專利名稱：太陽能電池及其制造方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明的實施方式涉及太陽能電池及該太陽能電池的制造方法。更具體地，本發(fā)明的實施方式涉及一種太陽能電池，其中發(fā)射極層的的厚度和背表面場層的厚度彼此不同，以及該太陽能電池的制造方法。
背景技術(shù)：
已經(jīng)預(yù)計到諸如石油或煤炭這樣的傳統(tǒng)能源會耗盡，對替代能源的興趣正在增長，希望用它們代替?zhèn)鹘y(tǒng)能源。在這些替代能源中，太陽能電池作為能夠通過使用半導(dǎo)體將太陽能直接轉(zhuǎn)換為電能的下一代裝置而受到公眾的廣泛關(guān)注。換句話說，太陽能電池是使用光伏(photo vo ltaic)效應(yīng)將太陽能轉(zhuǎn)換為電能的裝置。根據(jù)所采用的材料，太陽能電池可以被分類為硅太陽能電池、薄膜型太陽能電池、染料敏化太陽能電池和有機聚合物型太陽能電池，其中硅太陽能電池比其它類型的太陽能電池更普遍。對于以上討論的太陽能電池，很重要的是提高其效率，這就涉及將入射光線轉(zhuǎn)換為電能的比例。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的實施方式致力于提供一種具有優(yōu)異的光伏轉(zhuǎn)換效率的太陽能電池以及該太陽能電池的制造方法。為了實現(xiàn)該目的和其它目的，根據(jù)本發(fā)明的一個實施方式的太陽能電池包括 第一導(dǎo)電類型的硅半導(dǎo)體基板；發(fā)射極層，所述發(fā)射極層具有與所述第一導(dǎo)電類型相反的第二導(dǎo)電類型，并且形成在所述硅半導(dǎo)體基板的第一表面上；背表面場層，所述背表面場層具有所述第一導(dǎo)電類型，并且形成在所述硅半導(dǎo)體基板的與所述第一表面相反的第二表面上；并且其中，所述發(fā)射極層至少包括第一淺摻雜區(qū)域，所述背表面場層至少包括第二淺摻雜區(qū)域，并且其中，所述發(fā)射極層的第一淺摻雜區(qū)域的厚度不同于所述背表面場層的第二淺摻雜區(qū)域的厚度。另外，為了實現(xiàn)該目的，根據(jù)本發(fā)明的一個實施方式的太陽能電池的制造方法包括制備第一導(dǎo)電類型的硅半導(dǎo)體基板；通過在所述硅半導(dǎo)體基板的第一表面上第一離子注入具有與第一導(dǎo)電類型相反的第二導(dǎo)電類型的第一雜質(zhì)，來形成第一雜質(zhì)摻雜區(qū)域；通過在所述硅半導(dǎo)體基板的與所述第一表面相反的第二表面上執(zhí)行第二離子注入具有第一導(dǎo)電類型的第二雜質(zhì)，來形成第二雜質(zhì)摻雜區(qū)域；以及對第一雜質(zhì)摻雜區(qū)域和第二雜質(zhì)摻雜區(qū)域均執(zhí)行熱處理，以分別形成發(fā)射極層和背表面場層，其中，所述發(fā)射極層至少包括第一淺摻雜區(qū)域，所述背表面場層至少包括第二淺摻雜區(qū)域，并且其中，所述發(fā)射極層的第一淺摻雜區(qū)域的厚度不同于所述背表面場層的第二淺摻雜區(qū)域的厚度。


附圖被包括進來以提供對本發(fā)明的進一步理解，并結(jié)合到本說明書中且構(gòu)成本說明書的一部分，這些附圖例示了本發(fā)明的實施方式，并與描述一起用于解釋本發(fā)明的原理。圖I是根據(jù)本發(fā)明的一個實施方式的太陽能電池的立體圖；圖2是沿著圖I的線A-A’截取的太陽能電池的截面圖；圖3是沿著圖I的線B-B’截取的太陽能電池的截面圖；圖4是根據(jù)本發(fā)明的另一個實施方式的太陽能電池的截面圖；圖5是圖4的太陽能電池的發(fā)射極層的摻雜曲線；圖6例示太陽能電池中具有如圖5所示的摻雜曲線的發(fā)射極層的變化電阻的測量
結(jié)果;圖7到圖12是例示根據(jù)本發(fā)明的一個實施方式的太陽能電池的制造方法的圖；圖13是根據(jù)本發(fā)明的一個實施方式的太陽能電池模塊的截面圖；圖14是圖13的C部分的放大圖；圖15是根據(jù)本發(fā)明的另一個實施方式的太陽能電池的截面圖；圖16是根據(jù)本發(fā)明的另一個實施方式的太陽能電池的截面圖；以及圖17是根據(jù)本發(fā)明的另一個實施方式的太陽能電池的截面圖。
具體實施例方式將參照附圖更詳細(xì)描述本發(fā)明的實施方式。在下文，附圖中包括對所有“直接”或者“間接”形成、安裝、構(gòu)建在各個元件“上”或者“下”的元件的引用，并且將基于附圖描述對在各個其它元件“上”和“下”的元件的引用。為了便于例示，各個元件可能被夸大、省略或者示意地例示。圖I是根據(jù)本發(fā)明的一個實施方式的太陽能電池的立體圖；圖2是沿著圖I的線A-A’截取的太陽能電池的截面圖；圖3是沿著圖I的線B-B’截取的太陽能電池的截面圖。在此示例中，圖2和圖3對應(yīng)于平行于X-Y平面切割圖I的太陽能電池并且沿著Z軸觀察的截面圖。參照附圖，根據(jù)本發(fā)明的一個實施方式的太陽能電池100包括第一導(dǎo)電類型的硅半導(dǎo)體基板110 ;布置在基板110的一個表面上的發(fā)射極層120 ;連接到發(fā)射極層120的多個前指狀線(或者前指狀電極)140 ;位于基板110的另一個表面上的背表面場層150 ;以及連接到背表面場層150的多個后指狀線(或者后指狀電極)170。另外，太陽能電池100可以包括發(fā)射極層120上的第一防反射膜130和背表面場層150上的第二防反射膜160。基板110可以由硅制成，并且可以由第一導(dǎo)電類型形成并摻雜有P型或者N型雜質(zhì)。例如，硅可以摻雜有諸如B、Ga和In的III族元素的雜質(zhì)，并且可以被實現(xiàn)為P型；并且硅可以摻雜有諸如P、As和Sb的V族元素的雜質(zhì)，并且可以被實現(xiàn)為N型?；?10的表面可以具有凸-凹結(jié)構(gòu)。凸-凹結(jié)構(gòu)表示基板110的表面上的凸-凹圖案，其通過紋理化(texturing)形成。如果向基板110應(yīng)用紋理化,如以下描述的，發(fā)射極層120、第一防反射層130、背表面場層150和第二防反射層160也可以根據(jù)凸-凹結(jié)構(gòu)的圖案形成。因此，入射在太陽能電池100上的光線的反射率減小并且捕獲的光量增加，因而太陽能電池100的光學(xué)損失減少。由于基板110摻雜有與基板110的導(dǎo)電類型相反的第二導(dǎo)電類型的第一雜質(zhì)，形成發(fā)射極層120。例如，如果基板110是P型，則發(fā)射極層120被摻雜有N型雜質(zhì)；而如果基板110是N型，則發(fā)射極層120被摻雜有P型雜質(zhì)。如上所述，如果基板110和發(fā)射極層120被摻雜有彼此相反類型的雜質(zhì)，則在基板110和發(fā)射極層120之間的表面中形成PN結(jié)。另一方面，發(fā)射極層120可以包括鄰接(adjoin)多個前指狀線140的第一區(qū)域124，以及布置在多個前指狀線140之間的第二區(qū)域122，即位于多個第一區(qū)域124之間的各個區(qū)域?？傮w而言，發(fā)射極層120包含的雜質(zhì)越多，由于光伏效應(yīng)而產(chǎn)生的復(fù)合電極-空穴對就越多。因此，對于在其中光子轉(zhuǎn)換為電子-空穴對的第二區(qū)域122，有利的是具有相對低的雜質(zhì)密度；并且對于在其中分離的電子或者空穴朝向前指狀線140移動的第一區(qū)域124，更期望具有相對高的雜質(zhì)密度以降低接觸電阻。因此，為了降低對前指狀線140的表面電阻并且防止或者減少由于表面復(fù)合引起的太陽能電池100的效率劣化，根據(jù)本發(fā)明的太陽能電池100可以形成為使得鄰接前指狀線140的第一區(qū)域124具有比第二區(qū)域122相對高的摻雜密度。因此，使發(fā)射極層120的第一區(qū)域124的表面電阻比第二區(qū)域122的表面電阻小。另外，可以使第一區(qū)域124的摻雜厚度b大于第二區(qū)域122的摻雜厚度a。發(fā)射極層120的第一區(qū)域124可以具有從1E19到1E21的摻雜密度范圍和O. 5 μ m到2 μ m的摻雜深度(或者厚度)，而第二區(qū)域122可以具有從5E18到1E20的摻雜密度范圍和O. 3 μ m到I μ m的摻雜深度(或者厚度)。在本示例中，發(fā)射極層120的第一區(qū)域124的表面電阻可以被設(shè)定為從30 Ω / 口到70 Ω / □的范圍，例如40Ω/ □到60Ω/ □，而第二區(qū)域122的表面電阻從70 Ω/ □到150 Ω/ □，例如從 90 Ω/ □到 120 Ω / 口。第一防反射膜130減小入射在基板110的前表面上的太陽光線的反射率。因此，到達(dá)PN結(jié)的太陽能的量增加，因而增加太陽能電池100的短路電流Isc。第一防反射膜130可以具有包括從由氮化硅、二氧化硅、氮氧化硅、本征非晶硅、MgF2, ZnS, TiO2和CeO2組成的組中選擇的單膜的單膜結(jié)構(gòu)；或者包括兩個或更多個這些膜或者材料的組合的多層膜結(jié)構(gòu)?？梢允褂闷渌牧?。如果基板110是P型，則第一防反射膜130可以執(zhí)行鈍化層的功倉泛。第一防反射膜130具有從I. 8到2. 5的折射率和60 μ m到100 μ m的厚度。具體地，如果第一防反射膜130的折射率小于I. 8，則防反射效果不顯著。相反地，如果折射率大于2. 5，則入射光線中有助于電流轉(zhuǎn)換的波長被光學(xué)地吸收到第一防反射膜130中，降低了太陽能電池100的光伏轉(zhuǎn)換效率。同時，如果基板110是N型，則可以在發(fā)射極層120和第一防反射膜130之間進一步包括鈍化層。鈍化層可以由Si0x、Alx0y等形成。因此,諸如Si02/SiNx、Al203/SiNx等的鈍化層/第一防反射膜130的組合結(jié)構(gòu)是可能的，但是不限于上述。多個前指狀線140被形成，并且收集由于光伏效應(yīng)產(chǎn)生的電子或者空穴。另外，多個前指狀線140可以鄰接與前指狀線140交叉的前表面總線電極180。通過連接到扁平電纜(ribbon)，前表面總線電極180可以將太陽能電池100產(chǎn)生的電流提供到外部。在當(dāng)發(fā)射極層120是P型的情況下，為了與發(fā)射極層120歐姆接觸，前指狀線140可以以如下方式形成使用具有開口的掩模將包括AgAl、玻璃粉等的膏體絲網(wǎng)印刷在用于前指狀線140的區(qū)域上，然后對膏體應(yīng)用熱處理。另一方面，如果發(fā)射極層120是N型的，則包括Ag、玻璃粉等的膏體被絲網(wǎng)印刷，然后對膏體應(yīng)用熱處理，形成前指狀線140。另外，可以如下形成前指狀線140 :使用激光燒蝕去除第一防反射膜130的部分，在經(jīng)去除的部分處沉積基于Ni的種子層，然后使用涂覆或者濺射沉積金屬層。如上所述形成的前指狀線140可以具有Ni/Cu/Sn、Ni/Ag或者Ni/Cu/Ag的結(jié)構(gòu)，但是不限于上述。另外，上述前指狀線140可以形成為具有10 μ m或者更大的寬度和60 μ m到80 μ m的高度，但是不限于上述。背表面場層150是高密度摻雜區(qū)域，能夠防止或者減少分離的電子-空穴對的復(fù)合，減少漏電流，并且導(dǎo)致與后指狀線170的優(yōu)異的歐姆接觸?？梢允褂门c基板110相同類型的第一導(dǎo)電類型的第二雜質(zhì)形成背表面場層150。另外，背表面場層150可以具有與上述發(fā)射極層120相同的結(jié)構(gòu)。換句話說，背表面場層150可以包括鄰接多個后指狀線170的第三區(qū)域154，以及多個后指狀線170之中的區(qū)域之間的第四區(qū)域152，即位于多個第三區(qū)域154之間的各個區(qū)域。第三區(qū)域154中的雜質(zhì)的摻雜密度可以大于第四區(qū)域152中的雜質(zhì)的摻雜密度。因此，根據(jù)本發(fā)明的一個實施方式的太陽能電池100可以是雙面太陽能電池，其結(jié)構(gòu)具有選擇性的發(fā)射極層120，同時具有選擇性的背表面場層150。同時，由于背表面場層150的第三區(qū)域154的摻雜密度大于第四區(qū)域152的摻雜密度，所以第三區(qū)域154和后指狀線170之間的接觸電阻減小，并且由于第四區(qū)域152在基板110的整個后表面上形成，所以可以有效地防止或者減少電子和空穴的復(fù)合。因此，由于減少了由電子和空穴的復(fù)合引起的損失并且同時進一步加速了光伏效應(yīng)產(chǎn)生的電子和空穴到后指狀線170的遷移，可以極大地提高太陽能電池100的光伏轉(zhuǎn)換效率。背表面場層150的第三區(qū)域154可以具有從1E19到1E21的摻雜密度范圍和O. 5 μ m到2 μ m的摻雜深度，而第四區(qū)域152可以具有從5E18到1E20的摻雜密度范圍和O. 3 μ m至Ij I μ m的摻雜深度。在本示例中，背表面場層150的第三區(qū)域154的表面電阻可以被設(shè)定為從20 Ω/ □到70Ω/ □，例如40Ω/ □到60Ω/ □，而第四區(qū)域152的表面電阻從60Ω/ □到150 Ω / □，例如從90 Ω/ □到120 Ω / 口。第三區(qū)域154的厚度可以大于第四區(qū)域152的厚度。同時，根據(jù)本發(fā)明的實施方式，背表面場層150的厚度可以與發(fā)射極層120的厚度不同地形成。首先,如果基板110是N導(dǎo)電類型,例如,背表面場層150可以摻雜有N型雜質(zhì)(例如，P)，而發(fā)射極層120摻雜有P型雜質(zhì)(例如，B)。在本示例中，背表面場層150的厚度可以大于發(fā)射極層120的厚度。更具體地，背表面場層150的第三區(qū)域154的摻雜厚度d比發(fā)射極層120的第一區(qū)域124的摻雜厚度b更深(或者更大)；并且背表面場層150的第四區(qū)域152的摻雜厚度c可以比發(fā)射極層120的第二區(qū)域122的摻雜厚度a更深地形成。另外，背表面場層150的第三區(qū)域154的寬度可以形成為大于發(fā)射極層120的第一區(qū)域124的寬度。如上所述，如果背表面場層150的厚度形成為大于發(fā)射極層120的對應(yīng)部分的厚度，則太陽能電池100的整個串聯(lián)電阻減小，因而太陽能電池100的填充因數(shù)(FF)增加。另一方面，作為不同的示例，如果基板110是P導(dǎo)電類型，則背表面場層150可以摻雜有P型雜質(zhì)(例如，B)，而發(fā)射極層120摻雜有N型雜質(zhì)(例如，P)。在此示例中，發(fā)射極層120的厚度可以大于背表面場層150的厚度。在此示例中，可以減小發(fā)射極層120的表面雜質(zhì)的密度并且容易地形成深的結(jié)。因此，可以增加太陽能電池100的開路電壓Voc。更具體地，背表面場層150的第三區(qū)域154的摻雜厚度d小于發(fā)射極層120的第一區(qū)域124的摻雜厚度b，并且背表面場層150的第四區(qū)域152的摻雜厚度d可以形成為小于發(fā)射極層120的第二區(qū)域122的摻雜厚度a。另外，背表面場層150的第三區(qū)域154的寬度可以形成為小于發(fā)射極層120的第一區(qū)域124的寬度。同時，在背表面場層150上布置第二防反射膜160。第二防反射膜160可以類似于上述第一防反射膜130。換句話說，第二防反射膜160具有包括從由氮化硅、二氧化硅、氮氧化硅、本征非晶硅、MgF2, ZnS, TiO2和CeO2組成的組中選擇的單膜的單膜結(jié)構(gòu)；或者包括兩個或更多個膜的組合的多層膜結(jié)構(gòu)。因而，第二防反射膜160減小入射在基板110的后表面上的太陽光線的反射率，并且如果基板110是N型的，則第二防反射膜160執(zhí)行鈍化層的功能。上述第二防反射膜160具有從I. 8到2. 5的折射率和60 μ m到100 μ m的厚度。同時，如果基板110是P型，則可以在背表面場層150和第二防反射膜160之間進一步包括鈍化層。鈍化層可以由Si0x、Alx0y等形成。因此,諸如Si02/SiNx, Al203/SiNx等的鈍化層/第二防反射膜160的結(jié)構(gòu)是可能的，但是不限于上述。可以形成多個后指狀線170，并且如果基板110是N型的，則為了與背表面場層150歐姆接觸，可以在基板110上絲網(wǎng)印刷包括Ag、玻璃粉等的膏體的方式形成后指狀線170。如果基板110是P型的，則可以通過使用包括AgAl、玻璃粉等的膏體形成后指狀線170。另外，可以如下形成后指狀線170 :使用激光燒蝕去除第二防反射膜160的部分，在經(jīng)去除的部分處沉積基于Ni的種子層，然后使用涂覆或者濺射沉積金屬層。如上所述形成的后指狀線170可以具有Ni/Cu/Sn、Ni/Ag或者Ni/Cu/Ag的結(jié)構(gòu)，但是不限于上述。另外，上述后指狀線170可以形成為具有10 μ m或者更大的寬度和60 μ m到80 μ m的高度，但是不限于上述。多個后指狀線170可以鄰接與后指狀線170交叉的后表面總線電極190，并且將由于光伏效應(yīng)產(chǎn)生的電流提供到外部。同時，后指狀線170的數(shù)目可以不同于前指狀線140的數(shù)目。例如，后指狀線170的數(shù)目或者數(shù)量可以大于前指狀線140的數(shù)目或者數(shù)量。如果后指狀線170的數(shù)目大于前指狀線140的數(shù)目，則電子或者空穴朝向后指狀線170的行進距離變短，減小了太陽能電池100的整體電阻。另外，由于不需要增加前指狀線140的數(shù)目以減小電阻，沒有附加地妨礙太陽能電池100的前表面中的光學(xué)吸收，因而可以防止或者減少太陽能電池100的光學(xué)吸收率的降低。圖3是沿著圖I的線B-B’截取的太陽能電池的截面圖。圖3例示背表面場層150形成為與基板110的后表面邊緣隔開距離或者間隙“T”的情況。在其它實施方式中，發(fā)射極層120可以形成為與基板110的邊緣隔開，并且發(fā)射極層120和背表面場層150兩者可以形成為與基板110的邊緣隔開間隙“T”。在以下，將參照圖3給出描述。如圖3所示，如果背表面場層150形成為與基板110的邊緣隔開，則可以防止背表面場層150和發(fā)射極層120短路。在以下描述的示例中，可以省略用于防止基板110的前表面和后表面短路的附加的邊緣隔離工藝。另外，當(dāng)基板110摻雜有用于形成背表面場層150的雜質(zhì)時，防止或者減少雜質(zhì)擴散到太陽能電池100的側(cè)表面，從而抑制由于過多電流流過太陽能電池100的側(cè)表面而產(chǎn)生的熱點的出現(xiàn)。然而應(yīng)注意的是，由于擴散，用于形成背表面場層150的第二雜質(zhì)可能包括在背表面場層150和基板110的后表面邊緣之間的間隙T內(nèi)。然而，間隙T中的第二雜質(zhì)的量很小，以至于可以防止背表面場層150和發(fā)射極層120短路。因此，可以忽略間隙T中的第二雜質(zhì)的量。同時，背表面場層150和基板110的后表面邊緣之間的間隙(或者，距離)T的范圍可以為從2μπι到300 μ m。如果背表面場層150和基板110的后表面邊緣之間的間隙(或者，距離)T短于2 μ m,則由于雜質(zhì)擴散，背表面場層150和發(fā)射極層120可能短路，這可能是太陽能電池100的效率劣化的原因。另一方面，如果背表面場層150和基板110的后表面邊緣之間的間隙(或者，距離)T長于300 μ m，則要形成的背表面場層150的大小減小，因而促進了電子空穴對的復(fù)合，這可能使太陽能電池100的效率劣化。圖4是根據(jù)本發(fā)明的另一個實施方式的太陽能電池的截面圖；圖5是圖4的太陽能電池的發(fā)射極層的摻雜曲線；并且圖6例示太陽能電池中具有如圖5所示的摻雜曲線的發(fā)射極層的變化電阻的測量結(jié)果。參照圖4，根據(jù)本發(fā)明的另一個實施方式的太陽能電池200包括第一導(dǎo)電類型的硅半導(dǎo)體基板210、布置在基板210的一個表面上的發(fā)射極層220、連接到發(fā)射極層220的多個前指狀線(前指狀電極)240、以及連接到基板210的另一面上的背表面場層250的多個后指狀線(后指狀電極)270。太陽能電池200還可以包括發(fā)射極層220上的第一防反射膜230和背表面場層250上的第二防反射膜260?；?10、第一防反射膜230、前指狀線240、第二防反射膜260和后指狀線270類似于圖I到圖3中描述的對應(yīng)部分。因而，不重復(fù)它們的重疊描述。參照圖4，發(fā)射極層220可以包括鄰接多個前指狀線240的第一區(qū)域224，以及在多個前指狀線240之中的區(qū)域之間的第二區(qū)域222，即位于多個第一區(qū)域224之間的各個區(qū)域。在此示例中，可以使第一區(qū)域224的摻雜密度大于第二區(qū)域222的摻雜密度，而可以使第二區(qū)域的摻雜深度b’深于第一區(qū)域224的摻雜深度a’。圖5例示圖4的發(fā)射極層220的摻雜曲線。圖5的A表示整個發(fā)射極層220具有第二區(qū)域222的摻雜深度b’的情況(或者曲線)，而B表示整個發(fā)射極層220具有第一區(qū)域224的摻雜深度a’的情況(或者曲線)。在此示例中，由圖5的各個曲線圖A和B形成的區(qū)域具有相同的大小。換句話說，盡管圖5的A的摻雜深度比B更深，但是A和B具有相同的電阻值，均被設(shè)定為70 Ω / 口。圖6例示具有如圖4所示的摻雜曲線的發(fā)射極層220的變化電阻的測量結(jié)果。參照圖6，如圖6的(a)所示，在情況A中，發(fā)射極層220的摻雜深度比情況B更深，Jsc稍微減小。然而，如圖6的(b)所示，由于隨著表面摻雜密度降低，針對A的表面復(fù)合速度(SRV)提高，與情況B相比，Voc顯著增加。結(jié)果，如(c)所示，對于摻雜深度比B更深的A，太陽能電池的整體效率增加。同時，第一區(qū)域224是用于減小對前指狀線240的接觸電阻的高密度摻雜區(qū)域。因而，由于針對少數(shù)載流子的復(fù)合場所極有可能增加，所以優(yōu)選地(但是不要求)第一區(qū)域224的摻雜深度a’淺于第二區(qū)域222的摻雜深度b’。通過這樣做，可以防止或者降低由于載流子的復(fù)合而引起的Jsc的減小。因此，根據(jù)本發(fā)明的一個實施方式的太陽能電池200可以通過使第二區(qū)域222的厚度b’形成為大于鄰接前指狀線240的第一區(qū)域224的厚度a’來補償由于載流子復(fù)合引起的Jsc的減小量以及Voc的增加量，并且可以通過降低對前指狀線240的接觸電阻來提高太陽能電池200的填充因數(shù)。發(fā)射極層220的第一區(qū)域224可以具有從1E19到1E21的摻雜密度范圍和30Ω/ □到70Ω/ □的表面電阻，例如40 Ω / □到60 Ω / 口。另一方面，發(fā)射極層220的第二區(qū)域222可以具有從5E18到1E20的摻雜密度范圍和70 Ω/ □到150 Ω/ □的表面電阻。例如 90 Ω/ □至Ij 120 Ω / O。同時，背表面場層250可以具有與發(fā)射極層220相同的結(jié)構(gòu)。換句話說，背表面場層250可以包括鄰接多個后指狀線270的第三區(qū)域254，以及對應(yīng)于多個后指狀線270之中的區(qū)域的第四區(qū)域252，即位于多個第三區(qū)域254之間的各個區(qū)域。在此示例中，可以使第四區(qū)域252的摻雜深度d’比第三區(qū)域254的摻雜深度c’更深。以上結(jié)構(gòu)提供與上述發(fā)射極層220相同的結(jié)果。換句話說，Jsc減小一些量。然而，隨著第三區(qū)域254的摻雜厚度c’減小,Jsc可以被補償。另外，由于Voc隨著第四區(qū)域252的厚度d’變得更厚而提高，可以進一步提高太陽能電池的整體效率。另一方面，可以使第三區(qū)域254中的雜質(zhì)的摻雜密度大于第四區(qū)域252中的雜質(zhì)的摻雜密度，減小對后指狀線270的接觸電阻。在此示例中，第三區(qū)域254可以被設(shè)定為具有IE19到1E21的摻雜密度和30 Ω / □至Ij 70 Ω / 口的表面電阻，例如40 Ω / □至Ij 60 Ω / □，而第四區(qū)域252可以被設(shè)定為具有5E18到1E20的摻雜密度和70 Ω/ □到150 Ω/ □的表面電阻，例如90 Ω / □到120 Ω / 口。在此示例中，背表面場層250的厚度和發(fā)射極層220的厚度可以彼此不同。換句話說，如果基板210是N導(dǎo)電類型，可以使摻雜有N型雜質(zhì)(例如，P)的背表面場層250的厚度比摻雜有P型雜質(zhì)(例如，B)的發(fā)射極層220的厚度更厚。因此，太陽能電池200的整體串聯(lián)電阻減小，增加了太陽能電池200的FF。更具體地，背表面場層250的第三區(qū)域254的摻雜厚度c’比發(fā)射極層220的第一區(qū)域224的摻雜厚度a’更厚，并且可以使背表面場層250的第四區(qū)域252的摻雜厚度d’比發(fā)射極層220的第二區(qū)域222的摻雜厚度b’更厚。另外，可以使背表面場層250的第四區(qū)域252的寬度大于發(fā)射極層220的第二區(qū)域222的覽度。另外，如果基板210是P導(dǎo)電類型，可以使摻雜有N型雜質(zhì)(例如，P)的發(fā)射極層220的厚度比摻雜有P型雜質(zhì)(例如，B)的背表面場層250的厚度更厚。因此，發(fā)射極層220的表面雜質(zhì)的密度可以減小，并且形成深的結(jié)變得容易。因此，太陽能電池200的開路電壓Voc可以增加。更具體地，背表面場層250的第三區(qū)域254的摻雜厚度c’比發(fā)射極層220的第一區(qū)域224的摻雜厚度a’更薄，并且背表面場層250的第四區(qū)域252的摻雜厚度d’比發(fā)射極層220的第二區(qū)域222的摻雜厚度b’更薄。另外，可以使背表面場層250的第四區(qū)域252的寬度小于發(fā)射極層220的第二區(qū)域222的寬度。圖4進一步例示了背表面場層250與基板210的邊緣隔開間隙(或者距離)Tl而發(fā)射極層220與基板210的邊緣隔開間隙(或者距離)T2的情況。由于上述構(gòu)造，可以防止
1背表面場層250和發(fā)射極層220短路，并且可以抑制由于過多電流流過太陽能電池200的側(cè)表面而產(chǎn)生的熱點。另外，可以省略用于防止基板210的前表面和后表面短路的附加的邊緣隔離工藝。
在此示例中，背表面場層250和基板210的后表面邊緣之間的距離Tl以及發(fā)射極層220和基板210的前表面邊緣之間的距離T2可以是2 μ m到300 μ m。如果上述間隙Tl、 T2比2 μ m更短，則由于雜質(zhì)擴散，背表面場層250和發(fā)射極層220可能短路，這可能是太陽能電池200的效率劣化的原因。另一方面，如果上述間隙Tl、T2比300 μ m更大，則要形成的背表面場層250和發(fā)射極層220的大小減小，因而促進了電子-空穴對的復(fù)合，這可能導(dǎo)致太陽能電池200的效率劣化。
然而，本發(fā)明的實施方式不限于上述情形。而是，背表面場層250和發(fā)射極層220 中的任一個與基板210的邊緣隔開就足夠了。
圖7到圖12例示根據(jù)本發(fā)明的一個實施方式的太陽能電池的制造方法。首先，圖 7到圖11例示圖I到圖3所示的太陽能電池100的制造工藝的一個示例。因此，將參照圖 7到圖11描述根據(jù)本發(fā)明的一個實施方式的太陽能電池100的制造方法。首先，如圖7所示，首先用與第一導(dǎo)電類型相反的第二導(dǎo)電類型的第一雜質(zhì)摻雜第一導(dǎo)電類型的硅半導(dǎo)體基板110，以具有第一摻雜密度，因而形成如上所述的發(fā)射極層120的第二區(qū)域122?？梢酝ㄟ^根據(jù)熱擴散法、激光摻雜法或者離子注入法用第二導(dǎo)電類型的第一雜質(zhì)摻雜基板110 來執(zhí)行形成第二區(qū)域122?？梢允褂脤?10進行摻雜的其它方法。
本發(fā)明的此實施方式描述了在基板110的整個前表面上形成第二區(qū)域122的情況，但是本發(fā)明的實施方式不限于上述情況。因此，如果如圖4的太陽能電池200的情況那樣，發(fā)射極層220形成為與基板110的邊緣隔開，則可以首先用包裹(或者覆蓋)基板110的周邊的掩模來對基板110進行摻雜。這種掩模的形狀類似于圖9 (a)中所示的形狀。
同時，可以首先在基板110上形成凸-凹結(jié)構(gòu)。可以通過將基板110浸入蝕刻溶液的工藝形成該凸-凹結(jié)構(gòu)。該凸-凹結(jié)構(gòu)可以形成為角錐形、方形或者三角形?？梢允褂闷渌螤钜孕纬稍撏?凹結(jié)構(gòu)。
接著，制備第一掩模300，第一掩模300包括對應(yīng)于要形成多個前指狀線140的位置的開口 310，如圖8的(a)所示。如圖8的(b)所示，將掩模300置于基板110上，通過使用離子注入法等用第二導(dǎo)電類型的第一雜質(zhì)二次摻雜基板110，因而形成如圖8的(c)所示的發(fā)射極層120的第一區(qū)域124。開口 310不僅可以形成在要形成前指狀線140的位置處， 而且可以形成在要形成前表面總線電極(圖I的180)的位置處。因此，如圖8的(a)所示， 開口 310可以形成為具有網(wǎng)格形狀以對應(yīng)于前指狀線140和前表面總線電極180。
例如可以通過采用離子注入法進行二次摻雜。通過二次摻雜形成的第一區(qū)域124 具有比第二區(qū)域122更高的第二摻雜密度。第二摻雜密度的范圍可以為從1E19到1E21。 因此，如以下描述的，可以減小對前指狀線140的接觸電阻。因此，可以提供選擇性的發(fā)射極結(jié)構(gòu)。
接著，如圖9所示，通過使用具有覆蓋或者重疊基板110的后表面邊緣部分的部分 412的第二掩模410，形成背表面場層150的第四區(qū)域152。
第四區(qū)域152防止或者減少與基板110的后表面分離的電子-空穴對的復(fù)合?？梢酝ㄟ^根據(jù)熱擴散法、激光摻雜法或者離子注入法以及其它方法用與基板110的導(dǎo)電類型相同的第二雜質(zhì)摻雜基板110來形成第四區(qū)域152。第四區(qū)域152可以具有從5E18到1E20 的摻雜密度范圍和O. 3 μ m到I μ m的摻雜深度。
另外，由于用于形成第四區(qū)域152的第二掩模410具有覆蓋或者重疊從基板110 的后表面邊緣部分測量的距離T的部分412，第二掩模410可以用于防止第四區(qū)域152與在基板110的側(cè)表面形成的發(fā)射極層120接觸。因此，可以省略用于使基板110的前表面和后表面絕緣的附加的邊緣隔離工藝。
由于上述結(jié)構(gòu)，背表面場層150形成為與基板110的后表面邊緣隔開距離“T”。在此示例中，背表面場層150和基板110的后表面邊緣之間的距離T的范圍可以為從2 μ m到 300 μ m0
同時，第二掩模410還可以用于形成發(fā)射極層120的第二區(qū)域122，使得發(fā)射極層 120與基板110的邊緣隔開。因此，第二掩模410可以用于形成發(fā)射極層120和背表面場層150兩者，因而使發(fā)射極層120和背表面場層150與基板110的邊緣隔開。如果第二掩模410用于形成第二區(qū)域122，則可以使用第二掩模410而不是掩模300，并且代替圖7所示的工藝。
接著，如圖10的(a)所示，制備第三掩模420，第三掩模420包含對應(yīng)于要形成多個后指狀線170的位置的開口 422。如圖10的(b)所示，掩模420置于基板110的后表面上，并且通過使用例如離子注入法用第二雜質(zhì)二次摻雜，形成如圖10的(c)所示的背表面場層150的第三區(qū)域154。
第三掩模420的開口 422不僅可以形成在對應(yīng)于要形成后指狀線170的位置處， 而且可以形成在對應(yīng)于在基板Iio上要形成后表面總線電極(圖I的190)的位置處。因此， 如圖10的(a)所示，開口 422可以形成為具有網(wǎng)格形狀以對應(yīng)于后指狀線170和后表面總線電極190。
由于第三掩模420還覆蓋從基板110的后表面邊緣部分測量的距離T，第三掩模 420維持通過使用第二掩模410形成的間隙T以防止具有第四區(qū)域152的發(fā)射極層120接觸基板110的側(cè)表面。因此，可以省略用于使基板110的前表面和后表面絕緣的附加的邊緣隔離工藝。
由于上述結(jié)構(gòu)，通過使背表面場層150與基板110的后表面邊緣隔開間隙“T”形成背表面場層150。在此示例中，背表面場層150和基板110的后表面邊緣之間的距離T的范圍可以為從2 μ m至Ij 300 μ m。
在此示例中，在第三掩模420中形成的開口 422的數(shù)目可以大于在第一掩模300 中形成的開口 310的數(shù)目。
隨后，同時對摻雜有第一雜質(zhì)的發(fā)射極層120和摻雜有第二雜質(zhì)的背表面場層 150應(yīng)用熱處理。
另一方面，例如可以使用離子注入摻雜第一雜質(zhì)和第二雜質(zhì)。在此示例中，可以執(zhí)行用于摻雜第一雜質(zhì)和第二雜質(zhì)的離子注入，而不改變工藝條件，因此，可以增加太陽能電池100的制造生產(chǎn)率。換句話說，在使用離子注入摻雜第一雜質(zhì)之后，可以在相同條件下使用離子注入摻雜第二雜質(zhì)；因此，可以將均具有類似的投射深度范圍Rp的第一雜質(zhì)和第二雜質(zhì)摻雜到基板110中。
另一方面，在本發(fā)明的一個示例性實施方式中，如果基板210是N導(dǎo)電類型的，則第一雜質(zhì)可以是P型雜質(zhì)(例如，B)，而第二雜質(zhì)可以是N型雜質(zhì)(例如，P)。如果摻雜有第一雜質(zhì)的發(fā)射極層120和摻雜有第二雜質(zhì)的背表面場層150被同時煅燒或者熱處理，由于這種做使N型雜質(zhì)比P型雜質(zhì)更容易擴散，所以摻雜有第二雜質(zhì)的背表面場層150的厚度變得比發(fā)射極層120的厚度更厚。另外，太陽能電池200的整體串聯(lián)電阻減小，因而可以增加太陽能電池100的FF。
在本發(fā)明的另一個示例性實施方式中，如果基板210是N導(dǎo)電類型的，則第一雜質(zhì)可以是P型雜質(zhì)(例如，P)，而第二雜質(zhì)可以是P型雜質(zhì)(例如，B)。因此，發(fā)射極層120的厚度變得比背表面場層150的厚度更厚，并且容易地形成深的結(jié)。因此，可以增加太陽能電池 200的開路電壓Voc。
接著，如圖11所示，在發(fā)射極層120上形成第一防反射膜130和前指狀線140，在背表面場層150上形成第二防反射膜160和后指狀線170。另外，可以在發(fā)射極層120和背表面場層150上進一步形成鈍化層。也就是說，在執(zhí)行針對發(fā)射極層120和背表面場層 150的熱處理時可以形成氧化膜，因而該氧化膜可以用作鈍化層。
可以通過利用真空沉積法、化學(xué)氣相沉積法、旋涂、絲網(wǎng)印刷或者噴涂形成第一防反射膜130和第二防反射膜160，但是不限于此。
例如可以按照如下方式形成前指狀線140 :通過使用掩模在基板110的要形成前指狀線140的區(qū)域上絲網(wǎng)印刷用于前表面電極的膏體，并且對膏體應(yīng)用熱處理。在所印刷的膏體中，隨著膏體中包含的銀通過在高溫加熱轉(zhuǎn)換為液體并且在加熱之后再次結(jié)晶為固體，由于燒穿(fire-through)現(xiàn)象(其中通過使用玻璃粉所印刷的膏體穿透第一防反射膜 130)，銀與發(fā)射極層120的第一區(qū)域124接觸。
另外，可以如下形成前指狀線140 :使用激光燒蝕去除第一防反射膜130和/或鈍化層的部分，在經(jīng)去除的部分處沉積基于Ni的種子層，然后使用涂覆或者濺射沉積金屬層。另外，可以通過激光燒蝕法和在激光燒蝕之后使用絲網(wǎng)印刷的方法形成前指狀線140， 但是不限于此。
由于可以按照與前指狀線140類似的方式形成后指狀線170，在此不給出形成后指狀線170的詳細(xì)描述。
同時，要形成的后指狀線170的數(shù)目可以不同于前指狀線140的數(shù)目，以降低或者防止太陽能電池100的電阻減小以及太陽能電池100的光伏轉(zhuǎn)換效率的劣化。例如，后指狀線170的數(shù)目可以大于前指狀線140的數(shù)目。
圖12例示梳狀掩模。通過使用梳狀掩模500，可以用雜質(zhì)同時摻雜發(fā)射極層120 的第一區(qū)域124和第二區(qū)域122或者背表面場層150的第三區(qū)域154和第四區(qū)域152。
梳狀掩模500包括支撐單元510和從支撐單元510伸出的多個齒520。在多個齒 520中，形成狹縫530形式的開口。為了給出通過使用這種梳狀掩模500形成發(fā)射極層120 的方法的簡單示例，梳狀掩模500被固定在基板110上的一位置處，并且通過狹縫530在基板110上注射第一雜質(zhì)，因而形成發(fā)射極層120的第一區(qū)域124。在形成第一區(qū)域124之后，置于梳狀掩模500的下部的基板110移動，并且連續(xù)地將第一雜質(zhì)注射到基板110中， 因而形成第二區(qū)域122。在此示例中，可以通過調(diào)整離子注射時間、用于摻雜的離子的量、離子加速能量等來控制第一區(qū)域124和第二區(qū)域122的摻雜密度。
因此，通過使用梳狀掩?？梢酝瑫r(或者一起)形成發(fā)射極層120和背表面場層150，或者圖4的發(fā)射極層220和背表面場層250。
圖13是根據(jù)本發(fā)明的一個實施方式的太陽能電池模塊的截面圖，圖14是圖13的 C部分的放大圖。參照圖13，根據(jù)本發(fā)明的一個實施方式的太陽能電池模塊600可以包括多個太陽能電池650、電連接多個太陽能電池650的多個扁平電纜643、在兩側(cè)密封太陽能電池650的第一密封膜631和第二密封膜632、保護太陽能電池650的一個表面的前基板 610 ;以及保護太陽能電池650的另一個表面的后基板620。
多個太陽能電池650通過扁平電纜643彼此電連接，因而形成串640。例如，兩段扁平電纜643通過焊接(tabbing)工藝附接在太陽能電池650的上部和下部，并且電連接多個太陽能電池650。換句話說，焊接工藝包括在太陽能電池650的一個表面上噴涂助熔劑， 將扁平電纜643置于噴涂了助溶劑的太陽能電池650上，并且應(yīng)用煅燒工藝(或者施加熱)。
另一方面,如圖14所不,可以在太陽能電池650的一個表面和扁平電纜643之間附接導(dǎo)電膜660 ;然后可以通過使用熱壓縮將扁平電纜643固定到多個太陽能電池650來串聯(lián)或者并聯(lián)多個太陽能電池650。
導(dǎo)電膜660可以包括基底膜662和分布在基底膜662中的導(dǎo)電顆粒664。由于熱壓縮，導(dǎo)電顆粒664露出到基底膜662的外部，并且太陽能電池650和扁平電纜643可以由于露出的導(dǎo)電顆粒664而彼此電連接。
例如可以使用諸如環(huán)氧樹脂、丙烯酸樹脂、聚酰亞胺樹脂、聚碳酸酯樹脂這樣的具有優(yōu)異的粘附性和絕緣屬性的熱固性樹脂形成基底膜662。例如，導(dǎo)電顆粒664可以是顯示優(yōu)異的導(dǎo)電屬性的金、銀、鎳或者銅顆粒。另外，導(dǎo)電顆粒664可以是通過使用上述金屬在聚合物顆粒上涂覆金屬層而形成的顆粒。
因此，當(dāng)通過使用導(dǎo)電膜將多個太陽能電池650彼此連接而形成模塊時，可以降低其工藝溫度，因而防止串640變彎曲。
再次地，參照圖13，第一密封膜631和第二密封膜632在兩個表面處密封多個太陽能電池650。通過層壓將第一密封膜631和第二密封膜632彼此緊固，從而將多個太陽能電池650與可能不利地影響多個太陽能電池650的濕氣或者氧氣隔離。
另外,第一密封膜631和第二密封膜632幫助太陽能電池650的每個兀件彼此化學(xué)地組合。對于第一密封膜631和第二密封膜632，可以采用乙烯醋酸乙烯(EVA)共聚物樹脂，聚乙烯醇縮丁醛，乙烯醋酸乙烯部分氧化物，硅樹脂，酯樹脂，烯烴樹脂等。
優(yōu)選地(但是不要求)將前基板610置于第一密封膜631上以便太陽光線透過，并且基板610由鋼化玻璃制成以保護太陽能電池650免受外部沖擊。另外，更優(yōu)選地(但是不要求)使用低鐵鋼化玻璃以便減少或者防止太陽光線的反射并且增加太陽光線的透過率。
后基板620意圖在太陽能電池650的后表面處保護太陽能電池650，提供防水功能、絕緣功能和紫外線阻擋功能。后基板620可以是TPT (Tedlar/PET/Tedlar)型，但是不限于此。另外，可以由可透過太陽光線的透明材料形成后基板620。
根據(jù)本發(fā)明的太陽能電池不限于上述實施方式的組合或者執(zhí)行上述方法。相反地，可以選擇性地組合各個實施方式的整體或者一部分，從而對實施方式的多種修改是可能的。
根據(jù)本發(fā)明，通過包括彼此具有不同厚度的發(fā)射極層和背表面場層，可以提高太陽電池的光伏轉(zhuǎn)換效率。
另外，通過利用離子注入注射發(fā)射極層和背表面場層的雜質(zhì)并且同時應(yīng)用煅燒， 可以增加太陽能電池的生產(chǎn)率。
在圖I到圖3的上述實施方式中，發(fā)射極層包括具有不同的摻雜濃度的第一區(qū)域 124和第二區(qū)域122，背表面場層150包括具有不同的摻雜濃度的第三區(qū)域154和第四區(qū)域 152。然而，本發(fā)明并不限于此。
因而，參照圖15，發(fā)射極層120a可以僅包括作為淺摻雜區(qū)域或者輕摻雜區(qū)域的第二區(qū)域122。另外，參照圖16，背表面場層150a可以僅包括作為淺摻雜區(qū)域的第四區(qū)域152。 另外，參照圖17，發(fā)射極層120a可以僅包括作為淺摻雜區(qū)域的第二區(qū)域122，同時，背表面場層150a可以僅包括作為淺摻雜區(qū)域的第四區(qū)域152。在本發(fā)明的實施方式中，淺摻雜區(qū)域覆蓋基板110的前表面或者后表面的至少大部分(如果不是全部的話)。換句話說，淺摻雜區(qū)域覆蓋基板110的前表面或者后表面的至少51%到100%。另外，在淺摻雜區(qū)域中，雜質(zhì)的摻雜密度或者濃度基本上是同質(zhì)的，從而與期望值(諸如摻雜密度或者濃度的均值)存在不超過10%的差異。在本發(fā)明的實施方式中，例如，該差異可以在0%到不超過10%之間。
在本發(fā)明的其它實施方式中，基板110可以附加地包括基板110的前表面或者后表面的不被淺摻雜區(qū)域或者輕摻雜區(qū)域覆蓋的剩余區(qū)域，剩余區(qū)域是比各個淺摻雜區(qū)域具有更大摻雜濃度的高摻雜區(qū)域。
在這些示例中，發(fā)射極層120或者發(fā)射極層120a和背表面場層150或者背表面場層150a的淺摻雜區(qū)域的厚度彼此不同。在本發(fā)明的實施方式中，厚度的差異可以是5%到 50%。在本發(fā)明的實施方式中，發(fā)射極層120或者發(fā)射極層120a的淺摻雜區(qū)域的厚度可以大于背表面場層150或者背表面場層150a的厚度，反之亦然。因而，第二區(qū)域122的厚度 a不同于第四區(qū)域152的厚度C。
另外，涉及圖I到圖3的實施方式的修改實施方式可以應(yīng)用于圖15到圖17的實施方式。
已經(jīng)描述了本發(fā)明的實施方式。然而，本發(fā)明并不限于以上描述的具體實施方式
； 在不背離由所附的權(quán)利要求限定的本發(fā)明的范圍的前提下，本發(fā)明所屬領(lǐng)域的技術(shù)人員可以對實施方式進行各種修改。另外，對實施方式的修改不應(yīng)與本發(fā)明的技術(shù)原理或者方面分別理解。
權(quán)利要求
1.一種太陽能電池的制造方法，所述方法包括 制備第一導(dǎo)電類型的硅半導(dǎo)體基板； 通過在所述硅半導(dǎo)體基板的第一表面上第一離子注入具有與所述第一導(dǎo)電類型相反的第二導(dǎo)電類型的第一雜質(zhì)來形成第一雜質(zhì)摻雜區(qū)域； 通過在所述硅半導(dǎo)體基板的與所述第一表面相反的第二表面上執(zhí)行第二離子注入具有所述第一導(dǎo)電類型的第二雜質(zhì)來形成第二雜質(zhì)摻雜區(qū)域；以及 對所述第一雜質(zhì)摻雜區(qū)域和所述第二雜質(zhì)摻雜區(qū)域均執(zhí)行熱處理，以分別形成發(fā)射極層和背表面場層， 其中，所述發(fā)射極層至少包括第一淺摻雜區(qū)域，所述背表面場層至少包括第二淺摻雜區(qū)域，并且 其中，所述發(fā)射極層的第一淺摻雜區(qū)域的厚度不同于所述背表面場層的第二淺摻雜區(qū)域的厚度。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的太陽能電池的制造方法，其中，所述發(fā)射極層的第一淺摻雜區(qū)域的厚度大于或者小于所述背表面場層的第二淺摻雜區(qū)域的厚度。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的太陽能電池的制造方法，其中，所述發(fā)射極層的第一淺摻雜區(qū)域的厚度是0. 3 y m至I y m，并且所述背表面場層的第二淺摻雜區(qū)域的厚度是0. 3 y m至I U m0
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的太陽能電池的制造方法，其中，所述發(fā)射極層的第一淺摻雜區(qū)域的摻雜密度與所述背表面場層的第二淺摻雜區(qū)域的摻雜密度的差異不超過10%。
5.根據(jù)權(quán)利要求5所述的太陽能電池的制造方法，其中，所述發(fā)射極層的第一淺摻雜區(qū)域的摻雜密度等于所述背表面場層的第二淺摻雜區(qū)域的摻雜密度。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的太陽能電池的制造方法，其中，所述發(fā)射極層的第一淺摻雜區(qū)域的摻雜密度為從5E18到1E20，并且所述背表面場層的第二淺摻雜區(qū)域的摻雜密度為從 5E18 到 1E20。
7.根據(jù)權(quán)利要求I所述的太陽能電池的制造方法，其中，所述發(fā)射極層還包括具有與所述第一淺摻雜區(qū)域的摻雜濃度不同的摻雜濃度的第一高摻雜區(qū)域，并且所述背表面場層包括具有與所述第二淺摻雜區(qū)域的摻雜濃度不同的摻雜濃度的第二高摻雜區(qū)域。
8.根據(jù)權(quán)利要求I所述的太陽能電池的制造方法，其中，所述發(fā)射極層還包括具有與所述第一淺摻雜區(qū)域的厚度不同的厚度的第一高摻雜區(qū)域，并且所述背表面場層包括具有與所述第二淺摻雜區(qū)域的厚度不同的厚度的第二高摻雜區(qū)域。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的太陽能電池的制造方法，其中，所述第一高摻雜區(qū)域的厚度大于所述第一淺摻雜區(qū)域的厚度，并且所述第二高摻雜區(qū)域的厚度大于所述第二淺摻雜區(qū)域的厚度。
10.一種太陽能電池，所述太陽能電池包括 第一導(dǎo)電類型的硅半導(dǎo)體基板； 發(fā)射極層，所述發(fā)射極層具有與所述第一導(dǎo)電類型相反的第二導(dǎo)電類型，并且形成在所述硅半導(dǎo)體基板的第一表面上； 背表面場層，所述背表面場層具有所述第一導(dǎo)電類型，并且形成在所述硅半導(dǎo)體基板的與所述第一表面相反的第二表面上；以及其中，所述發(fā)射極層至少包括第一淺摻雜區(qū)域，所述背表面場層至少包括第二淺摻雜區(qū)域，并且 其中，所述發(fā)射極層的第一淺摻雜區(qū)域的厚度不同于所述背表面場層的第二淺摻雜區(qū)域的厚度。
11.所根據(jù)權(quán)利要求10所述的太陽能電池，其中，所述發(fā)射極層的第一淺摻雜區(qū)域的厚度大于或者小于所述背表面場層的第二淺摻雜區(qū)域的厚度。
12.根據(jù)權(quán)利要求10所述的太陽能電池，其中，所述發(fā)射極層的第一淺摻雜區(qū)域的厚度是0. 3 y m至I y m，并且所述背表面場層的第二淺摻雜區(qū)域的厚度是0. 3 y m至I y m。
13.根據(jù)權(quán)利要求10所述的太陽能電池，其中，所述發(fā)射極層還包括具有與所述第一淺摻雜區(qū)域的摻雜濃度不同的摻雜濃度的第一高摻雜區(qū)域，并且所述背表面場層包括具有與所述第二淺摻雜區(qū)域的摻雜濃度不同的摻雜濃度的第二高摻雜區(qū)域。
14.根據(jù)權(quán)利要求10所述的太陽能電池，其中，所述發(fā)射極層還包括具有與所述第一淺摻雜區(qū)域的厚度不同的厚度的第一高摻雜區(qū)域，并且所述背表面場層包括具有與所述第二淺摻雜區(qū)域的厚度不同的厚度的第二高摻雜區(qū)域。
15.根據(jù)權(quán)利要求14所述的太陽能電池，其中，所述第一高摻雜區(qū)域的厚度大于所述第一淺摻雜區(qū)域的厚度，并且所述第二高摻雜區(qū)域的厚度大于所述第二淺摻雜區(qū)域的厚度。
全文摘要
太陽能電池及其制造方法。一種太陽能電池，形成為具有第一導(dǎo)電類型的硅半導(dǎo)體基板；發(fā)射極層，所述發(fā)射極層具有與所述第一導(dǎo)電類型相反的第二導(dǎo)電類型，并且形成在所述硅半導(dǎo)體基板的第一表面上；背表面場層，所述背表面場層具有所述第一導(dǎo)電類型，并且形成在所述硅半導(dǎo)體基板的與所述第一表面相反的第二表面上；并且其中，所述發(fā)射極層至少包括第一淺摻雜區(qū)域，所述背表面場層至少包括第二淺摻雜區(qū)域，并且其中，所述發(fā)射極層的第一淺摻雜區(qū)域的厚度不同于所述背表面場層的第二淺摻雜區(qū)域的厚度。
文檔編號H01L31/0236GK102983209SQ20121015105
公開日2013年3月20日 申請日期2012年5月15日 優(yōu)先權(quán)日2011年9月7日
發(fā)明者秦胤實, 樸鉉定, 崔榮浩, 樸昶緒 申請人:Lg電子株式會社