一种钝化接触电池及其制备方法和应用

摘要

本发明提供了一种钝化接触电池及其制备方法和应用，所述钝化接触电池的制备方法包括氧化层的形成方法，所述氧化层的形成方法包括：先进行化学氧化，而后进行热氧化，形成所述氧化层；钝化接触的制备方法中氧化层采用化学氧化和热氧化叠加处理生长氧化层，便于快速均匀的形成氧化层；该钝化接触电池的制备方法得到的钝化接触电池具有较好的光转化效率和良率。

权利要求

1.一种钝化接触电池的制备方法，其特征在于，所述钝化接触电池的制备方法包括氧化层的形成方法，所述氧化层的形成方法包括：先进行化学氧化，而后进行热氧化，形成所述氧化层。

2.根据权利要求1所述的钝化接触电池的制备方法，其特征在于，所述化学氧化用溶剂包括双氧水和浓硫酸的水溶液、双氧水和氨水的水溶液或双氧水和盐酸的水溶液中的任意一种或至少两种的组合；

优选地，所述化学氧化包括：先在双氧水和浓硫酸的水溶液中进行第一步化学氧化，其次在双氧水和氨水的水溶液中进行第二步化学氧化，而后在双氧水和盐酸的水溶液中进行第三步化学氧化；

优选地，所述双氧水和浓硫酸的水溶液中双氧水的浓度为1-10wt％，浓硫酸的浓度为

50-80wt％；

优选地，所述第一步化学氧化的温度为70-110℃，时间为5-15min；

优选地，所述双氧水和氨水的水溶液中双氧水的浓度为1-10wt％，氨水的浓度为1-

10wt％；

优选地，所述第二步化学氧化的温度为60-80℃，时间为5-15min；

优选地，所述双氧水和盐酸的水溶液中双氧水的浓度为1-10wt％，盐酸的浓度为1-

10wt％；

优选地，所述第三步化学氧化的温度为60-80℃，时间为5-15min。

3.根据权利要求1或2所述的钝化接触电池的制备方法，其特征在于，所述热氧化的时间为2-20min；

优选地，所述热氧化的温度为500-600℃。

4.根据权利要求1-3任一项所述的钝化接触电池的制备方法，其特征在于，所述钝化接触电池的制备方法包括如下步骤：(1)将N型基底层的正面进行掺杂，得到正面包括有发射极层的N型基底层；

(2)将步骤(1)得到的正面包括有发射极层的N型基底层的背面先进行化学氧化，而后进行热氧化，形成氧化层，得到背面带有氧化层的N型基底层，而后在背面带有氧化层的N型基底层的背面形成多晶硅掺杂层，得到背面带有氧化硅层和多晶硅掺杂层的N型基底层；

(3)将步骤(2)得到的背面带有氧化硅层和多晶硅掺杂层的N型基底层的正面依次形成氧化钝化层和减反层，背面形成保护层，得到带有钝化结构的N型基底层；

(4)将步骤(3)得到的带有钝化结构的N型基底层的正面以及背面分别形成正面电极层和背面电极层，得到所述钝化接触电池。

5.根据权利要求1-4任一项所述的制备方法，其特征在于，所述步骤(1)还包括将N型基底层的正面进行掺杂之前进行制绒处理；

优选地，步骤(1)所述掺杂的方式包括硼扩散；

优选地，所述硼扩散包括通源沉积、推进处理以及氧化处理；

优选地，所述通源沉积的温度为850-950℃；

优选地，所述通源沉积的时间为30-50min；

优选地，所述通源沉积用硼源为三溴化硼；

优选地，所述通源沉积是在通入流量为100-1000sccm的三溴化硼中进行的；

优选地，所述推进处理的温度为1000-1100℃；

优选地，所述推进处理的时间为40-80min；

优选地，所述推进处理是在流量为10-20slm的氮气中进行的；

优选地，所述氧化处理的温度为1000-1100℃；

优选地，所述氧化处理的时间为60-100min；

优选地，所述氧化处理是在通入流量为10-20slm的氧气的条件下进行的；

优选地，步骤(1)所述掺杂的方式为硼扩散，所述硼扩散后的N型基底层的正面、背面以及侧面均依次层叠有发射极层和硼硅玻璃层；

优选地，步骤(1)所述掺杂的方式为硼扩散，所述步骤(1)还包括将硼扩散后的N型基底层进行刻蚀处理除去背面以及侧面依次层叠的发射极层和硼硅玻璃层；

优选地，所述刻蚀处理包括酸刻蚀处理和/或碱刻蚀处理，优选碱刻蚀处理；

优选地，所述酸刻蚀处理用溶液为氢氟酸溶液；

优选地，所述氢氟酸溶液的浓度为2-10％；

优选地，所述碱刻蚀处理用溶液为氢氧化钠溶液和/或氢氧化钾溶液；

优选地，所述碱刻蚀处理用溶液的浓度为10-30％；

优选地，所述刻蚀处理的深度为2-10μm；

优选地，步骤(1)所述正面包括有发射极层的N型基底层中发射极层的方阻为60-150Ω。

6.根据权利要求1-5任一项所述的制备方法，其特征在于，步骤(2)所述多晶硅掺杂层是先通过低压化学气相沉积法沉积多晶硅，而后进行掺杂形成的；

优选地，所述低压化学气相沉积法的压力为50-500mTorr；

优选地，所述掺杂的方式为磷扩散；

优选地，所述磷扩散包括第一次通源沉积、推进处理以及第二次通源沉积；

优选地，所述第一次通源沉积的温度为700-800℃；

优选地，所述第一次通源沉积的时间为20-40min；

优选地，所述第一次通源沉积用磷源为三氯氧磷；

优选地，所述第一次通源沉积是在同时通入流量为100-1000sccm的三氯氧磷中进行的；

优选地，所述推进处理的温度为800-1000℃；

优选地，所述推进处理的时间为30-50min；

优选地，所述推进处理是在同时通入流量为500-5000sccm的氮气中进行的；

优选地，所述第二次通源沉积的温度为700-800℃；

优选地，所述第二次通源沉积的时间为3-8min；

优选地，所述第二次通源沉积用磷源为三氯氧磷；

优选地，所述第二次通源沉积是在同时通入流量为50-500sccm的三氯氧磷中进行的；

优选地，步骤(2)所述多晶硅掺杂层的方阻为20-200Ω；

优选地，步骤(2)所述形成多晶硅掺杂层时，多晶硅掺杂层的表面还层叠有磷硅玻璃层，且背面带有氧化层的N型基底层的正面还包括绕镀有多晶硅以及绕扩有磷硅玻璃层；

优选地，所述步骤(2)还包括将形成多晶硅掺杂层后得到的带有掺杂层的N型基底层进行后处理；

优选地，所述后处理包括依次去除带有掺杂层的N型基底层正面绕扩的磷硅玻璃层、绕镀的多晶硅、硼硅玻璃层以及带有掺杂层的N型基底层背面的磷硅玻璃层；

优选地，所述后处理的方式包括：首先用第一次酸刻蚀法除去带有掺杂层的N型基底层正面绕扩的磷硅玻璃层，其次用碱刻蚀法除去带有掺杂层的N型基底层正面绕镀的多晶硅，最后用第二次酸刻蚀法除去带有掺杂层的N型基底层正面的硼硅玻璃层以及背面的磷硅玻璃层；

优选地，所述第一次酸刻蚀法用溶液为氢氟酸；

优选地，所述第一次酸刻蚀法用溶液的浓度为2-10％；

优选地，所述碱刻蚀法用溶液为氢氧化钠溶液和/或氢氧化钾溶液；

优选地，所述碱刻蚀法用溶液的浓度为10-30％；

优选地，所述第二次酸刻蚀法用溶液为氢氟酸；

优选地，所述第二次酸刻蚀法用溶液的浓度为5-20％。

7.根据权利要求1-6任一项所述的制备方法，其特征在于，步骤(3)所述氧化钝化层的形成方式为原子层沉积法；

优选地，步骤(3)所述减反层的形成方式为原子层沉积法或等离子体化学气相沉积法；

优选地，步骤(3)所述保护层的形成方式为等离子体化学气相沉积法；

优选地，步骤(4)所述正面电极层和背面电极层的形成方式均包括将带有钝化结构的N型基底层先进行丝网印刷，而后进行烧结；

优选地，所述丝网印刷的浆料宽度为20-50μm，高度为10-25μm；

优选地，所述烧结的温度为700-850℃；

优选地，所述烧结的时间为10-100s。

8.根据权利要求1-7任一项所述的制备方法，其特征在于，所述钝化接触电池的制备方法包括如下步骤：

(1)将N型基底层预先进行制绒，而后将制绒后的N型基底层进行在硼源为三溴化硼情况下进行硼扩散，得到正面、背面以及侧面均依次层叠有发射极层和硼硅玻璃层的N型基底层；

(2)将步骤(1)得到的正面、背面以及侧面均依次层叠有发射极层和硼硅玻璃层的N型基底层进行刻蚀处理除去背面以及侧面依次层叠的发射极层和硼硅玻璃层，得到正面包括有发射极层和硼硅玻璃层的N型基底层，其中发射极层的方阻为60-150Ω；

(3)将步骤(2)得到的得到正面包括有发射极层和硼硅玻璃层的N型基底层的背面首先分三步依次进行化学氧化：第一步，在双氧水和浓硫酸的水溶液中(双氧水的浓度为1-

10wt％，浓硫酸的浓度为50-80wt％)在温度为70-110℃条件下进行化学氧化5-15min；第二步，在双氧水和氨水的水溶液中(双氧水的浓度为1-10wt％，氨水的浓度为1-10wt％)在温度为60-80℃条件下进行化学氧化5-15min；第三步，在双氧水和盐酸的水溶液中(双氧水的浓度为1-10wt％，盐酸的浓度为1-10wt％)在温度为60-80℃条件下进行化学氧化5-15min；

其次在500-600℃进行热氧化2-20min，生长形成氧化层，得到背面带有氧化层的N型基底层；而后在氧化层表面在压力为50-500mTorr的条件下通过化学气相沉积法沉积多晶硅，并在磷源为三氯氧磷条件下进行磷扩散，得到带有掺杂层的N型基底层；

(4)将步骤(3)得到的带有掺杂层的N型基底层通过第一次酸刻蚀法除去带有掺杂层的N型基底层正面的磷硅玻璃层，其次用碱刻蚀法除去带有掺杂层的N型基底层正面绕镀的多晶硅，最后用第二次酸刻蚀法除去带有掺杂层的N型基底层正面的硼硅玻璃层以及背面的磷硅玻璃层，得到背面带有氧化硅层和多晶硅掺杂层的N型基底层，其中多晶硅掺杂层的方阻为20-200Ω；

(5)将步骤(4)得到的处理后的背面带有氧化硅层和N型多晶硅层的N型基底层的正面先通过原子层沉积法形成氧化钝化层，而后通过原子层沉积法或等离子体化学气相沉积法形成减反层，背面通过等离子体化学气相沉积法形成保护层，得到带有钝化结构的N型基底层；

(6)将步骤(5)得到的带有钝化结构的N型基底层先通过丝网印刷，而后在700-850℃烧结10-100s，形成正面电极层和背面电极层，得到所述钝化接触电池。

9.一种钝化接触电池，其特征在于，所述钝化接触电池是通过权利要求1-8任一项所述的钝化接触电池的制备方法得到的。

10.根据权利要求9所述的钝化接触电池作为能源电池在太阳能交流发电装置中的应用。

说明书

一种钝化接触电池及其制备方法和应用

技术领域

[0001] 本发明属于太阳能电池领域，涉及一种钝化接触电池及其制备方法和应用，尤其涉及一种钝化接触电池的制备方法、通过该制备方法制备得到的钝化接触电池、以及钝化
接触电池的应用。

背景技术

[0002] 近年来，随着单晶太阳能电池的发展，尤其是钝化发射极和背场(PERC)技术的成功产业化，量产电池效率在P型硅片上的效率提升接近瓶颈。更多的目光投向了体少子寿命
更高，衰减更小的N型电池。N型PERT、异质结(HJT)和隧穿氧化层钝化接触(TOPCon)等三种
电池结构也逐渐受到业界关注。其中，TOPCon结构利用超薄氧化层和掺杂多晶硅形成钝化
接触，在提供良好表面和接触部位钝化作用的同时，拥有很低的接触电阻。因此，相比PERx
结构通过减小金属接触面积来降低接触部位复合损失，TOPCon结构能够在保证开路电压
(Voc)的前提下带来填充因子(FF)方面的优势。同时，由于超薄氧化层加掺杂多晶硅的钝化
效果优于SiNx等常用钝化膜，量产TOPCon电池的Voc可以达到700mV以上。相比HJT电池，尽
管Voc较低，但TOPCon电池在短路电流(Isc)和FF方面有所弥补，最终效率相差不多。更重要
的是，实现TOPCon电池的量产仅需对现有的PERC或N-PERT产线进行简单的改造，添加一台
多晶硅沉积设备即可(PERC产线还需增加硼掺杂设备)，而HJT则必须更换整条产线，需要巨
大的前期投资。同时，在洁净度方面HJT的要求也比TOPCon更为严苛。

[0003] CN206340553U公开了一种N型双面太阳能电池，包括依次层叠设置的氮化硅层、氧化铝层、硼扩散层、N型硅基底、磷扩散层以及氮化硅钝化减反射膜，所述氮化硅层、氧化铝
层构成叠层的氧化铝/氮化硅钝化层，所述氧化铝/氮化硅钝化层上刻蚀形成有用于对应各
副栅线电极的刻蚀槽，副栅线电极填充在所述刻蚀槽内以形成欧姆接触，但是其电池效率
仍有待提高。

[0004] CN105244412A公开了一种N型晶硅电池硼发射极的钝化方法，其钝化步骤如下：首先在N型硅衬底的两面分别形成磷掺杂N+层和硼发射极P+层；然后将N型硅衬底进行氧化钝
化处理，在磷掺杂N+层和硼发射极P+层上分别生成氧化硅薄膜；最后在N型硅衬底两面的氧
化硅薄膜上沉积SiNx薄膜；该发明制备工艺较为简单，制程可控性强、设备成本低、耗材成
本低，能够与当前晶体硅电池制造生产线设备兼容，适于大规模工业化生产，但是其太阳能
效率仍有待提高。

[0005] 因此，开发一种光转化效率高，且制备方法简单的钝化接触电池非常有必要。

发明内容

[0006] 本发明的目的在于提供一种钝化接触电池及其制备方法和应用，其中氧化层采用化学氧化和热氧化叠加处理生长氧化层，便于快速均匀的形成氧化层，同时具有一定的清
洗效果；该钝化接触电池的制备方法制备得到的钝化接触电池具有较好的光转化效率和良
率。

[0007] 为达到此发明目的，本发明采用以下技术方案：

[0008] 本发明的目的之一在于提供一种钝化接触电池的制备方法，所述钝化接触电池的制备方法包括氧化层的形成方法，所述氧化层的形成方法包括：先进行化学氧化，而后进行
热氧化，形成所述氧化层。

[0009] 在本发明中，所述化学氧化用溶剂包括双氧水和浓硫酸的水溶液、双氧水和氨水的水溶液或双氧水和盐酸的水溶液中的任意一种或至少两种的组合。

[0010] 在本发明中，所述化学氧化包括：先在双氧水和浓硫酸的水溶液中进行第一步化学氧化，其次在双氧水和氨水的水溶液中进行第二步化学氧化，而后在双氧水和盐酸的水
溶液中进行第三步化学氧化。

[0011] 在本发明中，所述双氧水和浓硫酸的水溶液中双氧水的浓度为1-10wt％，(例如1wt％、2wt％、3wt％、4wt％、5wt％、6wt％、7wt％、8wt％、9wt％、10wt％等)，浓硫酸的浓度
为50-80wt％，(例如50wt％、52wt％、55wt％、57wt％、60wt％、62wt％、65wt％、67wt％、
70wt％、72wt％、75wt％、77wt％、80wt％等)。当双氧水和浓硫酸的水溶液中双氧水和/或浓
硫酸的浓度不在该范围之内，则形成的氧化层会偏厚或偏薄。

[0012] 在本发明中，所述第一步化学氧化的温度为70-110℃，(例如70℃、75℃、80℃、85℃、90℃、95℃、100℃、105℃、110℃等)，时间为5-15min，(例如5min、6min、7min、8min、
9min、10min、11min、12min、13min、14min、15min等)。

[0013] 在本发明中，所述双氧水和氨水的水溶液中双氧水的浓度为1-10wt％，(例如1wt％、2wt％、3wt％、4wt％、5wt％、6wt％、7wt％、8wt％、9wt％、10wt％等)，氨水的浓度为
1-10wt％，(例如1wt％、2wt％、3wt％、4wt％、5wt％、6wt％、7wt％、8wt％、9wt％、10wt％
等)。当双氧水和氨水的水溶液中双氧水和/或氨水的浓度不在该范围之内，则形成的氧化
层会偏厚或偏薄，或者基片表面会被刻蚀。

[0014] 在本发明中，所述第二步化学氧化的温度为60-80℃，(例如60℃、62℃、65℃、67℃、70℃、72℃、75℃、77℃、80℃等)，时间为5-15min，(例如5min、6min、7min、8min、9min、
10min、11min、12min、13min、14min、15min等)。

[0015] 在本发明中，所述双氧水和盐酸的水溶液中双氧水的浓度为1-10wt％，(例如1wt％、2wt％、3wt％、4wt％、5wt％、6wt％、7wt％、8wt％、9wt％、10wt％等)，盐酸的浓度为
1-10wt％，(例如1wt％、2wt％、3wt％、4wt％、5wt％、6wt％、7wt％、8wt％、9wt％、10wt％
等)。当双氧水和氨水的水溶液中双氧水和/或盐酸的浓度不在该范围之内，则形成的氧化
层会偏厚或偏薄。

[0016] 在本发明中，所述第三步化学氧化的温度为60-80℃，(例如60℃、62℃、65℃、67℃、70℃、72℃、75℃、77℃、80℃等)，时间为5-15min(例如5min、6min、7min、8min、9min、
10min、11min、12min、13min、14min、15min等)。

[0017] 在本发明中，所述热氧化的时间为2-20min，例如2min、5min、7min、10min、12min、15min、17min、20min等。

[0018] 在本发明中，所述热氧化的温度为500-600℃，例如500℃、510℃、520℃、530℃、540℃、550℃、560℃、570℃、580℃、590℃、600℃等。

[0019] 在本发明中，所述钝化接触电池的制备方法包括如下步骤：

[0020] (1)将N型基底层的正面进行掺杂，得到正面包括有发射极层的N型基底层；

[0021] (2)将步骤(1)得到的正面包括有发射极层的N型基底层的背面先进行化学氧化，而后进行热氧化，形成氧化层，得到背面带有氧化层的N型基底层，而后在背面带有氧化层
的N型基底层的背面形成多晶硅掺杂层，得到背面带有氧化硅层和多晶硅掺杂层的N型基底
层；

[0022] (3)将步骤(2)得到的背面带有氧化硅层和多晶硅掺杂层的N型基底层的正面依次形成氧化钝化层和减反层，背面形成保护层，得到带有钝化结构的N型基底层；

[0023] (4)将步骤(3)得到的带有钝化结构的N型基底层的正面以及背面分别形成正面电极层和背面电极层，得到所述钝化接触电池。

[0024] 本发明中钝化接触电极的制备方法简单，易于实现，有较高的工业应用前景。

[0025] 在本发明中，N型基底是指在硅中掺杂第V主族的元素，示例性地包括掺磷的单晶硅片或掺磷的类单晶硅片；如后文中有出现N型基底层，指代的意义均与此处相同。

[0026] 在本发明中，所述步骤(1)还包括将N型基底层的正面进行掺杂之前进行制绒处理。

[0027] 在本发明中，通过在N型硅片层表面制绒形成金字塔结构，可以使入射光在硅表面的多次反射和折射，提高了电池的短路电压和转换效率。

[0028] 在本发明中，步骤(1)所述掺杂的方式包括硼扩散。

[0029] 在本发明中，所述硼扩散包括通源沉积、推进处理以及氧化处理。

[0030] 在本发明中，所述通源沉积的温度为850-950℃，例如850℃、860℃、870℃、880℃、890℃、900℃、910℃、920℃、930℃、940℃、950℃等。

[0031] 在本发明中，所述通源沉积的时间为30-50min，例如30min、32min、35min、37min、40min、42min、45min、47min、50min等。

[0032] 在本发明中，所述通源沉积用硼源为三溴化硼。

[0033] 在本发明中，所述通源沉积是在通入流量为100-1000sccm(例如100sccm、200sccm、300sccm、400sccm、500sccm、600sccm、700sccm、800sccm、900sccm、1000sccm等)的
三溴化硼中进行的。

[0034] 在本发明中，所述推进处理的温度为1000-1100℃，例如1000℃、1010℃、1020℃、1030℃、1040℃、1050℃、1060℃、1070℃、1080℃、1090℃、1100℃等。

[0035] 在本发明中，所述推进处理的时间为40-80min，例如40min、45min、50min、55min、60min、65min、70min、75min、80min等。

[0036] 在本发明中，所述推进处理是在流量为10-20slm(例如10slm、11slm、12slm、13slm、14slm、15slm、16slm、17slm、18slm、19slm、20slm等)的氮气中进行的。

[0037] 在本发明中，所述氧化处理的温度为1000-1100℃，例如1000℃、1010℃、1020℃、1030℃、1040℃、1050℃、1060℃、1070℃、1080℃、1090℃、1100℃等。

[0038] 在本发明中，所述氧化处理的时间为60-100min，例如60min、65min、70min、75min、80min、85min、90min、95min、100min等。

[0039] 在本发明中，所述氧化处理是在通入流量为10-20slm(例如10slm、11slm、12slm、13slm、14slm、15slm、16slm、17slm、18slm、19slm、20slm等)的氧气的条件下进行的。

[0040] 在本发明中，步骤(1)所述掺杂的方式为硼扩散，所述硼扩散后的N型基底层的正面、背面以及侧面均依次层叠有发射极层和硼硅玻璃层。

[0041] 在本发明中，层叠指的是终局的位置状态，不代表形成过程。

[0042] 在本发明中，步骤(1)所述掺杂的方式为硼扩散，所述步骤(1)还包括将硼扩散后的N型基底层进行刻蚀处理除去背面以及侧面依次层叠的发射极层和硼硅玻璃层。

[0043] 本发明中通过硼扩散的方式在N型基底层正面形成发射极层和硼硅玻璃层，在后续进行多晶硅掺杂层时，可以有效的防止磷扩散进正面的发射极层，无需进行掩膜处理，大
大节省了工艺成本和时间，且在后续除去磷硅玻璃层和绕镀的多晶硅时，也可以同时除去
硼硅玻璃层，不影响最终钝化接触电池的使用。

[0044] 在本发明中，所述刻蚀处理包括酸刻蚀处理和/或碱刻蚀处理，优选碱刻蚀处理。

[0045] 在本发明中，所述酸刻蚀处理用溶液为氢氟酸。

[0046] 在本发明中，所述酸刻蚀处理用溶液的浓度为2-10％，例如2％、3％、4％、5％、6％、7％、8％、9％、10％等。

[0047] 在本发明中，所述碱刻蚀处理用溶液为氢氧化钠溶液和/或氢氧化钾溶液。

[0048] 在本发明中，所述碱刻蚀处理用溶液的浓度为10-30％，例如10％、12％、15％、17％、20％、22％、25％、27％、30％等。

[0049] 在本发明中，所述刻蚀处理的深度为2-10μm，例如2μm、3μm、4μm、5μm、6μm、7μm、8μm、9μm、10μm等。

[0050] 在本发明中，步骤(1)所述正面包括有发射极层的N型基底层中发射极层的方阻为60-150Ω，例如60Ω、70Ω、80Ω、90Ω、100Ω、110Ω、120Ω、130Ω、140Ω、150Ω等。在本发
明中，步骤(2)所述多晶硅掺杂层是先通过低压化学气相沉积法沉积多晶硅，而后进行掺杂
形成的。

[0051] 在本发明中，所述低压化学气相沉积法的压力为50-500mTorr，例如50mTorr、100mTorr、120mTorr、150mTorr、180mTorr、200mTorr、220mTorr、250mTorr、270mTorr、
300mTorr、350mTorr、400mTorr、450mTorr、500mTorr等。

[0052] 在本发明中，所述掺杂的方式为磷扩散。

[0053] 在本发明中，所述磷扩散包括第一次通源沉积、推进处理以及第二次通源沉积。

[0054] 在本发明中，所述第一次通源沉积的温度为700-800℃，例如700℃、710℃、720℃、730℃、740℃、750℃、760℃、770℃、780℃、790℃、800℃等。

[0055] 在本发明中，所述第一次通源沉积的时间为20-40min，例如20min、22min、25min、27min、30min、32min、35min、37min、40min等。

[0056] 在本发明中，所述第一次通源沉积用磷源为三氯氧磷。

[0057] 在本发明中，所述第一次通源沉积是在通入流量为100-1000sccm(例如100sccm、200sccm、300sccm、400sccm、500sccm、600sccm、700sccm、800sccm、900sccm、1000sccm等)的
三氯氧磷中进行的；

[0058] 在本发明中，所述推进处理的温度为800-1000℃，例如800℃、820℃、850℃、870℃、900℃、920℃、950℃、970℃、1000℃等。

[0059] 在本发明中，所述推进处理的时间为30-50min，例如30min、32min、35min、37min、40min、42min、45min、47min、50min等。

[0060] 在本发明中，所述推进处理是在通入流量为500-5000sccm(例如500sccm、1000sccm、1500sccm、2000sccm、2500sccm、3000sccm、3500sccm、4000sccm、4500sccm、
5000sccm等)的氮气中进行的；

[0061] 在本发明中，所述第二次通源沉积的温度为700-800℃，例如700℃、710℃、720℃、730℃、740℃、750℃、760℃、770℃、780℃、790℃、800℃等。

[0062] 在本发明中，所述第二次通源沉积的时间为3-8min，例如3min、4min、5min、6min、7min、8min等。

[0063] 在本发明中，所述第二次通源沉积用磷源为三氯氧磷。

[0064] 在本发明中，所述第二次通源沉积是在通入流量为50-500sccm(例如50sccm、100sccm、150sccm、200sccm、250sccm、300sccm、350sccm、400sccm、450sccm、500sccm等)的
三氯氧磷中进行的。

[0065] 在本发明中，步骤(2)所述多晶硅掺杂层的方阻为20-200Ω，例如20Ω、50Ω、70Ω、100Ω、120Ω、150Ω、170Ω、200Ω等。

[0066] 在本发明中，步骤(2)所述形成多晶硅掺杂层时，多晶硅掺杂层的表面还层叠有磷硅玻璃层，且背面带有氧化层的N型基底层的正面还包括绕镀有多晶硅以及绕扩有磷硅玻
璃层。

[0067] 在本发明中，所述步骤(2)还包括将形成多晶硅掺杂层后得到的带有掺杂层的N型基底层进行后处理。

[0068] 在本发明中，所述后处理包括依次去除带有掺杂层的N型基底层正面绕扩的磷硅玻璃层、绕镀的多晶硅、硼硅玻璃层以及带有掺杂层的N型基底层背面的磷硅玻璃层。

[0069] 在本发明中，所述后处理的方式包括：首先用第一次酸刻蚀法除去带有掺杂层的N型基底层正面绕扩的磷硅玻璃层，其次用碱刻蚀法除去带有掺杂层的N型基底层正面绕镀
的多晶硅，最后用第二次酸刻蚀法除去带有掺杂层的N型基底层正面的硼硅玻璃层以及背
面的磷硅玻璃层。

[0070] 在本发明中，所述第一次酸刻蚀法用溶液为氢氟酸。

[0071] 在本发明中，所述第一次酸刻蚀法用溶液的浓度为2-10％，例如2％、3％、4％、5％、6％、7％、8％、9％、10％等。

[0072] 在本发明中，所述碱刻蚀法用溶液为氢氧化钠溶液和/或氢氧化钾溶液。

[0073] 在本发明中，所述碱刻蚀法用溶液的浓度为10-30％，例如10％、12％、15％、17％、20％、22％、25％、27％、30％等。

[0074] 在本发明中，所述第二次酸刻蚀法用溶液为氢氟酸。

[0075] 在本发明中，所述第二次酸刻蚀法用溶液的浓度为5-20％，例如5％、7％、10％、12％、15％、17％、20％等。

[0076] 在本发明中，步骤(3)所述氧化钝化层的形成方式为原子层沉积法。

[0077] 在本发明中，步骤(3)所述减反层的形成方式为原子层沉积法或等离子体化学气相沉积法。

[0078] 在本发明中，步骤(3)所述保护层的形成方式为等离子体化学气相沉积法。

[0079] 在本发明中，步骤(4)所述正面电极层和背面电极层的形成方式均包括将带有钝化结构的N型基底层先进行丝网印刷，而后进行烧结。

[0080] 本发明中采用丝网印刷以及烧结的方式形成正面电极层和背面电极层，无需进行开槽处理，因为电极用材料为银浆或银铝浆，可以烧穿保护层、氧化钝化层和减反层，从而
与发射极层和多晶硅掺杂层连接。

[0081] 在本发明中，所述丝网印刷的浆料宽度为20-50μm，(例如20μm、22μm、25μm、27μm、30μm、32μm、35μm、37μm、40μm、42μm、45μm、47μm、50μm等)，高度为10-25μm，(例如10μm、12μm、
15μm、18μm、20μm、22μm、25μm等)。

[0082] 在本发明中，所述烧结的温度为700-850℃，例如700℃、720℃、750℃、770℃、800℃、820℃、850℃等。

[0083] 在本发明中，所述烧结的时间为10-100s，例如10s、20s、30s、40s、50s、60s、70s、80s、90s、100s等。

[0084] 作为本发明的优选技术方案，所述制备方法包括如下步骤：

[0085] (1)将N型基底层预先进行制绒，而后将制绒后的N型基底层进行在硼源为三溴化硼情况下进行硼扩散，得到正面、背面以及侧面均依次层叠有发射极层和硼硅玻璃层的N型
基底层；

[0086] (2)将步骤(1)得到的正面、背面以及侧面均依次层叠有发射极层和硼硅玻璃层的N型基底层进行刻蚀处理除去背面以及侧面依次层叠的发射极层和硼硅玻璃层，得到正面
包括有发射极层和硼硅玻璃层的N型基底层，其中发射极层的方阻为60-150Ω；

[0087] (3)将步骤(2)得到的得到正面包括有发射极层和硼硅玻璃层的N型基底层的背面首先分三步依次进行化学氧化：第一步，在双氧水和浓硫酸的水溶液中(双氧水的浓度为1-
10wt％，浓硫酸的浓度为50-80wt％)在温度为70-110℃条件下进行化学氧化5-15min；第二
步，在双氧水和氨水的水溶液中(双氧水的浓度为1-10wt％，氨水的浓度为1-10wt％)在温
度为60-80℃条件下进行化学氧化5-15min；第三步，在双氧水和盐酸的水溶液中(双氧水的
浓度为1-10wt％，盐酸的浓度为1-10wt％)在温度为60-80℃条件下进行化学氧化5-15min；
其次在500-600℃进行热氧化2-20min，生长形成氧化层，得到背面带有氧化层的N型基底
层，而后在氧化层表面在压力为50-500mTorr的条件下通过化学气相沉积法沉积多晶硅，并
在磷源为三氯氧磷条件下进行磷扩散，得到带有掺杂层的N型基底层；

[0088] (4)将步骤(3)得到的带有掺杂层的N型基底层通过第一次酸刻蚀法除去带有掺杂层的N型基底层正面的磷硅玻璃层，其次用碱刻蚀法除去带有掺杂层的N型基底层正面绕镀
的多晶硅，最后用第二次酸刻蚀法除去带有掺杂层的N型基底层正面的硼硅玻璃层以及背
面的磷硅玻璃层，得到背面带有氧化硅层和多晶硅掺杂层的N型基底层，其中多晶硅掺杂层
的方阻为20-200Ω；

[0089] (5)将步骤(4)得到的处理后的背面带有氧化硅层和N型多晶硅层的N型基底层的正面先通过原子层沉积法形成氧化钝化层，而后通过原子层沉积法或等离子体化学气相沉
积法形成减反层，背面通过等离子体化学气相沉积法形成保护层，得到带有钝化结构的N型
基底层；

[0090] (6)将步骤(5)得到的带有钝化结构的N型基底层先通过丝网印刷，而后在700-850℃烧结10-100s，形成正面电极层和背面电极层，得到所述钝化接触电池。

[0091] 本发明的目的之四在于提供一种钝化接触电池，所述钝化接触电池是通过目的之三所述的制备方法制备得到的。

[0092] 所述钝化接触电池包括：

[0093] N型基底层；

[0094] 依次设置在N型基底层正面的发射极层、氧化钝化层、减反层以及正面电极层，所述正面电极层依次贯穿减反层和氧化钝化层，与发射极层连接；

[0095] 以及依次设置在N型基底层背面的氧化层、多晶硅掺杂层、保护层以及背面电极层，所述背面电极层贯穿保护层，与多晶硅掺杂层连接。

[0096] 本发明的钝化接触电池具有体少子寿命高、衰减少以及光转化效率高的优点；其中，通过在N型基底层反面设置氧化层和多晶硅掺杂层，利用氧化层和多晶硅掺杂层与保护
层形成钝化接触，在保证良好表面接触的作用下，具有很低的接触电阻，能够在保证开路电
压的前提下保持填充因子的优势。此外，该电池结构还同时适用于单面和双面的光伏组件。

[0097] 在本发明中，需要理解的是，术语“正面”、“反面”指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指
的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明
的限制。

[0098] 在发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机
械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元
件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以通过具体情况理解上述术语在本发
明中的具体含义。

[0099] 在本发明中，所述N型基底层的厚度为120-180μm，例如180μm、125μm、130μm、135μm、140μm、145μm、150μm、155μm、160μm、165μm、170μm、175μm、180μm等。

[0100] 在本发明中，所述发射极层为P+发射极层。

[0101] 在本发明中，所述发射极层的厚度为0.2-2μm，例如0.2μm、0.3μm、0.4μm、0.5μm、0.6μm、0.7μm、0.8μm、0.9μm、1μm、1.1μm、1.2μm、1.3μm、1.4μm、1.5μm、1.6μm、1.7μm、1.8μm、
1.9μm、2μm等。当发射极层的厚度高于2μm，则会导致电子-空穴对收集效率偏低，降低电池
的短路电流；当发射极层的厚度低于0.2μm，则存在正面金属电极穿透PN结，造成填充因子
下降的风险。

[0102] 在本发明中，所述氧化钝化层为氧化铝钝化层。

[0103] 在本发明中，所述氧化钝化层的厚度为2-20nm，例如2nm、3nm、4nm、5nm、6nm、7nm、8nm、9nm、10nm、11nm、12nm、13nm、14nm、15nm、16nm、17nm、18nm、19nm、20nm等。当氧化钝化层
的厚度高于20nm，则会影响背面电极的接触；当氧化钝化层的厚度低于2nm，则存在热稳定
性差，影响钝化效果的风险。

[0104] 在本发明中，所述减反层为氮化硅减反层。

[0105] 在本发明中，所述减反层的厚度为50-200nm，例如50nm、60nm、70nm、80nm、90nm、100nm、110nm、120nm、130nm、140nm、150nm、160nm、170nm、180nm、190nm、200nm等。

[0106] 在本发明中，所述减反层的折射率为1.9-2.2％，例如1.9％、2.0％、2.1％、2.2％等。若减反层的折射率过高或过低，则会影响钝化接触电池的短路电流，从而影响钝化接触
电池的光转化效率。

[0107] 在本发明中，所述正面电极层为金属电极层。

[0108] 在本发明中，所述正面电极层为银铝合金电极层。

[0109] 在本发明中，所述正面电极层的厚度为10-30μm，例如10μm、12μm、15μm、17μm、20μm、22μm、25μm、27μm、30μm等。

[0110] 在本发明中，所述氧化层为氧化硅层。

[0111] 在本发明中，所述氧化层的厚度为1-3nm，例如1nm、1.2nm、1.5nm、1.7nm、2nm、2.2nm、2.5nm、2.7nm、3nm等。当氧化层的厚度高于3nm，则无法形成与背面电极良好的接触；
当氧化层的厚度低于1nm，则钝化效果会受到影响。

[0112] 在本发明中，所述多晶硅掺杂层的厚度为50-300nm，例如50nm、70nm、100nm、120nm、150nm、170nm、200nm、220nm、250nm、270nm、300nm等。当多晶硅掺杂层的厚度高于
300nm，则该层对长波光谱的寄生吸收会导致电池的长波响应过低；当多晶硅掺杂层的厚度
低于50nm，则会影响背面电极烧结。

[0113] 在本发明中，所述保护层为氮化硅层。

[0114] 在本发明中，所述保护层的厚度为50-200nm，例如50nm、70nm、100nm、120nm、150nm、170nm、200nm。

[0115] 在本发明中，所述背面电极层为金属电极层。

[0116] 在本发明中，所述背面电极层为银电极层。

[0117] 在本发明中，所述背面电极层的厚度为5-20μm，例如5μm、6μm、7μm、8μm、9μm、10μm、11μm、12μm、13μm、14μm、15μm、16μm、17μm、18μm、19μm、20μm等。

[0118] 本发明的目的之五在于提供一种如目的之一所述的钝化接触电池作为能源电池在太阳能交流发电装置中的应用。

[0119] 相对于现有技术，本发明具有以下有益效果：

[0120] 本发明钝化接触的制备方法中氧化层采用化学氧化和热氧化叠加处理生长氧化层，便于快速均匀的形成氧化层，同时具有一定的清洗效果；该钝化接触电池的制备方法得
到的钝化接触电池具有较好的光转化效率和良率，光转化效率高达23.27％。

附图说明

[0121] 图1是本发明实施例1中钝化接触电池的结构示意图；

[0122] 其中，1为N型基底层，2为发射极层，3为氧化钝化层，4为减反层，5为正面电极层，6为氧化层，7为多晶硅掺杂层，8为保护层，9为背面电极层。

具体实施方式

[0123] 下面通过具体实施方式来进一步说明本发明的技术方案。本领域技术人员应该明了，所述实施例仅仅是帮助理解本发明，不应视为对本发明的具体限制。

[0124] 实施例1

[0125] 本实施例提供一种钝化接触电极的制备方法，包括如下步骤：

[0126] (1)将N型基底层(掺磷的单晶硅片)预先进行制绒，而后将制绒后的N型基底层分三步进行硼扩散，第一步在通入流量为500sccm的三溴化硼中，在温度为900℃进行通源沉
积40min，第二步在通入流量为15slm的氮气中，在温度为1050℃进行推进处理60min，第三
步在通入流量为15slm的氧气中，在温度为1050℃进行氧化处理80min，得到正面、背面以及
侧面均依次层叠有发射极层和硼硅玻璃层的N型基底层；

[0127] (2)将步骤(1)得到的正面、背面以及侧面均依次层叠有发射极层和硼硅玻璃层的N型基底层进行浓度为8％的氢氟酸刻蚀处理除去背面以及侧面依次层叠的发射极层和硼
硅玻璃层，得到正面包括有发射极层和硼硅玻璃层的N型基底层，其中发射极层的方阻为
100Ω；

[0128] (3)将步骤(2)得到的得到正面包括有发射极层和硼硅玻璃层的N型基底层的背面进行依次进行如下化学氧化：a.在浓硫酸和双氧水的水溶液(其中，双氧水的浓度为5wt％，
浓硫酸的浓度为60wt％)中在90℃进行第一步化学氧化10min；b.在双氧水和氨水的水溶液
(其中，双氧水的浓度为5wt％，氨水的浓度为5wt％)中在70℃进行第二步化学氧化10min；
c.在双氧水和盐酸的水溶液(双氧水的浓度为5wt％，盐酸的浓度为5wt％)中在70℃进行第
三步化学氧化10min；而后在温度为580℃进行热氧化10min，生长得到背面带有氧化层的N
型基底层，而后在氧化层表面在压力为300mTorr的条件下通过化学气相沉积法沉积多晶
硅，并在磷源为三氯氧磷条件下分三步进行磷扩散，第一步在通入流量为500sccm的三氯氧
磷中，750℃进行第一次通源沉积30min，第二步在同时通入3000sccm的氮气中，900℃进行
推进处理40min，第三步在同时通入流量为300sccm的三氯氧磷中，770℃进行第二次通源沉
积5min，得到带有掺杂层的N型基底层；

[0129] (4)将步骤(3)得到的带有掺杂层的N型基底层通过第一次用浓度为5％的氢氟酸溶液刻蚀法除去带有掺杂层的N型基底层正面的磷硅玻璃层，其次用浓度为20％的氢氧化
钾溶液刻蚀法除去带有掺杂层的N型基底层正面绕镀的多晶硅，最后用第二次用浓度为
10％的氢氟酸刻蚀法除去带有掺杂层的N型基底层正面的硼硅玻璃层以及背面的磷硅玻璃
层，得到背面带有氧化硅层和多晶硅掺杂层的N型基底层，其中多晶硅掺杂层的方阻为100
Ω；

[0130] (5)将步骤(4)得到的处理后的背面带有氧化硅层和N型多晶硅层的N型基底层的正面先通过原子层沉积法形成厚度为5nm的氧化铝钝化层，而后通过等离子体化学气相沉
积法形成厚度为80nm，折射率为2.02的氮化硅减反层，背面通过等离子体化学气相沉积法
形成厚度为120nm的氮化硅保护层，得到带有钝化结构的N型基底层；

[0131] (6)将步骤(5)得到的带有钝化结构的N型基底层先通过丝网印刷，而后在800℃烧结60s，形成正面Ag-Al电极层和背面Ag电极层，得到所述钝化接触电池。

[0132] 通过上述制备方法得到的钝化接触电池，如图1所示，包括：

[0133] N型基底层1；

[0134] 设置在N型基底层1正面依次连接的发射极层2、氧化钝化层3、减反层4以及正面电极层5，所述正面电极层5依次贯穿减反层4和氧化钝化层3，与发射极层2连接；

[0135] 以及设置在N型基底层1背面的依次连接氧化层6、多晶硅掺杂层7、保护层8以及背面电极层9，所述背面电极层9贯穿保护层8，与多晶硅掺杂层7连接；

[0136] 其中N型基底层的厚度为150μm；发射极层为P+发射极层；P+发射极层的厚度为1μm；氧化钝化层为氧化铝钝化层；氧化铝钝化层的厚度为10nm；减反层为氮化硅减反层；减反
层的厚度为100nm；减反层的折射率为2.02；正面电极层为Ag-Al电极层；正面电极层的厚度
为20μm；氧化层为氧化硅层；氧化硅层的厚度为2nm；多晶硅掺杂层的厚度为200nm；保护层
为氮化硅层；氮化硅层的厚度为100nm；背面电极层为银电极层；银电极层的厚度为10μm。

[0137] 实施例2

[0138] 本实施例提供一种钝化接触电极的制备方法，包括如下步骤：

[0139] (1)将N型基底层(掺磷的单晶硅片)预先进行制绒，而后将制绒后的N型基底层分三步进行硼扩散，第一步在通入流量为100sccm的三溴化硼中，在温度为850℃进行通源沉
积50min，第二步在通入流量为20slm的氮气中，在温度为1000℃进行推进处理100min，第三
步在同时通入流量为20slm的氧气，在温度为1100℃进行氧化处理60min，得到正面、背面以
及侧面均依次层叠有发射极层和硼硅玻璃层的N型基底层；

[0140] (2)将步骤(1)得到的正面、背面以及侧面均依次层叠有发射极层和硼硅玻璃层的N型基底层进行浓度为2％的氢氟酸刻蚀处理除去背面以及侧面依次层叠的发射极层和硼
硅玻璃层，得到正面包括有发射极层和硼硅玻璃层的N型基底层，其中发射极层的方阻为60
Ω；

[0141] (3)将步骤(2)得到的得到正面包括有发射极层和硼硅玻璃层的N型基底层的背面进行依次进行如下化学氧化：a.在浓硫酸和双氧水的水溶液(其中，双氧水的浓度为1wt％，
浓硫酸的浓度为80wt％)中在110℃进行第一步化学氧化5min；b.在双氧水和氨水的水溶液
(其中，双氧水的浓度为1wt％，氨水的浓度为10wt％)中在80℃进行第二步化学氧化5min；
c.在双氧水和盐酸的水溶液(双氧水的浓度为1wt％，盐酸的浓度为10wt％)中在80℃进行
第三步化学氧化5min；，而后在温度为500℃进行热氧化20min，生长得到背面带有氧化层的
N型基底层，而后在氧化层表面在压力为50mTorr的条件下通过化学气相沉积法沉积多晶
硅，并在磷源为三氯氧磷的条件下分三步进行磷扩散，第一步在通入流量为1000sccm的三
氯氧磷中，700℃进行第一次通源沉积40min，第二步在通入流量为5000sccm的氮气中，800
℃进行推进处理50min，第三步在通入流量为50sccm的三氯氧磷中，700℃进行第二次通源
沉积8min，得到带有掺杂层的N型基底层；

[0142] (4)将步骤(3)得到的带有掺杂层的N型基底层通过第一次用浓度为2％的氢氟酸溶液刻蚀法除去带有掺杂层的N型基底层正面的磷硅玻璃层，其次用浓度为30％的氢氧化
钾溶液刻蚀法除去带有掺杂层的N型基底层正面绕镀的多晶硅，最后用第二次用浓度为5％
的氢氟酸刻蚀法除去带有掺杂层的N型基底层正面的硼硅玻璃层以及背面的磷硅玻璃层，
得到背面带有氧化硅层和多晶硅掺杂层的N型基底层，其中多晶硅掺杂层的方阻为20Ω；

[0143] (5)将步骤(4)得到的处理后的背面带有氧化硅层和N型多晶硅层的N型基底层的正面先通过原子层沉积法形成厚度为2nm的氧化铝钝化层，而后通过等离子体化学气相沉
积法形成厚度为200nm，折射率为1.9的氮化硅减反层，背面通过等离子体化学气相沉积法
形成厚度为50nm的氮化硅保护层，得到带有钝化结构的N型基底层；

[0144] (6)将步骤(5)得到的带有钝化结构的N型基底层先通过丝网印刷，而后在700℃烧结100s，形成正面Ag-Al电极层和背面Ag电极层，得到所述钝化接触电池。

[0145] 根据上述制备方法制备得到钝化接触电池，钝化接触电池的结构与实施例1相同；

[0146] 其中N型基底层的厚度为120μm；发射极层为P+发射极层；P+发射极层的厚度为2μm；氧化钝化层为氧化铝钝化层；氧化铝钝化层的厚度为2nm；减反层为氮化硅减反层；减反
层的厚度为200nm；减反层的折射率为1.9；正面电极层为Ag-Al电极层；正面电极层的厚度
为10μm；氧化层为氧化硅层；氧化硅层的厚度为1nm；多晶硅掺杂层的厚度为300nm；保护层
为氮化硅层；氮化硅层的厚度为50nm；背面电极层为银电极层；银电极层的厚度为20μm。

[0147] 实施例3

[0148] 本实施例提供一种钝化接触电池的制备方法，包括如下步骤：

[0149] (1)将N型基底层(掺磷的单晶硅片)预先进行制绒，而后将制绒后的N型基底层分三步进行硼扩散，第一步在通入流量为1000sccm的三溴化硼中，在温度为950℃进行通源沉
积30min，第二步在通入流量为10slm的氮气中，在温度为1100℃进行推进处理40min，第三
步在通入流量为10slm的氧气的条件下，在温度为1000℃进行氧化处理100min，得到正面、
背面以及侧面均依次层叠有发射极层和硼硅玻璃层的N型基底层；

[0150] (2)将步骤(1)得到的正面、背面以及侧面均依次层叠有发射极层和硼硅玻璃层的N型基底层进行浓度为10％的氢氟酸刻蚀处理除去背面以及侧面依次层叠的发射极层和硼
硅玻璃层，得到正面包括有发射极层和硼硅玻璃层的N型基底层，其中发射极层的方阻为
150Ω；

[0151] (3)将步骤(2)得到的得到正面包括有发射极层和硼硅玻璃层的N型基底层的背面进行依次进行如下化学氧化：a.在浓硫酸和双氧水的水溶液(其中，双氧水的浓度为
10wt％，浓硫酸的浓度为50wt％)中在70℃进行第一步化学氧化15min；b.在双氧水和氨水
的水溶液(其中，双氧水的浓度为10wt％，氨水的浓度为1wt％)中在60℃进行第二步化学氧
化15min；c.在双氧水和盐酸的水溶液(双氧水的浓度为10wt％，盐酸的浓度为1wt％)中在
60℃进行第三步化学氧化15min；而后在温度为600℃进行热氧化2min，生长得到背面带有
氧化层的N型基底层，而后在氧化层表面在压力为500mTorr的条件下通过化学气相沉积法
沉积多晶硅，并在磷源为三氯氧磷的条件下分三步进行磷扩散，第一步在通入流量为
100sccm的三氯氧磷中，800℃进行第一次通源沉积20min，第二步在通入流量为500sccm的
氮气中，1000℃进行推进处理30min，第三步在通入流量为500sccm的三氯氧磷中，800℃进
行第二次通源沉积3min，得到带有掺杂层的N型基底层得到带有掺杂层的N型基底层；

[0152] (4)将步骤(3)得到的带有掺杂层的N型基底层通过第一次用浓度为10％的氢氟酸溶液刻蚀法除去带有掺杂层的N型基底层正面的磷硅玻璃层，其次用浓度为10％的氢氧化
钾溶液刻蚀法除去带有掺杂层的N型基底层正面绕镀的多晶硅，最后用第二次用浓度为
20％的氢氟酸刻蚀法除去带有掺杂层的N型基底层正面的硼硅玻璃层以及背面的磷硅玻璃
层，得到背面带有氧化硅层和多晶硅掺杂层的N型基底层，其中多晶硅掺杂层的方阻为200
Ω；

[0153] (5)将步骤(4)得到的处理后的背面带有氧化硅层和N型多晶硅层的N型基底层的正面先通过原子层沉积法形成厚度为20nm氧化铝钝化层，而后通过原子层沉积法形成厚度
为50nm，折射率为2.2的氮化硅减反层，背面通过等离子体化学气相沉积法形成厚度为
200nm的保护层，得到带有钝化结构的N型基底层；

[0154] (6)将步骤(5)得到的带有钝化结构的N型基底层先通过丝网印刷，而后在850℃烧结10s，形成正面Ag-Al电极层和背面Ag电极层，得到所述钝化接触电池。

[0155] 通过上述制备方法制备得到钝化接触电池，钝化接触电池的结构与实施例1相同；

[0156] 其中N型基底层的厚度为180μm；发射极层为P+发射极层；P+发射极层的厚度为0.2μm；氧化钝化层为氧化铝钝化层；氧化铝钝化层的厚度为20nm；减反层为氮化硅减反层；减
反层的厚度为50nm；减反层的折射率为2.2；正面电极层为Ag-Al电极层；正面电极层的厚度
为30μm；氧化层为氧化硅层；氧化硅层的厚度为3nm；多晶硅掺杂层的厚度为50nm；保护层为
氮化硅层；氮化硅层的厚度为200nm；背面电极层为银电极层；银电极层的厚度为5μm。

[0157] 实施例4

[0158] 与实施例1的区别仅在于化学氧化仅包括第一步化学氧化，其余组成以及制备方法均与实施例1相同。

[0159] 实施例5

[0160] 与实施例1的区别仅在于化学氧化仅包括第二步化学氧化，其余组成以及制备方法均与实施例1相同。

[0161] 实施例6

[0162] 与实施例1的区别仅在于化学氧化仅包括第三步化学氧化，其余组成以及制备方法均与实施例1相同。

[0163] 实施例7

[0164] 与实施例1的区别仅在于化学氧化仅包括第一步化学氧化和第二步化学氧化，其余组成以及制备方法均与实施例1相同。

[0165] 实施例8

[0166] 与实施例1的区别仅在于化学氧化仅包括第一步化学氧化和第三步化学氧化，其余组成以及制备方法均与实施例1相同。

[0167] 实施例9

[0168] 与实施例1的区别仅在于化学氧化仅包括第二步化学氧化和第三步化学氧化，其余组成以及制备方法均与实施例1相同。

[0169] 对比例1

[0170] 与实施例1的区别仅在于氧化层的形成过程中仅包括化学氧化，不包括热氧化，其余结构以及制备方法均与实施例1相同。

[0171] 对比例2

[0172] 与实施例1的区别仅在于氧化层的形成过程中不包括化学氧化，仅包括热氧化，其余结构以及制备方法均与实施例1相同。

[0173] 将实施例1-9和对比例1-2得到的钝化接触电池进行性能测试，测试结果见表1：

[0174] 表1

[0175]

[0176]

[0177] 表1中：

[0178] 其中电压(V)、电流(A)、填充因子(％)均为表1给出的相对应的电压、电流、填充因子；电池面积均为244.32平方厘米；电压(V)和电流(A)为1000W光强照射下电池产生的电压
和电流，采用的测试机的型号为德国Halm-2400，测试软件的型号为18-KW05；填充因子为电
池具有最大输出功率与短路电流和开路电压乘积的比值。

[0179] 由表1可知，本发明制备的钝化接触电池具有较高的光转化效率；由实施例1和实施例4-6的对比可知，当化学氧化仅包括三步化学氧化中的其中一种时，则氧化层厚度过
薄，造成Isc和Voc过低，导致电池效率降低；由实施例1和实施例7-9的对比可知，当化学氧
化仅包括三步化学氧化中的两步时，则氧化层厚度过薄，造成Voc过低，导致电池效率降低；
由实施例1和对比例1的对比可知，当氧化层的形成过程仅包括化学氧化，不包括热氧化，则
氧化层厚度过薄且硅片表面均匀性差，造成Isc和Voc过低，导致电池效率降低；由实施例1
和对比例2的对比可知，当氧化层的形成过程仅包括热氧化，不包括化学氧化，则氧化层厚
度过薄且表面清洁度差，造成Isc和Voc过低。

[0180] 申请人声明，以上所述仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，所属技术领域的技术人员应该明了，任何属于本技术领域的技术人员在本发明揭
露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，均落在本发明的保护范围和公开范围之内。