一种太阳能电池及光伏组件的制作方法

1.本技术涉及光伏电池技术领域，特别是一种太阳能电池及光伏组件。


背景技术：

2.ibc(interdigitated back contact)太阳能电池是指受光面无电极，正负电极呈指状交叉排列于电池的背光面。与受光面有遮挡的太阳能电池相比，ibc电池具有更高的短路电流和光电转换效率。
3.现有ibc电池分隔掺杂区的制备主要包括3种：1、光刻技术，通过多次掩膜和光刻分别形成分离开的硼、磷掺杂区；2、离子注入技术，通过掩膜和激光开槽，再离子注入一定区域形成分离开的硼、磷掺杂区；3、掺杂浆料印刷，通过掩膜激光开槽形成扩散区域，再印刷硼/磷浆料形成掺杂区。其中光刻技术价格昂贵，离子注入技术掺杂不稳定，掺杂浆料印刷清洗步骤较多。


技术实现要素：

4.鉴于上述问题，本技术提供一种太阳能电池及光伏组件，以解决现有技术中的技术问题，它能够对ibc电池掺硼区和掺磷区进行分隔，避免两极接触复合，且能够提高ibc电池的效率。
5.第一方面，本技术提供了一种太阳能电池，包括：
6.基底，具有前表面和与所述前表面相对的背表面，所述背表面上具有沿第一方向交错间隔排列的第一区域和第二区域，相邻的所述第一区域与所述第二区域之间具有向所述基底内部凹陷的间隔区；
7.形成于所述第一区域上的第一导电层；
8.形成于所述第二区域上的第二导电层，所述第二导电层与所述第一导电层的导电类型相反；
9.与所述第一导电层形成电接触的第一电极；
10.与所述第二导电层形成电接触的第二电极；
11.其中：
12.所述间隔区与相邻的所述第一导电层和/或所述第二导电层之间具有边界区，所述边界区对应的所述背表面的所述边界区形成有线状凹凸纹理结构。
13.如上所述的一种太阳能电池，其中，优选的是，所述间隔区对应的所述背表面上形成有若干第一金字塔状纹理结构区。
14.如上所述的一种太阳能电池，其中，优选的是，所述第一导电层和/或第二导电层对应的所述背表面上形成有若干第二金字塔状纹理结构区。
15.如上所述的一种太阳能电池，其中，优选的是，所述第一导电层和/或第二导电层对应的所述背表面上形成有若干四棱台纹理结构区。
16.如上所述的一种太阳能电池，其中，优选的是，还包括背面钝化层，所述背面钝化
层位于所述第一导电层、所述第二导电层以及所述间隔区的表面上，所述第一电极穿透所述背面钝化层后与所述第一导电层形成电接触，所述第二电极穿透所述背面钝化层后与所述第二导电层形成电接触。
17.如上所述的一种太阳能电池，其中，优选的是，所述基底的前表面上形成有正面钝化层。
18.如上所述的一种太阳能电池，其中，优选的是，所述基底为n型基底，所述第一导电层包括p型掺杂层，所述第二导电层包括n型掺杂层。
19.如上所述的一种太阳能电池，其中，优选的是，所述第一导电层和所述第二导电层的至少一个与所述基底的背表面之间设置电介质层。
20.如上所述的一种太阳能电池，其中，优选的是，所述电介质层包括氧化硅、氧化铝、氧化铪、氮化硅或氮氧化硅。
21.如上所述的一种太阳能电池，其中，优选的是，所述电介质层的厚度在0.5nm-3nm。
22.如上所述的一种太阳能电池，其中，优选的是，所述电介质层不覆盖所述间隔区对应的所述基底的背表面。
23.如上所述的一种太阳能电池，其中，优选的是，所述第一金字塔结构的顶部表面与底部表面之间的距离范围为2um-4um。
24.如上所述的一种太阳能电池，其中，优选的是，所述第二金字塔状纹理结构区的顶部表面与底部表面之间的距离范围为1um-3um。
25.如上所述的一种太阳能电池，其中，优选的是，所述边界区沿所述第一方向的距离范围为3um-5um。
26.如上所述的一种太阳能电池，其中，优选的是，所述线状凹凸纹理结构的顶部表面与底部表面之间的距离范围为1um-4um。
27.如上所述的一种太阳能电池，其中，优选的是，所述间隔区的沿所述第一方向的距离范围为50-200um。
28.如上所述的一种太阳能电池，其中，优选的是，所述间隔区沿所述基板背表面的法线方向上的距离范围为1-6um。
29.如上所述的一种太阳能电池，其中，优选的是，所述间隔区面积与基底背表面面积的比值为10％-35％。
30.本技术还提供了一种太阳能电池的制备方法，包括以下步骤：
31.提供一基底，所述基底具有前表面和与所述前表面相对的背表面，所述背表面上具有沿第一方向交错间隔排列的第一区域和第二区域，相邻的所述第一区域与所述第二区域之间具有向所述基底内部凹陷的间隔区；
32.在所述基底的背表面上形成第一导电层；
33.对基底的背表面进行激光开膜，去除位于所述第二区域以及所述间隔区上的第一导电层；
34.在所述间隔区和第二区域上形成第二导电层；
35.在所述第二导电层表面对应于所述第二区域处形成有第一保护层；
36.去除未被所述第一保护层覆盖下的第二导电层；
37.去除所述第一保护层；
38.制绒，于所述间隔区对应的所述背表面上形成有若干第一金字塔状纹理结构区，所述第二导电层上形成有若干第二金字塔状纹理结构区，相邻的所述第一金字塔状纹理结构区与相邻的所述第二金字塔状纹理结构区之间具有边界区，所述背表面于所述边界区处形成有线状凹凸纹理结构；
39.在所述第一导电层上形成第一电极，在所述第二导电层上形成第二电极。
40.如上所述的一种太阳能电池的制备方法，其中，优选的是，所述第一保护层为油墨ink保护层。
41.本技术还提供了一种光伏组件，包括：
42.电池串，所述电池串由前述的太阳能电池连接而成；
43.封装层，所述封装层用于覆盖所述电池串的表面；
44.盖板，所述盖板用于覆盖所述封装层远离所述电池串的表面。
45.与现有技术相比，本发明通过对ibc电池的局部结构设计进行了优化，间隔区有效的分隔第一导电层和第二导电层，减小了界面复合，且相邻的第一金字塔状纹理结构区与相邻的第二金字塔状纹理结构区之间具有边界区，背表面于边界区处形成有线状凹凸纹理结构，从而增加了基底背表面的入射光反射，增加了太阳能电池对光线的吸收数量，提高了太阳能电池的转换效率。
附图说明
46.图1-1是本技术提供的第一种结构的太阳能电池的结构示意图；
47.图1-2是本技术提供的第二种结构的太阳能电池的结构示意图；
48.图1-3是本技术提供的第三种结构的太阳能电池的结构示意图；
49.图2是本发明提供的太阳能电池的间隔区和第二导电层的sem图；
50.图3是图2的局部放大示意图；
51.图4是本发明提供的第一种结构的太阳能电池在制备过程中的结构示意图一；
52.图5是本发明提供的第一种结构的太阳能电池在制备过程中的结构示意图二；
53.图6是本发明提供的第一种结构的太阳能电池在制备过程中的结构示意图三；
54.图7是本发明提供的第一种结构的太阳能电池在制备过程中的结构示意图四；
55.图8是本发明提供的第一种结构的太阳能电池在制备过程中的结构示意图五；
56.图9是本发明提供的第一种结构的太阳能电池在制备过程中的结构示意图六；
57.图10是本发明提供的第一种结构的太阳能电池在制备过程中的结构示意图七；
58.图11是本发明提供的第一种结构的太阳能电池在制备过程中的结构示意图八；
59.图12是本发明提供的第一种结构的太阳能电池在制备过程中的结构示意图九；
60.图13是本发明提供的第一种结构的太阳能电池在制备过程中的结构示意图十；
61.图14是本发明提供的第一种结构的太阳能电池在制备过程中的结构示意图十一；
62.图15是本发明提供的第一种结构的太阳能电池在制备过程中的结构示意图十二；
63.图16是本发明提供的第一种结构的太阳能电池在制备过程中的结构示意图十三；
64.图17是本发明提供的光伏组件的结构示意图。
65.附图标记说明：
66.1-基底，101-第一区域，102-第二区域，2-前表面，3-背表面，4-间隔区，5-边界区，
6-第一导电层，7-第二导电层,8-第一电极，9-第二电极，10-第一金字塔状纹理结构区，11-第二金字塔状纹理结构区，12-线状凹凸纹理结构，13-背面钝化层，14-正面钝化层，15-电介质层，16-bsg层，17-psg层，18-第一保护层，19-电池串，20-封装层，21-盖板，22-减反射层；
67.d1-第一方向。
具体实施方式
68.下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本发明，而不能解释为对本发明的限制。
69.指状交叉背接触电池，又称为ibc电池，在对ibc电池掺硼区和掺磷区进行有效分隔的同时提升ibc电池的效率，是一个函待解决的技术问题。
70.为解决上述技术问题，本发明的实施例提供了一种太阳能电池，太阳能电池为ibc电池，如图1-1、图1-2或图1-3所示，太阳能电池至少包括基底1、第一导电层6、第二导电层7、第一电极8以及第二电极9，其中：
71.基底1具有前表面2和与前表面2相对的背表面3，前表面2为面向太阳光照射方向的受光面，背表面3为与前表面2相对的表面。
72.基底1可以是例如包括含有第一导电类型掺杂物的晶体半导体(例如，晶体硅)。晶体半导体可以是单晶硅，并且第一导电类型掺杂物可以是诸如包括磷(p)、砷(as)、铋(bi)、锑(sb)等v族元素的n型掺杂物,或包括硼(b)、铝(al)、镓(ga)、铟(in)等iii族元素的p型掺杂物。
73.背表面3上具有沿第一方向d1交错间隔排列的第一区域101和第二区域102，相邻的第一区域101与第二区域102之间具有向基底1内部凹陷的间隔区4，第一导电层6形成于第一区域101上，第二导电层7形成于第二区域102上，第二导电层7与第一导电层6的导电类型相反，间隔区4用于将第一导电层6以及第二导电层7物理间隔，使得第一导电层6与第二导电层7绝缘或者第一电极8与第二电极9绝缘，避免电池正负电极短路或者电池漏电现象的产生，提升电池的可靠性。
74.第一电极8与第一导电层6形成电接触，第二电极9与第二导电层7形成电接触，在一些实施例中，第一电极8和第二电极9的材料包括银、铝、铜、镍等至少一种导电金属材料。
75.参照图2以及图3所示，间隔区4对应的背表面3上形成有若干第一金字塔状纹理结构区10，第一金字塔状纹理结构区10可以通过制绒(或者刻蚀)工艺形成，制绒工艺的方式可以是化学刻蚀、激光刻蚀、机械刻蚀、等离子刻蚀等，第一金字塔状纹理结构区10具有良好的陷光以及减反效应，从而使得入射到背表面3的光线也可以被利用，增加了光的有效接触面积，实现了对光能的进一步利用，提高了发电效率。
76.在一些实施例中，第一区域101和第二区域102分别对应的背表面3上形成有若干非第一金字塔状纹理结构区10，比如，台阶状的平坦纹理结构。
77.第一导电层6上形成有第二金字塔状纹理结构区11，第二金字塔状纹理结构区11可以通过制绒工艺形成，制绒工艺的方式可以是化学刻蚀、激光刻蚀、机械法、等离子刻蚀等，第二金字塔状纹理结构区11具有良好的陷光以及减反效应，从而使得入射到背表面3的光线也可以被利用，增加了光的有效接触面积，实现了对光能的进一步利用，提高了电池发
电效率。
78.在一种可行的实施方式中，区别于第一金字塔状纹理结构区10和第二金字塔状纹理结构区11，第一导电层6和/或第二导电层7对应的所述背表面2上形成有若干四棱台纹理结构区(未示出)，四棱台纹理结构区同样可以具有良好的陷光以及减反效应。
79.继续参照图2以及图3所示，相邻的第一金字塔状纹理结构区10与相邻的第二金字塔状纹理结构区11之间具有边界区5，背表面3于边界区5处形成有线状凹凸纹理结构12，该线状凹凸纹理结构12与第一金字塔状纹理结构区10和/或第二金字塔状纹理结构区11表面之间形成不同的陷光结构，可以减小界面复合，增加基底1背表面3的入射光反射，增加太阳能电池对光线的吸收数量，使得光线有机会被电池再次利用，从而提高了ibc电池的光电转换效率。
80.参照图3所示，线状凹凸纹理结构12为呈间隔排布的条状或者线状纹理结构，若干条状或者线状纹理结构相互平行，条状或者线状纹理结构的相对两端分别接触第一金字塔状纹理结构区10和第二金字塔状纹理结构区11。入射光在电池背面反射率可提升2％-6％，使得更多入射光到达电池背面后，被反射再次进入基底1吸收，进一步提高光电转换效率0.07％-0.15％。
81.如图1-1或图1-2所示，太阳能电池为n型电池的结构，基底1为n型晶体硅基底1，第一导电层6包括p型掺杂层(即发射极)，第二导电层7包括n型掺杂层(即基极)。
82.在一些实施例中，如图1-1所示，第一导电层6形成于基底1的内部或背表面4。例如，通过经由诸如沉积、扩散或印刷的方法用p型掺杂物来掺杂基底1的背表面4的预设区域以形成第一导电层6。在这种情况下，p型掺杂物具有与基底1相反导电类型的任何杂质。即可以使用诸如硼(b)、铝(al)、镓(ga)或铟(in)的iii族元素。第一导电层6的晶体结构与基底1的晶体结构相同，例如，单晶硅。第二导电层7与基底1之间设置有电介质层15，作为本技术可选的技术方案，电介质层15包括氧化硅、氧化铝、氧化铪、氮化硅或氮氧化硅中的一种或多种。第二导电层6通过用n型掺杂物来掺杂非晶硅、微晶硅、多晶硅等形成。n型掺杂物可以是具有与基底1相同导电类型的任何掺杂物。即，可以使用诸如磷(p)、砷(as)、铋(bi)或锑(sb)的v族元素。优选地，第二导电层7为掺磷多晶硅层。第二导电层8的晶体结构与基底1的晶体结构不同。
83.在一些实施例中，如图1-2所示，第二导电层7与如图1-1的第二导电层7相同，在此不再赘述。不同的是，第一导电层6与硅基底1之间同样设置有电介质层15。作为本技术可选的技术方案，电介质层15包括氧化硅、氧化铝、氧化铪、氮化硅或氮氧化硅中的一种或多种，第一导电层6通过用p型掺杂物来掺杂非晶硅、微晶硅、多晶硅等形成。即，可以使用诸如硼(b)、铝(al)、镓(ga)、铟(in)等iii族元素的p型掺杂物。优选地，第一导电层6为掺硼多晶硅层。第一导电层6的晶体结构与基底1的晶体结构不同。
84.在一些实施例中，参照图1-3所示，太阳能电池为p型电池的结构，基底1为p型晶体硅基底，第一导电层6包括p型掺杂层(即基极)，第二导电层7包括n型掺杂层(即发射极)。
85.p型掺杂层可以通过激光、或干法刻蚀、或湿法刻蚀、或机械刻划等工艺在基底1上方形成开口，露出p型晶体硅基底，进而直接在p型晶体硅基底的背表面4形成第一电极8，使得第一电极8与背表面4接触，以便于第一电极8内金属原子扩散到背表面3内，形成基极层。p型掺杂层包括金属电极与基底1形成的合金层(如，al-si合金层)。
86.第二导电层7与基底1之间设置有电介质层15，作为本技术可选的技术方案，电介质层15包括氧化硅、氧化铝、氧化铪、氮化硅或氮氧化硅中的一种或多种。第二导电层8通过用n型掺杂物来掺杂非晶硅、微晶硅、多晶硅等形成。n型掺杂物可以是具有与基底1相同导电类型的任何掺杂物。即，可以使用诸如磷(p)、砷(as)、铋(bi)或锑(sb)的v族元素。
87.本技术的实施例中，以基底1为n型晶体硅基底为例对本技术的ibc电池结构进行说明。
88.参照图1-1、图15以及图16所示，还包括背面钝化层13，背面钝化层13可以对电池的背表面钝化，对第一导电层6、第二导电层7以及间隔区4域处的悬挂键，降低背表面3的载流子复合速度，提高光电转换效率，背面钝化层13位于第一导电层6、第二导电层7以及间隔区4的表面上，第一电极8穿透背面钝化层13后与第一导电层6形成电接触，第二电极9穿透背面钝化层13后与第二导电层7形成电接触。作为本技术可选的技术方案，背面钝化层13上可设有开口，以供第一电极8和第二电极9通过后分别与第一导电层6与第二导电层7电接触，从而减少了金属电极与第一导电层6与第二导电层7的接触面积，进一步降低了接触电阻，提高了开路电压。
89.可选地，背面钝化层13包括氧化硅层、氮化硅层、氧化铝层、氮氧化硅层中的至少一种或多种的层叠结构。
90.在一些实施例中，背面钝化层13的厚度范围为10nm-120nm，具体可以是10nm、20nm、30nm、40nm、50nm、60nm、70nm、80nm、90nm、100nm或120nm等，当然也可以是上述范围内的其他值，在此不做限定。
91.可选地，基底1的前表面2上形成有正面钝化层14，正面钝化层14可以起到钝化基底1前表面2的作用，降低了界面处载流子的复合，提高载流子的传输效率，进而提高ibc电池的光电转换效率。
92.可选地，正面钝化层14包括氧化硅层、氮化硅层、氧化铝层、氮氧化硅层中的至少一种或多种的层叠结构。
93.可选地，在正面钝化层14的表面，还设有减反射层22，减反射层22可以减少入射光线的反射，提高对光线的折射，从而提高光线的利用率，进而提高光电转换效率。在一些实施例中，类似于减反射层22，正面钝化层14也可以对入射光线起到减反射的作用。
94.可选地，第一导电层6和第二导电层7的至少一个与基底1的背表面3之间设置超薄的电介质层15，电介质层15用于对基底1的背表面3进行界面钝化，降低界面处载流子的复合，保证了载流子的传输效率，在本实施例所提供的技术方案中，参照图9至图16所示，电介质层15可设于第二导电层7与基底1的背表面3之间。
95.作为本技术可选的技术方案，电介质层15包括氧化硅、氧化铝、氧化铪、氮化硅或氮氧化硅中的一种或多种。
96.在一些实施例中，电介质层15的厚度在0.5nm-3nm。电介质层15的厚度过大，多数载流子的隧穿效应受到影响，载流子难以传输通过电介质层15，进而影响电介质层15的隧穿和钝化效果，电池的光电转换效率会逐渐下降，电介质层15的厚度过小，则不利于与电极浆料的接触。优选地，电介质层15的厚度在0.5nm-3nm。具体地，电介质层15的厚度为0.5nm、0.9nm、1.0nm、1.2nm、1.4nm、1.6nm、1.8nm、2.0nm、2.2nm、2.4nm、2.6nm、2.8nm、3nm等，当然也可以是上述范围内的其他值，在此不做限定。
97.在一些实施例中，电介质层15不覆盖间隔区4对应的基底1的背表面3，当第一导电层6为p型掺杂层，第二导电层7为n型掺杂层时，电介质层15优选为隧穿氧化层，隧穿氧化层允许多子隧穿进入第一导电层6和第二导电层7同时阻挡少子通过，进而多子在第一导电层6和第二导电层7内横向运输被第一电极8或第二电极9收集，隧穿氧化层与第一导电层6和第二导电层7构成隧穿氧化层钝化接触结构，可以实现优异的界面钝化和载流子的选择性收集，减少了载流子的复合，提高了ibc电池的光电转换效率。需要说明的是，隧穿氧化层实际效果上可以不具备完美的隧道势垒，因为它可以例如含有诸如针孔的缺陷，这可以导致其它电荷载流子传输机制(例如漂移、扩散)相对于隧道效应占主导。
98.在一些实施例中，第一金字塔状纹理结构区10的顶部表面与底部表面之间的距离范围为2um-4um，具体地，距离可以为2.0um、2.5um、3.0um、3.5um、4.0um等，当然也可以是上述范围内的其他值，在此不做限定。当第一金字塔状纹理结构区10的顶部表面与底部表面之间的距离限定在上述范围时，第一金字塔状纹理结构区10具有良好的陷光效应和减反效应，使得光电转换效率进一步提高。
99.在一些实施例中，第二金字塔状纹理结构区11的顶部表面与底部表面之间的距离范围为1um-3um，具体地，距离可以为1um、1.5um、2.0um、2.5um、3.0um等，当然也可以是上述范围内的其他值，在此不做限定。当第二金字塔状纹理结构区11的顶部表面与底部表面之间的距离限定在上述范围时，第二金字塔状纹理结构区11具有良好的陷光效应和减反效应，使得光电转换效率进一步提高。
100.在一些实施例中，边界区5沿第一方向d1的距离范围为3um-5um，具体地，距离可以为3.0um、3.5um、4.0um、4.5um、5.0um等，当然也可以是上述范围内的其他值，在此不做限定。边界区5太宽可能会导致背表面3的有效面积被浪费，有效载流子也难以被收集，从而降低了电池性能，边界区5太窄则起不到良好的正负极绝缘作用。
101.在一些实施例中，参照图2以及图3所示，线状凹凸纹理结构12的顶部表面与底部表面之间的距离范围为1um-4um，具体地，距离可以为1um、1.5um、2.0um、2.5um、3.0um等，当然也可以是上述范围内的其他值，在此不做限定，当线状凹凸纹理结构12的顶部表面与底部表面之间的距离限定在上述范围时，线状凹凸纹理结构12可以增加入射光的反射，使得光电转换效率进一步提高。
102.在一些实施例中，间隔区4沿第一方向d1的距离范围为50-200um，具体地，距离可以为50um、70um、90um、110um、130um、150um、170um、190um、200um等，当然也可以是上述范围内的其他值，在此不做限定。间隔区4太宽可能会导致背表面3的有效面积被浪费，有效载流子也难以被收集，从而降低了电池性能，间隔区4太窄则起不到良好的正负极绝缘作用。
103.在一些实施例中，间隔区4沿基板背表面3的法线方向上的距离范围为1-6um，具体地，距离可以为1um、2um、3um、4um、5um、6um等，当然也可以是上述范围内的其他值，在此不做限定。
104.在一些实施例中，间隔区4的面积与基底1背表面3的面积的比值为10％-35％，具体地，比值可以为10％、15％、20％、25％、30％、35％等，当然也可以是上述范围内的其他值，在此不做限定。间隔区4面积占比太大可能会导致背表面3的有效面积被浪费，有效载流子也难以被收集，从而降低了电池性能，间隔区4面积占比太小则起不到良好的正负极绝缘作用。
105.基于上述实施例，本技术还提供了一种n型太阳能电池的制备方法，包括以下步骤：
106.提供一基底1，基底1具有前表面2和与前表面2相对的背表面3，背表面3上具有沿第一方向d1交错间隔排列的第一区域101和第二区域102，相邻的第一区域101与第二区域102之间具有间隔区4；
107.在基底1的背表面3上形成第一导电层6；
108.对基底1的背表面3进行激光开膜，去除位于第二区域102以及间隔区4上的第一导电层6；
109.在基底1的背表面3上形成第二导电层7；
110.在第二导电层7表面对应于第二区域102处形成有第一保护层18；
111.去除未被第一保护层18覆盖下的第二导电层7；
112.去除第一保护层18；
113.制绒，于间隔区4对应的背表面3上形成有若干第一金字塔状纹理结构区10，第二导电层7上形成有若干第二金字塔状纹理结构区11，相邻的第一金字塔状纹理结构区10与相邻的第二金字塔状纹理结11构之间具有边界区，背表面3于边界区5处形成有线状凹凸纹理结构12；
114.在第一导电层6上形成第一电极8，在第二导电层7上形成第二电极9。
115.利用上述制备方法制成的太阳能电池，由于对ibc电池的局部结构设计进行了优化，间隔区4有效的分隔第一导电层6和第二导电层7，减小了界面复合，且相邻的第一金字塔状纹理结构区10与相邻的第二金字塔状纹理结构区11之间具有边界区5，背表面3于边界区5处形成有线状凹凸纹理结构12，从而增加了基底1背表面3的入射光反射，增加了太阳能电池对光线的吸收数量，提高了太阳能电池的转换效率。
116.以下具体介绍本方案：
117.在s10步骤中，参照图4所示，基底1优选为n型晶体硅基底1，前表面2为面向太阳光照射方向的受光面，背表面3为与前表面2相对的表面，第一导电层6形成于第一区域101上，第二导电层7形成于第二区域102上，第二导电层7与第一导电层6的导电类型相反，间隔区4用于将第一导电层6以及第二导电层7间隔开，以提升正负极绝缘性能，避免电池漏电现象的产生，提升电池的可靠性。
118.在s20步骤中，参照图5和图6所示，对基底1进行制绒，在基底1的背表面3上形成第一导电层6，本技术实施例中，第一导电层6包括p型掺杂层(即发射极)，在温度800—1200℃下扩散2h-5h，将硼掺杂进基底1中，在n型硅片基底1背表面3形成第一导电层6，扩散方阻为70-120ohm/sq，掺杂层上还有扩散形成的硼硅玻璃(bsg)，bsg层16起到隔离作用，更好地保护第一导电层6，bsg层16厚度为100-200nm。可以理解地，在硼扩散工艺时，在基底1的前表面2也会形成p型掺杂层以及部分的bsg层16，需要去除这部分的硼硅玻璃，可选地，使用浓度2％-15％的链式hf酸去除位于前表面2的bsg层16。
119.在s30步骤中，参照图7以及图8所示，对基底1的背表面3进行激光开膜，去除位于第二区域102以及间隔区4上的第一导电层6，具体地，先对背表面3进行激光开膜，激光开膜图案呈叉指状，对应第二区域102以及间隔区4的总和，去除对应区域的bsg层16后，然后再抛光去除激光损伤，具体地，激光功率8w-15w，开膜宽度300um-600um，抛光温度为50℃-65
℃，抛光时间400s-800s，抛光液包括体积分数为1％-5％的naoh或体积分数为1％-3％的koh及体积分数为0.5％-2.5％的添加剂，抛光深度在2-5um。
120.在s40步骤中，参照图9所示，在基底1的背表面3上形成第二导电层7，第二导电层7包括n型掺杂层(即基极)，具体地，先用热氧化生长电介质层15(隧穿氧化层)，电介质层15厚度在0.1-1nm，在电介质层15上通过低压化学气相沉积法沉积本征多晶硅，多晶硅厚度在100-200nm范围，在温度700—1000℃下扩散1h-3h,将磷掺杂进本征多晶硅中，在n型硅片基底1背面形成钝化接触结构，钝化接触结构为电介质层15和第二导电层7叠层，第二导电层7方阻为25-45ohm/sq,在n型多晶硅上还有扩散形成的磷硅玻璃(psg)，psg层17可作为一层阻挡层，psg层17厚度为20-100nm。
121.在s50步骤中，参照图10所示，在第二导电层7表面对应于第二区域102处形成有第一保护层18，在一些可行的实施方式中，第一保护层18为油墨ink保护层，在第二导电层7的psg层17上采用丝网印刷或喷墨涂布的方式，涂布一层叉指状的油墨ink保护层，该油墨ink保护层的图形为所制ibc电池的栅线图案。
122.在s60步骤中，去除未被第一保护层18覆盖下的第二导电层7，再去除第一保护层18；再制绒，于间隔区4对应的背表面3上形成有若干第一金字塔状纹理结构区10，第一导电层6上形成有若干第二金字塔状纹理结构区11，相邻的第一金字塔状纹理结构区10与相邻的第二金字塔状纹理结构区11之间具有边界区5，背表面3于边界区5处形成有线状凹凸纹理结构12，具体地：
123.s601，参照11所示，采用体积分数为1％-20％的hf酸对未被第一保护层18覆盖的psg层17进行腐蚀，腐蚀时间5s-60s。
124.s602，参照12所示，在去除未被第一保护层18覆盖的psg层17后，采用碱溶液洗去第一保护层18，碱溶液为naoh浓度1％-10％的溶液，时间180s-300s。
125.s603，参照13所示，在碱溶液中制绒或碱抛光，碱溶液为naoh浓度0.5％-5％的溶液，温度60-80℃，反应时间240s-500s，刻掉无psg层17保护的第二导电层7形成间隔区4。
126.s603，参照14所示，对制绒处理后的基底1进行rca清洗，然后在1％-10％的hf溶液中进行清洗，清洗干净基底1表面并去除基底1表面电介质层15、bsg层16及psg层17，由此在背表面3的不同区域形成不同形貌的结构；在间隔区4形成第一金字塔状纹理结构区10，第一金字塔状纹理结构区10的顶部与底部的距离(或高度)范围为2-4um；在第二导电层7上形成有若干第二金字塔状纹理结构区11，第二金字塔状纹理结构区11的顶部与底部的距离(或高度)范围为1-3um，相邻的第一金字塔状纹理结构区10与相邻的第二金字塔状纹理结构区11之间具有边界区5，边界区5宽度3-5um，背表面3于边界区5处形成有线状凹凸纹理结构12。
127.在s70步骤中，参照图15以及图16所示，在基底1的前表面2和背表面3分别沉积正面钝化层14和背面钝化层13，正面钝化层14为氧化铝和氧化硅、氮化硅叠层，背面钝化层13为氧化铝和氮化硅；在基底1的背表面3上印刷银铝浆和银浆，银铝浆印刷对准第一导电层6以形成第一电极8，银浆对准第二导电层7以形成第二电极9，烧结完成金属化。
128.基于上述实施例，参照图17所示，本技术还提供了一种光伏组件，包括：电池串19，电池串19由前述的太阳能电池连接而成，相邻的电池串19之间经由诸如焊带等导电带连接；封装层20，封装层20用于覆盖电池串19的表面；盖板21，盖板21用于覆盖封装层20远离
电池串19的表面。
129.在一些实施例中，电池串19的数量为至少两个，电池串19通过并联和/或串联的方式形成电连接。
130.在一些实施例中，封装层20包括设置于电池串19正面和背面的封装层，封装层20的材料包括但不限于eva、poe或者pet等胶膜。
131.在一些实施例中，盖板21包括设置于电池串19正面和背面的盖板21，盖板21选择具有良好透光能力的材料，包括但不限于玻璃、塑料等。
132.最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本技术的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本技术进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本技术各实施例技术方案的范围，其均应涵盖在本技术的权利要求和说明书的范围当中。尤其是，只要不存在结构冲突，各个实施例中所提到的各项技术特征均可以任意方式组合起来。本技术并不局限于文中公开的特定实施例，而是包括落入权利要求的范围内的所有技术方案。

技术特征：
1.一种太阳能电池，其特征在于，包括：基底，具有前表面和与所述前表面相对的背表面，所述背表面上具有沿第一方向交错间隔排列的第一区域和第二区域，相邻的所述第一区域与所述第二区域之间具有向所述基底内部凹陷的间隔区；形成于所述第一区域上的第一导电层；形成于所述第二区域上的第二导电层，所述第二导电层与所述第一导电层的导电类型相反；与所述第一导电层形成电接触的第一电极；与所述第二导电层形成电接触的第二电极；其中：所述间隔区与相邻的所述第一导电层和/或所述第二导电层之间具有边界区，所述边界区对应的所述背表面的所述边界区形成有线状凹凸纹理结构。2.根据权利要求1所述的太阳能电池，其特征在于：所述间隔区对应的所述背表面上形成有若干第一金字塔状纹理结构区。3.根据权利要求1所述的太阳能电池，其特征在于：所述第一导电层和/或第二导电层对应的所述背表面上形成有若干第二金字塔状纹理结构区。4.根据权利要求1所述的太阳能电池，其特征在于：所述第一导电层和/或第二导电层对应的所述背表面上形成有若干四棱台纹理结构区。5.根据权利要求1所述的太阳能电池，其特征在于：还包括背面钝化层，所述背面钝化层位于所述第一导电层、所述第二导电层以及所述间隔区的表面上，所述第一电极穿透所述背面钝化层后与所述第一导电层形成电接触，所述第二电极穿透所述背面钝化层后与所述第二导电层形成电接触。6.根据权利要求1所述的太阳能电池，其特征在于：所述基底的前表面上形成有正面钝化层。7.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n型基底，所述第一导电层包括p型掺杂层，所述第二导电层包括n型掺杂层。8.根据权利要求1所述的太阳能电池，其特征在于：所述第一导电层和所述第二导电层的至少一个与所述基底的背表面之间设置电介质层。9.根据权利要求8所述的太阳能电池，其特征在于：所述电介质层包括氧化硅、氧化铝、氧化铪、氮化硅或氮氧化硅。10.根据权利要求8所述的太阳能电池，其特征在于：所述电介质层的厚度在0.5nm-3nm。11.根据权利要求8所述的太阳能电池，其特征在于：所述电介质层不覆盖所述间隔区对应的所述基底的背表面。12.根据权利要求2所述的太阳能电池，其特征在于：所述第一金字塔结构的顶部表面与底部表面之间的距离范围为2um-4um。13.根据权利要求3所述的太阳能电池，其特征在于：所述第二金字塔状纹理结构区的顶部表面与底部表面之间的距离范围为1um-3um。14.根据权利要求1所述的太阳能电池，其特征在于：所述边界区沿所述第一方向的距
离范围为3um-5um。15.根据权利要求1所述的太阳能电池，其特征在于：所述线状凹凸纹理结构的顶部表面与底部表面之间的距离范围为1um-4um。16.根据权利要求1所述的太阳能电池，其特征在于：所述间隔区的沿所述第一方向的距离范围为50-200um。17.根据权利要求1所述的太阳能电池，其特征在于：所述间隔区沿所述基板背表面的法线方向上的距离范围为1-6um。18.根据权利要求1所述的太阳能电池，其特征在于：所述间隔区面积与基底背表面面积的比值为10％-35％。19.一种光伏组件，其特征在于，包括：电池串，所述电池串由权利要求1至18中任一项所述的太阳能电池连接而成；封装层，所述封装层用于覆盖所述电池串的表面；盖板，所述盖板用于覆盖所述封装层远离所述电池串的表面。

技术总结
本申请公开了一种太阳能电池及光伏组件，太阳能电池包括：基底，具有前表面和与前表面相对的背表面；形成于第一区域上的第一导电层；形成于第二区域上的第二导电层，第二导电层与第一导电层的导电类型相反；间隔区与相邻的第一导电层和/或第二导电层之间具有边界区，边界区对应的背表面的边界区形成有线状凹凸纹理结构，与现有技术相比，本发明通过对IBC电池的局部结构设计进行了优化，从而增加了基底背表面的入射光反射，增加了太阳能电池对光线的吸收数量，提高了太阳能电池的转换效率。提高了太阳能电池的转换效率。提高了太阳能电池的转换效率。


技术研发人员：冯修 徐孟雷 杨洁 张昕宇
受保护的技术使用者：晶科能源股份有限公司
技术研发日：2022.06.08
技术公布日：2023/9/11