CN101471390B - 太阳能电池及太阳能电池的制造方法 - Google Patents

太阳能电池及太阳能电池的制造方法 Download PDF

Info

Publication number
CN101471390B
CN101471390B CN2009100032035A CN200910003203A CN101471390B CN 101471390 B CN101471390 B CN 101471390B CN 2009100032035 A CN2009100032035 A CN 2009100032035A CN 200910003203 A CN200910003203 A CN 200910003203A CN 101471390 B CN101471390 B CN 101471390B
Authority
CN
China
Prior art keywords
film
silicon nitride
solar cell
silicon substrate
nitride film
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
CN2009100032035A
Other languages
English (en)
Other versions
CN101471390A (zh
Inventor
伊坂隆行
安彦义哉
殿村嘉章
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Sharp Corp
Original Assignee
Sharp Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Sharp Corp filed Critical Sharp Corp
Publication of CN101471390A publication Critical patent/CN101471390A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN101471390B publication Critical patent/CN101471390B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L31/00—Semiconductor devices sensitive to infrared radiation, light, electromagnetic radiation of shorter wavelength or corpuscular radiation and specially adapted either for the conversion of the energy of such radiation into electrical energy or for the control of electrical energy by such radiation; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof
    • H01L31/02—Details
    • H01L31/0216—Coatings
    • H01L31/02161—Coatings for devices characterised by at least one potential jump barrier or surface barrier
    • H01L31/02167—Coatings for devices characterised by at least one potential jump barrier or surface barrier for solar cells
    • H01L31/02168—Coatings for devices characterised by at least one potential jump barrier or surface barrier for solar cells the coatings being antireflective or having enhancing optical properties for the solar cells
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L31/00—Semiconductor devices sensitive to infrared radiation, light, electromagnetic radiation of shorter wavelength or corpuscular radiation and specially adapted either for the conversion of the energy of such radiation into electrical energy or for the control of electrical energy by such radiation; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof
    • H01L31/02—Details
    • H01L31/0216—Coatings
    • H01L31/02161—Coatings for devices characterised by at least one potential jump barrier or surface barrier
    • H01L31/02167—Coatings for devices characterised by at least one potential jump barrier or surface barrier for solar cells
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E10/00—Energy generation through renewable energy sources
    • Y02E10/50—Photovoltaic [PV] energy
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E10/00—Energy generation through renewable energy sources
    • Y02E10/50—Photovoltaic [PV] energy
    • Y02E10/547—Monocrystalline silicon PV cells

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Sustainable Development (AREA)
  • Electromagnetism (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
  • Sustainable Energy (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Computer Hardware Design (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Photovoltaic Devices (AREA)
  • Formation Of Insulating Films (AREA)

Abstract

本发明公开了一种太阳能电池及太阳能电池的制造方法。太阳能电池包括硅基板，在硅基板的后表面侧上的p型杂质扩散区和n型杂质扩散区；后表面侧钝化膜，形成于所述硅基板的后表面侧；光接收表面侧钝化膜，形成于所述硅基板的光接收表面上；抗反射膜，形成于所述光接收表面侧钝化膜上。所述光接收表面侧钝化膜的折射率高于所述抗反射膜的折射率。所述光接收表面侧钝化膜和所述抗反射膜分别由氮化硅膜制成。所述后表面侧钝化膜由氧化硅制成。根据本发明，可以提高太阳能电池的最大电功率。

Description

太阳能电池及太阳能电池的制造方法
本申请是申请日为2005年10月13日且发明名称为“太阳能电池及太阳能电池的制造方法”的中国专利申请No.200580035580.7的分案申请。
技术领域
本发明涉及一种太阳能电池和太阳能电池的制造方法。更具体而言，本发明涉及具有改进的最大电功率的太阳能电池及该太阳能电池的制造方法。
背景技术
最近，期望清洁能源的开发来解决例如能源枯竭和空气中的CO2增加的全球性环境问题。具体而言，使用硅基板的太阳能电池(此后称为硅太阳能电池)作为新的能源已经得到开发并投入实际使用，寻求开发道路。
为了提高硅太阳能电池的最大电功率，已经致力于防止硅基板内部和硅基板表面上的少数载流子的损失。具体而言，为了防止硅基板表面上的少数载流子的损失，开发了在硅基板表面上形成氧化硅膜以防止少数载流子复合的钝化技术(例如见非专利文献1)。此外，还开发了在硅基板表面上形成氮化硅膜的钝化技术(例如见非专利文献2)。
非专利文献1：Jianhua Zhao，Aihua Wang，Martin A.Green，“24.7％EFFICIENT PERL SILICON SOLAR CELLS AND OTHER HIGHEFFICIENCY SOLAR CELL AND MODULE RESEARCH AT THEUNIVERSITY OF NEW SOUTH WALES”，ISES Solar World Congress，Jerusalem，Israel，1999.
非专利文献2：Jan Schmidt，Mark Kerr，Andres Cuevas，“Surfacepassivation of silicon solar cells using plasma-enhancedchemical-vapour-deposited SiN films and thin thermal SiO2/plasma SiN stacks”，Semicond.Sci.Technol.，16(2001)，pp 164-170.
发明内容
本发明解决的问题
当如非专利文献1所述，氧化硅膜形成在硅基板表面上作为防止硅基板表面上的少数载流子的复合的钝化膜时，氧化硅膜也用作防止太阳光反射的抗反射膜。然而，由于氧化硅膜在防止太阳光反射方面不是很有效，且对太阳光具有高反射系数，因此不能获得足够的最大电功率。
此外，当如非专利文献2所述，氮化硅膜形成在硅基板表面上作为钝化膜时，该氮化硅膜也用作防止太阳光反射的抗反射膜。虽然随着氮化硅膜的折射率增加，钝化效果(防止硅基板表面上的少数载流子的复合)也提高，但由于具有高折射率的氮化硅膜中的吸收，损失相当多的太阳光。因此，不能获得足够的最大电功率。
本发明的一个目的是提供一种具有提高的最大电功率的太阳能电池和该太阳能电池的制造方法。
解决问题的方法
本发明的太阳能电池包括形成在硅基板的光接收表面上的钝化膜和形成在该钝化膜上的抗反射膜，其中该钝化膜具有高于抗反射膜的折射率。
在本发明的太阳能电池中，钝化膜和抗反射膜均可以由氮化硅膜制成。
此外，在本发明的太阳能电池中，钝化膜优选具有不超过10nm的膜厚。
此外，在本发明的太阳能电池中，钝化膜优选具有不小于2.6的折射率。
此外，制造根据上述任何一个的太阳能电池的本发明的方法包括的步骤为：通过使用第一气体的等离子CVD在硅基板的光接收表面上形成钝化膜；和通过使用具有不同于第一气体的组分的第二气体的等离子CVD在该钝化膜上形成抗反射膜。在制造本发明的太阳能电池的方法中，只要构成第二气体的至少一种成分类型和成分之间的数量关系不同于第一气体即可。
在制造根据本发明的太阳能电池的方法中，形成钝化膜的RF功率密度优选低于形成抗反射膜的RF功率密度。
此外，在制造本发明的太阳能电池的方法中，用于形成钝化膜的膜形成腔不同于用于形成抗反射膜的膜形成腔。
此外，在制造本发明的太阳能电池的方法中，第一气体和第二气体可以包括硅烷气体和氨气。
本发明的效果
根据本发明，可以提供具有提高的最大电功率的太阳能电池及制造该太阳能电池的方法。
附图说明
图1是本发明的示例性太阳能电池的部分的示意性截面图；
图2示出当使用SiH4气体和NH3气体通过等离子体CVD形成氮化硅膜时引入的气体之间的流量比(NH3/SiH4)与形成的氮化硅膜的折射率之间的关系；
图3示出当具有不同折射率的氮化硅膜通过等离子体CVD形成在硅基板表面上时，氮化硅膜的折射率与少数载流子寿命之间的关系；
图4是在本发明的示例中用于形成钝化膜和抗反射膜的示例性设备的示意性截面图；
图5是在本发明的示例1中制造的太阳能电池的后表面的示意性平面图；
图6是沿VI-VI所取的图5所示的太阳能电池的示意性截面图。
附图标记描述
1硅基板，2、6钝化膜，3抗反射膜，4p+层，5n+层，7p电极，8n电极，9膜形成腔，10下电极，11上电极，12气体入口
具体实施方式
此后，将描述本发明的实施例。在本发明的附图中，相同或相应部分将通过相同附图标记表示。
图1是本发明的示例性太阳能电池的部分的示意性截面图。本发明的太阳能电池包括硅基板1、形成在硅基板1的光接收表面(太阳光入射的表面)上的由氮化硅膜制成的钝化膜2、和形成在钝化膜2上的由氮化硅膜制成的抗反射膜3。该太阳能电池具有钝化膜2的折射率高于抗反射膜3的特点。
采用此结构，通过由折射率高于抗反射膜3的氮化硅膜制成的钝化膜2，能够有效防止硅基板1的光接收表面上的少数载流子的复合，同时没有降低由氮化硅膜制成的抗反射膜3防止太阳光反射的效果。结果，可以提高太阳能电池的最大电功率。
图2示出了当使用硅烷(SiH4)气体和氨气(NH3)通过等离子体CVD形成氮化硅膜时引入的气体之间的流量比(NH3/SiH4)与形成的氮化硅膜的折射率之间的关系。纵坐标轴代表形成的氮化硅膜的折射率，且横坐标轴代表NH3气体与SiH4气体的流量比(NH3/SiH4)。
如图2所示，形成的氮化硅膜的折射率倾向于随着气体(NH3/SiH4)之间流量比的增加而降低。因此，通过改变引入等离子体CVD设备中的气体的组分，可以通过等离子体CVD在硅基板的光接收表面上形成由具有高折射率的氮化硅膜制成的钝化膜，并在钝化膜上形成由具有低折射率的氮化硅膜制成的抗反射膜。通过使用以He-Ne激光(波长：632.8nm)作为光源的偏振光椭圆率测量仪的椭圆偏光法测量图2所示的氮化硅膜的折射率。
图3示出通过改变气体组分在硅基板的表面上通过等离子体CVD形成具有不同折射率的氮化硅膜时，氮化硅膜的折射率与少数载流子寿命之间的关系。纵坐标轴代表少数载流子的寿命，且横坐标轴代表氮化硅膜的折射率。
如图3所示，少数载流子的寿命倾向于随着形成在硅基板表面上的氮化硅膜的折射率的增加而增加。具体而言，当氮化硅膜的折射率不小于2.6更优选不小于2.9时，少数载流子的寿命倾向于显著增加。
如此，存在当形成在硅基板的光接收表面上的氮化硅膜具有高折射率时，能够进一步防止少数载流子的复合的趋势。然而，由于具有高折射率的氮化硅膜容易吸收太阳光，所以优选形成在硅基板的光接收表面上的氮化硅膜具有不超过10nm的膜厚，以减少由吸收导致的太阳光损耗。此外，为了减小由反射导致的太阳光损耗，更优选形成具有不小于1.8且不超过2.3的折射率和不小于50nm且不超过100nm的膜厚的氮化硅膜作为钝化膜上的抗反射膜。
通过使用以He-Ne激光(波长：632.8nm)作为光源的偏振光椭圆率测量仪的椭圆偏光法测量图3所示的氮化硅膜的折射率。通过使用具有904nm波长的激光的寿命测量设备的微波反射计测量图3所示的少数载流子的寿命。
此外，优选将通过等离子体CVD在硅基板的光接收表面上形成钝化膜的RF(射频)功率设置得尽可能低。这样，当在其上形成钝化膜时，硅基板可以被较少地损坏，且因此可以形成具有优异的钝化效果的氮化硅膜。
示例
示例1
首先，为了从切割为具有250μm厚度的12.5cm×12.5cm的方形n型单晶硅基板消除切割损伤，用NaOH溶液蚀刻硅基板表面直到硅基板具有200μm厚度。然后，在硅基板的光发射表面和后表面的每个上形成氧化硅膜用作扩散掩模(diffusion mask)。接着，在硅基板后表面上的氧化硅膜上通过光刻而构图抗酸性的抗蚀剂，并用氢氟酸蚀刻暴露的氧化硅膜。接着，在970℃的气氛中进行BBr3的气相扩散50分钟，以在硅基板的被蚀刻的后表面上形成梳状p+层。
此后，在硅基板的前表面和后表面的每个上再次形成氧化硅膜，且蚀刻硅基板后表面上的氧化硅膜到期望的形状，方式与形成p+层相同。接着，在970℃的气氛中进行POCl3的气相扩散20分钟，以在硅基板的被蚀刻的后表面上形成梳状n+层，该梳状n+层面对p+层从而彼此不交叠。
接着，为了在与硅基板的后表面相对的前表面(光接收表面)上形成织构(texturing)，通过APCVD(大气压力化学气相沉积)在硅基板的后表面上形成具有800nm厚度的氧化硅膜作为保护膜，且硅基板被浸入80℃的具有2.5％质量浓度的KOH的KOH溶液中45分钟，从而在硅基板的光接收表面上形成织构。此后，用具有10％质量浓度的HF的HF溶液除去硅基板后表面上的保护膜。
接着，硅基板放置在800℃的氧气氛中30分钟以在硅基板的光接收表面和后表面的每个上形成10nm厚度的氧化硅膜，作为钝化膜。然后，通过APCVD在硅基板的后表面上的钝化膜上形成400nm厚度的氧化硅膜作为保护膜。此后，为了在硅基板的光接收表面上形成氮化硅膜，硅基板被浸入具有10％质量浓度的HF的HF溶液中一分钟，以除去硅基板的光接收表面上的氧化硅膜。
接着，使用图4的示意截面图中所示的设备通过等离子体CVD在与其上形成有p+层和n+层的后表面相对的硅结构的前表面(光接收表面)上形成由氮化硅膜制成的钝化膜。图4所示的设备包括膜形成腔9和设置在膜形成腔9内部的下电极10和上电极11。其上形成有p+层和n+层的硅基板1放置在膜形成腔9内部的下电极10上，且SiH4和NH3气体以0.2的流量比(NH3/SiH4)从气体入口12引入。然后，射频电压在350W/m2的RF功率密度施加到下电极10和上电极11上。因此，在硅基板1的光接收表面上形成5nm膜厚的氮化硅膜(折射率：3.3)作为钝化膜。
此后，膜形成腔9被一次排空，然后SiH4气体和NH3气体以3的流量比(NH3/SiH4)从气体入口12再次引入。然后，射频电压在350W/m2的RF功率密度施加到下电极10和上电极11上。因此，具有73nm膜厚的氮化硅膜(折射率：2.2)形成为钝化膜上的抗反射膜。
在其上形成有上述钝化膜的硅基板的后表面上通过光刻构图抗酸性抗蚀剂，且该抗酸性抗蚀剂和钝化膜被氢氟酸蚀刻以形成暴露其中形成p+层和n+层的部分的接触孔。接着，Ti(钛)薄膜、Pd(钯)薄膜和Ag(银)薄膜从硅基板的后表面依次沉积在硅基板的整个后表面上，然后除去该抗酸性抗蚀剂。结果，通过提升(lift-off)形成图5的示意性平面图所示的梳状p电极7和n电极8。
此后，沿电极将硅基板切割为12.5cm×12.5cm的方形。如此完成太阳能电池。
图6是沿VI-VI所取的图5所示的太阳能电池的示意性截面图。如图6所示，在示例1的太阳能电池中，钝化膜2和抗反射膜3依次形成在n型硅基板1的光接收表面上，且p+层4和n+层5形成在硅基板1的后表面上。此外，钝化膜6形成在硅基板1的后表面上，且p电极7和n电极8分别形成在p+层4和n+层5上。应该注意在图6中示意性地示出了部分太阳能电池。
表1示出了太阳能电池的测试性质结果。太阳能电池具有37.50mA/cm2的短路电流密度(Jsc)，0.650V的开路电压(Voc)，0.770的占空因数(fill factor，F.F)，和1.694W的最大电功率(Pmax)。
示例2
太阳能电池在与示例1相同的条件下制造，除了在硅基板的光接收表面上形成钝化膜的RF功率密度设为140W/m2以外。太阳能电池的测试性质的结果也在表1中示出。太阳能电池具有37.80mA/cm2的短路电流密度(Jsc)，0.651V的开路电压(Voc)，0.776的占空因数(F.F)，和1.725W的最大电功率(Pmax)。
对比例1
SiH4气体和NH3气体以3的流量比(NH3/SiH4)引入从而形成具有37nm膜厚和2.2折射率的氮化硅膜，作为硅基板的光接收表面上的钝化膜。此后，具有37nm膜厚和2.2折射率的氮化硅膜形成为钝化膜上的抗反射膜，而不改变SiH4气体与NH3气体的流量比(NH3/SiH4)。除了上述之外，太阳能电池在与示例1相同的条件下制造。太阳能电池的测试性质的结果在表1中示出。太阳能电池具有37.50mA/cm2的短路电流密度(Jsc)，0.648V的开路电压(Voc)，0.770的占空因数(F.F)，和1.689W的最大电功率(Pmax)。
表1
Figure G2009100032035D00071
如表1所示，在其中作为硅基板的光接收表面上的钝化膜的氮化硅膜的折射率(3.3)高于作为形成在钝化膜上的抗反射膜的氮化硅膜的折射率(2.2)的示例1和2的太阳能电池中，最大电功率与对比例1的太阳能电池相比提高了，在对比例1中，形成为钝化膜的氮化硅膜和形成为抗反射膜的氮化硅膜具有相同的折射率(2.2)。因为具有高折射率的氮化硅膜形成在硅基板的光接收表面上，且能够防止硅基板的光接收表面上的少数载流子的复合，所以可以获得这一改进。
此外，如表1所示，在其中形成作为钝化膜的氮化硅膜的RF功率密度设为低于形成作为抗反射膜的氮化硅膜的RF功率密度的示例2中的太阳能电池中，最大电功率与示例1的太阳能电池相比提高了，在示例1中钝化膜和抗反射膜均在相同的RF功率密度下形成。因为形成钝化膜的RF功率密度低且因此硅基板在形成钝化膜时较不易损伤，所以可以获得这一改进。
虽然在上述示例中NaOH溶液用于蚀刻的硅基板，但HF溶液和HNO3溶液的混合酸可以用于蚀刻。
此外，虽然在上述示例中通过光刻构图抗酸性抗蚀剂，但抗酸性蚀刻剂可以通过印刷而构图。
此外，虽然在上述示例中进行BBr3的气相扩散以形成p+层，p+层也可以通过在硅基板上通过旋涂施加含硼化合物的医学溶液然后在700℃到1000℃退火该硅基板而形成。此外，p+层也可以通过图案印刷铝浆料和焙烧该浆料而形成。
此外，虽然在上述示例中进行POCl3的气相扩散以形成n+层，但n+层也可以通过旋涂在硅基板的表面上施加含磷化合物的医学溶液然后在700℃到1000℃退火该硅基板而形成。
此外，虽然在上述示例中p+层和n+层均形成为梳形，但p+层和n+层可以形成为点或线的形状。此外，p+层和n+层可以具有不同形状。
此外，虽然在上述示例中n+层在p+层形成之后形成，但形成这些层的顺序不限于此顺序，且p+层可以在n+层形成之后形成。
此外，虽然在上述示例中沉积Ti薄膜、Pd薄膜和Ag薄膜然后除去抗酸性抗蚀剂以通过提升形成梳状p电极和n电极，但p电极和n电极也可以通过在p+层和n+层上印刷银浆料、干燥该浆料，然后在400℃到750℃焙烧该浆料1到100分钟而形成。
此外，虽然在上述示例中使用单晶硅基板，但也可以使用多晶硅基板。
此外，虽然在上述示例中使用n型硅基板，但也可以使用p型硅基板。
此外，虽然在上述示例中使用相同的膜形成腔形成钝化膜和抗反射膜，但用于形成钝化膜的膜形成腔可以不同于用于形成抗反射膜的膜形成腔。
此外，虽然在上述示例中氮化硅膜形成为硅基板的光接收表面上的钝化膜，但氧化硅膜也可以形成为硅基板的光接收表面上的钝化膜。
此外，在上述示例中，可以通过提高形成在硅基板的后表面上的钝化膜的折射率来提高硅基板的后表面上的钝化效果。
应该理解，上述公开的实施例和示例从任何意义上来说都仅是示例性的且不是用于限制。本发明的范围由权利要求设定而不是上述描述，且本发明旨在覆盖权利要求和等同物的精神和范围内的所有变化。
工业适用性
本发明的太阳能电池包括形成在硅基板的光接收表面上的钝化膜和形成在钝化膜上的抗反射膜，且钝化膜具有高于抗反射膜的折射率。因此，可以提高最大电功率。

Claims (8)

1.一种太阳能电池，包括：
硅基板，在硅基板的后表面侧上的p型杂质扩散区和n型杂质扩散区；
后表面侧钝化膜，形成于所述硅基板的后表面侧；
光接收表面侧钝化膜，形成于所述硅基板的光接收表面上；
抗反射膜，形成于所述光接收表面侧钝化膜上；
其中所述光接收表面侧钝化膜的折射率高于所述抗反射膜的折射率；
其中所述光接收表面侧钝化膜和所述抗反射膜分别由氮化硅膜制成；以及
其中所述后表面侧钝化膜由氧化硅制成，所述光接收表面侧钝化膜的折射率不小于2.9。
2.根据权利要求1所述的太阳能电池，其中所述后表面侧钝化膜由热氧化的硅膜制成。
3.根据权利要求1所述的太阳能电池，其中所述光接收表面侧钝化膜的厚度不大于10nm。
4.一种制造太阳能电池的方法，包括的步骤为：
在氧化气氛中，通过加热硅基板来形成氧化硅膜，在所述硅基板的一表面侧具有p型杂质扩散区和n型杂质扩散区；
去除形成于所述硅基板的与所述一表面相对的另一表面的氧化硅膜；
在去除了所述氧化硅膜的所述另一表面通过使用第一气体的等离子体CVD形成第一氮化硅膜；和
在所述第一氮化硅膜上通过使用第二气体的等离子体CVD形成第二氮化硅膜，所述第二气体具有与所述第一气体不同的组分，其中所述第一氮化硅膜为钝化膜，所述第二氮化硅膜为抗反射膜，所述第一氮化硅膜的折射率不小于2.9，所述钝化膜的折射率高于所述抗反射膜的折射率。
5.根据权利要求4所述制造太阳能电池的方法，其中所述第一气体和所述第二气体包括硅烷气体和氨气。
6.根据权利要求4所述制造太阳能电池的方法，其中用于形成所述第一氮化硅膜的膜形成腔不同于用于形成所述第二氮化硅膜的膜形成腔。
7.一种制造太阳能电池的方法，包括的步骤为：
在氧化气氛中，通过加热硅基板来形成氧化硅膜，在所述硅基板的一表面侧具有p型杂质扩散区和n型杂质扩散区；
去除形成于所述硅基板的与所述一表面相对的另一表面的氧化硅膜；
在去除了所述氧化硅膜的所述另一表面通过第一射频功率密度的等离子体CVD形成第一氮化硅膜；和
在所述第一氮化硅膜上通过第二射频功率密度的等离子体CVD形成第二氮化硅膜，其中所述第一氮化硅膜为钝化膜，所述第二氮化硅膜为抗反射膜，所述第一氮化硅膜的折射率不小于2.9，所述钝化膜的折射率高于所述抗反射膜的折射率。
8.根据权利要求7所述制造太阳能电池的方法，其中用于形成所述第一氮化硅膜的膜形成腔不同于用于形成所述第二氮化硅膜的膜形成腔。
CN2009100032035A 2004-10-27 2005-10-13 太阳能电池及太阳能电池的制造方法 Active CN101471390B (zh)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP312140/04 2004-10-27
JP2004312140A JP4540447B2 (ja) 2004-10-27 2004-10-27 太陽電池および太陽電池の製造方法

Related Parent Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN200580035580A Division CN100583461C (zh) 2004-10-27 2005-10-13 太阳能电池及太阳能电池的制造方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN101471390A CN101471390A (zh) 2009-07-01
CN101471390B true CN101471390B (zh) 2013-01-16

Family

ID=36227650

Family Applications (2)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN200580035580A Active CN100583461C (zh) 2004-10-27 2005-10-13 太阳能电池及太阳能电池的制造方法
CN2009100032035A Active CN101471390B (zh) 2004-10-27 2005-10-13 太阳能电池及太阳能电池的制造方法

Family Applications Before (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN200580035580A Active CN100583461C (zh) 2004-10-27 2005-10-13 太阳能电池及太阳能电池的制造方法

Country Status (7)

Country Link
US (1) US8383930B2 (zh)
EP (1) EP1816683B1 (zh)
JP (1) JP4540447B2 (zh)
CN (2) CN100583461C (zh)
DE (1) DE602005008766D1 (zh)
ES (1) ES2309800T3 (zh)
WO (1) WO2006046407A1 (zh)

Families Citing this family (52)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2007129621A1 (ja) 2006-05-02 2007-11-15 Panasonic Corporation マルチキャリア通信における無線通信基地局装置および無線通信方法
WO2008065918A1 (fr) * 2006-12-01 2008-06-05 Sharp Kabushiki Kaisha Cellule solaire et son procédé de fabrication
JP5117770B2 (ja) * 2007-06-12 2013-01-16 シャープ株式会社 太陽電池の製造方法
US7820460B2 (en) * 2007-09-07 2010-10-26 Varian Semiconductor Equipment Associates, Inc. Patterned assembly for manufacturing a solar cell and a method thereof
US8987039B2 (en) 2007-10-12 2015-03-24 Air Products And Chemicals, Inc. Antireflective coatings for photovoltaic applications
US20090096106A1 (en) * 2007-10-12 2009-04-16 Air Products And Chemicals, Inc. Antireflective coatings
DE102007054384A1 (de) * 2007-11-14 2009-05-20 Institut Für Solarenergieforschung Gmbh Verfahren zum Herstellen einer Solarzelle mit einer oberflächenpassivierenden Dielektrikumdoppelschicht und entsprechende Solarzelle
CN101651164B (zh) * 2008-08-12 2011-09-14 昆山中辰硅晶有限公司 太阳能电池
JP5004932B2 (ja) * 2008-12-04 2012-08-22 シャープ株式会社 太陽電池および太陽電池の製造方法
CN101752457B (zh) * 2008-12-18 2011-11-02 北京北方微电子基地设备工艺研究中心有限责任公司 一种太阳能电池制造方法及设备
JP2010161310A (ja) * 2009-01-09 2010-07-22 Sharp Corp 裏面電極型太陽電池および裏面電極型太陽電池の製造方法
KR101142861B1 (ko) * 2009-02-04 2012-05-08 엘지전자 주식회사 태양 전지 및 그 제조 방법
EP2413380A1 (en) * 2009-03-25 2012-02-01 Sharp Kabushiki Kaisha Back electrode type solar cell, wiring sheet, solar cell provided with wiring sheet, solar cell module, method for manufacturing solar cell provided with wiring sheet, and method for manufacturing solar cell module
US20100258174A1 (en) * 2009-04-14 2010-10-14 Michael Ghebrebrhan Global optimization of thin film photovoltaic cell front coatings
JP5643293B2 (ja) 2009-04-21 2014-12-17 テトラサン インコーポレイテッド 太陽電池内の構造部を形成するための方法
JP2010283339A (ja) * 2009-05-02 2010-12-16 Semiconductor Energy Lab Co Ltd 光電変換装置及びその作製方法
WO2011005447A2 (en) * 2009-06-22 2011-01-13 International Business Machines Corporation Semiconductor optical detector structure
JP2011023655A (ja) * 2009-07-17 2011-02-03 Shimadzu Corp 窒化シリコン薄膜成膜方法および窒化シリコン薄膜成膜装置
KR100953388B1 (ko) 2009-07-31 2010-04-20 (주)퓨쳐 라이팅 태양전지 모듈 및 그 제조방법
WO2011017659A1 (en) * 2009-08-06 2011-02-10 Energy Focus, Inc. Method of passivating and reducing reflectance of a photovoltaic cell
DE102009044052A1 (de) * 2009-09-18 2011-03-24 Schott Solar Ag Kristalline Solarzelle, Verfahren zur Herstellung einer solchen sowie Verfahren zur Herstellung eines Solarzellenmoduls
KR100993512B1 (ko) * 2009-12-29 2010-11-12 엘지전자 주식회사 태양 전지 모듈 및 투명 부재
CN101794832B (zh) * 2010-02-26 2013-04-24 宏鑫绿洲新能源（镇江）有限公司 具有变化折射率反射层的薄膜太阳能电池光伏器件
US20110272024A1 (en) * 2010-04-13 2011-11-10 Applied Materials, Inc. MULTI-LAYER SiN FOR FUNCTIONAL AND OPTICAL GRADED ARC LAYERS ON CRYSTALLINE SOLAR CELLS
KR101082950B1 (ko) * 2010-05-19 2011-11-11 엘지전자 주식회사 태양 전지 및 그 제조 방법
CN101859807B (zh) * 2010-06-02 2012-03-28 华中科技大学 一种GaAs单结太阳能电池
JP2011258767A (ja) * 2010-06-09 2011-12-22 Sharp Corp 太陽電池
CN102386243A (zh) * 2010-09-01 2012-03-21 江苏林洋新能源有限公司 用于晶体硅太阳能电池的减反钝化复合膜及其制备方法
KR101624989B1 (ko) * 2010-09-10 2016-05-27 주식회사 원익아이피에스 태양전지기판의 표면처리방법 및 태양전지 제조방법
CN102185006A (zh) * 2010-11-11 2011-09-14 江阴浚鑫科技有限公司 多晶硅太阳电池减反射膜制备方法及多晶硅太阳电池
JP5842173B2 (ja) * 2011-03-28 2016-01-13 パナソニックＩｐマネジメント株式会社 光電変換装置及び光電変換装置の製造方法
US9140864B2 (en) * 2011-05-09 2015-09-22 Bae Systems Information And Electronic Systems Integration Inc. Methods for light coupling into power semiconductors
CN102280501B (zh) * 2011-08-02 2013-06-12 南通大学 一种硅基埋栅薄膜太阳能电池
DE102011081863A1 (de) * 2011-08-31 2013-02-28 Robert Bosch Gmbh Solarzelle und Verfahren zu deren Herstellung
CN103828069B (zh) * 2011-09-23 2016-10-26 上海凯世通半导体股份有限公司 掺杂方法、pn结构、太阳能电池的制作方法及太阳能电池
CN103066132B (zh) * 2011-10-20 2016-10-26 协鑫集成科技股份有限公司 一种用于太阳能电池的双层氮化硅减反射膜及其制备方法
CN102437248A (zh) * 2011-12-21 2012-05-02 中电电气（南京）光伏有限公司 一种选择性发射极晶体硅太阳电池的制备方法
JP2014022428A (ja) * 2012-07-13 2014-02-03 Sharp Corp 太陽電池および太陽電池モジュール
JP5884911B2 (ja) 2012-08-09 2016-03-15 信越化学工業株式会社 太陽電池の製造方法
KR101631450B1 (ko) * 2013-03-05 2016-06-17 엘지전자 주식회사 태양 전지
KR101424538B1 (ko) 2013-06-28 2014-08-04 주식회사 엔씨디 레이저 어닐링 방법을 이용한 베컨텍 태양전지 제조방법
CN103413840A (zh) * 2013-08-14 2013-11-27 中节能太阳能科技（镇江）有限公司 一种抗pid效应的晶体硅太阳能电池及其制备方法
JP6148132B2 (ja) * 2013-09-13 2017-06-14 シャープ株式会社 太陽光発電システム
JP6148131B2 (ja) * 2013-09-13 2017-06-14 シャープ株式会社 太陽光発電システム
WO2015065302A2 (en) 2013-10-30 2015-05-07 Arzum Elektri̇kli̇ Ev Aletleri̇ San. Ve Ti̇c. A.Ş. A thermos with two chambers
JP6239473B2 (ja) 2014-09-19 2017-11-29 株式会社東芝 光電変換素子、太陽電池および多接合型太陽電池
CN104269446B (zh) * 2014-10-18 2016-08-31 中山市创科科研技术服务有限公司 一种太阳能电池用减反射镀层晶体硅片及制备方法
JP6700654B2 (ja) * 2014-10-21 2020-05-27 シャープ株式会社 ヘテロバックコンタクト型太陽電池とその製造方法
WO2017033768A1 (ja) * 2015-08-21 2017-03-02 シャープ株式会社 光電変換素子及び光電変換モジュール
US20190115486A1 (en) * 2016-03-28 2019-04-18 Sharp Kabushiki Kaisha Back contact solar battery cell, solar battery module, and solar power generation system
JP7017848B2 (ja) * 2016-08-01 2022-02-09 シャープ株式会社 裏面電極型太陽電池セル、および太陽電池モジュール
CN112760614B (zh) * 2020-12-09 2023-02-28 晋能清洁能源科技股份公司 一种多晶pecvd镀膜均匀性优化的方法

Family Cites Families (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2866982B2 (ja) 1990-08-28 1999-03-08 京セラ株式会社 太陽電池素子
JP2989923B2 (ja) * 1991-03-25 1999-12-13 京セラ株式会社 太陽電池素子
JPH10107306A (ja) * 1996-10-03 1998-04-24 Sanyo Electric Co Ltd 太陽電池モジュール及びその製造方法
JP2002057352A (ja) 2000-06-02 2002-02-22 Honda Motor Co Ltd 太陽電池およびその製造方法
JP2002111016A (ja) * 2000-09-28 2002-04-12 Kyocera Corp 太陽電池の形成方法
JP2002164556A (ja) 2000-11-27 2002-06-07 Kyocera Corp 裏面電極型太陽電池素子
JP2002270879A (ja) * 2001-03-14 2002-09-20 Mitsubishi Electric Corp 半導体装置
JP4532008B2 (ja) * 2001-03-19 2010-08-25 三菱電機株式会社 反射防止膜の成膜方法
JP2003303985A (ja) * 2002-04-12 2003-10-24 Sharp Corp 太陽電池の製造方法およびその方法により製造される太陽電池
JP2004039751A (ja) * 2002-07-01 2004-02-05 Toyota Motor Corp 光起電力素子
JP2004047776A (ja) 2002-07-12 2004-02-12 Honda Motor Co Ltd 太陽電池セルおよびその製造方法
JP2004128438A (ja) * 2002-08-01 2004-04-22 Sharp Corp 半導体デバイスおよびその製造方法
JP2004193350A (ja) * 2002-12-11 2004-07-08 Sharp Corp 太陽電池セルおよびその製造方法

Non-Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
JP特开2002-111016A 2002.04.12
JP特开2002-270879A 2002.09.20
JP特开2004-39751A 2004.02.05

Also Published As

Publication number Publication date
ES2309800T3 (es) 2008-12-16
EP1816683A1 (en) 2007-08-08
DE602005008766D1 (de) 2008-09-18
EP1816683A4 (en) 2007-11-28
JP4540447B2 (ja) 2010-09-08
JP2006128258A (ja) 2006-05-18
US8383930B2 (en) 2013-02-26
WO2006046407A1 (ja) 2006-05-04
US20090007966A1 (en) 2009-01-08
CN100583461C (zh) 2010-01-20
CN101471390A (zh) 2009-07-01
EP1816683B1 (en) 2008-08-06
CN101044630A (zh) 2007-09-26

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN101471390B (zh) 太阳能电池及太阳能电池的制造方法
Kim et al. Texturing of large area multi-crystalline silicon wafers through different chemical approaches for solar cell fabrication
Petermann et al. 19%‐efficient and 43 µm‐thick crystalline Si solar cell from layer transfer using porous silicon
US9196759B2 (en) High-efficiency photovoltaic back-contact solar cell structures and manufacturing methods
CN112531035B (zh) 太阳电池及其制备方法、太阳电池背面多层复合钝化膜
Zhao et al. 24% efficient silicon solar cells
RU2626053C2 (ru) Солнечная батарея и способ ее изготовления
CN103283001A (zh) 蓝光响应增强的高效黑硅光伏器件
CN114649427B (zh) 太阳能电池及光伏组件
KR100677374B1 (ko) 박판 실리콘 기판을 이용한 다공성 실리콘 태양전지 및 그제조방법
CN101681944A (zh) 用于制备太阳能电池的保护层
US20130061926A1 (en) Solar cell element and method for producing the same, and solar cell module
CN110854240A (zh) Perc电池及其制备方法
JP5004932B2 (ja) 太陽電池および太陽電池の製造方法
US10276732B2 (en) Solar cell element and method of manufacturing solar cell element
CN106057975A (zh) 一种perc太阳能电池的制备方法
CN113471305A (zh) 一种选择性钝化接触结构电池及其制备方法
CN111029441A (zh) 一种栅线钝化接触perc太阳能电池及其制备方法
JP6426486B2 (ja) 太陽電池素子の製造方法
CN110047950A (zh) 一种具有钝化层结构的太阳电池及其制备方法
CN111755563B (zh) 一种p型单晶硅硼背场双面电池及其制备方法
CN103904168B (zh) 太阳能电池单元的制造方法
Kerr et al. Simplified PERC solar cells passivated with PECVD silicon nitride
Ruby et al. Improved performance of self-aligned, selective-emitter silicon solar cells
CN115881849A (zh) TOPCon电池局域钝化接触结构的制备方法

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
C14 Grant of patent or utility model
GR01 Patent grant