本发明属于背接触电池，具体涉及一种背接触电池及其制备方法。
背景技术：
1、现有的背接触电池的后制绒制作工艺中，在硅片背面沉积第一半导体层后，一般需要沉积第一掩膜层来保护第一半导体层，防止第一半导体层在后续的制绒溶液中遭受溶液腐蚀而损伤。
2、然而，特别沉积第一掩膜层，增加了工艺流程，又增加了设备成本投入。而且，现有掩膜层厚度在60nm-100nm，需要激光能量相对较高。
3、需要说明的是，本发明的该部分内容仅提供与本发明有关的背景技术，而并不必然构成现有技术或公知技术。
技术实现思路
1、本发明的目的是为了克服现有技术存在的背接触电池的后制绒制作工艺中需要特别沉积较厚的第一掩膜层增加工艺流程和设备成本的缺陷，提供一种背接触电池及其制备方法，其无需单独沉积掩膜层，而是在第一半导体层退火中同步形成掩膜层的工艺，且所需掩膜层的厚度较薄且第一半导体层致密性好，而保证第一半导体层在溶液中起到更好的抗腐蚀作用，提高钝化效果，从而提高电池转换效率；同时本发明可以简化工艺流程，减少设备投入。
2、为了实现上述目的，第一方面，本发明提供一种背接触电池的制备方法，包括如下步骤：
3、s1、提供双面抛光的硅片；
4、s2、在硅片背面形成第一半导体层；第一半导体层包含依次沉积的隧穿氧化层与n型掺杂多晶硅层，隧穿氧化层与n型掺杂多晶硅层采用管式多晶硅沉积炉依次沉积并退火后形成，并在退火过程中形成掺碳氮氧化硅掩膜层；
5、且在沉积过程中控制n型掺杂多晶硅层掺磷掺碳且其掺磷浓度和掺碳浓度在沿远离硅片方向上呈梯度增加；n型掺杂多晶硅层的掺磷浓度范围在0-5.5×1020cm-3，掺碳浓度范围在5.2×1017cm-3-5.4×1019cm-3；
6、所述退火中通入氨气和氧气，控制掺碳氮氧化硅掩膜层的掺氧浓度为1×1018cm-3-5×1018cm-3，且掺碳氮氧化硅掩膜层的掺氧浓度、掺氮浓度与掺碳浓度的比例为1：（3.3-16）：（1.1-10.8），掺碳氮氧化硅掩膜层的厚度为20-50nm；
7、s3、在s2所得背面进行第一次刻蚀开口，形成第二半导体开口区；
8、s4、然后进行制绒清洗，之后采用清洗溶液经过清洗去除硅片背面第二半导体开口区外的掺碳氮氧化硅掩膜层；
9、s5、在s4所得背面沉积第二半导体层。
10、在本发明的一些优选实施方式中，s2中，n型掺杂多晶硅层的厚度为110-160nm。
11、在本发明的一些优选实施方式中，s2中，n型掺杂多晶硅层包含多层结构且至少包括第一层、第二层、第三层，每一层的对应外边缘到隧穿氧化层外表面之间的厚度距离依次为d1、d2、d3，且其厚度距离与对应层的掺磷浓度np和掺碳浓度nc满足：
12、d1≤30nm，第一层对应np为0-5×1018cm-3，第一层对应nc为5.2×1017cm-3-9×1017cm-3；30nm＜d2≤100nm，第二层对应np为3×1019cm-3-9.5×1019cm-3，第二层对应nc为1.5×1018cm-3-5.4×1018cm-3；d3＞100nm，第三层对应np为1×1020cm-3-5.5×1020cm-3，第三层对应nc为1×1019cm-3-5.4×1019cm-3。
13、在本发明的一些优选实施方式中，s2中，n型掺杂多晶硅层的沉积条件包括：硅烷的流量为1000-3000sccm，氢气携带磷烷的混合气体的流量为1000-2500sccm，甲烷的流量为30-200sccm，氢气的流量为7000-9000sccm；压力为400-500pa，电源功率为5-20kw，时间为800-2300s。
14、在本发明的一些优选实施方式中，退火的条件包括：氨气的流量为5000-15000sccm，氧气的流量为1000-5000sccm；退火温度为850-950℃，压力为5000-50000pa，时间为30-60min。
15、在本发明的一些优选实施方式中，s2中，掺碳氮氧化硅掩膜层的掺氮浓度为5×1019cm-3-9×1019cm-3。
16、在本发明的一些优选实施方式中，s3中采用激光进行所述第一次刻蚀开口，且激光采用的脉冲宽度小于10ns，采用的激光器的功率为10-50kw。
17、在本发明的一些优选实施方式中，s5中，第二半导体层为包含本征氢化非晶硅层和p型掺杂硅层的叠层，或者为包含隧穿氧化层与p型掺杂多晶硅层的叠层。
18、在本发明的一些优选实施方式中，s5中，第二半导体层为包含本征氢化非晶硅层和p型掺杂硅层的叠层，本征氢化非晶硅层的厚度为4-8nm，p型掺杂硅层的厚度为6-12nm。
19、在本发明的一些优选实施方式中，第二半导体层的沉积温度为150-250℃。
20、在本发明的一些优选实施方式中，所述背接触电池的制备方法还包括：
21、s6、在硅片正面形成钝化层和减反层；
22、s7、在硅片背面的部分第二半导体层上进行第二次刻蚀开口，形成与第二半导体开口区间隔排列的第一半导体开口区；
23、s8、在s7所得背面沉积导电膜层；
24、s9、在位于第一半导体开口区与第二半导体开口区之间的部分导电膜层上进行第三次刻蚀开口，形成隔离槽；
25、s10、在第一半导体开口区与第二半导体开口区所在区域的对应导电膜层外表面分别形成金属电极。
26、第二方面，本发明提供一种背接触电池，其通过第一方面所述的背接触电池的制备方法制得。
27、有益效果：
28、本发明通过上述技术方案，尤其是在n型掺杂多晶硅层沉积的退火过程中通入氨气和氧气，氨气和氧气在退火条件下分解成氮和氧离子，与n型掺杂多晶硅层的含碳多晶硅膜反应，形成掺碳氮氧化硅膜层，此掩膜层因掺入碳、氧元素，致密较好，厚度只需现有工艺的50%左右，厚度能减薄为20-50nm即可起到保护第一半导体层避免后续制绒溶液腐蚀的作用，且本发明的掩膜层无需单独沉积，而是在第一半导体层退火中同步形成掩膜层的工艺，同时配合n型掺杂多晶硅层掺磷掺碳且其掺磷浓度和掺碳浓度在沿远离硅片方向上呈梯度增加，能提高钝化效果和保证导电性能，利于增加n型掺杂多晶硅层的致密性，从而保证第一半导体层在溶液中起到更好的抗腐蚀作用，提高钝化效果，从而提高电池转换效率；同时本发明可以简化工艺流程，减少设备投入。而在相同条件下，n型掺杂多晶硅层替换为p型掺杂多晶硅，则开路电压和电流密度将受影响，电池性能会相对较低。
29、其中，本发明还控制掺碳氮氧化硅掩膜层的掺氧浓度、掺氮浓度与掺碳浓度的比例在适宜范围，有利于掩膜层既耐制绒液等强碱溶液，又能控制掩膜层在被去除时在清洗溶液（如hf等强酸）中的腐蚀速率，避免其底层多晶硅层被过度浸泡在酸液中而受损。
1.一种背接触电池的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：
2.根据权利要求1所述的背接触电池的制备方法，其特征在于，s2中，n型掺杂多晶硅层的厚度为110-160nm。
3.根据权利要求1或2所述的背接触电池的制备方法，其特征在于，s2中，n型掺杂多晶硅层包含多层结构且至少包括第一层、第二层、第三层，每一层的对应外边缘到隧穿氧化层外表面之间的厚度距离依次为d1、d2、d3，且其厚度距离与对应层的掺磷浓度np和掺碳浓度nc满足：
4.根据权利要求1所述的背接触电池的制备方法，其特征在于，s2中，n型掺杂多晶硅层的沉积条件包括：硅烷的流量为1000-3000sccm，氢气携带磷烷的混合气体的流量为1000-2500sccm，甲烷的流量为30-200sccm，氢气的流量为7000-9000sccm；压力为400-500pa，电源功率为5-20kw，时间为800-2300s；
5.根据权利要求1所述的背接触电池的制备方法，其特征在于，s2中，掺碳氮氧化硅掩膜层的掺氮浓度为5×1019cm-3-9×1019cm-3。
6.根据权利要求1所述的背接触电池的制备方法，其特征在于，s3中采用激光进行所述第一次刻蚀开口，且激光采用的脉冲宽度小于10ns，采用的激光器的功率为10-50kw。
7.根据权利要求1所述的背接触电池的制备方法，其特征在于，s5中，第二半导体层为包含本征氢化非晶硅层和p型掺杂硅层的叠层，或者为包含隧穿氧化层与p型掺杂多晶硅层的叠层。
8.根据权利要求7所述的背接触电池的制备方法，其特征在于，s5中，第二半导体层为包含本征氢化非晶硅层和p型掺杂硅层的叠层，本征氢化非晶硅层的厚度为4-8nm，p型掺杂硅层的厚度为6-12nm；
9.根据权利要求1所述的背接触电池的制备方法，其特征在于，所述背接触电池的制备方法还包括：
10.一种背接触电池，其特征在于，其通过如权利要求1-9中任一项所述的背接触电池的制备方法制得。
