施例提供的太阳能电池，通过使第一介电层2覆盖于基底1在第二掺杂区A2的表面和在第一掺杂区A1的未被第一发射极3覆盖的表面，且第一介电层2的边缘和与之相邻的第一发射极3的边缘相接触，可以使上述第一介电层2覆盖于基底1的背面除第一发射极3所在区域之外的所有表面，这样既可以保证基底1在第二掺杂区A2的隧穿效果，又可以保证基底1在第一掺杂区A1的钝化效果，从而可以解决相关技术中仅在第二掺杂区A2设置介电层而导致在第一掺杂区A1的钝化效果较差的问题，进而可以提高基底1的背面的整体钝化效果，进一步提高电池光电转换效率。

第二实施例

本发明第二实施例提供的太阳能电池，其与上述第一实施例相比，区别在于，基底1在第一掺杂区A1形成为隔离凹部，该隔离凹部例如为形成在基底1的背面的沟槽，具体地，基底1的背面在第一掺杂区A1整体相对于第二掺杂区A2凹陷，使得基底1的背面在第一掺杂区A1与第二掺杂区A2之间存在高度差，该高度差可以进一步降低第一发射极3和第二发射极4连接在一起的可能性，造成漏电等不良现象。该隔离凹部的深度例如为0.1μm～5μm。

第一发射极3设置于隔离凹部的底面。以基底1为P型单晶硅为例，第一发射极3例如为P型掺杂层，其与基底1直接接触。

在一些可选的实施例中，如图2所示，太阳能电池还包括第二介电层11，该第二介电层11覆盖于第二发射极4背离第一介电层2的表面。该第二介电层11例如为隧穿层，可选的，第二介电层11与上述第一介电层2位于隔离凹部中的部分在同一步骤中制成，以能够形成整面一体式膜层，从而使第二介电层11与上述第一介电层2位于隔离凹部中的部分共同覆盖于基底1的背面除第一发射极3所在区域之外的所有表面，这样既可以保证基底1在第二掺杂区A2的隧穿效果，又可以保证基底1在第一掺杂区A1的钝化效果，从而可以解决相关技术中仅在第二掺杂区A2设置介电层而导致在第一掺杂区A1的钝化效果较差的问题，进而可以提高基底1的背面的整体钝化效果，进一步提高电池光电转换效率。

在一些可选的实施例中，第二介电层11的厚度小于2纳米。

本发明第二实施例提供的太阳能电池的其他结构和功能，与上述第一实施例相同，由于在上述第一实施例已有了详细的描述，在此不再赘述。

第三实施例

作为另一个技术方案，本发明第三实施例提供一种太阳能电池的制造方法，该方法包括：

S101、提供一基底1；该基底1的背面具有第一掺杂区A1和第二掺杂区A2；

S102、在基底的背面形成第一发射极3，第一发射极3覆盖于基底1的背面在第一掺杂区A1的部分表面，且与第二掺杂区A2的边界间隔设置；

S103、在基底1的背面形成第一介电层2，第一介电层2覆盖于基底1的背面在第二掺杂区A2的表面和在第一掺杂区A1的未被第一发射极3覆盖的表面，且第一介电层2的边缘和与之相邻的第一发射极3的边缘相接触；

S104、在基底1的背面形成第二发射极4，第二发射极4覆盖于第一介电层2在第二掺杂区A2的背离基底1一侧的表面；

S105、在基底1的背面形成第一电极5，第一电极5设置于第一发射极4背离基底1一侧，且与第一发射极4相接触；

S106、在基底1的背面形成第二电极6，第二电极6设置于第二发射极4背离第一介电层2一侧，且与第二发射极4相接触。

需要说明的是，上述步骤S101至步骤S106的步骤序号并不表示步骤执行顺序，本发明实施例对上述步骤S101至步骤S106的步骤执行顺序没有限制，只要能够制备获得包括但不限于上述基底1、第一发射极3、第一介电层2、第二发射极4、第一电极5和第二电极6即可。

在制备上述第一实施例提供的太阳能电池时，上述制造方法，具体包括：

S1、如图4所示，提供基底1；

以基底1为P型单晶硅片为例，上述步骤S1中，可以对基底1的正面和背面进行抛光处理，以去除裸硅的有机和金属离子污染以及切割损伤。抛光处理所使用的溶液为KOH溶液、NaOH溶液等，溶液的体积浓度百分比例如为1％～10％。抛光温度例如为50℃～80℃。

S2、如图5所示，在基底1的背面形成第一介电层(即，图1A和图2中的第一介电层2)的整层21；

所谓第一介电层的整层21，是指覆盖基底1的整个背面的整面一体式膜层。

可选的，第一介电层2的整层21例如为隧穿层，该隧穿层的厚度例如小于2纳米，其可以与后续制备的多晶硅层(即，第二发射极)形成隧穿接触。

上述步骤S2中，隧穿层具体可以为隧穿氧化层，例如采用LPCVD(LowPressureChemicalVaporDeposition，低压力化学气相沉积)设备对基底1进行热氧化工艺，以直接在基底1的背面热生长形成二氧化硅。可选的，可以在基底1的正面和背面同时生长隧穿层(即，第一介电层2的整层21)，并在后续的步骤中将正面的隧穿层去除。正面的隧穿层即为图5中的隧穿层21’。

S3、如图6所示，在第一介电层的整层21的背离基底1一侧的表面形成第二发射极(即，图1A和图2中的第二发射极4)的整层41；

所谓第二发射极的整层41，是指覆盖第一介电层的整层21背离基底1一侧的表面的整面一体式膜层。可选的，第二发射极的整层41的厚度大于100纳米。

可选的，以基底1为P型单晶硅，第二发射极的整层41例如为本征的多晶硅层，可以采用LPCVD设备进行热氧化工艺，以在上述第一介电层的整层21的背离基底一侧的表面热生长形成本征的多晶硅层。可选的，在基底1的正面和背面两侧同时生长隧穿层(即21,21’)的基础上，可以在基底1的正面和背面两侧同时生长多晶硅层(即41,41’)，并在后续的步骤中将正面的多晶硅层41’和隧穿层21’一并去除。

S4、采用扩散工艺将第二发射极的整层41形成P型掺杂层或N型掺杂层；

具体地，以第二发射极的整层41为本征的多晶硅层，并将其形成N型掺杂层为例，可以在管式扩散炉中进行磷扩散工艺，以将本征的多晶硅层转变为N型掺杂层。该N型掺杂层的方阻可以控制在50ohm/sq～100ohm/sq的范围内。

在进行磷扩散工艺的过程中，如图7所示，在第二发射极的整层41的背离基底1一侧的表面还会生长一层掺磷氧化硅层(即PSG)42。另外，位于基底1正面一侧的掺磷氧化硅层42’可以在后续的步骤中同多晶硅层41’和隧穿层21’一并去除。

S5、如图8所示，将第二发射极的整层41(包括PSG)进行图案化处理，以减薄第二发射极的整层41覆盖于第一掺杂区A1的部分411，而保留第二发射极的整层41覆盖于第二掺杂区A2的部分412，保留的部分412即构成图1A和图2示出的第二发射极4。

上述步骤S5中，可以采用激光刻蚀的方式对位于基底1背面一侧的第二发射极的整层41(包括PSG)进行图案化处理，形成指叉状图案，即，第二发射极4覆盖于第一介电层的整层21在第二掺杂区A2的表面的部分412的厚度大于覆盖于第一介电层的整层21在第一掺杂区A1的表面的部分411的厚度，第二发射极4覆盖于第一介电层的整层21在第一掺杂区A1的表面的部分(被减薄后剩余的部分)411，可在后续对基底1的正面进行制绒清洗处理的步骤中被完全去除。

在基底1的正面和背面两侧同时生长隧穿层(即21,21’)和多晶硅层(即41,41’)的基础上，在完成上述步骤S5之后，如图9所示，还包括：

去除基底1的正面的多晶硅层41’(包括PSG)和隧穿层21’，以暴露基底1的正面。

可选的，可以利用链式氟化氢和硝酸溶液(HF+HNO₃)，去除基底1的正面的多晶硅层41’(包括PSG)和隧穿层21’。氟化氢的体积浓度百分比为30％～50％，硝酸溶液的体积浓度百分比为40％～60％。可以理解的是，上述溶液仅接触基底1的正面一侧的膜层，不接触背面一侧的膜层。

S6、如图10所示，去除第二发射极的整层41覆盖于第一掺杂区A1的部分411(即，剩余部分)，以去除基底1的背面的激光损伤，并暴露第一介电层的整层21在第一掺杂区A1的部分。

可选的，可以在去除第二发射极的整层41覆盖于第一掺杂区A1的部分411的同时，对基底1的正面进行制绒清洗处理，以在基底1的正面形成三角锥状绒面13。

可选的，制绒所使用的药液例如为氢氧化钾(KOH)溶液，氢氧化钾(KOH)的体积浓度百分比为2％～10％，制绒温度为65℃～80℃。制绒后的清洗处理例如包括碱洗、酸洗、臭氧洗等步骤，以去除残留的添加剂污染和金属离子污染。在制绒过程中，基底1背面一侧的PSG(即，图8和图9中的掺磷氧化硅层在第二掺杂区A2的部分421)可以对其覆盖的第二发射极(即，第一介电层的整层21在第二掺杂区A2的表面的部分412)起到保护作用，从而可以使在第二掺杂区A2的第二发射极不被溶液腐蚀。在制绒之后的清洗处理阶段，如图10所示，可以去除基底1背面一侧的PSG。

可选的，在步骤S6之后，如图11所示，还包括：

在基底1的正面和背面一侧分别形成第三钝化层9和第一钝化层7；

在基底1的正面和背面一侧分别形成第四钝化层10和第二钝化层8。

上述第三钝化层9和第一钝化层7例如均为氧化铝层；上述第四钝化层10和第二钝化层8例如均为氮化硅层。

可选的，采用管式ALD(AtomicLayerDeposition，原子层沉积)设备沉积第三钝化层9和第一钝化层7，第三钝化层10和第一钝化层8的厚度例如大于等于3纳米，且小于等于20纳米。

可选的，采用PECVD(PlasmaEnhancedChemicalVaporDeposition，等离子体增强化学的气相沉积)设备沉积第四钝化层10和第二钝化层8。

S7、如图12所示，印刷第一电极5，并在基底1的表面形成金属化背场，以形成分别与基底1和第一电极5接触的上述第一发射极3。

在印刷过程中，第一电极5的浆液贯通在第一掺杂区A1的第一介电层的整层21，贯通后的第一介电层的整层21即构成图1A和图2中的第一介电层2，其边缘和与之相邻的第一发射极3的边缘相接触。上述第一发射极3是由基底1的材料通过烧蚀转化而成，具体地，在采用印刷的方式制备第一电极5的过程中，通过第一电极5的浆液烧蚀，可以在基底1的表面形成金属化背场，从而形成分别与基底1和第一电极5接触的第一发射极3。可以理解的是，由于基底1的相应位置的材料转化为第一发射极3，转化后的基底1的结构(背面形成有第一发射极3)相对于步骤S1中的基底1的结构(背面为平面)产生变化。另外，上述步骤S7中，在采用第一电极5的浆液印刷制备第一电极5的过程中，第一电极5的浆液烧蚀贯通第一掺杂区A1的第一介电层的整层21。但是，本发明实施例并不局限于此，在实际应用中，也可以先利用激光贯通第一掺杂区A1的第一介电层的整层21，再采用第一电极5的浆液印刷制备第一电极5。

S8、如图1A所示，形成与第二发射极4相接触的第二电极6。完成太阳能电池的制备。

以基底为P型单晶硅，第一发射极3可为P型掺杂层，第二发射极4可为N型掺杂层为例，第一电极5的材质为铝，上述步骤S8例如采用铝浆印刷并烧结与基底1形成金属化接触(即实现第一电极5与第一发射极3的P型接触)，从而形成P型重掺杂的局域铝背场，进而形成良好的欧姆接触以及金属的场钝化。第二电极6的材质为银，其可以与N型掺杂层形成良好的欧姆接触。在沉积有上述第一钝化层7和第二钝化层8的基础上，上述步骤S7中，在采用铝浆印刷并烧结的过程中，可以采用激光烧蚀的方式依次贯通第二钝化层8、第一钝化层7以及第一介电层的整层21。第二电极6的材质为银。

需要说明的是，上述步骤S8中，在采用银浆印刷制备第二电极6的过程中，银浆烧蚀贯通第二钝化层8和第一钝化层7。但是，本发明实施例并不局限于此，在实际应用中，也可以先利用激光贯通第二钝化层8和第一钝化层7，再采用银浆印刷制备第二电极6。

第四实施例

在制备上述第二实施例提供的太阳能电池时，该制造方法与上述第三实施例相比，步骤S1至步骤S4相同，而后续步骤不同。由于步骤S1至步骤S4已在上述第三实施例中有了详细描述，在此不再赘述。下面仅对后续步骤进行详细描述。

具体地，在步骤S4之后，还包括：

S5’，如图13所示，将第二发射极的整层41(包括PSG)进行图案化处理，以去除第二发射极的整层41覆盖于第一掺杂区A1的部分；而保留第二发射极的整层41覆盖于第二掺杂区A2的部分412，保留的部分412即构成图1A和图2示出的第二发射极4。

S6’，继续参阅图13，去除第一介电层的整层在第一掺杂区A1的部分，保留第一介电层的整层在第二掺杂区A2的部分211，并将基底1在第一掺杂区A1形成为隔离凹部12；

该隔离凹部12例如为形成在基底1的背面的沟槽，具体地，基底1的背面在第一掺杂区A1整体相对于第二掺杂区A2凹陷，使得基底1的背面在第一掺杂区A1与第二掺杂区A2之间存在高度差，该高度差可以进一步降低第一发射极3和第二发射极4连接在一起的可能性，造成漏电等不良现象。该隔离凹部12的深度例如为0.1μm～5μm。

S7’，继续参阅图13，可选的，对基底1的正面进行制绒清洗处理，以在基底1的正面形成三角锥状绒面13；

S8’，如图14所示，在隔离凹部12的表面(包括底面和侧面)以及在第二掺杂区A2的第二发射极4背离第一介电层(即，第一介电层在第二掺杂区A2的部分211)的表面分别形成局部膜层111和第二介电层11，覆盖于在隔离凹部12的表面的局部膜层111与第一介电层在第二掺杂区A2的部分211重新形成正面状一体式膜层，即构成第一介电层的整层21。

由于在上述步骤S6’中，上述步骤S2中沉积的第一介电层的整层21在第一掺杂区A1的部分被去除，故而在步骤S8’中，在隔离凹部12的表面以及在第二掺杂区A2的第二发射极4背离第一介电层的表面分别形成局部膜层111和第二介电层11，该局部膜层111覆盖于隔离凹部12的表面，从而可以与上述步骤S2中沉积的第一介电层在第二掺杂区A2的部分211连为一体，重新恢复第一介电层的整层21，即，覆盖基底1的整个背面的整面一体式膜层。另外，上述步骤S8’中，在第二掺杂区A2的第二发射极4背离第一介电层的表面增设了第二介电层11(即，第二介电层11覆盖于在第二掺杂区A2的第二发射极4背离第一介电层的部分211)。上述局部膜层111和第二介电层11在同一步骤中制成，而且为整层沉积，无需图案化处理，从而既可以重新恢复第一介电层的整层21，又可以简化步骤，降低加工难度，从而可以提高工艺效率，降低成本。

本发明第四实施例提供的太阳能电池的制造方法，其在上述步骤S8’之后的步骤与上述第三实施例相类似，在此不再赘述。

综上所述，本发明实施例提供的太阳能电池的制造方法，通过使第一介电层2覆盖于基底1在第二掺杂区A2的表面和在第一掺杂区A1的未被第一发射极3覆盖的表面，且第一介电层2的边缘和与之相邻的第一发射极3的边缘相接触，可以使上述第一介电层2覆盖于基底1的背面除第一发射极3所在区域之外的所有表面，这样既可以保证基底1在第二掺杂区A2的隧穿效果，又可以保证基底1在第一掺杂区A1的钝化效果，从而可以解决相关技术中仅在第二掺杂区A2设置介电层而导致在第一掺杂区A1的钝化效果较差的问题，进而可以提高基底1的背面的整体钝化效果，进一步提高电池光电转换效率。

可以解的是，以上实施方式仅仅是为了说明本发明的原理而采用的示例性实施方式，然而本发明并不局限于此。对于本领域内的普通技术人员而言，在不脱离本发明的精神和实质的情况下，可以做出各种变型和改进，这些变型和改进也视为本发明的保护范围。

Claims (15)

1.一种太阳能电池，其特征在于，包括：

基底，所述基底的背面具有第一掺杂区和第二掺杂区，所述基底的背面在工作时背离阳光一侧；

第一发射极，覆盖于所述基底的背面在所述第一掺杂区的部分表面，且与所述第二掺杂区的边界间隔设置；

第一介电层，覆盖于所述基底的背面在所述第二掺杂区的表面和在所述第一掺杂区的未被所述第一发射极覆盖的表面，且所述第一介电层的边缘和与之相邻的所述第一发射极的边缘相接触；

第二发射极，覆盖于所述第一介电层在所述第二掺杂区的背离所述基底一侧的表面；

第一电极，设置于所述第一发射极背离所述基底一侧，且与所述第一发射极相接触；

第二电极，设置于所述第二发射极背离所述第一介电层一侧，且与所述第二发射极相接触。

2.根据权利要求1所述的太阳能电池，其特征在于，所述基底在所述第一掺杂区形成为隔离凹部。

3.根据权利要求2所述的太阳能电池，其特征在于，还包括：

第二介电层，覆盖于所述第二发射极背离所述第一介电层的表面。

4.根据权利要求3所述的太阳能电池，其特征在于，所述第一介电层为隧穿层；所述第二介电层为隧穿层。

5.根据权利要求3所述的太阳能电池，其特征在于，所述第一介电层的厚度小于2纳米；所述第二介电层的厚度小于2纳米。

6.根据权利要求2所述的太阳能电池，其特征在于，所述隔离凹部的深度大于或等于0.1μm，且小于或等于5μm。

7.根据权利要求1或2所述的太阳能电池，其特征在于，还包括：

第一钝化层，覆盖于所述第一介电层在所述第一掺杂区背离所述基底一侧的表面，和所述第二发射极背离所述第一介电层一侧的表面；

第二钝化层，覆盖于所述第一钝化层背离所述第一介电层和所述第二发射极的表面；

其中，所述第一电极的一端依次贯穿所述第二钝化层和所述第一钝化层，并与所述第一发射极相接触；所述第二电极的一端依次贯穿所述第二钝化层和所述第一钝化层，并与所述第二发射极相接触。

8.根据权利要求1所述的太阳能电池，其特征在于，所述基底的正面为三角锥状绒面；

所述太阳能电池还包括：

第三钝化层，覆盖于所述基底的正面；

第四钝化层，覆盖于所述第三钝化层背离所述基底的表面。

9.根据权利要求1所述的太阳能电池，其特征在于，所述基底为P型单晶硅；所述第一发射极为P型掺杂层；所述第二发射极为N型掺杂层。

10.一种太阳能电池的制造方法，其特征在于，包括：

提供一基底；所述基底的背面具有第一掺杂区和第二掺杂区；所述基底的背面在工作时背离阳光一侧；

在所述基底的背面形成第一发射极，所述第一发射极覆盖于所述基底的背面在所述第一掺杂区的部分表面，且与所述第二掺杂区的边界间隔设置；

在所述基底的背面形成第一介电层，所述第一介电层覆盖于所述基底的背面在所述第二掺杂区的表面和在所述第一掺杂区的未被所述第一发射极覆盖的表面，且所述第一介电层的边缘和与之相邻的所述第一发射极的边缘相接触；

在所述基底的背面形成第二发射极，所述第二发射极覆盖于所述第一介电层在所述第二掺杂区的背离所述基底一侧的表面；

在所述基底的背面形成第一电极，所述第一电极设置于所述第一发射极背离所述基底一侧，且与所述第一发射极相接触；

在所述基底的背面形成第二电极，所述第二电极设置于所述第二发射极背离所述第一介电层一侧，且与所述第二发射极相接触。

11.根据权利要求10所述的太阳能电池的制造方法，其特征在于，所述制造方法，具体包括：

提供所述基底；

在所述基底的背面形成所述第一介电层的整层；

在所述第一介电层的整层的背离所述基底一侧的表面形成所述第二发射极的整层；

采用扩散工艺将所述第二发射极的整层形成P型掺杂层或N型掺杂层；

将所述第二发射极的整层进行图案化处理，以减薄所述第二发射极的整层覆盖于所述第一掺杂区的部分；

去除所述第二发射极的整层覆盖于所述第一掺杂区的剩余部分；

印刷第一电极，并在所述基底的表面形成金属化背场，以形成分别与所述基底和所述第一电极接触的第一发射极；

形成与所述第二发射极相接触的第二电极。

12.根据权利要求11所述的太阳能电池的制造方法，其特征在于，在所述去除所述第二发射极的整层覆盖于所述第一掺杂区的剩余部分的同时，在所述基底的正面进行制绒清洗处理，以在所述基底的正面形成三角锥状绒面。

13.根据权利要求11所述的太阳能电池的制造方法，其特征在于，所述在所述基底的背面形成第一介电层的整层，包括：

在所述基底的正面和背面同时形成所述第一介电层的整层；

所述在所述第一介电层的整层的背离所述基底一侧的表面形成第二发射极的整层，包括：

在所述基底的正面和背面两侧同时生长所述第二发射极的整层；

在所述将所述第二发射极的整层进行图案化处理之后，且在所述去除所述第二发射极的整层覆盖于所述第一掺杂区的剩余部分之前，还包括：

去除所述基底的正面一侧的所述第二发射极的整层和所述第一介电层的整层，以暴露所述基底的正面。

14.根据权利要求11所述的太阳能电池的制造方法，其特征在于，利用链式氟化氢和硝酸溶液，去除所述基底的正面一侧的所述第二发射极的整层和所述第一介电层的整层。

15.根据权利要求10所述的太阳能电池的制造方法，其特征在于，所述制造方法，具体包括：

提供所述基底；

在所述基底的背面形成第一介电层的整层；

在所述第一介电层的整层的背离所述基底一侧的表面形成第二发射极的整层；

采用扩散工艺将所述第二发射极的整层形成P型掺杂层或N型掺杂层；

将所述第二发射极的整层进行图案化处理，以去除所述第二发射极的整层覆盖于所述第一掺杂区的部分；

去除所述第一介电层的整层在所述第一掺杂区的部分，并将所述基底在所述第一掺杂区形成为隔离凹部；

在所述隔离凹部的表面以及在所述第二掺杂区的所述第二发射极背离所述第一介电层的表面形成第二介电层的整层，以使所述第二介电层覆盖于在所述隔离凹部的表面的局部膜层与所述第一介电层在所述第二掺杂区的局部膜层重新形成所述第一介电层的整层；

印刷第一电极，并在所述基底的表面形成金属化背场，以形成分别与所述基底和所述第一电极接触的第一发射极；

形成与所述第一发射极相接触的第一电极；

形成与所述第二发射极相接触的第二电极。

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