一种太阳能晶硅电池电注入后CID异常的返工方案

技术领域

本发明涉及太阳能电池片金属化后的钝化技术领域，尤其涉及一种太阳能晶硅电池电注入后CID异常的返工方案。

背景技术

太阳能电池的隧穿氧化层和掺杂层共同形成钝化接触结构，该结构为硅片背面提供了良好的表面钝化。现有技术中，各家通常采用电注入的方式实现太阳能电池的H钝化，但电注入在实现钝化生产过程中，存在部分制程烧结炉退火过程效果差或者硅片本身有问题导致片子无法把电致衰减保证在较低水平，这种电池片组件红外串焊后会形成明暗差异；针对监控到CID异常的这部分电池需要进行返工处理，目前各家常用的返工方案是采用多次过电注入的方法，返工时间长，效果也无法保证。

发明内容

发明目的

针对上述制程异常和硅片本身异常导致CID异常的问题，本发明提供了一种可以有效解决太阳能晶硅电池电注入后CID异常的返工方案。

技术方案

一种太阳能晶硅电池电注入后CID异常的返工方案，包括以下步骤：

S1电注入阶段，对太阳能晶硅电池进行电注入，电注入的工艺总时间为1000～1600S；

S2升温阶段，与步骤S1电注入阶段同时开始，将太阳能晶硅电池在通4～6A电流的情况由常温加热到第一温度，升温阶段用时少于电注入阶段用时；

S3保温阶段，在步骤S2完成升温工序后，将太阳能晶硅电池在通1～1.5A电流的情况维持第一温度至步骤S1结束；

S4降温阶段，完成步骤S3后，将太阳能晶硅电池降温至常温状态。

进一步地，第一温度的取值范围为105～135℃。

进一步地，升温阶段用时为所述电注入阶段用时的20％～30％，所述保温阶段用时为所述电注入阶段用时的70％～80％。

进一步地，电注入阶段中，采用槽式传输的方式对多个太阳能晶硅电池进行传输。

进一步地，电注入阶段中，采用直流电源对太阳能晶硅电池进行传输。

进一步地，升温阶段中，采用加热块于上下电极同时加热的方式进行升温工序。

本发明的原理在于，成品晶硅电池片经过一次正常的电注入高温钝化后，能够充分将太阳能电池中背膜中的H离子激活，通过电注入的高能量使得激活的H离子从背膜迁移到晶硅层中，使得悬挂键能够被激活的H离子饱和，完成界面钝化，完成效率提升，但是部分硅片本身存在问题，在此高温下仍无法实现很好的钝化的，CID仍处于较高水平的，需要进一步进行返工处理。本发明所提出的返工方案中，温度起主要作用，在105-135℃的低温条件下，能够把部分电池片钝化后仍存在的电致衰减在电池端衰减掉，以达到到各电池电注入后电致衰减在同一较低水平。如果该温度太高，则不能达成各电池电致衰减一致的效果；如果温度过低，电池片内部电阻较高，直流电源则不能进行电注入。

有益效果

本发明可以减少目前部分制程异常和硅片本身异常的电池片钝化后电致衰减不一致的现象，有效解决太阳能晶硅电池电注入后CID异常的问题，提高产品良率。

附图说明

图1为本发明的流程逻辑示意图；

图2为本发明的实施例CID衰减率统计图。

具体实施方式

为了使本技术领域的人员更好地理解本发明的内容，现结合附图和具体实施方式对本发明进一步说明。

实施例

一种太阳能晶硅电池电注入后CID异常的返工方案，包括以下步骤：

S1电注入阶段，采用直流电源以槽式传输的方式对太阳能晶硅电池进行电注入，电注入的工艺总时间为1200S；

S2升温阶段，与步骤S1电注入阶段同时开始，采用加热块于上下电极同时加热的方式，将太阳能晶硅电池在通6A电流的情况由常温加热到120℃，升温阶段用时400S；

S3保温阶段，在步骤S2完成升温工序后，将太阳能晶硅电池在通1.5A电流的情况维持第一温度，用时800S；

S4降温阶段，完成步骤S3后，使用冷却风扇将太阳能晶硅电池降温至常温状态。

表1中的常规工艺组表示行业中常用工艺方案的电注入数据表现，实验工艺组标识使用本发明方案的电注入数据表现。

表1

其中，Eta表示能量转化效率，Uoc表示开路电压，Isc表示短路电流，FF表示填充因子，Rs表示太阳电池的串联电阻，IRev2表示反向漏电，表中的电性能数据为平均值。

由上述的实施例测试结果可以看出，在本发明所提出的一种太阳能晶硅电池电注入后CID异常的返工方案，能够很好的完成CID异常电池片的改善，本实施例中实验返工工艺组的CID衰减率与常规的多次电注入返工工艺的CID衰减率明显下降，本发明的CID衰减率均值为0.1％，最大值0.25％，各电池片衰减率一致性较高，常规工艺的衰减率则为0.16％，最大值为0.88％，各电池衰减率一致性较差，可见本发明有效降低了常规电注入工艺后晶体硅太阳能电池的CID衰减部分电池偏大的问题，并解决了因衰减不一致导致的组件串焊后明暗问题。

以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出：对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。