專利名稱：一種絨面單晶硅太陽能電池及其制備方法和制備系統(tǒng)的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及太陽能電池技術領域，特別是涉及一種絨面單晶硅太陽能電 池及其制備方法和制備系統(tǒng)。
背景技術：
隨著傳統(tǒng)能源的日益減少，太陽能電池作為一種可再生能源越來越受到 人們的重視，如何提高電池效率、降低電池成本一直是人們努力的目標。在 提高電池效率方面，硅片的絨面結構是目前單晶硅太陽電池制備中的通常采 用的一種結構，其構造的目的是減少入射光在硅片表面反射而損失的能量， 增加透射能量。單晶硅片絨面結構的典型類型如圖l所示。對于平面硅片的
太陽能電池而言，入射到表面的太陽光中約有33。/。的光^C表面反射出去，無 法被電池吸收利用。對于絨面結構而言，由于表面存在的金字塔結構，太陽 光入射到硅片表面之后產(chǎn)生的反射光會再次入射到硅片表面，因此增強了透 射能力，反射光的能量只有總能量的11%，使得反射損失比平面結構降低了 約2/3，從而達到了減少反射光能量的目的。
目前的絨面結構的制備包括離子腐蝕、激光刻槽、機械V型刀刻槽、化 學腐蝕法等方法。工業(yè)生產(chǎn)中主要采用化學腐蝕法，絨面結構的制備利用了 單晶硅片腐蝕的各向異性，由于低濃度堿溶液對晶體硅在不同晶體取向上具 有不同腐蝕速率的各向異性，因此在硅片表面上腐蝕出密布金字塔形狀的表 面形貌。具體方法為將單晶硅片直接浸入堿液中，采用一定的工藝參數(shù)配 比， 一般是浸在1% ~ 2%的低濃度堿溶液中，在70 ~ 90。C的溫度下腐蝕20 ~ 40分鐘，取出后就在單晶硅片襯底的上、下表面同時腐蝕出絨面結構。該方 法具有成本低，易于大規(guī)模生產(chǎn)等優(yōu)點，但是雙面絨面結構是其主要的缺點。
雙面絨面單晶硅太陽能電池結構如圖2所示，包括單晶硅片201、上絨 面結構202、下絨面結構203、摻雜層204、減反層205、背電極206。電池 的上下表面對入射光的要求是不一樣的。對于電池的受光面，通常希望通過 絨面結構對光的多次入射來減少光的反射損失，使得大部分入射光能夠進入電池內(nèi)部，獲得吸收利用；但在電池的背光面，則希望獲得光滑的平面結構， 增強對光的反射，使得透過電池材料的入射光能夠反射回去，再次獲得吸收、 利用。上述的化學腐蝕方法，最終將得到具有雙面絨面結構的電池硅片。雖 然在上表面獲得了絨面結構202，增強了入射能力，但同時在背光面也產(chǎn)生 了絨面結構202。這樣當電池工作時，部分沒有吸收的入射光到達背光面時， 根據(jù)絨面結構的減反增透原理，約有2/3的光將直接透射出電池體外，使得 透射光不能得到有效利用，造成了電池效率的降低。此外，具有雙面絨面結 構的電池，在印刷電極漿料鋁漿的過程中，由于絨面結構是表面金字塔的形 狀，凹凸不平，鋁漿與硅片表面可能存在一定縫隙，殘留一定量的空氣，背 電極205高溫燒結時，氣體排除的過程就會導致鋁漿的鼓起，形成局部的鋁 泡，造成電極接觸不良。因此，雙面絨面結構相比于單面絨面結構有很多弊 端。
其他如離子腐蝕、激光刻槽等方法雖然能夠制備單面絨面結構，但由于 成本昂貴，目前僅限于實驗室階段。機械V型刀刻槽法雖然成本較低，但它 是依靠V型刀在硅片表面磨擦形成溝槽，由于硅片具有硬而脆的特點，因此 該方法成形速率低，且硅片極易破損。
針對化學腐蝕法的雙面絨面結構的缺點，有設備廠家提出了化學腐蝕制 備單面絨面的解決方案，即"水上漂"技術。其基本思想就是將硅片置于滾 輪上，移動通過腐蝕液時，只將硅片的下表面浸入到腐蝕液中進行制絨處理， 未浸入腐蝕液的硅片上表面仍保持原來的狀態(tài)。最終形成單面絨面的結構。 考慮到硅片本身厚度只有200-300微米，因此對設備控制要求很高，腐蝕液 面的控制要求十分精準，過高或過低就會出現(xiàn)過度腐蝕刻或有未腐蝕的部 分，因此需要投入的成本很高。此外對設備工作環(huán)境也有一定的要求，環(huán)境 的微小擾動也會對液面高度控制產(chǎn)生較大影響。
總之，目前需要本領域技術人員迫切解決的一個技術問題就是如何能
夠制備出單面絨面結構的單晶硅太陽能電池，以提高電池的轉(zhuǎn)換效率。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的技術問題是提供 一種絨面單晶硅太陽能電池的制備方法，以制備出單面絨面結構的單晶硅太陽能電池，以提高電池的轉(zhuǎn)換效率。 為了解決上述技術問題，本發(fā)明公開了 一種絨面單晶硅太陽能電池的
制備方法，包括
在單晶硅片的一面上制備保護膜，形成具有單面保護膜的單晶硅片； 將所述具有單面保護膜的單晶硅片置于腐蝕液中進行制絨處理，使所述
單晶硅片的另一面腐蝕為絨面，形成一面為絨面、 一面為保護膜的單晶硅片； 將所述一面為絨面、 一面為保護膜的單晶硅片置于除膜液中進行保護膜
去除處理，形成單面絨面的單晶硅片；
所述單面絨面的單晶硅片經(jīng)過擴散制結過程形成單晶硅太陽能電池。 優(yōu)選的，所述制備保護膜的方法包括化學氣相沉積法、物理氣相沉積法。
優(yōu)選的，所述腐蝕液為濃度為1°/。 2%的;威性:;容液。 優(yōu)選的，所述保護膜為氮化硅薄膜，所述除膜液為氫氟酸。 進一步，所述擴散制結過程包括擴散、去邊、去磷硅玻璃、沉積減反 射膜、印刷電才及。
相應的，本發(fā)明還提供了一種絨面單晶硅太陽能電池，所述太陽能電池
是根據(jù)上述絨面單晶硅太陽能電池的制備方法制備而成。
本發(fā)明還公開了一種絨面單晶硅太陽能電池的制備系統(tǒng)，包括 鍍膜設備，用于在單晶硅片的一面上制備保護膜，形成具有單面保護膜
的單晶硅片；
盛有腐蝕液的腐蝕槽，用于將所述具有單面保護膜的單晶硅片置于所述 腐蝕液中進行制絨處理，使所述單晶硅片的另一面腐蝕為絨面，形成一面為 絨面、 一面為保護膜的單晶硅片；
盛有除膜液的除膜設備，用于將所述一面為絨面、 一面為保護膜的單晶 硅片置于除膜液中進行保護膜去除處理，形成單面絨面的單晶硅片；
擴散制結裝置，包括擴散爐、去邊設備、去磷硅玻璃設備、沉積減反射 膜設備、印刷電極設備，用于將單面絨面的單晶硅片經(jīng)過擴散制結過程形成 單晶硅太陽能電池。優(yōu)選的，所述鍍膜設備包括化學氣相沉積鍍膜設備、物理氣相沉積鍍 膜設備。
優(yōu)選的，所述腐蝕槽為恒溫水浴槽。
優(yōu)選的，所述腐蝕液為濃度為1% 2%的堿性溶液，所述保護膜為氮化 硅薄膜，所述除膜液為氬氟酸。
與現(xiàn)有技術相比，本發(fā)明具有以下優(yōu)點
本發(fā)明對現(xiàn)有的單晶硅太陽能電池的絨面硅片的制備方法進行了改進， 在單晶硅片的一面上制備保護膜，使得在制絨過程中Y又硅片的另一面受到腐 蝕，獲得單面絨面結構，之后再將保護膜去除。本發(fā)明利用電池生產(chǎn)線上的 現(xiàn)有設備制備出單面絨面的單晶硅片，由于單面絨面的單晶硅片的背光面是 平面，在電池內(nèi)部沒有吸收的入射光到達背光面時，有更多的光被平面背光 面反射回去，因此在太陽能電池中能夠使入射光得到有效吸收利用，增強了 電池的轉(zhuǎn)換效率。
同時，單面絨面結構避免了后續(xù)電池工藝中，背電極燒結時"鋁泡，，現(xiàn) 象的發(fā)生，加強了電極接觸的穩(wěn)定性。相比于離子腐蝕、激光刻槽等方法， 本發(fā)明成本較低；且比機械V型刀刻槽法成形速率高且質(zhì)量高。此外，相比 于現(xiàn)有技術中的"水上漂"技術，無需改進設備，提高了設備的利用率，降 低了的成本，且對設備的控制要求和對環(huán)境的擾動變化要求也較低。同時， 本發(fā)明所用到的制膜法和腐蝕液、除膜液有多種選擇，靈活性強。


圖1是單晶硅片絨面結構的示意圖2是雙面絨面單晶硅太陽能電池結構的示意圖3是本發(fā)明一種絨面單晶硅太陽能電池的制備方法實施例的流程圖4是本發(fā)明 一種絨面單晶硅太陽能電池的制備方法優(yōu)選實施例的流程
圖5是本發(fā)明 一種單面絨面單晶硅太陽能電池結構的示意圖6是本發(fā)明一種絨面單晶硅太陽能電池的制備系統(tǒng)實施例的結構圖。
具體實施例方式
為使本發(fā)明的上述目的、特征和優(yōu)點能夠更加明顯易懂，下面結合附圖 和具體實施方式
對本發(fā)明作進一步詳細的說明。
參照圖3,示出了本發(fā)明一種絨面單晶硅太陽能電池的制備方法實施例 的流程圖，具體包括以下步驟
步驟301,在單晶硅片的一面上制備保護膜，形成具有單面保護膜的單 晶娃片;
為了得到單面絨面單晶硅太陽能電池，首先需要在單晶硅片的一面上制 備一層保護膜，保護單晶硅片不受制絨工藝中腐蝕液的腐蝕。所述保護膜的 制備方法包括化學氣相沉積法、物理氣相沉積法。
化學氣相淀積(CVD)法是指把含有構成薄膜元素的氣態(tài)反應劑或液態(tài) 反應劑的蒸氣及反應所需要的其它氣體引入反應室，在襯底表面發(fā)生化學反 應生成薄膜的過程。經(jīng)過CVD處理后，表面處理膜密著性約提高30%,具 有淀積溫度低、薄膜成分和厚度易于控制、均勻性和重復性好、臺階覆蓋優(yōu) 良、適用范圍廣、設備簡單等一系列優(yōu)點。通常，CVD技術包括低壓CVD (LPCVD )、常壓CVD ( APCVD )、亞常壓CVD ( SACVD )、超高真空CVD (UHCVD)、等離子體增強CVD (PECVD)、高密度等離子體CVD (HDPCVD)以及快熱CVD (RTCVD)等。
物理氣相沉積PVD法是指在真空條件下，利用物理過程實現(xiàn)物質(zhì)轉(zhuǎn)移， 將原子或分子由源物質(zhì)轉(zhuǎn)移到基材表面上的過程。PVD技術主要分為三類 蒸發(fā)鍍膜、濺射鍍膜和離子鍍膜。蒸發(fā)鍍膜是在真空系統(tǒng)中加熱蒸發(fā)源，使 原子獲得足夠的能量后脫離金屬表面的束縛成為蒸汽原子，淀積在晶片上。 濺射鍍膜是指在真空系統(tǒng)中充入惰性氣體，在高壓電場作用下，氣體放電形 成的離子被強電場加速，轟擊靶材料，使靶原子逸出并被濺射到晶片上。PVD 法可以使某些有特殊性能(強度高、耐磨性、散熱性、耐腐性等)的微粒噴 涂在性能較低的基材上，使得基材具有更好的性能。
單晶硅片上保護膜的制備可以根據(jù)保護膜材料的特性、保護膜與單晶硅 的結合度、制備環(huán)境等選擇適合的制備方法。步驟302，將具有單面保護膜的單晶硅片置于腐蝕液中進行制絨處理， 使單晶硅片的另一面腐蝕為絨面，形成一面為絨面、 一面為保護膜的單晶硅
片；
絨面單晶硅片的制備是利用單晶硅腐蝕的各向異性，由于腐蝕液對晶體 硅在不同晶體取向上具有不同腐蝕速率的各向異性，因此在每平方厘米硅表 面形成幾百萬個金字;荅結構，即絨面結構，入射光在表面的多次反射和折射， 增加了光的吸收，提高了電池的轉(zhuǎn)換效率。所述腐蝕液與保護膜不發(fā)生化學 反應，只與未沉積保護膜的單晶硅片的表面發(fā)生化學反應，因此保護膜的存 在使得腐蝕液只在單晶硅片的單面上腐蝕出了絨面結構。腐蝕液可以為堿性 溶液也可以為酸性溶液， 一般采用堿性溶液，可用的石威性溶液有氫氧化鈉、 氫氧化鉀、氫氧化鋰和乙二胺等溶液。
步驟303，將一面為絨面、 一面為保護膜的單晶硅片置于除膜液中進行 保護膜去除處理，形成單面絨面的單晶硅片；
所述除膜液與硅片本身不發(fā)生化學反應，只與保護膜發(fā)生化學反應，因 此在不影響單晶硅片絨面結構的前提下，除膜液可以除去單晶硅片一面上附 著的保護膜，露出沒有絨面結構的光滑的硅片表面，形成單面絨面的單晶硅 片。
步驟304，單面絨面的單晶硅片經(jīng)過擴散制結過程形成單晶硅太陽能電池。
所述擴散制結過程包括擴散、去邊、去磷硅玻璃、沉積減反射膜、印 刷電極。各部分工藝具體如下
擴散工藝將已清洗制絨的硅片放入擴散爐的石英容器內(nèi)， 一般用三氯 氧磷液態(tài)源作為擴散源，在高溫下(一般為850~900攝氏度)使用氮氣將 三氯氧磷帶入石英容器，通過三氯氧磷和硅片進行反應，得到磷原子。磷原 子擴散進硅片表面，在硅片的正反面和周邊都會引入摻雜的磷原子，形成了 N型半導體和P型半導體的交界面，也就是PN結，PN結的形成，導致硅 片中能夠產(chǎn)生電流。子，造成電池的上下表面的短路，因此需要將硅片的周邊去掉， 一般采用等 離子體刻蝕。
去磷硅玻璃工藝具體過程是把硅片放在氫氟酸溶液中浸泡，腐蝕一段 時間，形成可溶性絡合物六氟硅酸，以去除擴散制結后在硅片表面形成的一 層磷硅玻璃。氫氟酸能夠溶解二氧化硅是因為氫氟酸與二氧化硅反應生成易 揮發(fā)的四氟化硅氣體。若氬氟酸過量，則反應生成的四氟化硅會進一步與氫 氟酸反應生成可溶性的絡合物六氟硅酸。
沉積減反射膜工藝為了減少表面反射，提高電池的轉(zhuǎn)換效率，需要沉 積一層減反射膜。對于高效太陽電池，最常用和最有效的方法是蒸鍍石克化鋅 (ZnS)和氟化鎂(MgF2)雙層減反射膜，或蒸鍍五氧化二鉭(Ta205)，或 者采用PECVD法沉積Si3N3等，此外，氧化鋅(ZnO)導電膜也可作為減反 材料。本實施例中，采用PECVD法沉積Si3N4薄膜，利用薄膜千涉原理， 可以使光的反射大為減少，電池的短路電流和輸出就有很大增加，效率也有 相當?shù)奶岣摺?br> 印刷電極工藝通過上述工藝已經(jīng)制成了 PN結，可以在光照下產(chǎn)生電 流，為了將產(chǎn)生的電流導出，需要在電池表面上制作正、負兩個電極。制造 電極的方法很多，而絲網(wǎng)印刷是目前制作太陽電池電極中最普遍的一種生產(chǎn) 工藝。將電極漿料印刷到硅片的正反兩面之絨面的單晶硅太陽能電池后，經(jīng) 過高溫燒結，就形成了電^1。
根據(jù)本實施例提供的一種制備單面絨面的單晶硅太陽能電池的方法，首
先在單晶硅片的一面上制備保護膜，保護硅片的一面在制絨處理中不受腐蝕 液的腐蝕，僅使得硅片的另一面腐蝕為絨面，經(jīng)過去除保護膜的處理，得到 單面絨面結構的硅片，之后，在經(jīng)過擴散制結過程形成單面絨面的單晶硅太 陽能電池。由于單面絨面的單晶硅片的背光面是平面，在電池內(nèi)部沒有吸收 的入射光到達背光面時，相比絨面結構有更多的光被平面背光面反射回去， 因此入射光得到有效的吸收利用，增強了電池的轉(zhuǎn)換效率。
此外，常規(guī)工藝中制備出的絨面結構是雙面的，在后續(xù)電極漿料的印刷 過程中，由于絨面結構是表面金字塔的形狀，凹凸不平，漿料與硅片表面可能存在一定縫隙，殘留一定量的空氣，因此高溫燒結時，氣體排除過程中就 會導致鋁漿的鼓起，形成局部的鋁泡。根據(jù)本發(fā)明的方法，制備出單面絨面 的單晶硅片，在后續(xù)印刷電極工藝中，由于背光面為平面，因此電極漿料與 硅片表面結合性良好，在高溫燒結形成電極時，避免了 "鋁泡"現(xiàn)象的發(fā)生， 加強了電極接觸的穩(wěn)定性。
本發(fā)明相比于離子腐蝕、激光刻槽等方法，本發(fā)明利用生產(chǎn)線上的現(xiàn)有
設備，無需改進設備，提高了設備的利用率，成本較低；并且比機械V型刀 刻槽法成形速率高且質(zhì)量高；相比于"水上漂"技術，降低了設備的成本， 且對設備的控制要求和對環(huán)境的擾動變化要求也較低。同時，本發(fā)明所用到 制膜法和腐蝕液、除膜液有多種選擇，靈活性強。
如圖4所示，為本發(fā)明的一種絨面單晶硅太陽能電池的制備方法優(yōu)選實 施例的流程圖，具體包括以下步驟
步驟401 ，采用PECVD法在單晶硅片的一面上制備Si3N4薄膜； 本優(yōu)選實施例保護膜的制備方法為PECVD法，該方法制成的保護膜與 單晶硅片的結合性良好，從而很好的保護單晶硅片在以下的制絨工藝中不受 腐蝕液的腐蝕。具體的，將清洗干凈的單晶硅片置于PECVD設備中，使單 晶硅片單面沉積100納米左右厚度的氮化硅(Si3N4)薄膜，它的技術原理是 利用低溫等離子體作能量源，將單晶硅片置于低氣壓下輝光放電的陰極上， 利用輝光放電使硅片升溫到預定的溫度，然后通入適量的反應氣體硅烷 (SiH4)、氨氣(NH3)和氮氣(N2),上述氣體在等離子體作用下經(jīng)過一系 列的反應，在硅片表面形成固態(tài)薄膜即Si3N4薄膜。
步驟402，單晶硅片在氫氧化鈉溶液中進行制絨處理；
本優(yōu)選實施例中使用濃度為1% ~ 2%的氫氧化鈉溶液，該溶液成本較低、
獲取方便并且不與單晶硅片上附著的Si3N4薄膜發(fā)生化學反應。具體的，將
步驟201中已沉積的具有單面Si3N4薄膜的單晶硅片置于恒溫水浴槽中，該 恒溫水浴槽中放入配置好的濃度為1%~2%的氫氧化鈉溶液，由于Si3N4薄 膜不與氫氧化鈉溶液發(fā)生化學反應，只會與未沉積Si3Ht薄膜的單晶硅片的 表面產(chǎn)生化學反應，從而進行制絨處理，其化學反應式為<formula>formula see original document page 12</formula> 將具有單面Si3N4薄膜的單晶硅片在70 90。C的溫度下腐蝕20-40分鐘后 取出，即可得到單面絨面的單晶硅片。
為了獲得均勻的絨面，還可以在溶液中酌量添加醇類如乙醇和異丙醇等 作為絡合劑，以加快硅的腐蝕。此外，在制備絨面前，硅片還可以進行初步 表面腐蝕，用^ 威性或酸性腐蝕液蝕去約20~25孩i米；在腐蝕絨面后，進4亍 一般的化學清洗。經(jīng)過表面清洗的硅片都不宜在水中久存，以防玷污。
步驟403，在氫氟(HF)酸中進行Si3N4薄膜去除處理；
本發(fā)明優(yōu)選實施例中，所述除膜液為HF酸。之所以選擇HF酸，是因 為HF酸與單晶硅不發(fā)生化學反應，并且與上述步驟中制備的保護膜Si3N4
薄膜發(fā)生化學反應，從而可以很好的將單晶硅片一面沉積的Si3N4薄膜去除
掉，而不影響單晶硅片另一面已經(jīng)制備出的絨面結構。所述Si3N4薄膜與HF 酸發(fā)生反應的化學方程式為
<formula>formula see original document page 12</formula>
步驟404，經(jīng)過擴散制結過程形成單晶硅太陽能電池。此步驟的實現(xiàn)方 法與第一個實施的步驟104相同，具體實現(xiàn)過程可參照第一個實施例，此處 從略。
此外，本發(fā)明還公開了一種單面絨面單晶硅太陽能電池，根據(jù)以上所述 的一種絨面單晶硅太陽能電池的制備方法制備而成。所述單面絨面單晶硅太 陽能電池結構如圖5所示，包括單晶硅片501、絨面結構502、摻雜層503、 Si3N"咸反層504和背電極504。所述絨面結構502能夠使更多的入射光透射 到電池內(nèi)部，減少了反射帶來的損失。所述背電極504燒結在硅片的平面上， 增強了對光的反射，使電池內(nèi)部的光能可以得到有效的吸收利用。
如圖6所示，為本發(fā)明一種絨面單晶硅太陽能電池的制備系統(tǒng)實施例的 結構圖，包括
鍍膜設備601,用于在單晶硅片的一面上制備保護膜，形成具有單面保 護膜的單晶硅片；
盛有腐蝕液的腐蝕槽602,用于將所述具有單面保護膜的單晶硅片置于所述腐蝕液中進行制絨處理，使所述單晶硅片的另一面腐蝕為絨面，形成一
面為絨面、 一面為保護膜的單晶硅片；
盛有除膜液的除膜設備603，用于將所述一面為絨面、 一面為保護膜的 單晶硅片置于除膜液中進行保護膜去除處理，形成單面絨面的單晶硅片；
擴散制結裝置604,包括擴散爐6041、去邊設備6042、去磷硅玻璃設備 6043、沉積減反射膜設備6044、印刷電極設備6045,用于將單面絨面的單 晶硅片經(jīng)過擴散制結過程形成單晶硅太陽能電池。
首先，單晶硅片在鍍膜設備601中沉積一層保護膜，其次，再轉(zhuǎn)入盛有 腐蝕液的腐蝕槽602中，使得單晶硅片沒有保護膜的一面腐蝕為絨面，之后， 再轉(zhuǎn)入盛有除膜液的除膜設備603中，將單晶硅片的保護膜去除，形成單面 絨面的單晶硅片，最后，在擴散制結裝置604中經(jīng)過擴散制結處理，最終形 成單面絨面的單晶硅太陽能電池。
進一步，所述鍍膜設備601包括化學氣相沉積鍍膜設備、蒸發(fā)鍍膜設 備或者濺射鍍膜設備。
優(yōu)選的，所述腐蝕槽602為恒溫水浴槽，所述恒溫水浴槽中盛有腐蝕液。
優(yōu)選的，所述腐蝕液為濃度為1°/。~2%的》咸性溶液，所述保護膜為Si3N4 薄膜，所述除膜液為HF酸。
優(yōu)選的，所述鍍膜設備為PECVD設備，所述沉積減反射膜設備也為 PECVD設備，保護膜與減反射膜的制備可以利用同一臺PECVD設備，二 者均可以沉積Si3N4薄膜，即單晶硅太陽能電池的制備需要沉積兩次薄膜， 第一次沉積的SbN4薄膜作為保護膜，目的是為了使單晶硅片的一面為平面， 得到單面的絨面結構；第二次沉積的Si3N4薄膜作為減反射膜，起到減少入 射光反射，增強透射的作用。本發(fā)明利用原太陽能電池生產(chǎn)線上的現(xiàn)有設備, 無需改進設備，提高了設備的利用率，節(jié)約了成本。
本說明書中的各個實施例均采用遞進的方式描述，每個實施例重點說明 的都是與其他實施例的不同之處，各個實施例之間相同相似的部分互相參見 即可。對于系統(tǒng)實施例而言，由于其與方法實施例基本相似，所以描述的比較簡單，相關之處參見方法實施例的部分說明即可。
以上對本發(fā)明所提供的 一種絨面單晶硅太陽能電池的制備方法和系統(tǒng)，
闡述，以上實施例的說明只是用于幫助理解本發(fā)明的方法及其核心思想；同 時，對于本領域的一^:技術人員，依據(jù)本發(fā)明的思想，在具體實施方式
及應 用范圍上均會有改變之處，綜上所述，本說明書內(nèi)容不應理解為對本發(fā)明的 限制。
權利要求
1、一種絨面單晶硅太陽能電池的制備方法，其特征在于，包括在單晶硅片的一面上制備保護膜，形成具有單面保護膜的單晶硅片；將所述具有單面保護膜的單晶硅片置于腐蝕液中進行制絨處理，使所述單晶硅片的另一面腐蝕為絨面，形成一面為絨面、一面為保護膜的單晶硅片；將所述一面為絨面、一面為保護膜的單晶硅片置于除膜液中進行保護膜去除處理，形成單面絨面的單晶硅片；所述單面絨面的單晶硅片經(jīng)過擴散制結過程形成單晶硅太陽能電池。
2、 根據(jù)權利要求1所述的方法，其特征在于，所述制備保護膜的方法 包括化學氣相沉積法、物理氣相沉積法。
3、 根據(jù)權利要求1所述的方法，其特征在于所述腐蝕液為濃度為 1% 2%的石威性:容液。
4、 根據(jù)權利要求3所述的方法，其特征在于所述保護膜為氮化硅薄 膜，所述除膜液為氫氟酸。
5、 根據(jù)權利要求1所述的方法，其特征在于，所述擴散制結過程包括 擴散、去邊、去磷硅玻璃、沉積減反射膜、印刷電極。
6、 一種絨面單晶硅太陽能電池，其特征在于，所述太陽能電池是根據(jù) 權利要求1至5中任一權利要求所述的絨面單晶硅太陽能電池的制備方法制 備而成。
7、 一種絨面單晶硅太陽能電池的制備系統(tǒng)，其特征在于，包括 鍍膜設備，用于在單晶硅片的一面上制備保護膜，形成具有單面保護膜 的單晶硅片；盛有腐蝕液的腐蝕槽，用于將所述具有單面保護膜的單晶硅片置于所述 腐蝕液中進行制絨處理，使所述單晶硅片的另一面腐蝕為絨面，形成一面為 絨面、 一面為保護膜的單晶硅片；盛有除膜液的除膜設備，用于將所述一面為絨面、 一面為保護膜的單晶 硅片置于除膜液中進行保護膜去除處理，形成單面絨面的單晶硅片；擴散制結裝置，包括擴散爐、去邊設備、去磷硅玻璃設備、沉積減反射 膜設備、印刷電極設備，用于將單面絨面的單晶硅片經(jīng)過擴散制結過程形成單晶硅太陽能電池。
8、 根據(jù)權利要求7所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述鍍膜設備包括化 學氣相沉積鍍膜設備、物理氣相沉積鍍膜設備。
9、 根據(jù)權利要求7所述的系統(tǒng)，其特征在于所述腐蝕槽為恒溫水浴槽。
10、 根據(jù)權利要求7所述的系統(tǒng)，其特征在于所述腐蝕液為濃度為 1%~2°/。的堿性溶液，所述保護膜為氮化硅薄膜，所述除膜液為氫氟酸。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種絨面單晶硅太陽能電池的制備方法，包括在單晶硅片的一面上制備保護膜，形成具有單面保護膜的單晶硅片；將具有單面保護膜的單晶硅片置于腐蝕液中進行制絨處理，使單晶硅片的另一面腐蝕為絨面；將一面為絨面、一面為保護膜的單晶硅片置于除膜液中進行保護膜去除處理，形成單面絨面的單晶硅片；單面絨面的單晶硅片經(jīng)過擴散制結過程形成單晶硅太陽能電池。本發(fā)明還提供了一種根據(jù)所述方法制備的絨面單晶硅太陽能電池和絨面單晶硅太陽能電池的制備系統(tǒng)。根據(jù)本發(fā)明制備出了單面絨面結構的單晶硅太陽能電池，提高了電池的轉(zhuǎn)換效率，避免了“鋁泡”現(xiàn)象的發(fā)生；同時利用生產(chǎn)線上的現(xiàn)有設備，提高了設備的利用率。
文檔編號H01L31/18GK101599514SQ20091008873
公開日2009年12月9日 申請日期2009年7月10日 優(yōu)先權日2009年7月10日
發(fā)明者賈士亮 申請人:北京北方微電子基地設備工藝研究中心有限責任公司