（1）P-N 结制备难度大，激光法加速产业化。IBC 太阳电池常见的定域掺杂方法为掩 膜法，背面一般可采用光刻法、印刷法、激光法等方式形成叉指状的 p+区和 n+区。光刻 法复合低、掺杂类型可控，但是成本过高，不适合大规模生产；印刷法成本较低，但对电 池背面图案和栅线的设计要求非常高，存在丝网印刷的对准精度问题和印刷重复性问题； 激光法工艺简单，可有效解决印刷法的局限性，但需要注意激光加工带来的硅片损伤，且 需要精准对位。
（2）前表面钝化要求高，带正电的薄膜如 SiNx 较为适合。IBC 电学性能受前表面影 响更大，表面钝化要求更高。对于晶体硅太阳电池，前表面的光学特性和复合至关重要。 在电学方面，和常规电池相比，IBC 电池的性能受前表面的影响更大，因为大部分的光生 载流子在入射面产生，而这些载流子需要从前表面流动到电池背面直到接触电极，因此，需要更好的表面钝化来减少载流子的复合。为了降低载流子的复合，需要对电池表面进行 钝化，表面钝化可以降低表面态密度。表面钝化通常有化学钝化和场钝化两种方式。带正 电的薄膜如 SiNx 较适合用于 IBC 电池的 N 型硅前表面的钝化。
（3）背面电极要求精准对位，金属化通常采用丝网印刷、蒸镀、电镀等方式。 IBC 电池的金属化之前一般涉及打开接触孔/线的步骤，N 和 P 的接触孔区需要与各自 的扩散区对准。IBC 电池的栅线都在背面，不需要考虑遮光，所以可以更加灵活地设计栅 线，降低串联电阻。但是，由于 IBC 电池的正表面没有金属栅线的遮挡，电流密度较大， 在背面的接触和栅线上的外部串联电阻损失也较大。金属接触区的复合通常都较大，所以 在一定范围内（接触电阻损失足够小）接触区的比例越小，复合就越少，从而导致 Voc 越 高。因此，IBC 电池的金属化之前一般要涉及到打开接触孔/线的步骤。另外，N 和 P 的接 触孔区需要与各自的扩散区对准，否则会造成电池漏电失效。 金属化通常采用丝网印刷、蒸镀、电镀等方式。随着丝网印刷原辅材料和设备的不断 优化与更新，IBC 太阳电池背面电极的精确对位问题已得到解决，这也给背面设计优化与 成本控制提供了很大空间，丝网印刷方式优势逐渐显现。另外，蒸镀和电镀也被应用于高 效电池的金属化。ANU 的 24.4%的 IBC 电池即采用蒸镀 Al 的方法来形成金属接触。而 SunPower 更是采用电镀 Cu 来形成电极。 按照电极设计的不同，IBC 电池可分为无主栅、四主栅、点接式三种。IBC 电池的核 心技术之一是其背面电极的设计，因为它不仅影响电池性能，还直接决定了 IBC 组件的制 作工艺。IBC 电池包含无主栅、四主栅、点接式三种类型。
4、 兼容并蓄的平台型技术，TBC 和 HBC 电池提效前景广阔：IBC 电池的提效方向，现阶段主要为提高 IBC 太阳电池的钝化效果。除了对现有工艺 （如前表面场、选择性掺杂和先进陷光技术等）的优化外，IBC 太阳电池技术与光电转换 效率提升方向可以分为两种：
（1）通过提高 IBC 太阳电池的钝化效果提效。包括叉指背接触异质结（HBC）电池 和多晶硅氧化物选择钝化背接触（POLO-IBC/TBC）电池，主要在于应用载流子选择钝化 接触可以抑制少数载流子在界面处的复合速度，从而有效提高 IBC 太阳电池表面钝化效果。
（2）作为底电池应用于叠层电池中提升光利用率。随着钙钛矿电池技术的发展，随 之衍生的钙钛矿 IBC 叠层太阳电池（PSC IBC）受到研究者们的重视，成为突破晶硅电池 光电转换效率壁垒的重要选择。其主要技术在于具有高带隙的顶部电池能够吸收短波长的 光，具有低带隙的底部电池则可以对长波长的光进行吸收，从而使叠层太阳电池能够更大 程度地利用太阳能，提高 IBC 太阳电池的短路电流。
5、TBC 电池和 HBC 电池技术前景广阔。随着设备成本的下降和工艺的成熟，IBC 电池 逐步形成三大工艺路线：
1）以 SunPower 为代表的经典 IBC 电池工艺；
2）以 ISFH 为代表 的 POLO-IBC 电池工艺；由于 POLO-IBC 工艺复杂，业内更看好低成本的同源技术 TBC 电 池工艺（TOPCon-IBC）；
3）以 Kaneka 为代表的 HBC 电池工艺（IBC-SHJ）。
4）目前，经典 IBC 电池获取的效率溢价，难以覆盖增加的成本，该工艺路线竞争力逐步减弱，业内已将 目光投向更有前景的 TBC 电池和 HBC 电池技术。
（1） TBC：目前性价比最高的 IBC 电池工艺路线：TBC 电池结合 IBC 电池高的短路电流与 TOPCon 优异的钝化接触特性，从而获得更 高的转换效率。TOPCon 电池正表面存在较高的金属接触复合，TBC 电池不存在该问题。 将 TOPCon 电池钝化技术用于正面无遮挡的 IBC 太阳电池，能在不损失电流的基础上提高 钝化效果和开路电压，从而获得更高的光电转换效率。 受益于 TOPCon 电池工艺的成熟，TBC 工艺成为目前性价比最高的 IBC 电池工艺路 线。目前 TBC 电池技术难点主要集中在背面电极隔离、多晶硅钝化质量的均匀性以及与 IBC 工艺路线的集成等。当前制备 TOPCon 电池的关键设备 LPCVD/PECVD 已经成熟，推 动 TOPCon 电池整套量产工艺成熟的同时，带动了 TBC 电池工艺的成熟。SunPower 和国内 尝试量产 IBC 电池的企业，纷纷向该技术路线转型。
6、TBC 电池不仅能够应用于 N 型晶硅基底，也可以应用于 P 型基底，在光电转换效率 提升和成本降低方面都有巨大潜力。
1）P型硅衬底：2018年，ISFH公司采用区熔（FZ）法制备的 P型单晶硅片将 POLO 技术应用在 IBC 阳电池上进行钝化，在 4cm2电池面积上获得 26.1%的 POLO-IBC 太阳电池 光电转换效率，但此结构制备流程相对复杂，并且使用多次光刻和自对准的工艺。为简化 工艺，2019 年，ISFH 公司在 p-PERC 技术基础上增加多晶硅沉积设备，在常规 CZ 法的掺 镓 P 型单晶硅片上制备 POLO-IBC 电池，获得 21.8%的光电转换效率。这种方法与目前常 规产线兼容性高，但光电转换效率较低。
2）N 型硅衬底：2018 年，天合光能采用低压化学气相沉积（LPCVD）法对 IBC 电 池的 BSF 进行多晶硅隧穿钝化，仅通过调节湿法工艺使其与原始 IBC 电池工艺相兼容，在 6 英寸硅片上实现了 IBC 电池光电转换效率由 24.1%到 25%的技术提升7、HBC：新一代最有发展潜力的晶硅电池工艺路线
1）HBC 电池将 HJT 电池技术和 IBC 电池技术有机结合，利用 HJT 电池结构非晶硅优越 的表面钝化性能，并借鉴了 IBC 电池结构正面无金属遮挡的优点。与 IBC 电池结构相比， HBC 太阳电池采用氢化非晶硅（a-Si∶H）作为双面钝化层，在背面形成局部异质结结构， 基于高质量的非晶硅钝化，获得高开路电压。与 HJT 太阳电池相比，HBC 太阳电池前表面 无电极遮挡，采用减反射层取代透明的导电氧化物薄膜（TCO），在短波长范围内光学损失 更少，成本更低。
2）HBC 电池具备大短路电流和高开路电压的双重优势，代表着晶硅太阳电池的最高光电 转换效率水平。2014 年 4 月，日本松下将 IBC 技术与 HJT 技术结合，在 143.7cm2的 N 型硅 片上实现 25.6%的电池转换效率，为当时在标准测试条件下世界最高转换效率；同月，日 本 Sharp 在 3.72cm2小硅片上，制备出转换效率达到 25.1%的 HBC电池样片；2016 年 9 月， 日本 Kaneka 宣布在面积为 180cm2 的 HBC 电池结构上实现了世界最高转换效率 26.33%； 2017 年 8 月，Kaneka 又将该记录提高至 26.63%，为目前晶硅太阳能电池研发效率的最高水 平和记录。
3）HBC 太阳电池兼具 IBC 太阳电池与 HJT 太阳电池在结构与工艺上的难点，主要体现 在工艺流程复杂、设备昂贵、配套工艺及辅材要求高：
（1）需要掩模、开槽、掺杂和清洗才能完成制备背面 PN 区，制程复杂，比如 Kaneka 的方案，就高达 8个工序，涉及 5个不同设备，制程复杂而昂贵，而主流 PERC 电池只需 一道炉管扩散工艺就完成 P-N 结的制备；
（2）本征和掺杂非晶硅镀膜工艺，工艺窗口窄，对工艺清洁度要求极高；
（3）负电极都处于背面，电极印刷和电极隔离工艺对设备精度要求高；
（4）低温银浆导电性弱，需要跟 TCO 配合良好，壁垒高供给少； （5）低温电池制程，客户端需要低温组件封装工艺配合。 HBC 电池量产有待时日，未来降本方向在于提效的同时简化和减少工艺步骤。所有背 接触结构的实现通常都会增加整个制造过程的复杂性，且背接触方案的工艺实现需要合理 的图形化方案和精准的掩膜对准技术，未来最佳的解决方案是通过简化和减少工艺步骤来 降低生产成本，同时提高 HBC 电池的转换效率，以及在两者之间取得平衡。
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