一种太阳能电池的制作方法和喷涂设备

技术领域

本发明涉及太阳能电池技术领域，尤其涉及一种太阳能电池的制作方法和喷涂设备。

背景技术

太阳能电池是利用太阳能的一种装置，通过光电效应或者光化学效应直接把光能转化成电能。为了能够提高太阳能电池的效率，通常采用一种选择性发射极太阳能电池，这种电池是在常规的太阳能电池表面均匀布置一种由P(磷)原子，形成深浅不一的P-N结，其中较为深的P-N结所在区域为深扩散区，较为浅的P-N结所在区域为浅扩散区。

现有技术中通常采用扩散法制备选择性发射极，但是，在使用复杂的选择性刻蚀时，图形化过程容易对半导体基底的非掺杂区域造成损伤，进而降低太阳能电池的性能。

发明内容

本发明的目的在于提供一种太阳能电池的制作方法和喷涂设备，用于减少或避免对非掺杂区域造成损伤，以提高太阳能电池的性能。

为了实现上述目的，第一方面，本发明提供了一种太阳能电池的制作方法。该太阳能电池的制作方法包括：首先，提供一半导体基底，半导体基底具有相对的第一面和第二面。接下来，采用溶液法，并通过至少一个喷涂装置单次或多次直接在半导体基底具有的第一面上形成图案化的掺杂源层，图案化的掺杂源层包括多个间隔分布的掺杂源部。接下来，采用激光照射工艺对图案化的掺杂源层进行热处理，使图案化的掺杂源层内的掺杂元素扩散至半导体基底内，以在半导体基底具有的第一面一侧形成第一掺杂区，第一掺杂区的图案和图案化的掺杂源层的图案相同。接下来，去除经热处理后的图案化的掺杂源层。

与现有技术相比，本发明提供的太阳能电池的制作方法中，由于是通过喷涂装置在半导体基底具有的第一面上直接形成图案化的掺杂源层，并且是采用激光照射工艺对图案化的掺杂源层进行热处理。此时，仅是图案化的掺杂源层内的掺杂元素扩散到半导体基底具有的第一面与图案化的掺杂源层相接触的区域中，图案化的掺杂源层内的掺杂元素并未扩散到半导体基底具有的第一面的其他区域。基于此，不仅对半导体基底的其他区域影响较小或没有影响，同时还可以解决现有技术中因需要刻蚀整层的掺杂源层以形成图案化的掺杂源层而导致对半导体基底的非掺杂区域造成损伤的问题，因此相比于现有技术提高了太阳能电池的性能。进一步地，在形成第一掺杂区后，去除经热处理后的图案化的掺杂源层。在此过程中，不需要局部保留图案化的掺杂源层，因此并不需要形成掩蔽膜。此时，可以解决现有技术中因掩蔽膜的致密性较高而导致不易清洗干净的问题，以及掩蔽膜的致密性较低而导致破坏形成的第一掺杂区的问题。再进一步地，解决了现有技术中因使用丝网印刷方式导致的掺杂源层厚度不均匀，厚度不可控的问题。

在一种实现方式中，上述喷涂装置上开设有至少一个喷涂通道，喷涂通道具有相对的第一入口端和第一出口端。每个喷涂通道具有的第一出口端用于喷出喷涂液，以形成相应掺杂源部。应理解，第一出口端与待喷涂区域之间的距离，喷出喷涂液的速度等根据实际需要进行设置，以确保通过每一喷涂通道喷出的喷涂液均可以均匀的覆盖在半导体基底上，以形成掺杂浓度大致相同或相同的掺杂源部，进而形成掺杂浓度大致相同或相同的第一掺杂区。基于此，可以解决现有技术中因利用散射型喷头喷射喷涂液而导致喷涂液在半导体基底具有的第一面形成多个散射分布且掺杂浓度不均匀的膜层的问题，有利于后期形成浓度符合实际需要的第一掺杂区，进而提高太阳能电池的性能。

在一种实现方式中，在喷涂装置上开设有多个喷涂通道、且至少部分喷涂通道与图案化的掺杂源层包括的不同掺杂源部一一对应时，利用一个喷涂装置单次直接在半导体基底具有的第一面上形成图案化的掺杂源层。

采用上述技术方案的情况下，不仅可以节省喷涂装置的数量，降低喷涂装置的使用成本，同时还可以提高形成图案化的掺杂源层的速度，以提高太阳能电池的制作速度。

在一种实现方式中，上述喷涂装置上开设的喷涂通道喷出的喷涂液仅形成图案化的掺杂源层包括的部分个数的掺杂源部或仅形成图案化的掺杂源层包括的掺杂源部的部分区域时，利用一个喷涂装置多次在半导体基底具有的第一面上形成图案化的掺杂源层。

采用上述技术方案的情况下，节省了喷涂装置的数量，降低了喷涂装置的使用成本。

在一种实现方式中，多个喷涂装置上均开设有至少一个喷涂通道，喷涂通道形成至少一个组合式喷涂通道，且至少部分组合式喷涂通道与图案化的掺杂源层包括的不同掺杂源部一一对应时，利用多个喷涂装置单次直接在半导体基底具有的第一面上形成图案化的掺杂源层。

在一种实现方式中，多个喷涂装置上均开设有至少一个喷涂通道，喷涂通道形成至少一个组合式喷涂通道，且组合式喷涂通道喷出的喷涂液仅形成图案化的掺杂源层包括的部分个数的掺杂源部或仅形成图案化的掺杂源层包括的掺杂源部的部分区域时，利用多个喷涂装置多次在半导体基底具有的第一面上形成图案化的掺杂源层。

结合前文描述可知，可以根据待形成的图案化的掺杂源层的大小和数量等，选择不同数量的喷涂装置。此时，不仅可以使喷涂装置适应不同的应用场景，扩大其适用范围。同时，还使得太阳能电池的制作方法灵活，多变。

在一种实现方式中，上述第一掺杂区的导电类型与半导体基底的导电类型相反。

在一种实现方式中，上述第一掺杂区的导电类型与半导体基底的导电类型相同。提供一半导体基底后，太阳能电池的制作方法还包括：在半导体基底具有的第二面上形成第二掺杂区。其中，第二掺杂区的导电类型与半导体基底的导电类型相反。

结合前文描述可知，上述第一掺杂区的导电类型可以根据实际需要进行设置，以便于制作不同类型的太阳能电池。基于此，使得上述太阳能电池的制作方法可以适应不同的应用场景，扩大其适用范围。

在一种实现方式中，提供一半导体基底后，太阳能电池的制作方法还包括：在半导体基底具有的第一面和/或第二面依次形成隧穿钝化层和掺杂多晶硅层。其中，掺杂多晶硅层和第一掺杂区的导电类型相反。

采用上述技术方案的情况下，利用上述太阳能电池的制作方法可以制作隧穿氧化层钝化接触电池，以满足实际需要。进一步地，隧穿钝化层的化学钝化和掺杂多晶硅层的场钝化作用，可以显著降低半导体基底表面的复合程度。同时，隧穿钝化层还可以保证多子的有效隧穿，掺杂多晶硅层可显著改善光生载流子的传导性能，进而可以提高隧穿氧化层钝化接触电池的开路电压和填充因子。

在一种实现方式中，采用溶液法，并通过至少一个喷涂装置单次或多次直接在半导体基底具有的第一面上形成图案化的掺杂源层包括：利用喷涂装置在半导体基底的第一面间隔喷涂掺杂源溶液。接下来，对掺杂源溶液依次进行烘干处理和固化处理，以形成图案化的掺杂源层。

采用上述技术方案的情况下，在制作太阳能电池的过程中，初始时图案化的掺杂源层的制作原料是以溶液的形式附着在半导体基底上的一层薄膜，掺杂源溶液经过烘干处理后溶液中的溶剂被去除。进一步地，由于溶液具有一定的流动性，因此在半导体基底的第一面上喷涂掺杂源溶液后，掺杂源溶液可以通过自流平，即依靠重力自由扩散使得固化处理后的图案化的掺杂源层的背离半导体基底的一侧形成水平面，利于使得图案化的掺杂源层各区域的厚度均匀，进而利于使得基于图案化的掺杂源层所形成的第一掺杂区内杂质的掺杂浓度相等，使得太阳能电池具有良好的电学性能。接着，经过固定处理后，处于流动状态的溶液固定为膜层，相比于液态下的掺杂源溶液有利于后续工序的转移和生产，即有利于后续处理。由上可知，上述图案化的掺杂源层的形成方式简单，方便，提高了制作效率。

在一种实现方式中，上述固化处理的温度大于或等于300℃，且小于700℃。

采用上述技术方案的情况下，由于固化处理的温度大于300℃，此时不仅可以减少掺杂源溶液固化的时间，同时可以提高固化的效果。进一步地，由于固化处理的温度小于700℃，此时，不仅可以减少或避免由于高温影响导致杂质进入半导体基底中，以减少或避免出现半导体基底变形的情况，以确保半导体基底的质量，进而提高最终形成的太阳能电池的性能。同时，还可以避免增加掺杂源溶液的腐蚀性，以避免半导体基底损伤过大。

在一种实现方式中，上述掺杂源溶液包括掺杂源、水、有机溶液和环氧类增塑剂。

采用上述技术方案的情况下，相比于现有技术中采用含有大量金属的原料，本发明提供的掺杂源溶液的原料中含有的杂质较少。此时，当掺杂源溶液经过烘干处理和固化处理后，溶剂可以全部挥发，只保留后期用于形成图案化的掺杂源层的物质。进一步地，由于掺杂源溶液中杂质含量少，因此本发明提供的掺杂源溶液相比于现有技术中采用的原料含有大量金属带来的污染更小。基于此，本发明形成的图案化的掺杂源层中含有的掺杂元素的浓度远高于现有技术，此时扩散到半导体基底中相应区域内的元素含量更高，进而使得最终形成的第一掺杂区的质量更好。

在一种实现方式中，上述掺杂源为硼源时，硼源的浓度占比大于或等于0.5％且小于或等于5％，水的浓度占比大于或等于30％且小于或等于80％，有机溶剂为酒精时，酒精的浓度占比大于或等于5％且小于或等于50％，环氧类增塑剂的浓度占比大于或等于0.1％且小于或等于5％。

采用上述技术方案的情况下，上述各物质的浓度占比可以根据实际情况进行设置，此时，可以使上述制作方法适应不同的应用场景，扩大其适用范围。进一步地，对于掺杂源溶液的原料，相比于现有技术增加了一定比例的环氧类增塑剂，此时可以减弱或消除掺杂源溶液的流动性，使得通过喷涂装置喷出形成的线条形状固定，避免相邻两个线条之间相互影响，进而避免其中一个线条厚度增厚，另一个线条厚度减薄，以提高最终形成的掺杂源部的质量。

在一种实现方式中，上述图案化的掺杂源层的材料包括硅，激光照射工艺的激光波段大于或等于450nm，且小于或等于600nm。

采用上述技术方案的情况下，利用上述激光波段的激光处理图案化的掺杂源层，有利于能量的传递，进而有利于形成第一掺杂区。进一步地，由公知常识可知，硅材料对应的光谱吸收范围一般大于或等于200nm且小于或等于1200nm，因此当图案化的掺杂源层的材料包括硅时，采用激光波段大于或等于450nm，且小于或等于600nm的激光对图案化的掺杂源层进行热处理，可以提高激光的利用率。再进一步地，上述波段的大小可以根据实际情况进行设置，此时，可以使上述制作方法适应不同的应用场景，扩大其适用范围。

在一种实现方式中，采用激光照射工艺对图案化的掺杂源层进行热处理的同时，太阳能电池的制作方法还包括红外光照射。

采用上述技术方案的情况下，可以防止图案化的掺杂源层中的源表面吸水，吸潮，以减少或避免有效的源变少，确保最终形成的第一掺杂区质量。进一步地，可以控制半导体基底保持在一定温度范围内。再进一步地，可以减少水蒸气，以减少进入图案化的掺杂源层中的杂质含量，确保第一掺杂区的质量。

在一种实现方式中，上述红外光照射时的红外波长大于或等于750nm，且小于或等于1500nm。

采用上述技术方案的情况下，上述红外波长的范围可以覆盖硼源的处理范围，以确保硼源中有效物质的含量，进而确保利用硼源形成的第一掺杂区的质量。

在一种实现方式中，用于去除经热处理后的图案化的掺杂源层的清洗溶液包括水或浓度大于或等于1％且小于或等于30％的酒精。

采用上述技术方案的情况下，上述清洗溶液便于获得，节省了清洗溶液的成本。进一步地，仅利用水或浓度大于或等于1％且小于或等于30％的酒精便可以去除经热处理后的图案化的掺杂源层，该方式简单方便，易于实现，降低了处理难度。

在一种实现方式中，上述第一面为太阳能电池的受光面，第二面是太阳能电池的背光面。提供一半导体基底后，太阳能电池的制作方法还包括：对半导体基底的受光面进行制绒，以形成绒面结构。接下来，对具有绒面结构的半导体基底进行湿法氧化，以形成氧化层。

采用上述技术方案的情况下，上述绒面结构可以起到陷光的作用，减少太阳能电池对太阳光的反射，以提高太阳能电池的性能。进一步地，上述氧化层可以保护半导体基底，减少对绒面结构的腐蚀，相比于现有技术不需要形成致密的氧化层。再进一步地，由于绒面结构为疏水结构，氧化层为亲水结构，此时，掺杂源溶液不会在氧化层表面移动，具有一定的表面张力，有利于在氧化层上形成图案化的掺杂源层，进而有利于在半导体基底具有的第一面一侧形成第一掺杂区。

在一种实现方式中，上述喷涂通道包括多个喷孔，喷孔具有相对的第二入口端和第二出口端，第二入口端的横截面积小于第二出口端的横截面积。

采用上述技术方案的情况下，相比于现有技术中第二入口端的横截面积等于第二出口端的横截面积的情况，喷孔喷出的喷涂液的含量增多。此时，对于类似硼源这类不易掺杂的物质，选择此类型的喷涂装置，可以实现更高浓度的掺杂，以获得满足实际需要的图案化的掺杂源层。

在一种实现方式中，上述喷涂通道包括多个喷孔，喷孔具有相对的第二入口端和第二出口端，沿第二入口端至第二出口端的方向，喷孔的横截面积逐渐增大。

采用上述技术方案的情况下，由于喷孔的横截面积逐渐变化，使得通过喷孔的气流更加平稳，喷涂液可以更加均匀的覆盖在半导体基底上。基于此，更有利于形成厚度均匀的图案化的掺杂源层。进一步地，由于喷孔形状的变化会影响喷涂液的液滴形状，形状不同会影响液滴的连接，不同性质的溶液表面张力不同。因此根据不同表面张力选用不同的喷孔形状，以确保整个图案化的掺杂源层的质量和致密性。

在一种实现方式中，上述第二出口端的内径尺寸为微米级。

采用上述技术方案的情况下，有利于控制每一个第二出口端喷出的喷涂液含量以及覆盖在半导体基底上的厚度，以精确的控制最终形成的图案化的掺杂源层的厚度。基于此，不仅可以确保图案化的掺杂源层的均匀性，同时还可以确保图案化的掺杂源层厚度满足实际需要。进一步地，内径尺寸为微米级的第二出口端可以实现喷涂液的线条图形化。在实际使用时，利用多个喷涂通道可以实现多个线条的拼接。再进一步地，相邻两个线条之间的间距可以通过调整相邻两个喷涂通道之间的间距或者控制可以喷出喷涂液的喷涂通道，即利用上述喷涂装置使得线条间距可控。

在一种实现方式中，上述第二出口端的内径大于或等于25微米，且小于或等于60微米。

采用上述技术方案的情况下，采用上述数值范围不仅可以避免因第二出口端的尺寸过大导致单位时间内喷出的喷涂液含量过多，以避免形成的图案化的掺杂源层厚度过厚，不符合实际要求。同时，还可以避免因第二出口端的尺寸过小导致喷涂液无法顺利从喷孔中喷出造成喷孔堵塞的情况，进而避免出现喷涂到半导体基底上的喷涂液分布不均匀的问题。综上所述，第二出口端内径的尺寸采用上述数值范围有利于确保喷涂液持续稳定的喷出，且有利于形成大小合适的液滴，进而有利于形成厚度均匀的图案化的掺杂源层。进一步地，上述第二出口端内径的尺寸可以根据实际情况进行设置，为工作人员增加了选择性。此时，可以使喷涂装置适应不同的应用场景，扩大其适用范围。

在一种实现方式中，同一喷涂通道中，任意相邻两个喷孔的间距大于或等于80微米，且小于或等于220微米。

采用上述技术方案的情况下，采用上述数值范围不仅可以避免因相邻两个喷孔的间距过小导致不同喷孔中流出的喷涂液互相影响，以避免出现喷涂液的融合导致表面源层在液滴接触区域变的窄而厚，液滴中间区域薄而宽的情况。同时，还可以避免由于相邻两个喷孔的间距过大导致线条不连续，中间存在薄层或者断开的情况。综上所述，任意相邻两个喷孔的间距采用上述数值范围有利于形成厚度均匀的图案化的掺杂源层。进一步地，上述间距的尺寸可以根据实际情况进行设置，为工作人员增加了选择性。此时，可以使喷涂装置适应不同的应用场景，扩大其适用范围。

在一种实现方式中，上述第一出口端与半导体基底的高度差大于或等于4毫米，且小于或等于16毫米。

采用上述技术方案的情况下，采用上述数值范围不仅可以避免因第一出口端与半导体基底的高度差过小导致喷涂液在与半导体基底接触时，半导体基底与喷孔表面形成一定的表面张力，在喷涂装置移动过程中形成一定的拉力导致喷涂液变形的情况发生，以确保形成在半导体基底上的喷涂液的形状，进而确保图案化的掺杂源层的均匀性。同时，还可以避免因第一出口端与半导体基底的高度差过大导致喷涂液受重力影响，在喷涂液与半导体基底表面接触时发生反弹，以避免出现喷涂液飞溅，线条两边形成雾状斑点的情况，进而避免对半导体基底具有的第一面的其他区域造成腐蚀。进一步地，上述高度差可以根据实际情况进行设置，为工作人员增加了选择性。此时，可以使喷涂装置适应不同的应用场景，扩大其适用范围。

第二方面，本发明还提供了一种喷涂设备。该喷涂设备包括供液装置和上述技术方案所述的喷涂装置。供液装置与喷涂装置的喷涂通道连通，供液装置用于为喷涂装置提供喷涂液。

与现有技术相比，本发明提供的喷涂设备的有益效果与上述技术方案中的喷涂装置的有益效果相同，此处不做赘述。

在一种实现方式中，上述喷涂液为雾化后喷涂液。

采用上述技术方案的情况下，通过将喷涂液雾化，可以减小喷涂液的颗粒度。此时，更有利于形成厚度均匀的膜层(例如图案化的掺杂源层)。进一步地，相比于雾化前的喷涂液，可以提高形成的膜层的致密性，以确保利用该膜层最终形成的结构的质量。

在一种实现方式中，上述供液装置包括：储液罐、供液件、雾化器和隔膜板。储液罐用于存储喷涂液，供液件具有容纳腔，储液罐通过导流管道与供液件连通，喷涂通道与容纳腔连通。雾化器位于容纳腔内，用于雾化喷涂液以形成雾化后喷涂液。隔膜板位于供液件内，隔膜板与供液件的内壁抵接。沿第一入口端至第一出口端的方向，隔膜板在外力作用下相对于供液件上下运动，以使雾化后喷涂液通过喷涂通道喷出。

采用上述技术方案的情况下，雾化发生在喷涂液进入喷涂通道之前，通过先对喷涂液进行雾化，在控制雾化后喷涂液的喷出量，两者相配合。此时，不仅更有利于形成厚度均匀的膜层，同时还可以控制形成的膜层的厚度。进一步地，上述供液装置结构简单，易于制作，同时还易于组装和使用，提高了工作效率。

在一种实现方式中，上述储液罐内的液压大于或等于10kpa，且小于或等于45kpa。

采用上述技术方案的情况下，采用上述数值范围不仅可以避免因液压过小导致出液量过少，形成的图形不连贯，易出现空隙。当控制液压使得出液量较少时，易控制形成的膜层的厚度。同时还可以避免因液压过大导致喷涂液雾化程度不够，颗粒过大，雾化后喷涂液的溶液含量过少不足以供应喷孔的出液量的情况，以避免形成的线条出现断点，进而确保最终形成的膜层的质量。进一步地，还可以避免出液量大时，喷涂液易扩散，导致边缘位置和中间位置厚度不同，以避免出现中间厚两边薄的情况。

在一种实现方式中，上述喷涂设备还包括：过滤件。过滤件设置于供液装置，位于供液装置和喷涂装置之间，过滤件用于过滤大于喷涂通道的内径的颗粒，以避免雾化后喷涂液堵塞喷涂通道，影响膜层的形成。

附图说明

此处所说明的附图用来提供对本发明的进一步理解，构成本发明的一部分，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：

图1为本发明实施例中P型TOPCon的结构示意图；

图2为本发明实施例中半导体基底和图案化的掺杂源层的结构示意图；

图3为本发明实施例中喷涂装置的正视图；

图4为本发明实施例中喷涂装置的左视图；

图5为本发明实施例中喷涂装置的俯视图；

图6为本发明实施例中第二出口端的内径与图案化的掺杂源层的高宽比的关系图；

图7为本发明实施例中喷孔间距与图案化的掺杂源层的高宽比的关系图；

图8为本发明实施例中第一出口端和半导体基底的高度差与图案化的掺杂源层的高宽比的关系图；

图9为本发明实施例中储液罐内的液压与图案化的掺杂源层的高宽比的关系图；

图10为本发明实施例中喷涂设备的结构示意图。

附图标记：

1-半导体基底，2-图案化的掺杂源层， 20-掺杂源部，

3-第一掺杂区，4-喷涂装置， 40-喷涂通道，

400-喷孔，50-储液罐，51-供液件，

510-容纳腔，52-雾化器，53-隔膜板，

54-导流管道， 55-第一气管，56-第二气管，

57-过滤件， 6-隧穿钝化层， 7-掺杂多晶硅层。

具体实施方式

以下，将参照附图来描述本公开的实施例。但是应该理解，这些描述只是示例性的，而并非要限制本公开的范围。此外，在以下说明中，省略了对公知结构和技术的描述，以避免不必要地混淆本公开的概念。

在附图中示出了根据本公开实施例的各种结构示意图。这些图并非是按比例绘制的，其中为了清楚表达的目的，放大了某些细节，并且可能省略了某些细节。图中所示出的各种区域、层的形状以及它们之间的相对大小、位置关系仅是示例性的，实际中可能由于制造公差或技术限制而有所偏差，并且本领域技术人员根据实际所需可以另外设计具有不同形状、大小、相对位置的区域/层。

在本公开的上下文中，当将一层/元件称作位于另一层/元件“上”时，该层/元件可以直接位于该另一层/元件上，或者它们之间可以存在居中层/元件。另外，如果在一种朝向中一层/元件位于另一层/元件“上”，那么当调转朝向时，该层/元件可以位于该另一层/元件“下”。为了使本发明所要解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。“若干”的含义是一个或一个以上，除非另有明确具体的限定。

在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“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或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

现有技术中通常会采用两次扩散法、浆料印刷法、3D打印法或硼沉积法制备选择性发射极。

具体的，对于两次扩散法：利用两次扩散法制备选择性发射极是现有技术中比较成熟的制备选择性发射极的一种方式。但是，该方式不仅存在工艺时间过长(例如，两次扩散的时间超过7个小时)，成本过高的问题，同时该方式需要使用复杂的选择性刻蚀，具有一定的技术难点，图形化过程容易对非掺杂区域造成损伤。另外，使用激光开槽的方式进行图形化，较高的激光能量易对掺杂区域造成比较大的损伤，同时对激光的选型具有较高的要求。例如，在实际操作过程中，激光作用在表面实际是提供一定能量，实际可用的能量具有一定范围，由于激光本身存在边缘能量弱，中间能量高的特点，所以同一个光斑本身的能量也是有一定范围的。为了满足工艺效果，首先要保证能量足够大，这样传递给掺杂源的能量足够掺杂原子跃迁到晶硅内部，同时取代固定位置的晶硅原子，形成替位掺杂，提供给半导体以电子或空穴，形成P-N或者P+至P的电场。能量过小则不够实现掺杂，能量过高则激光轰击在表面时对表面造成物理损伤，同时晶体内部的原子也会接受能量，发生移动，造成晶格损伤。因此对激光的选型具有较高的要求。

对于浆料印刷法：浆料印刷匹配激光掺杂制备选择性发射极是最早提出通过浆料印刷制备图形化掺杂源，随后通过激光掺杂实现选择性发射极的制备方法。但是，由于沉积的源层过厚，比较难以实现较薄的源层。因此，通常需要使用较高的激光能量，因此会导致半导体基底表面损伤严重，导致太阳能电池效率下降。例如，高能激光会在硅基表面形成物理损伤，同时硅基内部的原子获得能量后，发生移动，形成晶格损伤，即本该规则排列的硅基原子，获得能量后移动，规则的排列顺序被打乱，这种晶格损伤可以通过高温修复，即失序原子获得能量后重新移动，并规则排列。此外，由于浆料具有粘稠的特性，表面源层掺杂后难以去除，容易带来严重的污染。进一步地，浆料里面含有金属，金属在半导体中属于深能级杂质，即在掺杂过程中会处于禁带中心，会在电子跃迁过程中捕获电子，被捕获的电子不再参与导电，产生比较严重的复合损失。

对于3D打印法：使用3D打印技术制备图形化源层，同时匹配激光掺杂进行选择性发射极的制备，该方法的出现是对浆料印刷的一种优化方案，改善了印刷方式较难实现的制备比较薄的源层的技术难点。但是，由于浆料具有粘稠的特性，表面源层掺杂后难以去除，容易带来严重的污染。再进一步地，由于3D打印设备成本较高，因此导致采用3D打印法制备选择性发射极成本极高。

对于硼沉积法：利用BBr

为了解决上述技术问题，第一方面，本发明实施例提供了一种太阳能电池的制作方法。该太阳能电池的制作方法包括以下步骤：

参见图1，首先，提供一半导体基底1，半导体基底1具有相对的第一面和第二面。

在实际的应用过程中，上述半导体基底的具体结构可以根据实际应用场景确定，此处不做具体限定。例如：上述半导体基底可以仅是半导体衬底。示例性的，上述半导体衬底可以为硅衬底、锗硅衬底或锗衬底等半导体材质的衬底。从导电类型方面来讲，半导体衬底可以为本征导电衬底、N型导电衬底或P型导电衬底。优选的，半导体衬底为N型导电衬底或P型导电衬底。从结构方面来讲，半导体衬底的第一面可以为绒面，以提高太阳能电池向光面的陷光效果，进而提高太阳能电池对光线的利用率。当然，半导体衬底的第一面也可以为平面。至于半导体衬底的第二面，其可以为抛光面，也可以为绒面，此处不做具体限定。

作为一种可能的实现方式，当第一面为太阳能电池的受光面，第二面是太阳能电池的背光面时，提供一半导体基底后，太阳能电池的制作方法还包括：对半导体基底的受光面进行制绒，以形成绒面结构。接下来，对具有绒面结构的半导体基底进行湿法氧化，以形成氧化层。

上述绒面结构可以起到陷光的作用，减少太阳能电池对太阳光的反射，以提高太阳能电池的性能。进一步地，上述氧化层可以保护半导体基底，减少对绒面结构的腐蚀，相比于现有技术不需要形成致密的氧化层。再进一步地，由于绒面结构为疏水结构，氧化层为亲水结构，此时，掺杂源溶液不会在氧化层表面移动，具有一定的表面张力，有利于在氧化层上形成图案化的掺杂源层，进而有利于在半导体基底具有的第一面一侧形成第一掺杂区。基于此，本发明实施例提供的制作方法在掺杂过程中所需要的激光能量小于硼沉积法，进而不会对衬底表面造成物理损伤。示例性的，对半导体基底清洗后，利用常规的双氧水氧化或利用臭氧氧化，以形成氧化层。

进一步地，相比于现有技术中采用两次扩散法时，扩散需要在表面沉积一层较厚的介质层，以容纳更高浓度的源，形成高浓度梯度，介质层一般为氧化硅。其问题点在于，扩散源在硅和氧化硅界面处扩散时，源层向氧化硅扩散的扩散系数大于向硅的扩散系数，可以简单的理解为介质层对源的束缚性更强，因而想要完成对硅表面的扩散，不仅需要提供给源以向硅内部扩散的能量，还要提供给源以摆脱束缚的能量，故所需能量较大。本发明实施例中所用的氧化层仅为湿法氧化，其厚度仅为扩散法的1/10，且致密性较差，及表面介质层疏松，有许多可容许源层通过的孔洞。因此，利用本发明实施例提供的制作方法不需要较大的能量。

参见图2至图5，接下来，采用溶液法，并通过至少一个喷涂装置4单次或多次直接在半导体基底1具有的第一面上形成图案化的掺杂源层2，图案化的掺杂源层2包括多个间隔分布的掺杂源部20。

作为一种可能的实现方式，参见图3至图5，上述喷涂装置4上开设有至少一个喷涂通道40，喷涂通道40具有相对的第一入口端和第一出口端。每个喷涂通道40具有的第一出口端用于喷出喷涂液，以形成相应掺杂源部。应理解，第一出口端与待喷涂区域之间的距离，喷出喷涂液的速度等根据实际需要进行设置，以确保通过每一喷涂通道喷出的喷涂液均可以均匀的覆盖在半导体基底上，以形成掺杂浓度大致相同或相同的掺杂源部，进而形成掺杂浓度大致相同或相同的第一掺杂。基于此，可以解决现有技术中因利用散射型喷头喷射喷涂液而导致喷涂液在半导体基底具有的第一面形成多个散射分布且掺杂浓度不均匀的膜层的问题，有利于后期形成浓度符合实际需要的第一掺杂区，进而提高太阳能电池的性能。

上述“采用溶液法至少一个喷涂装置单次或多次直接在半导体基底具有的第一面上形成图案化的掺杂源层”的方式多种多样，下面以四种情况为例进行描述，应理解，以下描述仅用于理解，不用于具体限定。

示例一：在喷涂装置上开设有多个喷涂通道、且至少部分喷涂通道与图案化的掺杂源层包括的不同掺杂源部一一对应时，利用一个喷涂装置单次直接在半导体基底具有的第一面上形成图案化的掺杂源层。此时，不仅可以节省喷涂装置的数量，降低喷涂装置的使用成本，同时还可以提高形成图案化的掺杂源层的速度，以提高太阳能电池的制作速度。

例如，喷涂装置可以刚好覆盖或超过半导体基底的第一面，喷涂装置上开设有两个喷涂通道，且两个喷涂通道与图案化的掺杂源层包括的两个掺杂源部一一对应。具体的，喷涂通道的尺寸和形状均与图案化的掺杂源层包括的掺杂源部的尺寸和形状一致。此时，利用一个喷涂装置便可以单次直接在半导体基底具有的第一面上形成图案化的掺杂源层。

再例如，喷涂装置可以刚好覆盖或超过半导体基底的第一面，喷涂装置上开设有四个喷涂通道，且四个喷涂通道中的两个喷涂通道与图案化的掺杂源层包括的两个掺杂源部一一对应。具体的，喷涂通道的尺寸和形状均与图案化的掺杂源层包括的掺杂源部的尺寸和形状一致。此时，仅利用一个喷涂装置中的两个喷涂通道便可以单次直接在半导体基底具有的第一面上形成图案化的掺杂源层。应理解，不需要喷出喷涂液的两个喷涂通道可以采用不提供喷涂液或将其封堵的方式，避免其在半导体基底上形成掺杂源部。

示例二：喷涂装置上开设的喷涂通道喷出的喷涂液仅形成图案化的掺杂源层包括的部分个数的掺杂源部或仅形成图案化的掺杂源层包括的掺杂源部的部分区域时，利用一个喷涂装置多次在半导体基底具有的第一面上形成图案化的掺杂源层。此时，节省了喷涂装置的数量，降低了喷涂装置的使用成本。

例如，喷涂装置上开设有两个喷涂通道，图案化的掺杂源层包括四个掺杂源部，喷涂通道的尺寸和形状均与图案化的掺杂源层包括的掺杂源部的尺寸和形状一致。此时，一个喷涂装置单次只能形成两个掺杂源部，因此需要利用一个喷涂装置两次，以在半导体基底具有的第一面上形成图案化的掺杂源层。

再例如，喷涂装置上开设有两个喷涂通道，图案化的掺杂源层包括两个掺杂源部，喷涂通道的宽度等于掺杂源部的宽度。但是，喷涂通道的长度小于掺杂源部的长度(即喷涂装置上开设的喷涂通道喷出的喷涂液仅形成图案化的掺杂源层包括的掺杂源部的部分区域)。此时，需要喷涂装置沿掺杂源部的长度方向，从待形成掺杂源部的半导体基底的第一端运动到第二端。

示例三：多个喷涂装置上均开设有至少一个喷涂通道，喷涂通道形成至少一个组合式喷涂通道，且至少部分组合式喷涂通道与图案化的掺杂源层包括的不同掺杂源部一一对应时，利用多个喷涂装置单次直接在半导体基底具有的第一面上形成图案化的掺杂源层。

例如，将两个喷涂装置沿纵向拼接组装在一起形成一个“组合式喷涂装置”，该组合式喷涂装置可以刚好覆盖或超过半导体基底的第一面。每一喷涂装置上均开设有两个喷涂通道，此时，组合式喷涂装置包括两个组合式喷涂通道，且两个组合式喷涂通道与图案化的掺杂源层包括的两个掺杂源部一一对应。具体的，组合式喷涂通道的尺寸和形状均与图案化的掺杂源层包括的掺杂源部的尺寸和形状一致。此时，利用组合式喷涂装置(即多个喷涂装置)便可以单次直接在半导体基底具有的第一面上形成图案化的掺杂源层。

再例如，将两个喷涂装置沿横向并排拼接组装在一起形成一个“组合式喷涂装置”，该组合式喷涂装置可以刚好覆盖或超过半导体基底的第一面。每一喷涂装置上均开设有一个喷涂通道，此时，组合式喷涂装置包括两个组合式喷涂通道，且两个组合式喷涂通道与图案化的掺杂源层包括的两个掺杂源部一一对应。具体的，组合式喷涂通道的尺寸和形状均与图案化的掺杂源层包括的掺杂源部的尺寸和形状一致。此时，利用组合式喷涂装置(即多个喷涂装置)便可以单次直接在半导体基底具有的第一面上形成图案化的掺杂源层。

又例如，将两个喷涂装置沿纵向拼接组装在一起形成一个“组合式喷涂装置”，该组合式喷涂装置可以刚好覆盖或超过半导体基底的第一面。每一喷涂装置上均开设有四个喷涂通道，此时，组合式喷涂装置包括四个组合式喷涂通道，且四个组合式喷涂通道中的两个组合式喷涂通道与图案化的掺杂源层包括的两个掺杂源部一一对应。具体的，组合式喷涂通道的尺寸和形状均与图案化的掺杂源层包括的掺杂源部的尺寸和形状一致。此时，仅利用组合式喷涂装置(即多个喷涂装置)中的两个组合式喷涂通道便可以单次直接在半导体基底具有的第一面上形成图案化的掺杂源层。应理解，不需要喷出喷涂液的两个组合式喷涂通道可以采用不提供喷涂液或将其封堵的方式，避免其在半导体基底上形成掺杂源部。

示例四：多个喷涂装置上均开设有至少一个喷涂通道，喷涂通道形成至少一个组合式喷涂通道，且组合式喷涂通道喷出的喷涂液仅形成图案化的掺杂源层包括的部分个数的掺杂源部或仅形成图案化的掺杂源层包括的掺杂源部的部分区域时，利用多个喷涂装置多次在半导体基底具有的第一面上形成图案化的掺杂源层。

例如，每一喷涂装置上均开设有两个喷涂通道，两个喷涂装置沿纵向拼接组装在一起形成一个“组合式喷涂装置”，该组合式喷涂装置包括两个组合式喷涂通道。图案化的掺杂源层包括四个掺杂源部，组合式喷涂通道的尺寸和形状均与图案化的掺杂源层包括的掺杂源部的尺寸和形状一致。此时，一个组合式喷涂装置单次只能形成两个掺杂源部，因此需要利用一个组合式喷涂装置两次，以在半导体基底具有的第一面上形成图案化的掺杂源层。

再例如，每一喷涂装置上均开设有两个喷涂通道，两个喷涂装置沿纵向拼接组装在一起形成一个“组合式喷涂装置”，该组合式喷涂装置包括两个组合式喷涂通道。图案化的掺杂源层包括两个掺杂源部，组合式喷涂通道的宽度等于掺杂源部的宽度。但是，组合式喷涂通道的长度小于掺杂源部的长度(即喷涂装置上开设的喷涂通道喷出的喷涂液仅形成图案化的掺杂源层包括的掺杂源部的部分区域)。此时，需要组合式喷涂装置沿掺杂源部的长度方向，从待形成掺杂源部的半导体基底的第一端运动到第二端。

在一种可选的方式，沿左右方向拼接组装形成的组合式喷涂装置的截面形状为一个长方形，其宽度(宽度方向平行于喷涂通道40的延长方向)大于或等于20毫米，且小于或等于30毫米。例如，宽度可以是20毫米、22毫米、25毫米、26毫米、28毫米或30毫米等。长方形的长度(长方形的长度方向平行于L2的方向)比半导体基底的宽度L2大5毫米至10毫米，例如，差值可以是5毫米、5.6毫米、7毫米、8毫米或10毫米等。进一步地，组合式喷涂装置中位于最外侧的两个组合式喷涂通道喷出的喷涂液形成的线条(即掺杂源部20)之间的间距L1，小于半导体基底的宽度L2，且差值大于或等于0.05微米，小于或等于0.2微米。例如，差值可以是0.05毫米、0.07毫米、0.1毫米、0.13毫米或0.2毫米等。

作为一种可能的实现方式，当一个喷涂装置包括M个喷涂通道，每一喷涂通道可以喷涂形成一条线，此时一个喷涂装置可以喷涂M条线。当P个喷涂装置是沿某一方向并列组合排布时，上述组合式喷涂装置可以喷涂P*M条线。

结合前文描述可知，可以根据待形成的图案化的掺杂源层的大小和数量等，选择不同数量的喷涂装置。此时，不仅可以使喷涂装置适应不同的应用场景，扩大其适用范围。同时，还使得太阳能电池的制作方法灵活，多变。

在一种可选方式中，采用溶液法，并通过至少一个喷涂装置单次或多次直接在半导体基底具有的第一面上形成图案化的掺杂源层包括：利用喷涂装置在半导体基底的第一面间隔喷涂掺杂源溶液。接下来，对掺杂源溶液依次进行烘干处理和固化处理，以形成图案化的掺杂源层。应理解，上述掺杂源溶液和喷涂液相同。

在制作太阳能电池的过程中，初始时图案化的掺杂源层的制作原料是以溶液的形式附着在半导体基底上的一层薄膜，掺杂源溶液经过烘干处理后溶液中的溶剂被去除。进一步地，由于溶液具有一定的流动性，因此在半导体基底的第一面上喷涂掺杂源溶液后，掺杂源溶液可以通过自流平，即依靠重力自由扩散使得固化处理后的图案化的掺杂源层的背离半导体基底的一侧形成水平面，利于使得图案化的掺杂源层各区域的厚度均匀，进而利于使得基于图案化的掺杂源层所形成的第一掺杂区内杂质的掺杂浓度相等，使得太阳能电池具有良好的电学性能。接着，经过固定处理后，处于流动状态的溶液固定为膜层，相比于液态下的掺杂源溶液有利于后续工序的转移和生产，即有利于后续处理。由上可知，上述图案化的掺杂源层的形成方式简单，方便，提高了制作效率。

在一种可选方式中，上述固化处理的温度大于或等于300℃，且小于700℃。例如，300℃、350℃、400℃、450℃、480℃、500℃、550℃、600℃或700℃等。由于固化处理的温度大于300℃，此时不仅可以减少掺杂源溶液固化的时间，同时可以提高固化的效果。进一步地，由于固化处理的温度小于700℃，此时，不仅可以减少或避免由于高温影响导致杂质进入半导体基底中，以减少或避免出现半导体基底变形的情况，以确保半导体基底的质量，进而提高最终形成的太阳能电池的性能。同时，还可以避免增加掺杂源溶液的腐蚀性，以避免半导体基底损伤过大。

在一种可选方式中，上述掺杂源溶液包括掺杂源、水、有机溶液和环氧类增塑剂。相比于现有技术中采用含有大量金属的原料，本发明实施例提供的掺杂源溶液的原料中含有的杂质较少。此时，当掺杂源溶液经过烘干处理和固化处理后，溶剂可以全部挥发，只保留后期用于形成图案化的掺杂源层的物质。进一步地，由于掺杂源溶液中杂质含量少，因此本发明实施例提供的掺杂源溶液相比于现有技术中采用的原料含有大量金属带来的污染更小。基于此，本发明实施例形成的图案化的掺杂源层中含有的掺杂元素的浓度远高于现有技术，此时扩散到半导体基底中相应区域内的元素含量更高，进而使得最终形成的第一掺杂区的质量更好。

在一种可选方式中，上述掺杂源为硼源时，硼源的浓度占比大于或等于0.5％且小于或等于5％，例如，0.5％、1.3％、2.1％、2.5％、3％、3.5％或5％等。水的浓度占比大于或等于30％且小于或等于80％，例如，30％、35％、40％、45％、50％、58％、65％或80％等。有机溶剂为酒精时，酒精的浓度占比大于或等于5％且小于或等于50％，例如，5％、12％、20％、25％、29％、31％、36％、40％或50％等。环氧类增塑剂的浓度占比大于或等于0.1％且小于或等于5％，例如，0.1％、0.4％、0.5％、1％、1.8％、2.95％、3％、4.5％或5％等。

上述各物质的浓度占比可以根据实际情况进行设置，此时，可以使上述制作方法适应不同的应用场景，扩大其适用范围。进一步地，对于掺杂源溶液的原料，相比于现有技术增加了一定比例的环氧类增塑剂，此时可以减弱或消除掺杂源溶液的流动性，使得通过喷涂装置喷出形成的线条形状固定，避免相邻两个线条之间相互影响，进而避免其中一个线条厚度增厚，另一个线条厚度减薄，以提高最终形成的掺杂源部的质量。在本发明实施例中，上述掺杂源溶液包括浓度占比为3％的硼源，浓度占比为65％的水，浓度占比为31％的酒精，浓度占比为1％的环氧类增塑剂。

参见图1和图2，接下来，采用激光照射工艺对图案化的掺杂源层2进行热处理，使图案化的掺杂源层2内的掺杂元素扩散至半导体基底1内，以在半导体基底1具有的第一面一侧形成第一掺杂区3，第一掺杂区3的图案和掺杂源层2的图案相同。

在一种可选方式中，上述图案化的掺杂源层的材料包括硅，激光照射工艺的激光波段大于或等于450nm，且小于或等于600nm。例如，激光的波段为450nm、480nm、500nm、530nm、570nm或600nm等。

利用上述激光波段的激光处理图案化的掺杂源层，有利于能量的传递，进而有利于形成第一掺杂区。进一步地，由公知常识可知，硅材料对应的光谱吸收范围一般大于或等于200nm且小于或等于1200nm，因此当图案化的掺杂源层的材料包括硅时，采用激光波段大于或等于450nm，且小于或等于600nm的激光对图案化的掺杂源层进行热处理，可以提高激光的利用率。再进一步地，上述波段的大小可以根据实际情况进行设置，此时，可以使上述制作方法适应不同的应用场景，扩大其适用范围。

在一种可选方式中，采用激光照射工艺对图案化的掺杂源层进行热处理的同时，太阳能电池的制作方法还包括红外光照射。此时，可以防止图案化的掺杂源层中的源表面吸水，吸潮，以减少或避免有效的源变少，确保最终形成的第一掺杂区质量。进一步地，可以控制半导体基底保持在一定温度范围内。再进一步地，可以减少水蒸气，以减少进入图案化的掺杂源层中的杂质含量，确保第一掺杂区的质量。

在一种可选方式中，上述红外光照射时的红外波长大于或等于750nm，且小于或等于1500nm。例如，红外波长为750nm、800nm、850nm、900nm、950nm、1000nm、1150nm、1300nm、1450nm或1500nm等。上述红外波长的范围可以覆盖硼源的处理范围，以确保硼源中有效物质的含量，进而确保利用硼源形成的第一掺杂区的质量。

上述第一掺杂区的导电类型与半导体基底的导电类型可以相同也可以不相同，根据实际需要进行设置。下面以两种可能的情况为例进行描述，应理解，以下描述仅用于理解，不用于具体限定。

示例一：第一掺杂区的导电类型与半导体基底的导电类型相反。此时，可以形成PN结。

示例二：第一掺杂区的导电类型与半导体基底的导电类型相同。提供一半导体基底后，太阳能电池的制作方法还包括：在半导体基底具有的第二面上形成第二掺杂区。其中，第二掺杂区的导电类型与半导体基底的导电类型相反。

结合前文描述可知，上述第一掺杂区的导电类型可以根据实际需要进行设置，以便于制作不同类型的太阳能电池。基于此，使得上述太阳能电池的制作方法可以适应不同的应用场景，扩大其适用范围。

接下来，去除经热处理后的图案化的掺杂源层。

在一种可选方式中，用于去除经热处理后的图案化的掺杂源层的清洗溶液包括水或浓度大于或等于1％且小于或等于30％的酒精。例如，1％、15％、23％、26％或30％等。上述清洗溶液便于获得，节省了清洗溶液的成本。进一步地，仅利用水或浓度大于或等于1％且小于或等于30％的酒精便可以去除经热处理后的图案化的掺杂源层，该方式简单方便，易于实现，降低了处理难度。

本发明实施例提供的太阳能电池的制作方法中，由于是通过喷涂装置在半导体基底具有的第一面上直接形成图案化的掺杂源层，并且是采用激光照射工艺对图案化的掺杂源层进行热处理。此时，仅是图案化的掺杂源层内的掺杂元素扩散到半导体基底具有的第一面与图案化的掺杂源层相接触的区域中，图案化的掺杂源层内的掺杂元素并未扩散到半导体基底具有的第一面的其他区域。基于此，不仅对半导体基底的其他区域影响较小或没有影响，同时还可以解决现有技术中因需要刻蚀整层的掺杂源层以形成图案化的掺杂源层而导致对半导体基底的非掺杂区域造成损伤的问题，因此相比于现有技术提高了太阳能电池的性能。进一步地，在形成第一掺杂区后，去除经热处理后的图案化的掺杂源层。在此过程中，不需要局部保留图案化的掺杂源层，因此并不需要形成掩蔽膜。此时，可以解决现有技术中因掩蔽膜的致密性较高而导致不易清洗干净的问题，以及掩蔽膜的致密性较低而导致破坏形成的第一掺杂区的问题。再进一步地，采用喷涂装置形成掺杂源层解决了现有技术中因使用丝网印刷方式导致的掺杂源层厚度不均匀，厚度不可控的问题。

具体的，现有技术中的丝网印刷方式，一般使用孔隙为不同形状的网版，通过刮刀挤压印刷油墨或浆料，并借助刮刀面和网版网结的阻拦，使印刷油墨呈现出逆向滚动状态。当油墨行至网版未被乳胶膜阻挡的电极图形区时即向下穿透网孔接触印刷基材(硅片)，刮刀继续往前推移时，因网版张力及离版间距，使油墨脱离网版，附着于印刷基材上，以达到印刷的目的。但是，一般经过印刷后的图形，易出现厚度不均匀，厚度不可控的问题。

在一种可选方式中，提供一半导体基底后，太阳能电池的制作方法还包括：在半导体基底具有的第一面和/或第二面依次形成隧穿钝化层和掺杂多晶硅层。其中，掺杂多晶硅层和第一掺杂区的导电类型相反。

示例性的，参见图1，当第一面为太阳能电池的受光面，第二面是太阳能电池的背光面时，提供一半导体基底1后，太阳能电池的制作方法还包括：在半导体基底1的背光面依次形成隧穿钝化层6和掺杂多晶硅层7。其中，掺杂多晶硅层7和第一掺杂区3的导电类型相反。

利用上述太阳能电池的制作方法可以制作隧穿氧化层钝化接触电池，以满足实际需要。进一步地，隧穿钝化层的化学钝化和掺杂多晶硅层的场钝化作用，可以显著降低半导体基底表面的复合程度。同时，隧穿钝化层还可以保证多子的有效隧穿，掺杂多晶硅层可显著改善光生载流子的传导性能，进而可以提高隧穿氧化层钝化接触电池的开路电压和填充因子。在本发明实施例中，上述太阳能制作方法用于制作P型TOPCon(Tunnel OxidePassivated Contact solar cell，隧穿氧化层钝化接触电池)的正面选择性发射极，应理解，附图1中的第一掺杂区3即为P型TOPCon的正面选择性发射极。

至于隧穿钝化层的材质，厚度等可以根据实际情况进行设置，在此不做具体限定。示例性的，上述隧穿钝化层的材料可以包括氧化硅、氧化铝、氧化钛、二氧化铪、氧化镓、五氧化二钽、五氧化铌、氮化硅、碳氮化硅、氮化铝、氮化钛、氮碳化钛中的一种或多种。进一步地，掺杂多晶硅层可以是磷掺杂多晶硅层，当然也可以掺杂其他物质，在此不做具体限定。

在一种可选方式中，当掺杂结束后，利用浓度大于或等于4％且小于或等于8％HF和浓度大于或等于8％且小于或等于20％H

在一种可选方式中，参见图5，上述喷涂通道40包括多个喷孔400，喷孔400具有相对的第二入口端和第二出口端。上述第二入口端的横截面积与第二出口端的横截面积的关系，具有以下两种可能的情况。下面以两种可能的情况为例进行描述，应理解，以下描述仅用于理解，不用于具体限定。

示例一：第二入口端的横截面积小于第二出口端的横截面积。相比于现有技术中第二入口端的横截面积等于第二出口端的横截面积的情况，喷孔喷出的喷涂液的含量增多。此时，对于类似硼源这类不易掺杂的物质，选择此类型的喷涂装置，可以实现更高浓度的掺杂，以获得满足实际需要的图案化的掺杂源层。

示例二：沿第二入口端至第二出口端的方向，喷孔的横截面积逐渐增大。由于喷孔的横截面积逐渐变化，使得通过喷孔的气流更加平稳，喷涂液可以更加均匀的覆盖在半导体基底上。基于此，更有利于形成厚度均匀的图案化的掺杂源层。进一步地，由于喷孔形状的变化会影响喷涂液的液滴形状，形状不同会影响液滴的连接，不同性质的溶液表面张力不同。因此根据不同表面张力选用不同的喷孔形状，以确保整个图案化的掺杂源层的质量和致密性。

在一种可选方式中，上述第二出口端的内径尺寸为微米级。此时，有利于控制每一个第二出口端喷出的喷涂液含量以及覆盖在半导体基底上的厚度，以精确的控制最终形成的图案化的掺杂源层的厚度。基于此，不仅可以确保图案化的掺杂源层的均匀性，同时还可以确保图案化的掺杂源层厚度满足实际需要。进一步地，内径尺寸为微米级的第二出口端可以实现喷涂液的线条图形化。在实际使用时，利用多个喷涂通道可以实现多个线条的拼接。再进一步地，相邻两个线条之间的间距可以通过调整相邻两个喷涂通道之间的间距或者控制可以喷出喷涂液的喷涂通道，即利用上述喷涂装置使得线条间距可控。示例性的，利用上述喷涂装置形成的线条的宽度最小可以是50微米。

在一种可选方式中，参见图6，上述第二出口端的内径大于或等于25微米，且小于或等于60微米。例如，内径可以是25微米、30微米、35微米、40微米、45微米、50微米、55微米或60微米等。采用上述数值范围不仅可以避免因第二出口端的尺寸过大导致单位时间内喷出的喷涂液含量过多，以避免形成的图案化的掺杂源层厚度过厚，不符合实际要求。同时，还可以避免因第二出口端的尺寸过小导致喷涂液无法顺利从喷孔中喷出造成喷孔堵塞的情况，进而避免出现喷涂到半导体基底上的喷涂液分布不均匀的问题。综上所述，第二出口端内径的尺寸采用上述数值范围有利于确保喷涂液持续稳定的喷出，且有利于形成大小合适的液滴，进而有利于形成厚度均匀的图案化的掺杂源层。进一步地，上述第二出口端内径的尺寸可以根据实际情况进行设置，为工作人员增加了选择性。此时，可以使喷涂装置适应不同的应用场景，扩大其适用范围。例如，参见附图6可知，随着第二出口端的内径的增大，图案化的掺杂源层的高宽比逐渐增大。应理解，上述图案化的掺杂源层的截面一般为梯形，因此图案化的掺杂源层的宽是指梯形底部的宽度，高度是指梯形的高度。

在一种可选方式中，参见图5和图7，同一喷涂通道中，任意相邻两个喷孔的间距L3大于或等于80微米，且小于或等于220微米。例如，间距可以是80微米、89微米、110微米、150微米、175微米、190微米、200微米或220微米等。采用上述数值范围不仅可以避免因相邻两个喷孔的间距过小导致不同喷孔中流出的喷涂液互相影响，以避免出现喷涂液的融合导致表面源层在液滴接触区域变的窄而厚，液滴中间区域薄而宽的情况。同时，还可以避免由于相邻两个喷孔的间距过大导致线条不连续，中间存在薄层或者断开的情况。综上所述，任意相邻两个喷孔的间距采用上述数值范围有利于形成厚度均匀的图案化的掺杂源层。进一步地，上述间距的尺寸可以根据实际情况进行设置，为工作人员增加了选择性。此时，可以使喷涂装置适应不同的应用场景，扩大其适用范围。例如，参见附图7可知，随着相邻两个喷孔间距的增大，图案化的掺杂源层的高宽比逐渐减小。应理解，上述图案化的掺杂源层的截面一般为梯形，因此图案化的掺杂源层的宽是指梯形底部的宽度，高度是指梯形的高度。进一步地，在本发明实施例中，上述喷孔为圆形喷孔，相邻两个圆形喷孔之间的间距L3为两个圆心之间的间距。

在一种可选方式中，参见图8，上述第一出口端与半导体基底的高度差大于或等于4毫米，且小于或等于16毫米。例如，高度差可以是4毫米、6毫米、8毫米、10毫米、12毫米、14毫米、15毫米或16毫米等。采用上述数值范围不仅可以避免因第一出口端与半导体基底的高度差过小导致喷涂液在与半导体基底接触时，半导体基底与喷孔表面形成一定的表面张力，在喷涂装置移动过程中形成一定的拉力导致喷涂液变形的情况发生，以确保形成在半导体基底上的喷涂液的形状，进而确保图案化的掺杂源层的均匀性。同时，还可以避免因第一出口端与半导体基底的高度差过大导致喷涂液受重力影响，在喷涂液与半导体基底表面接触时发生反弹，以避免出现喷涂液飞溅，线条两边形成雾状斑点的情况，进而避免对半导体基底具有的第一面的其他区域造成腐蚀。进一步地，上述高度差可以根据实际情况进行设置，为工作人员增加了选择性。此时，可以使喷涂装置适应不同的应用场景，扩大其适用范围。例如，参见附图8可知，随着高度差的增大，图案化的掺杂源层的高宽比逐渐减小。应理解，上述图案化的掺杂源层的截面一般为梯形，因此图案化的掺杂源层的宽是指梯形底部的宽度，高度是指梯形的高度。

结合前文描述可知，相比于现有技术中制作选择性发射极时，半导体基底位于管道中，半导体基底具有的第一面和第二面都会反应。但是，采用本发明实施例提供的太阳能电池的制作方法仅在第一面反应，不会影响半导体基底具有的第二面。因此，不需要在第二面设置掩蔽膜，基于此，简化了选择性发射极的制作流程。

进一步地，相比于两次扩散法，采用本发明实施例提供的太阳能电池的制作方法不仅节省了工艺时间，降低了工艺成本，同时还可以避免使用复杂的选择性刻蚀，降低工艺难度，避免对半导体基底的非掺杂区域造成损伤。进一步地，本发明实施例使用的掺杂激光的能量远小于激光开槽时的能量，因此不仅可以避免对半导体基底的掺杂区域造成比较大的损伤，同时不需要对激光的选型具有较高的要求。

相比于浆料印刷法，本发明实施例使用的掺杂激光的能量小于浆料印刷法使用的激光能量，因此可以避免对半导体基底表面造成严重的损伤，以减少或避免太阳能电池效率下降。例如，本发明实施例中采用的掺杂激光的能量比浆料印刷时采用的激光能量下降了5％至20％，复合损伤降低了0.1fA至5fA。进一步地，本发明实施例采用的掺杂源溶液相比于浆料不具有粘稠的特性，后期易去除，因此本发明实施例提供的掺杂源溶液相比于浆料带来的污染更小。再进一步地，根据前文描述可知，本发明实施例采用的掺杂源溶液属于水溶性材料，可以用水加一定比例的酸或者碱，或者有机物去除。相比于现有技术中浆料一般不溶于水的情况，掺杂源溶液更易去除，进而可以减小污染。此外，本发明实施例采用的掺杂源溶液相比于浆料，不含有或含有极少量的金属，因此可以解决或降低现有技术中因金属产生的复合损失等问题。

相比于3D打印法，本发明实施例不使用3D打印设备，因此可以降低因3D打印设备带来的成本问题。另外，本发明实施例采用的掺杂源溶液相比于浆料不具有粘稠的特性，后期易去除，因此本发明实施例提供的掺杂源溶液相比于浆料带来的污染更小。例如，3D打印对于所采用的材料要求较高，比较难实现水溶性。根据前文描述可知，本发明实施例采用的掺杂源溶液属于水溶性材料，可以用水加一定比例的酸或者碱，或者有机物去除。相比于现有技术中3D打印中的原料一般不溶于水的情况，掺杂源溶液更易去除，进而可以减小污染。

相比于硼沉积法，本发明实施例提供的太阳能电池的制作方法简化了选择性发射极的制作流程，降低了对激光的要求，进而降低了选择性发射极制作成本和工艺时间(工艺时长小于1小时)，有利于实现量产。另外，在本发明中对半导体基底的非激光区域没有掺杂，因此不会产生较大的复合，相比于现有技术提高了太阳能电池的性能和效率。表1示出了本发明和现有技术中采用硼沉积法的对比示意表。

表1本发明和现有技术中采用硼沉积法的对比示意表

第二方面，本发明实施例还提供了一种喷涂设备。该喷涂设备包括供液装置和上述技术方案所述的喷涂装置。供液装置与喷涂装置的喷涂通道连通，供液装置用于为喷涂装置提供喷涂液。

本发明实施例提供的喷涂设备的有益效果与上述技术方案中的喷涂装置的有益效果相同，此处不做赘述。

作为一种可能的实现方式，上述喷涂液为雾化后喷涂液。通过将喷涂液雾化，可以减小喷涂液的颗粒度。此时，更有利于形成厚度均匀的膜层(例如图案化的掺杂源层)。进一步地，相比于雾化前的喷涂液，可以提高形成的膜层的致密性，以确保利用该膜层最终形成的结构的质量。

在一种可选方式中，上述供液装置可以包括：储液罐50、供液件51、雾化器52和隔膜板53。储液罐50用于存储喷涂液，供液件51具有容纳腔510，储液罐50通过导流管道54与供液件51连通，喷涂通道与容纳腔510连通。雾化器52位于容纳腔510内，用于雾化喷涂液以形成雾化后喷涂液。隔膜板53位于供液件51内，隔膜板53与供液件51的内壁抵接。沿第一入口端至第一出口端的方向，隔膜板53在外力作用下相对于供液件51上下运动，以使雾化后喷涂液通过喷涂通道喷出。应理解，上述掺杂源溶液、喷涂液和雾化后喷涂液的实质材料相同。

采用上述技术方案的情况下，雾化发生在喷涂液进入喷涂通道之前，通过先对喷涂液进行雾化，在控制雾化后喷涂液的喷出量，两者相配合。此时，不仅更有利于形成厚度均匀的膜层，同时还可以控制形成的膜层的厚度。进一步地，上述供液装置结构简单，易于制作，同时还易于组装和使用，提高了工作效率。示例性的，上述雾化器52可以参见现有技术，在此不做具体限定，进一步地，雾化器52内嵌于供液件51的内壁。

在一种可选方式中，参见图9，上述储液罐内的液压大于或等于10kpa，且小于或等于45kpa。例如，可以是10kpa、15kpa、20kpa、25kpa、30kpa、35kpa、40kpa或45kpa等。采用上述数值范围不仅可以避免因液压过小导致出液量过少，形成的图形不连贯，易出现空隙。当控制液压使得出液量较少时，易控制形成的膜层的厚度。同时还可以避免因液压过大导致喷涂液雾化程度不够，颗粒过大，雾化后喷涂液的溶液含量过少不足以供应喷孔的出液量的情况，以避免形成的线条出现断点，进而确保最终形成的膜层的质量。进一步地，还可以避免出液量大时，喷涂液易扩散，导致边缘位置和中间位置厚度不同，以避免出现中间厚两边薄的情况。例如，参见附图9可知，随着储液罐内的液压的增大，图案化的掺杂源层的高宽比不断变化。应理解，上述图案化的掺杂源层的截面一般为梯形，因此图案化的掺杂源层的宽是指梯形底部的宽度，高度是指梯形的高度。

在一种可选方式中，参见图10，上述供液装置还可以包括第一气管55。第一气管55与储液罐50连通，用于为储液罐50提供气体，以使储液罐50内的喷涂液流入容纳腔510中。

在一种可选方式中，参见图10，上述供液装置还可以包括第二气管56。第二气管56设置于供液件51，与容纳腔510连通，第二气管56用于控制隔膜板53相对于供液件51上下运动。

作为一种可能的实现方式，参见图10，上述喷涂设备还可以包括：过滤件57。过滤件57设置于供液装置，位于供液装置和喷涂装置之间，过滤件57用于过滤大于喷涂通道的内径的颗粒，以避免雾化后喷涂液堵塞喷涂通道，影响膜层的形成。示例性的，上述过滤件57可以是过滤网，至于过滤网的规格可以根据实际情况进行设置，在此不做具体限定。

在上述实施方式的描述中，具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。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，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。