CN101842911B - 制造太阳能电池的图案化组件及其方法 - Google Patents

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Abstract

所揭示的是制造太阳能电池的装置及其方法。在具体实施例中，太阳能电池可按照以下步骤来制造：将太阳能电池配置在具有粒子源的处理室中；将图案化组件配置在粒子源与太阳能电池之间，其中此图案化组件包括孔径与组件段；以及选择性地将穿过孔径的第一类型掺质植入太阳能电池的第一区域，其间引进第一区域之外的区域的第一类型掺质被最小化。

Description

制造太阳能电池的图案化组件及其方法
技术领域
本发明涉及制造太阳能电池(solar cell)的系统，尤其涉及制造太阳能电池的图案化组件(patterned assembly)及其方法。
背景技术
随着太阳能电池越来越受关注，大量的注意力集中到改良制造太阳能电池的过程上。制造太阳能电池的子制程(sub-processes)之一可以是改变太阳能电池的电性质与/或光学性质的掺杂(doping)制程。在需要以图案化方式来掺杂抗蚀层(resist layer)或二氧化硅层(silicon dioxide)(“钝化层(passivating layer)”)的现有掺杂制程中，钝化层的多个部分可被移除，且太阳能电池的多个部分可暴露。暴露着的多个部分上可配置包含n型掺质(dopant)(例如，磷(phosphorous))的玻璃。然后，钝化层的额外部分可从表面上被移除，且可配置包含p型掺质(例如，硼(boron))的另一种玻璃。
然后可对太阳能电池加热。伴随着加热，玻璃中的n型掺质与p型掺质可扩散到太阳能电池中，形成n型掺杂区与p型掺杂区。然后，原先包含掺质材料的玻璃可被移除。
然而，现有的掺杂制程并非没有缺点。例如，现有的太阳能电池制造过程要求掺杂玻璃紧密地接触太阳能电池。如果玻璃/太阳能介面(interface)上有孔隙(void)或气泡之类的污染物，这些污染物会妨碍掺杂制程，与/或掺杂制程可能不会形成均匀的掺杂区。
此外，钝化层与掺杂玻璃可用具有低熔化与/或玻璃转变温度(meltingand/or glass transition temperature)的材料来制造而成。如此一来，过量的热 会释放污染物，且将污染物带进太阳能电池。而且，过量的热会降低钝化层的结构整体性。污染物与结构整体性降低可导致不稳定与/或不可重复掺杂状况与/或形成不均匀的掺杂区。
为了避免这些缺点，可使用具有较高熔化温度的材料，例如晶性石英(crystalline quartz)。然而，具有较高熔化温度的材料的成本非常高，使用这种材料来制造太阳能电池可能不切实际。可选择的是，可对太阳能电池施加少量的热。可是，少量的加热可能无法提供均匀的掺杂区。
现有的太阳能电池制造过程的另一个缺点是要使用扩散制程(diffusionprocess)来形成掺杂区。本领域中众所周知的是，成功地形成均匀掺杂区可取决于诸如掺杂玻璃与太阳能电池中的掺质浓度梯度(concentration gradient)等参数以及均匀温度的使用，这些参数是很难控制的。因此，藉由现有的扩散制程来形成均匀的掺杂区会很难。
现有的掺杂制程在制程效率上也有缺点。特别地，关于需要图案化掺杂的太阳能电池设计，现有的制造过程可能需要另外的步骤来形成钝化层，执行微影制程(lithography)与蚀刻制程(etching)来移除钝化层的多个部分，配置掺杂玻璃，以及执行蚀刻制程来移除此玻璃。
这些缺点可降低太阳能电池的品质，与/或提高制造太阳能电池的成本，给制造业且最终给消费者带来额外的经济负担。因此，需要制造太阳能电池的改良系统及其方法。
发明内容
所揭示的是一种制造太阳能电池的装置及其方法。在具体实施例中，太阳能电池可藉由以下步骤来制造：将太阳能电池配置在具有粒子源(particlesource)的处理室(chamber)内；将图案化组件配置在粒子源与太阳能电池之间，其中此图案化组件包括孔径(aperture)与组件段(assembly segment)；以及选择性地将穿过孔径的第一类型掺质植入(implanting)太阳能电池的第 一区域，其间引进第一区域以外的区域的第一类型掺质被最小化。
在另一个实施例中，太阳能电池可藉由以下步骤来制造：将太阳能电池配置在具有粒子源的处理室内；将图案化组件配置在粒子源与太阳能电池之间，其中此图案化组件包括第一孔径；选择性地将穿过第一孔径的第一类型掺质植入太阳能电池的第一区域；以及选择性地将第一类型掺质植入太阳能电池的第二区域，其中第二区域是位于第一区域的内部。
在另一个实施例中，太阳能电池可藉由以下步骤来制造：将太阳能电池配置在具有粒子源的处理室内；将第一图案化组件配置在粒子源与太阳能电池之间，其中第一图案化组件包括至少一个第一孔径；将第二图案化组件配置在粒子源与太阳能电池之间，其中第二图案化组件包括至少一个第二孔径；选择性地将穿过至少一个第一孔径的第一类型掺质植入太阳能电池的第一区域；以及选择性地将穿过至少一个第二孔径的第二类型掺质植入太阳能电池的第二区域。
在另一个实施例中，太阳能电池可藉由以下步骤来制造：将太阳能电池配置在具有粒子源的处理室内；将图案化组件配置在粒子源与太阳能电池之间，此图案化组件与太阳能电池之间间隔大约0.1mm至大约5cm的距离，其中图案化组件包括孔径与组件段；选择性地蚀刻太阳能电池的第一区域，此第一区域是对准图案化组件的孔径；以及选择性地将第一类型掺质植入第一区域。
在另一个实施例中，太阳能电池可藉由一种系统来制造，此系统包括：产生粒子的源；太阳能；以及图案化组件，配置在粒子源与太阳能电池之间，此图案化组件具有对准器(aligner)、至少一个孔径以及至少一个组件段，对准器是用来对准图案化组件与太阳能电池，孔径是对准太阳能电池的内部，而组件段则是对准太阳能电池的周边，其中朝着太阳能电池传播的粒子的一部分穿过孔径，且到达太阳能电池内部，以及其中朝着太阳能电池传播的粒子的另一部分入射到组件段上，而不能够到达太阳能电池的周边。
现参考附图显示的示范性实施例更详细说明本揭示内容。虽然本文参考示范性实施例说明本揭示内容，然而应该理解的是，本揭示内容并不限于此。接受本文教导的本领域技术人员将认识到其它的实施方式、修改以及实施例，而且也将认识到在落入本揭示内容的范围内在其它领域的使用。
附图说明
为了促使充分理解本揭示内容，现参考附图，其中相似的组件利用相似的数字表示。此等附图不应解释成限制本揭示内容，而仅起到示范性作用。
图1是依据本发明的一实施例的制造太阳能电池的一种系统的方块图。
图2是依据本发明的另一实施例的制造太阳能电池的另一种系统的方块图。
图3A至图3D是图1与图2中所示的图案化组件的多个范例的平面图与剖面图。
图4是依据本发明的另一实施例的制造太阳能电池的另一种系统的方块图。
图5A与图5B是图4中所示的图案化组件的一范例的平面图与剖面图。
图6A与图6B是图4中所示的图案化组件的另一范例的平面图与剖面图。
图7是依据本发明的另一实施例的制造太阳能电池的另一种系统的方块图。
图8A与图8B是图7中所示的图案化组件的一范例的平面图与剖面图。
图9A至图9H揭示为依据本发明的另一实施例的制造太阳能电池的一种方法。
图10A至图10G揭示为依据本发明的另一实施例的制造太阳能电池的另一种方法。
具体实施方式
在本说明书中，将参照所附图式来揭示制造太阳能电池的图案化组件的多个实施例及其方法。本说明书所包含的详细内容是为了进行图解说明，为了更好地理解内容，而不是为了限制本发明。本发明可根据特定的太阳能电池制造系统来制造。例如，本发明可根据等离子体掺杂(plasma doping，PLAD)或等离子体浸没离子植入(plasma immersion ion implantation，PIII)系统或束线式(beam-line)离子植入系统来制造。然而，本发明同样可应用于其他太阳能电池制造系统，包括其他类型的基于等离子体或不基于等离子体的掺杂系统、基于等离子体或不基于等离子体的蚀刻系统、基于等离子体或不基于等离子体的沉积系统(deposition system)以及喷湿化学系统(sprayed wetchemistry system)。
此外，以特定方式来参照特殊系统并不意味着系统局限于此特殊系统。例如，根据束线式系统来揭示的内容并不表示此系统不可应用于等离子体掺杂或等离子体浸没离子植入系统。此外，本发明的不同实施例可包含相似的特征。为了简明起见，相似的特征将不再赘述。
请参照图1，图1显示为依据本发明的一实施例的处理太阳能电池的系统100。在本实施例中，系统100可以是等离子体掺杂或等离子体浸没离子植入系统、其他基于等离子体的系统(例如，等离子体蚀刻或沉积系统)或其他不基于等离子体的系统。系统100可包括处理室102、多根天线(antennas)104a与104b以及第一电源106与第二电源108。在处理室102中，可配置太阳能电池110、平台112、包含粒子116的粒子源114以及图案化组件120。同时，图案化组件120可包括：至少一个孔径120a，用来将粒子116引进太阳能电池110；以及至少一个组件段120b，用来阻止粒子116进入太阳能电池110。
在本发明中，粒子116可以是带电(charged)粒子或中性(neutral)粒子、原子粒子、次原子(sub-atomic)粒子或分子粒子。粒子116的范例可包括：电子(electron)；质子(proton)；中子(neutron)；氦(helium)原子 或离子；含氟原子、分子或离子；含磷原子、分子或离子；含硼原子、分子或离子；以及任何其他原子、分子或离子。粒子116的范例也可包括其他分子离子或团簇(cluster)。此外，粒子116可以是气态、液态或固态。液态粒子的范例可以是蒸气态或液态的化学制品，例如液态蚀刻剂。因此，本发明并不局限于所述的粒子类型或粒子状态。
在本发明中，这些粒子116可用粒子源114来产生或可包含在粒子源114中。粒子源114的范例可包括气体、液体、固体(例如，物理气相沉积源(physicalvapor deposition source))以及包含粒子116的等离子体。本领域技术人员将认同的是，本发明并不局限于特殊类型的粒子源。
在本发明中，太阳能电池110可以是能够将入射的辐射能转化成电能的任何类型的太阳能电池110。本发明中的太阳能电池可以是(例如)掺杂的或未掺杂的半导体，包括硅(silicon，″Si″)、砷化镓(gallium arsenide，″GaAs″)、硒化镓(gallium selenide，″GaSe″)、硒化锌(zinc selenide，″ZnSe″)、氮化镓(gallium nitride，″GaN″)、碲化镉(cadmium telluride，″CaTe″)、磷化铟(indiumphosphide，″InP″)、二硒化铜铟(copper indium diselenide，″CuInSe2″)、铜铟硒化镓(copper indium gallium selenide，″CuInxGa(1-x)Se2″或″CIGS″)。太阳能电池110也可以是有机太阳能电池或半导体与有机太阳能电池的结合。此外，本发明中的太阳能电池可具有晶体(crystalline)结构、多晶(poly-crystalline)或微晶(micro-crystalline)结构、非晶质(amorphous)结构及其组合。
如图1所示，孔径120a可位于图案化组件120的任何位置。在一个实施例中，孔径120a可位于图案化组件120的内部，介于两个组件段120b之间。在另一实施例中，孔径120a可位于图案化组件120的周边。而在又一实施例中，图案化组件120可包括至少一个位于图案化组件120内部的孔径120a以及至少一个位于图案化组件120的周边的孔径120a。因此，孔径120a的位置并不仅仅局限于图1中所示的位置。
在本发明中，天线104a与104b可以是粒子制造源(例如，感应耦合等离子体源(inductively coupled plasma source)、螺旋波源(helicon source)或微波源(microwave source))的一部分。虽然图1中显示为两种天线104a与104b，但是本领域技术人员将认同的是，此系统可以只包括天线104a与104b之一。另外，本领域技术人员将认同的是，即使系统100包括两种天线104a与104b，但是在粒子的产生过程中只有天线104a与104b之一可被供电。如果被供电的话，天线104a与104b的至少其中之一可被施加以恒定的(constant)或脉冲的(pulsed)直流(DC)或射频(RF)电流。
如图1所示，图案化组件120可配置在粒子源114与太阳能电池110之间。在本实施例中，图案化组件120与太阳能电池110可用平台112来支撑着。在另一实施例中，太阳能电池110与图案化组件120的至少其中之一可用平台112之外的固持器(holder)(未示出)来支撑着。在另一范例中，太阳能电池110与图案化组件120的至少其中之一或其两者可用处理室墙壁来支撑着。
在一个实施例中，图案化组件120的组件段120b可与太阳能电池110的上表面间隔开。如果间隔开的话，组件段120b与太阳能电池110之间的距离可介于大约0.1mm至大约5cm的范围内。如果太阳能电池100上形成一表面层(例如，介电层)的话，那么组件段120b与太阳能电池110之间的距离可增加此表面层的厚度。可选择的是，组件段120b与太阳能电池110之间的距离可保持不变，且可配置薄的表面层。在另一实施例中，组件段120b可直接接触太阳能电池110或所形成的层。
如图1所示，图案化组件120可耦接到第一电源106，而天线104a与104b之一或其两者以及太阳能电池110则可耦接到第二电源108。在另一实施例中，太阳能电池110可耦接到第一电源106。而在又一实施例中，天线104a与104b之一或其两者、图案化组件120以及太阳能电池110可耦接到第一电源106与第二电源108之一。在又一实施例中，系统100可包括第三电源(未 示出)，且图案化组件120、天线104a与104b之一或其两者以及太阳能电池110可耦接到不同的电源。
在本实施例中，图案化组件120与太阳能电池110之一可被施加偏压(biased)，而图案化组件120与太阳能电池110中的另一个则以电性方式浮置(floating)。在另一实施例中，图案化组件120与太阳能电池110中的未被施加偏压者可接地。在其他实施例中，图案化组件120与太阳能电池110可两者都偏压、以电性方式浮置或接地。如果是偏压的话，图案化组件120与/或太阳能电池110可直接被施加偏压，也可经由另一构件(例如，平台112)来间接被施加偏压。
如果是偏压的话，施加在图案化组件120、太阳能电池110或这两者上的电压可以是正电压，也可以是负电压。如果两者都偏压的话，则图案化组件120与太阳能电池110可被施加相同电压或相反电压的偏压。此外，施加在图案化组件120与太阳能电池110上的电压可具有相同的或不同的值。
如果有电流施加在图案化组件120与太阳能电池110或者这两者上的话，那么此电流可以是脉冲的或连续的直流或射频电流。如果是脉冲电流施加在图案化组件120与太阳能电池110这两者上的话，那么这些脉冲可以是同步的。例如，脉冲频率(pulse frequency)、脉冲持续时间(pulse duration)、脉冲幅度(pulse amplitude)与/或脉冲的时序(timing)可以是同步的。此脉冲电流也可同步于施加在系统100的天线104a与104b至少其中之一上的脉冲直流或射频电流。
操作时，粒子源114可包含粒子116。如上所述，粒子116可藉由提供电力给天线104a与104b至少其中之一来产生。其间，图案化组件120、太阳能电池110或其两者可被施加偏压。根据所施加的电压，图案化组件120与太阳能电池110均可充当阳极(anode)或阴极(cathode)，且粒子116可被图案化组件120吸引或排斥。
如图1所示，朝着太阳能电池110传播的粒子116的一部分可穿过至少 一个孔径120a，而粒子116的另一部分则可被图案化组件段120b挡住。然后，穿过孔径的粒子116可被引进太阳能电池110。因此，引进粒子116的太阳能电池110的区域可用图案化组件120的孔径120a来界定。
如果粒子是带电粒子，那么引进太阳能电池120的粒子116的能量可介于大约3KeV至大约800KeV的范围内。此外，粒子的电流可以是2mA或以上。粒子的剂量可以是大约1×1014/cm2至大约1×1017/cm2。然而，本领域技术人员将认同的是，能量、电流以及剂量可具有其他数值。
如果粒子116被植入太阳能电池110，则粒子116可形成掺杂区。根据粒子116的类型与太阳能电池110，可形成不同类型的掺杂区。例如，n型粒子116(例如，含磷的粒子)可被植入太阳能电池110以形成n型区域。在另一范例中，p型形成粒子(例如，含硼的粒子)可被植入太阳能电池110以形成p型掺杂区。在本发明中，如果有两种类型的粒子被植入，那么被植入不同区域的粒子的剂量可相同也可不同，使得植入的区域可具有相同的或不同的掺质或载子浓度(carrier concentration)。此外，如果有两种类型的粒子被植入太阳能电池110的相邻区域，则可形成p-n接面(junction)。经由图案化组件120来植入不同的掺质，可形成高度解析的p-n接面。在此过程中，现有太阳能电池制造过程中普遍采用的等向性扩散(isotropic diffusion)可最小化。此外，如果想要多个p-n接面的话，可形成均匀的p-n接面。
除了p-n接面之外，还可形成一个或多个接触区。例如，n型掺质可被植入已有的n型掺杂区内部，使得新植入的部分可具有较高的n型掺质或载子浓度以及n型导电性。反之，p型掺质可被植入已有的p型掺杂区内部，使得新植入的部分可具有较高的p型掺质或载子浓度以及p型导电性。然后，新形成的n型植入部分与p型植入部分可用作接触区，这些接触区可被高度解析，而且是均匀的。这种高度解析且均匀的接触区可能无法藉由采用等向性扩散的现有掺杂制程来形成。
请参照图2，图2显示为依据本发明的另一实施例的另一种系统200。在本实施例中，此系统可以是用来处理太阳能电池的束线式离子植入系统或湿式化学系统。系统200可包括处理室202与电源106。在处理室202中，可配置太阳能电池110、平台112、包含粒子116的粒子源114以及图案化组件120。图案化组件120可具有至少一个孔径120a与至少一个组件段120b。为了简明起见，与先前实施例所述的相似特征将不再赘述。
在一个实施例中，图案化组件120的组件段120b可与太阳能电池110的上表面间隔开。如果间隔开的话，组件段120b与太阳能电池110之间的距离可介于大约0.1mm至大约5cm的范围内。如果太阳能电池上必须有表面层(例如，介电层)的话，那么组件段120b与太阳能电池110之间的距离可增加此表面层的厚度。可选择的是，组件段120b与太阳能电池110之间的距离可保持不变，且可配置薄的表面层。在另一实施例中，组件段120b可直接接触太阳能电池110或表面层。
如果系统200是束线式离子植入系统，那么此系统200也可包括阴极、间接热阴极(indirectly heated cathode，IHC)、弗里曼源(Freeman source)、伯纳源(Bernas source)、用来产生粒子116的浸没式电子或离子枪(electronor ion flood gun)。此外，系统200也可包括一个或多个束线式构件(未示出)，此束线式构件能够将粒子116调整成类似射束状，且使这些粒子朝着太阳能电池110传播。
在一个实施例中，图案化组件120可接地。可选择的是，图案化组件120与太阳能电池110可以电性方式浮置或偏压。如果是偏压的话，则图案化组件120与/或太阳能电池110可耦接到电源106。可选择的是，系统200可还包括第二电源(未示出)，且太阳能电池110与图案化组件120可耦接到不同的电源。
操作时，系统200可产生粒子116，而这些粒子116是包含在粒子源114中。然后，系统200可指引粒子116以类似射束状从粒子源114朝着图案化组件120传播。在本实施例中，粒子束的能量可介于大约3KeV至大约800KeV 的范围内。其间，粒子束的电流可以是2mA或以上。其间，带电粒子的浓度或剂量可以是大约1×1014/cm2至大约1×1017/cm2。然而，本领域技术人员将认同的是，能量、电流以及剂量也可具有其他数值。
如图2所示，朝着太阳能电池传播的粒子116的一部分可经由孔径120a而被植入太阳能电池110，而粒子116的另一部分则可被阻止而不能植入太阳能电池110。利用图案化组件120，可形成高度解析且均匀的掺杂区、p-n接面与/或接触区，而这些是不可能利用基于扩散的现有制造过程来形成的。
如果系统200是处理太阳能电池110的湿式化学系统，那么粒子源114则可包含液态粒子116，用来处理太阳能电池。操作时，图案化组件120可配置在粒子源114与太阳能电池110之间。太阳能电池110上可涂布(coated)介电层或光阻层(photoresist layer)(未示出)。可选择的是，太阳能电池110的表面上也可以不涂布任何层。随后，粒子116或液态化学制品可朝着太阳能电池110传播。然后，粒子116可处理(例如，蚀刻)太阳能电池110上的所选区域或表面层(如果有表面层的话)，其中所选区域或表面层是对准图案化组件120的孔径120a。
请参照图3A至图3D，图3A至图3D显示为图1与图2所示的图案化组件120的多个范例的平面图与剖面图。在本发明中，图案化组件120可用具有高熔化与/或玻璃转变温度的材料或材料的组合来制造而成。这些材料的范例可包括硅、碳、硼、铝、石英、其他金属或金属合金、具有高熔化与/或玻璃转变温度的其他介电体以及其他单质或化合物半导体材料。
如图3A至图3C所示，从图案化组件120的平面图来看，图案化组件120可具有圆形。可选择的是，图案化组件120也可具有矩形、五边形(pentagonal)、六边形(hexagonal)、八边形(octagonal)或其他多边形。另外，图案化组件120可具有：一个或多个矩形孔径，如图3a所示；一个或多个圆形孔径，如图3b所示；一个或多个三角形孔径、人字形(chevron)孔径或楔形(wedge)孔径，如图3C所示；或其组合。本领域技术人员将认同的是，图案化组件 120的孔径可具有其他形状。如果图案化组件120包括多个孔径120a，那么这些孔径120a可具有相同或不同的形状与/或相同或不同的尺寸。此外，这些孔径120a可相互间隔开相同或不同的距离。
从图3D所示的剖面图来看，图案化组件120也可包括太阳能电池对准器，此太阳能电池对准器可按照想要的方位来定位图案化组件120与太阳能电池。此图案化组件对准器可以是与太阳能电池110的整个侧面或一部分侧面相接触的边缘140a。图案化组件对准器也可以是一个或多个记录点(registration point)140b，此记录点140b与太阳能电池上的一个或多个记录点进行通信，以按照想要的方位来对准图案化组件120与太阳能电池110。
请参照图4，图4显示为依据本发明的另一实施例的一种系统400。此系统400可包括处理室402与电源(未示出)。在处理室402中，可配置太阳能电池110、平台112以及包含粒子116的粒子源114。此外，可配置图案化组件420，此图案化组件420具有至少一个孔径420a与至少一个组件段420b。如图4所示，本实施例中的系统400有几个特征与先前实施例中所述的系统100与200中所包括的特征相似。为了简明起见，与先前实施例相似的特征将不再赘述。
在本实施例中，图案化组件420可经配置以使得组件段420b与太阳能电池110之间沿着垂直方向的距离可较佳地介于大约5cm至大约10cm的范围内。如果必须有表面层(未示出)的话，那么组件段420b与太阳能电池110之间的距离可增加此表面层的厚度。可选择的是，组件段420b与太阳能电池110之间的距离可保持不变，且可配置薄的表面层。
操作时，图案化组件420可配置在粒子源114与太阳能电池之间。然后，包含在粒子源114中的粒子116可朝着太阳能电池110传播。其间，电源106可对图案化组件420施加偏压。朝着太阳能电池110传播的粒子116的一部分可入射到组件段420b上，且被阻止而不能植入太阳能电池110。其间，粒 子的另一部分则可穿过孔径420a而植入太阳能电池110。如图4所示，进入孔径420a的粒子116会受到图案化组件420所施加的静电力(electrostaticforce)的影响，且粒子116的轨迹(trajctory)会改变。根据粒子116的电荷以及施加在图案化组件420上的偏压的类型与幅度，此图案化组件可聚集粒子116。因此，图案化组件420可提高引进太阳能电池110的粒子116的解析度。
请参照图5A至图5B，图5A至图5B显示为并入系统400的图案化组件420的平面图与剖面图。除了至少一个孔径420a与至少一个图案化组件段420b之外，图案化组件420还可包括太阳能电池对准器，此太阳能电池对准器是配置在图案化组件520的任何位置，用来按照想要的方位来对准图案化组件420与太阳能电池(未示出)。在本实施例中，太阳能电池对准器可以是与太阳能电池的整个侧面或一部分侧面相接触的边缘(未示出)。太阳能电池对准器也可以是记录点440b，此记录点440b与太阳能电池或太阳能电池上的记录点进行通信，以按照想要的方位来对准图案化组件420与太阳能电池。
图案化组件420可选择性地包括至少一个绝缘层450，此绝缘层450是配置在图案化组件420的至少一个表面上。如果有绝缘层450的话，此绝缘层450可限制图案化组件420对粒子轨迹的影响，直到粒子进入图案化组件的孔径420a为止。
请参照图6A与图6B，图6A与图6B显示为可并入系统400的另一种图案化组件620的平面图与剖面图。此图案化组件620可包括一个或多个图案化组件单元622。此图案化组件单元622可包括第一图案化组件段626a、第二图案化组件段626b以及孔径624，其中孔径624是介于第一图案化组件段626a与第二图案化组件段626b之间。如果图案化组件620包括多个图案化组件单元622，那么这些图案化组件单元622可藉由第一绝缘段632来相互间隔开，其中第一绝缘段632是介于相邻的图案化组件单元622之间。如图6B 所示，图案化组件620也可包括太阳能电池对准器，此太阳能电池对准器是配置在图案化组件620的任何位置。太阳能电池对准器可以是与太阳能电池(未示出)的整个侧面或一部分侧面相接触的边缘(未示出)，且可按照想要的方位来定位太阳能电池。可选择的是，太阳能电池对准器可以是记录点640b，此记录点640b与太阳能电池上的一个或多个记录点进行通信。
图案化组件620可选择性地包括第二绝缘段634，此第二绝缘段634邻近孔径624，用来隔开第一图案化组件段626a与第二图案化组件段626b。此外，图案化组件620可选择性地包括第三绝缘层636，此第三绝缘层636是配置在图案化组件620的至少一个表面上。此第三绝缘层636可限制图案化组件620对粒子轨迹的影响，直到粒子进入孔径624为止。
如图6A所示，图案化组件620可耦接到电源单元606。此电源单元606可包括耦接到每个单元606的电源。可选择的是，电源单元606可包括多个电源606a与606b，这些电源606a与606b是耦接到每个图案化组件段626a与626b。
操作时，电源单元606的电源606a与606b可对第一图案化组件段626a与第二图案化组件段626b施加偏压。在本实施例中，不同的图案化组件单元622可被施加以相同的或相反的电压。如果不同的图案化组件单元622被施加以相反电压的偏压，那么图案化组件单元622则可用作可调栅极(gate)，根据粒子的电荷来选择性地传播粒子。例如，一个组件单元622可被施加以正电压的偏压，而另一个组件单元622可被施加以负电压的偏压。被施加以负电压偏压的组件单元622可使阳粒子(positively charged particles)穿过组件单元622的孔径624，而阻止阴粒子(negatively charged particles)穿过组件单元622的孔径624。如此一来，带有不想要的电荷的粒子可被阻止植入太阳能电池。
请参照图7，图7显示为依据本发明的另一实施例的一种系统700。此系 统700可包括处理室702与电源单元706。处理室702可包含太阳能电池710、图案化组件720以及第一粒子源760与第二粒子源780，其中第一粒子源760与第二粒子源780包含第一粒子762与第二粒子782。图案化组件720可包括第一部分740与第二部分750。每个部分740与750可具有至少一个孔径742与752以及至少一个图案化组件段744与754。在一个特殊实施例中，对于每个部分740与750，孔径742与752的位置可不相同。如图7所示，本实施例中的系统700包括许多特征与先前所揭示的特征相似。为了简明起见，相似的特征可不再赘述。
在本实施例中，第一粒子762与第二粒子782可以是相同类型的粒子。可选择的是，第一粒子762与第二粒子782也可以是不同类型的粒子。例如，第一粒子762与第二粒子782可以是不同的离子。在另一范例中，第一粒子762可以是离子，而第二离子782可以是液态蚀刻剂。
在本实施例中，太阳能电池710可以是单一的太阳能电池710。在另一实施例中，太阳能电池710可以是相互邻接的多个太阳能电池710。为了简明起见，下文中太阳能电池710是指单一太阳能电池710。
操作时，来自每个粒子源760与780的粒子762与782可朝着太阳能电池710传播。随后，粒子762与782的一部分可穿过第一图案化组件部分740与第二图案化组件部分750的孔径742与752，且植入太阳能电池710。在此过程中，系统700可制造太阳能电池710的一个以上的表面，或制造多个太阳能电池710。因此，系统700可具有较大的制造效率。
请参照图8A与图8B，图8A与图8B显示为图7中所示的图案化组件720的一范例的平面图与剖面图。除了具有第一部分740与第二部分750且每个部分740与750上具有至少一个孔径742与752以及至少一个图案化组件段744与754之外，图案化组件720也可包括太阳能电池对准器，此太阳能电池对准器按照想要的方位来对准图案化组件720与太阳能电池。从图8中的剖面图来看，太阳能电池对准器可包括与太阳能电池的整个 侧面或一部分侧面相接触的边缘770a。太阳能电池对准器也可包括至少一个记录点770b，此记录点770b与太阳能电池上的一个或多个记录点进行通信。
请参照图9A至图9H，图9A至图9H显示为依据本发明的一实施例的制造太阳能电池的方法。在本实施例中，制造太阳能电池的过程可包括形成/处理(1)p-n接面、(2)辐射承接面以及(3)接触区的步骤，但是不一定按照以上的次序。
下文是提供在太阳能电池900上形成p-n接面或多个p-n接面的步骤。在本实施例中，太阳能电池可以是n型太阳能电池。然而，在另一实施例中，太阳能电池可以是p型太阳能电池。而在又一实施例中，太阳能电池可以是未掺杂的中性太阳能电池。此外，太阳能电池较佳地是硅太阳能电池。然而，在其他实施例中，太阳能电池也可以是其他类型的太阳能电池。再者，太阳能电池可具有单晶体太阳能电池、多晶体太阳能电池或非晶质太阳能电池。
如图9A所示，太阳能电池900的下表面904上可形成表面层906。在本发明中，此表面层906可包括聚合层(polymeric)、无机层(inorganic)、陶瓷层(ceramic)或金属层(metallic)或其组合，例如，钝化层、介电层、硬罩幕(hard mask)、金属层、光阻层。
然后，形成在下表面904上的表面层906的一部分可被移除。在一个实施例中，此部分可藉由微影制程或蚀刻制程来移除。在另一实施例中，此部分可藉由在表面层906附近配置图案化组件(未示出)来移除。然后，能够移除表面层的粒子可藉由图案化组件的孔径而选择性地引进，且移除表面层906的这部分。表面层906的这部分被移除之后，p型粒子908可被引进太阳能电池900的暴露部分。在此过程中，可形成p型区域910。然后，此p型区域910上可形成表面层906，使得整个下表面904都可覆盖着表面层906。
如图9B所示，当表面层906从邻接着p型区域910的区域上被移除时，邻接的区域可暴露。表面层906被移除之后，n型粒子914可被引进暴露着的邻接区域。在此过程中，可形成邻接着p型区域910的n型区域916，从而形成p-n接面。在本发明中，形成n型区域916而引进的n型粒子的剂量可小于、等于或大于形成p型区域910而引进的p型粒子的剂量。因此，n型区域916可与p型区域910具有相同或不同的粒子或载子浓度。
在本实施例中，较佳的是，p型区域910可在形成n型区域916之前形成。然而，在另一实施例中，p型区域910可在形成n型区域916之后形成。此外，在本实施例中，粒子可藉由植入制程来引进。较佳的粒子植入是能够使等向性扩散最小化。然而，在另一实施例中，粒子可藉由扩散制程来引进。而在又一实施例中，可藉由植入制程来引进一种粒子，而藉由扩散制程来引进另一种粒子。在引进粒子时，表面层可被取代，或者除了表面层之外，可另外使用本发明的图案化组件，藉由植入制程或扩散制程来选择性地引进粒子。
下文是提供形成辐射承接面的步骤。在本实施例中，太阳能电池900的上表面902与下表面904上可形成表面层906。然后，表面层906可被移除，暴露出上表面902。利用能够蚀刻表面的粒子(例如，氢氧化钾(KOH))，较佳地以非等向性方式(anisotropically)来蚀刻暴露着的上表面902，以形成多个凹槽(groove)918。
然后，n型粒子914可被引进凹槽918(图9C)。此n型粒子914可以是含磷的粒子，例如磷酸(H3PO4)。但是，也可使用其他n型粒子。此外，被引进凹槽918的n型粒子914与形成n型区域916而引进的n型粒子可以是相同的n型粒子，也可以是不同的n型粒子。在本发明中，n型粒子918可藉由植入制程或扩散制程来引进凹槽918。然而，鉴于扩散制程的缺点，所以较佳的是植入制程。
n型粒子914被引进凹槽918之后，凹槽918上可形成氧化层940(图9D)。然后，此氧化层940上可涂布抗反射涂层(anti-reglective coating)942，例如氮化硅层(Si3N4)(图9D)。
下文是提供形成接触区910a与916a的步骤。如图9E所示，配置在下表面904上的表面层906的多个部分可被移除，且p型区域910的一部分与n型区域916的一部分可暴露。如上所述，表面层906可藉由微影制程与蚀刻制程来移除。可选择的是，表面层906可使用图案化组件藉由蚀刻制程来移除。如图9E所示，暴露着的p型部分与n型部分中的每个部分可小于各别的p型区域910与n型区域916。
然后，图案化组件920可经配置以靠近下表面904(图9F)。图案化组件920的孔径920a可对准暴露着的p型部分910a，而组件段920b可对准暴露着的n型部分916a。在一个实施例中，暴露着的p型部分910a与n型部分916a的尺寸均可小于孔径920a的尺寸，如图9F所示。在另一实施例中，暴露着的p型部分910a与n型部分916a的尺寸均可等于孔径920a的尺寸。
对准之后，另外的p型粒子908可被引进暴露着的p型部分910a。在此过程中，可形成p型接触区910a(图9F)，此p型接触区910a具有高于p型区域910的p型载子浓度。然而，图案化组件段920b可阻止p型粒子908进入n型区域916a的暴露部分。
在本发明中，p型粒子908可藉由植入制程或扩散制程来被引进p型区域的暴露部分。此外，形成p型接触区910a而引进的p型粒子908的剂量可小于、等于或大于形成p型区域910而引进的p型粒子908的剂量。因此，p型接触区910a可具有远远大于p型区域910的载子浓度。形成p型接触区910a而引进的p型粒子908的剂量也可小于、等于或大于形成n型区域916而引进的n型粒子914的剂量。因此，p型接触区910a也可具有远远大于n型区域916的载子浓度。
为了形成n型接触区916a，图案化组件920的孔径920a可对准暴露着的n型部分，而组件段920b则对准p型接触区910a。然后，另外的n型粒子914可被引进暴露着的n型部分916a。在此过程中，可形成n型接触区916a(图9G)，此n型接触区916a具有高于n型区域916的n型载子浓度。然而，图案化组件段920b可阻止n型粒子914进入p型接触区910a。
在本发明中，n型粒子914可藉由植入制程或扩散制程来被引进n型区域916的暴露部分。此外，形成n型接触区916a而引进的n型粒子914的剂量可小于、等于或大于形成n型区域916而引进的n型粒子914的剂量。此外，形成n型接触区916a而引进的n型粒子914的剂量可小于、等于或大于形成p型区域910或p型接触区910a而引进的p型粒子908的剂量。
在本发明中，孔径920a与组件段920b对准想要的区域或暴露的部分可藉由相对于太阳能电池900来平移图案化组件920而达成。可选择的是，可使用多个图案化组件920。特别地，可使用具有至少一个孔径来对准特定区域或部分的图案化组件920，以形成特定类型的区域或接触区。然后，可使用具有至少一个孔径来对准不同区域或部分的不同组件，以形成不同类型的区域或接触区。
本领域技术人员将认同的是，形成接触区910a与916a的次序不受限制。因此，n型接触区916a可在形成p型接触区910a之前形成。
在本发明中，制造太阳能电池的过程也可包括至少一个扩散驱入步骤(例如，快速热处理(rapid thermal processing，RTP)或快速热退火(rapid thermalannealing，RTA))，以提高所引进的粒子或杂质在太阳能电池900中的均匀分布。此扩散驱入制程可在引进特定粒子之后执行。例如，扩散驱入制程可在引进粒子之后执行，以形成p-n接面，处理上表面，与/或形成接触区。
p型接触区910a与n型接触区916a形成之后，接触区910a与916a上可形成电线980。在本实施例中，电线980可藉由诸如丝网印制(screen print)微影制程之类的制程来形成(图9H)。电线形成之后，第一接触区910a与第二接触区916a上可形成烧铝膏接点(fired aluminum paste contact)982。
虽然上述实施例包括使用表面层906，但是表面层906可被取代，或者除了表面层906之外，还使用本发明中的图案化组件920来选择性地引进粒子。
请参照图10A至图10F，图10A至图10F显示为制造太阳能电池1000的另一种示范性方法。与先前所揭示的方法相似的是，制造太阳能电池的过程可包括形成/处理(1)p-n接面、(2)辐射承接面以及(3)接触区的步骤，但不一定是按照以上的次序。为了简明起见，与先前所揭示的步骤或特征相似的步骤或特征将不再赘述。
下文是提供形成p-n接面的步骤。如图10A所示，具有至少一个孔径1020a与图案化组件段1020b的图案化组件1020可靠近太阳能电池1000来配置。此太阳能电池1000可较佳的是(例如)n型硅太阳能电池1000。但是，也可使用其他类型的太阳能电池。与参照图9所述的太阳能电池900不同的是，本实施例中的太阳能电池起初可不必形成表面层1006。在另一实施例中，太阳能电池上可配置表面层1006。
图案化组件1020被定位之后，p型粒子1008可藉由孔径1020a而被引进太阳能电池1000，以形成p型区域1010(图10A)。其间，p型粒子1008可被阻止进入其他区域(图10A)。然后，图案化组件1020可经配置以使得孔径1020a对准邻接着p型区域1010的区域，而组件段1020b则对准p型区域1010(图10B)。然后，n型粒子1014可被引进邻接的区域，形成邻接着p型区域1010的n型区域1016，从而可形成p-n接面。在本发明中，形成n型区域1016而引进的n型粒子1014的剂量可小于、等于或大于形成p型区域1010而引进的p型粒子1008的剂量。因此，n型区域1016可具有与p型区域1010相同的或不同的粒子或载子浓度。
在本实施例中，较佳的是，p型区域1010可在形成n型区域1016之前形成。然而，在另一实施例中，p型区域1010可在形成n型区域1016之后形成。此外，在本实施例中，粒子可藉由植入制程来引进。较佳的粒子植入是能够使粒子的等向性扩散最小化。但是，在另一实施例中，粒子可藉由扩散制程来引进。而在又一实施例中，可藉由植入制程来引进一种粒子，而藉由扩散制程来引进另一种粒子。
下文是提供形成辐射承接面的步骤。蚀刻粒子(未示出)(例如，氢氧化钾(KOH))可被引进太阳能电池1000的上表面1002。蚀刻粒子可较佳地提供非等向性蚀刻来形成多个凹槽1018(图10C)。然后，另外的n型粒子1014可被引进凹槽1018(图10C)。此n型粒子1014可以是含磷的粒子，例如磷酸(H3PO4)。但是，也可使用其他n型粒子。此外，被引进凹槽1018的n型粒子1014与形成n型区域1016而引进的n型粒子可以是相同的或不同的n型粒子。在本发明中，n型粒子1018可藉由植入制程或扩散制程来引进凹槽1018。然而，鉴于扩散制程的缺点，所以较佳的是植入制程。
n型粒子1014被引进凹槽1018之后，凹槽1018上可形成氧化层1032(图10D)。此氧化层1032上可形成抗反射层1034，例如氮化硅层(Si3N4)。
下文是提供形成接触区1010a与1016a的步骤。太阳能电池1000的下表面1004上可形成表面层1006。如上所述，此表面层可包括(例如)钝化层、介电层、硬罩幕、金属层、抗蚀层。表面层1006形成之后，此表面层1006的多个部分可被移除(图10E)。如同先前实施例中所述的，表面层1006的多个部分可藉由微影制程与蚀刻制程来移除。可选择的是，藉由配置图案化组件以及通过(例如)蚀刻制程来选择性地移除表面层1006，就可移除表面层1006的多个部分。藉由移除表面层1006的多个部分，p型区域1010的一部分1010a与n型区域1016的一部分1016a可暴露。如图10E所示，暴露着的p型部分1010a与n型部分1016a均可小于各别的p型区域1010与n型区域1016。在一个实施例中，暴露着的p型部分1010a与n型部分1016a的尺寸均可小于孔径1020a的尺寸，如图10E所示。在另一实施例中，暴露着的p型部分1010a与n型部分1016a的尺寸均可等于孔径1020a的尺寸。
然后，图案化组件1020可靠近太阳能电池1000而放置(图10E)。此图案化组件1020的孔径1020a可对准暴露着的p型部分，而组件段1020b则可对准暴露着的n型部分。对准之后，另外的p型粒子1008可被引进暴露着的p型部分1010a(图10E)。在此过程中，可形成p型接触区1010a，此p型接触区1010a具有高于p型区域1010的p型载子浓度。然而，图案化组件段1020b可阻止p型粒子1008进入n型区域的暴露部分。
在本发明中，p型粒子1008可藉由植入制程或扩散制程来引进。此外，形成p型接触区1010a而引进的p型粒子1008的剂量可小于、等于或大于形成p型区域1010而引进的p型粒子1008的剂量。因此，p型接触区1010a可具有远远大于p型区域1010的载子浓度。形成p型接触区1010a而引进的p型粒子1008的剂量也可小于、等于或大于形成n型区域1016而引进的n型粒子1014的剂量。因此，p型接触区1010a也可具有远远大于n型区域1016的载子浓度。
为了形成n型接触区1016a，图案化组件1020的孔径1020a可对准暴露着的n型部分，而组件段1020b则对准p型接触区1010a。然后，另外的n型粒子1014可被引进暴露着的n型部分。在此过程中，可形成n型接触区1016a，此n型接触区1016a具有高于n型区域1016的n型载子浓度(图10F)。但是，图案化组件段1020b可阻止n型粒子1014被引进p型接触区1010a。
在本发明中，n型粒子1014可藉由植入制程或扩散制程来引进。此外，形成n型接触区1016a而引进的n型粒子1014的剂量可小于、等于或大于形成n型区域1016而引进的n型粒子1014的剂量。形成n型接触区1016a而引进的n型粒子1014的剂量也可小于、等于或大于形成p型区域1010或p型接触区1010a而引进的p型粒子1008的剂量。
在本发明中，孔径1020a与组件段1020b对准想要的区域或暴露的部分可藉由相对于太阳能电池1000来平移图案化组件1020而达成。可选择的是，也可使用多个图案化组件1020。特别地，可使用具有至少一个孔径来对准特定区域或部分的图案化组件1020，以形成特殊类型的区域或接触区。然后，可使用具有至少一个孔径来对准不同的区域或部分的不同组件1020，以形成不同类型的区域或接触区。
本领域技术人员将认同的是，形成接触区1010a与1016a的次序不受限制。因此，n型接触区1016a可在形成p型接触区1010a之前形成。
在本发明中，制造太阳能电池的过程也可包括至少一个扩散驱入步骤(例如，快速热处理制程或快速热退火制程)，以提高所引进的粒子或杂质在太阳能电池1000中的均匀分布。此扩散驱入制程可在引进特定粒子之后执行。例如，扩散驱入制程可在引进粒子之后执行，以形成p-n接面，处理上表面，与/或形成接触区。
p型接触区1010a与n型接触区1016a形成之后，接触区1010a与1016a上可形成电线1080。在本实施例中，电线1080可藉由诸如丝网印制微影制程之类的制程来形成(图10G)。电线1080形成之后，第一接触区1010a与第二接触区1016a上可形成烧铝膏接点1082。
虽然上述实施例包括使用表面层1006，但是表面层1006可被取代，或者除了表面层1006之外，可另外使用本发明中的图案化组件1020来选择性地引进粒子。
引进粒子以及控制粒子被引进太阳能电池的特定区域的系统与方法已揭示如上。虽然本说明书是为了特定的目的在特定的环境下使用特定的太阳能电池制造系统、特定类型的粒子源、特定类型的太阳能电池、特定的实施方法来描述本发明，然而本发明并未受到以上的限制。本领域技术人员将认同的是，本发明的效用并不局限于以上的情形，而是在任何目的和任何环境下都可有利地实施。因此，权利要求书的范围应该解释为本文说明的本揭示内容的范围以及精神。

Claims (28)

1.一种制造太阳能电池的方法，包括：
将太阳能电池配置在具有粒子源的处理室中；
将图案化组件配置在所述粒子源与所述太阳能电池之间，其中所述图案化组件包括孔径与组件段；以及
选择性地将穿过所述孔径的第一类型掺质植入所述太阳能电池的第一区域，其间引进所述第一区域之外的区域的所述第一类型掺质被最小化。
2.如权利要求1所述的制造太阳能电池的方法，其中所述太阳能电池是n型太阳能电池。
3.如权利要求1所述的制造太阳能电池的方法，还包括选择性地将掺质植入第二区域，所植入的第二区域与所植入的第一区域之间具有介面。
4.如权利要求3所述的制造太阳能电池的方法，其中所述第一类型掺质是p型掺质。
5.如权利要求4所述的制造太阳能电池的方法，其中植入所述第二区域的所述掺质包括p型掺质。
6.如权利要求3所述的制造太阳能电池的方法，其中植入所述第二区域的所述掺质包括n型掺质。
7.如权利要求6所述的制造太阳能电池的方法，其中所述第一类型掺质是n型掺质。
8.如权利要求3所述的制造太阳能电池的方法，其中所植入的所述第二区域是位于所植入的所述第一区域的外部。
9.如权利要求3所述的制造太阳能电池的方法，其中所植入的所述第二区域是位于所植入的所述第一区域的内部。
10.如权利要求9所述的制造太阳能电池的方法，其中所植入的所述第一区域比所植入的所述第二区域具有较小的多数载子浓度。
11.如权利要求1所述的制造太阳能电池的方法，其中所述组件段与所 述太阳能电池之间间隔间隔0.1mm至5cm的距离。
12.如权利要求1所述的制造太阳能电池的方法，其中所述第一类型掺质被选择性地植入，其能量是介于3KeV至800KeV的范围内。
13.如权利要求1所述的制造太阳能电池的方法，其中选择性地植入所述第一类型掺质包括以射束方式来选择性地植入所述第一类型掺质，其中所述射束具有2mA或以上的射束电流。
14.如权利要求1所述的制造太阳能电池的方法，其中植入所述太阳能电池的所述第一区域的所述第一类型掺质的剂量是1×1014/cm2至1×1017/cm2。
15.如权利要求1所述的制造太阳能电池的方法，还包括所述太阳能电池的侧面与所述图案化组件的侧面相接触，以及所述第一区域对准所述孔径。
16.如权利要求1所述的制造太阳能电池的方法，其中所述图案化组件被施加偏压。
17.如权利要求1所述的制造太阳能电池的方法，还包括：
相对于所述太阳能电池来平移所述图案化组件；以及
选择性地将穿过所述孔径的第二类型掺质植入第二区域，其间引进所述第一区域的所述第二类型掺质被最小化。
18.一种制造太阳能电池的方法，包括：
将太阳能电池配置在具有粒子源的处理室中；
将图案化组件配置在所述粒子源与所述太阳能电池之间，所述图案化组件包括第一孔径；
选择性地将穿过所述第一孔径的第一类型掺质植入所述太阳能电池的第一区域；以及
选择性地将第一类型掺质植入所述太阳能电池的第二区域，所述第二区域是位于所述第一区域的内部。
19.如权利要求18所述的制造太阳能电池的方法，所述第二区域中的多 数载子的浓度大于所述第一区域中的多数载子的浓度。
20.如权利要求19所述的制造太阳能电池的方法，其中选择性地将所述第一类型掺质植入所述第二区域包括选择性地植入穿过第二孔径的所述第一类型掺质。
21.一种制造太阳能电池的方法，包括：
将太阳能电池配置在具有粒子源的处理室中；
将第一图案化组件配置在所述粒子源与所述太阳能电池之间，所述第一图案化组件包括至少一个第一孔径；
将第二图案化组件配置在所述粒子源与所述太阳能电池之间，所述第二图案化组件包括至少一个第二孔径；
选择性地将穿过至少一个所述第一孔径的第一类型掺质植入所述太阳能电池的第一区域；以及
选择性地将穿过至少一个所述第二孔径的第二类型掺质植入所述太阳能电池的第二区域。
22.如权利要求21所述的制造太阳能电池的方法，其中所述第一类型掺质与所述第二类型掺质是相反类型的掺质。
23.如权利要求21所述的制造太阳能电池的方法，其中所述第一类型掺质与所述第二类型掺质是相同类型的掺质。
24.一种制造太阳能电池的方法，包括：
将太阳能电池配置在具有粒子源的处理室中；
将图案化组件配置在所述粒子源与所述太阳能电池之间，所述图案化组件与所述太阳能电池之间间隔0.1mm至5cm的距离，所述图案化组件包括孔径与组件段；
选择性地蚀刻所述太阳能电池的第一区域，所述第一区域是对准所述图案化组件的所述孔径；以及
选择性地将第一类型掺质植入所述第一区域。 
25.一种制造太阳能电池的装置，包括：
源，用来产生粒子；
太阳能电池；以及
图案化组件，配置在所述源与所述太阳能电池之间，所述图案化组件具有对准器、至少一个孔径以及至少一个组件段，所述对准器对准所述图案化组件与所述太阳能电池，所述孔径是对准所述太阳能电池的内部，且所述组件段是对准所述太阳能电池的周边，
其中朝着所述太阳能电池传播的所述粒子的一部分穿过所述孔径，且到达所述太阳能电池的所述内部，以及其中朝着所述太阳能电池传播的所述粒子的另一部分入射到所述组件段上，且不能够到达所述太阳能电池的所述周边。
26.如权利要求25所述的制造太阳能电池的装置，其中所述对准器是与所述太阳能电池的侧面的至少一部分相接触的表面。
27.如权利要求25所述的制造太阳能电池的装置，其中所述对准器是与所述太阳能电池上的记录点进行通信的记录点。
28.如权利要求25所述的制造太阳能电池的装置，其中所述图案化组件与所述太阳能电池之间间隔0.1mm至5cm的距离。 
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Families Citing this family (55)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7820460B2 (en) * 2007-09-07 2010-10-26 Varian Semiconductor Equipment Associates, Inc. Patterned assembly for manufacturing a solar cell and a method thereof
US7727866B2 (en) * 2008-03-05 2010-06-01 Varian Semiconductor Equipment Associates, Inc. Use of chained implants in solar cells
US8461032B2 (en) 2008-03-05 2013-06-11 Varian Semiconductor Equipment Associates, Inc. Use of dopants with different diffusivities for solar cell manufacture
US20090317937A1 (en) * 2008-06-20 2009-12-24 Atul Gupta Maskless Doping Technique for Solar Cells
US20090227061A1 (en) * 2008-03-05 2009-09-10 Nicholas Bateman Establishing a high phosphorus concentration in solar cells
US8697553B2 (en) 2008-06-11 2014-04-15 Intevac, Inc Solar cell fabrication with faceting and ion implantation
US20100154870A1 (en) * 2008-06-20 2010-06-24 Nicholas Bateman Use of Pattern Recognition to Align Patterns in a Downstream Process
WO2010030645A2 (en) * 2008-09-10 2010-03-18 Varian Semiconductor Equipment Associates, Inc. Techniques for manufacturing solar cells
US8202789B2 (en) 2008-09-10 2012-06-19 Varian Semiconductor Equipment Associates, Inc. Implanting a solar cell substrate using a mask
US20100184250A1 (en) * 2009-01-22 2010-07-22 Julian Blake Self-aligned selective emitter formed by counterdoping
WO2010108151A1 (en) * 2009-03-20 2010-09-23 Solar Implant Technologies, Inc. Advanced high efficiency crystalline solar cell fabrication method
US9076914B2 (en) * 2009-04-08 2015-07-07 Varian Semiconductor Equipment Associates, Inc. Techniques for processing a substrate
US9006688B2 (en) * 2009-04-08 2015-04-14 Varian Semiconductor Equipment Associates, Inc. Techniques for processing a substrate using a mask
US8900982B2 (en) * 2009-04-08 2014-12-02 Varian Semiconductor Equipment Associates, Inc. Techniques for processing a substrate
US8330128B2 (en) * 2009-04-17 2012-12-11 Varian Semiconductor Equipment Associates, Inc. Implant mask with moveable hinged mask segments
US20110027463A1 (en) * 2009-06-16 2011-02-03 Varian Semiconductor Equipment Associates, Inc. Workpiece handling system
US8749053B2 (en) 2009-06-23 2014-06-10 Intevac, Inc. Plasma grid implant system for use in solar cell fabrications
US8008176B2 (en) * 2009-08-11 2011-08-30 Varian Semiconductor Equipment Associates, Inc. Masked ion implant with fast-slow scan
US8461030B2 (en) * 2009-11-17 2013-06-11 Varian Semiconductor Equipment Associates, Inc. Apparatus and method for controllably implanting workpieces
US20110120549A1 (en) * 2009-11-20 2011-05-26 Auria Solar Co., Ltd. Thin film solar cell and manufacturing method threof, method for increasing carrier mobility in semiconductor device, and semiconductor device
US8153456B2 (en) * 2010-01-20 2012-04-10 Varian Semiconductor Equipment Associates, Inc. Bifacial solar cell using ion implantation
US20110180131A1 (en) * 2010-01-27 2011-07-28 Varian Semiconductor Equipment Associates, Inc. Method for attaching contacts to a solar cell without cell efficiency loss
KR20110089497A (ko) * 2010-02-01 2011-08-09 삼성전자주식회사 기판에의 불순물 도핑 방법, 이를 이용한 태양 전지의 제조 방법 및 이를 이용하여 제조된 태양 전지
US8921149B2 (en) * 2010-03-04 2014-12-30 Varian Semiconductor Equipment Associates, Inc. Aligning successive implants with a soft mask
US8912082B2 (en) * 2010-03-25 2014-12-16 Varian Semiconductor Equipment Associates, Inc. Implant alignment through a mask
US8084293B2 (en) 2010-04-06 2011-12-27 Varian Semiconductor Equipment Associates, Inc. Continuously optimized solar cell metallization design through feed-forward process
JP5510070B2 (ja) * 2010-05-26 2014-06-04 トヨタ自動車株式会社 半導体装置の製造方法
US8110431B2 (en) * 2010-06-03 2012-02-07 Suniva, Inc. Ion implanted selective emitter solar cells with in situ surface passivation
US8071418B2 (en) * 2010-06-03 2011-12-06 Suniva, Inc. Selective emitter solar cells formed by a hybrid diffusion and ion implantation process
US8563351B2 (en) * 2010-06-25 2013-10-22 Taiwan Semiconductor Manufacturing Co., Ltd. Method for manufacturing photovoltaic device
US8664100B2 (en) 2010-07-07 2014-03-04 Varian Semiconductor Equipment Associates, Inc. Manufacturing high efficiency solar cell with directional doping
US20110139231A1 (en) * 2010-08-25 2011-06-16 Daniel Meier Back junction solar cell with selective front surface field
US8216923B2 (en) 2010-10-01 2012-07-10 Varian Semiconductor Equipment Associates, Inc. Integrated shadow mask/carrier for patterned ion implantation
US9231061B2 (en) 2010-10-25 2016-01-05 The Research Foundation Of State University Of New York Fabrication of surface textures by ion implantation for antireflection of silicon crystals
US8242005B1 (en) 2011-01-24 2012-08-14 Varian Semiconductor Equipment Associates, Inc. Using multiple masks to form independent features on a workpiece
US8153496B1 (en) 2011-03-07 2012-04-10 Varian Semiconductor Equipment Associates, Inc. Self-aligned process and method for fabrication of high efficiency solar cells
US8716682B2 (en) * 2011-04-04 2014-05-06 Varian Semiconductor Equipment Associates, Inc. Apparatus and method for multiple slot ion implantation
KR101724005B1 (ko) * 2011-04-29 2017-04-07 삼성에스디아이 주식회사 태양전지와 그 제조 방법
US8697559B2 (en) * 2011-07-07 2014-04-15 Varian Semiconductor Equipment Associates, Inc. Use of ion beam tails to manufacture a workpiece
US9190548B2 (en) 2011-10-11 2015-11-17 Varian Semiconductor Equipment Associates, Inc. Method of creating two dimensional doping patterns in solar cells
US9437392B2 (en) 2011-11-02 2016-09-06 Varian Semiconductor Equipment Associates, Inc. High-throughput ion implanter
MY175007A (en) 2011-11-08 2020-06-02 Intevac Inc Substrate processing system and method
US8507298B2 (en) 2011-12-02 2013-08-13 Varian Semiconductor Equipment Associates, Inc. Patterned implant of a dielectric layer
JP5892802B2 (ja) * 2012-02-09 2016-03-23 住友重機械工業株式会社 イオン注入方法、搬送容器及びイオン注入装置
US9412895B2 (en) 2012-04-04 2016-08-09 Samsung Sdi Co., Ltd. Method of manufacturing photoelectric device
US9082799B2 (en) 2012-09-20 2015-07-14 Varian Semiconductor Equipment Associates, Inc. System and method for 2D workpiece alignment
TWI570745B (zh) 2012-12-19 2017-02-11 因特瓦克公司 用於電漿離子植入之柵極
US9577134B2 (en) 2013-12-09 2017-02-21 Sunpower Corporation Solar cell emitter region fabrication using self-aligned implant and cap
US9401450B2 (en) 2013-12-09 2016-07-26 Sunpower Corporation Solar cell emitter region fabrication using ion implantation
US9722129B2 (en) 2014-02-12 2017-08-01 Varian Semiconductor Equipment Associates, Inc. Complementary traveling masks
JP6338416B2 (ja) * 2014-03-27 2018-06-06 住重アテックス株式会社 イオン照射方法およびイオン照射に用いる固定装置
US9263625B2 (en) 2014-06-30 2016-02-16 Sunpower Corporation Solar cell emitter region fabrication using ion implantation
US20160284913A1 (en) 2015-03-27 2016-09-29 Staffan WESTERBERG Solar cell emitter region fabrication using substrate-level ion implantation
ES2773989T3 (es) * 2017-05-19 2020-07-16 Total Sa Aparato y método para el procesamiento de texturizado
US11615939B2 (en) 2021-03-24 2023-03-28 Kla Corporation Shaped aperture set for multi-beam array configurations

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1812140A (zh) * 2005-12-06 2006-08-02 淮阴师范学院 光伏型红外探测器碲镉汞材料离子注入剂量优化方法
JP2007220707A (ja) * 2006-02-14 2007-08-30 Sharp Corp 太陽電池の製造方法

Family Cites Families (43)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS4968660A (zh) * 1972-11-04 1974-07-03
JPS531483A (en) 1976-06-28 1978-01-09 Futaba Denshi Kogyo Kk Pn junction solar battery and method of producing same
JPS5360561A (en) * 1976-11-12 1978-05-31 Hitachi Ltd Injection method of ion to treated substance surface
US4086102A (en) 1976-12-13 1978-04-25 King William J Inexpensive solar cell and method therefor
FR2383702A1 (fr) 1977-03-18 1978-10-13 Anvar Perfectionnements aux procedes et dispositifs de dopage de materiaux semi-conducteurs
JPS61500757A (ja) * 1983-12-19 1986-04-17 モ−ビル・ソラ−・エナ−ジ−・コ−ポレ−ション 太陽電池の製造方法
US4608112A (en) 1984-05-16 1986-08-26 The United States Of America As Represented By The Secretary Of The Air Force Mask aligner for solar cell fabrication
US4667060A (en) 1985-05-28 1987-05-19 Spire Corporation Back junction photovoltaic solar cell
JPH06124673A (ja) 1992-10-08 1994-05-06 Nissin Electric Co Ltd イオン注入装置におけるプラズマ発生方法
JPH08213339A (ja) * 1995-02-02 1996-08-20 Hitachi Ltd イオン注入方法およびその装置
JPH09259779A (ja) 1996-03-15 1997-10-03 Nissin Electric Co Ltd イオン源およびそれを用いたイオン注入装置
US6335534B1 (en) * 1998-04-17 2002-01-01 Kabushiki Kaisha Toshiba Ion implantation apparatus, ion generating apparatus and semiconductor manufacturing method with ion implantation processes
US6291326B1 (en) 1998-06-23 2001-09-18 Silicon Genesis Corporation Pre-semiconductor process implant and post-process film separation
JP2000340810A (ja) * 1999-05-27 2000-12-08 Hitachi Ltd 太陽電池セル及びその製造方法
JP2001189483A (ja) * 1999-10-18 2001-07-10 Sharp Corp バイパス機能付太陽電池セルおよびバイパス機能付き多接合積層型太陽電池セルおよびそれらの製造方法
JP2002110637A (ja) * 2000-09-26 2002-04-12 Applied Materials Inc マスク部材、マスク部材セット、基体処理方法、半導体装置の製造方法、及び、半導体装置の製造条件決定方法
JP2002203806A (ja) * 2000-10-31 2002-07-19 Toshiba Corp 半導体装置の製造方法、ステンシルマスク及びその製造方法
JP5142114B2 (ja) * 2000-12-05 2013-02-13 株式会社アルバック イオン注入方法およびイオン注入装置
JP4252237B2 (ja) 2000-12-06 2009-04-08 株式会社アルバック イオン注入装置およびイオン注入方法
JP3898599B2 (ja) * 2002-08-27 2007-03-28 京セラ株式会社 太陽電池の製造方法
JP4124437B2 (ja) * 2002-11-20 2008-07-23 株式会社アルバック イオン注入装置およびイオン注入方法
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
JP2004207385A (ja) 2002-12-24 2004-07-22 Rohm Co Ltd マスク、その製造方法およびこれを用いた半導体装置の製造方法
JP2004207571A (ja) 2002-12-26 2004-07-22 Toshiba Corp 半導体装置の製造方法、半導体製造装置及びステンシルマスク
JP2004349508A (ja) * 2003-05-22 2004-12-09 Applied Materials Inc 基体処理方法、マスク部材セット、基体処理装置、素子又は半導体装置の製造方法、及び、素子又は半導体装置の製造条件決定方法
US7087913B2 (en) * 2003-10-17 2006-08-08 Applied Materials, Inc. Ion implanter electrodes
JP2005340362A (ja) * 2004-05-25 2005-12-08 Sharp Corp 太陽電池セルおよび太陽電池モジュール
US20060011582A1 (en) 2004-07-14 2006-01-19 Savas Stephen E Fast isotropic etching system and process for large, non-circular substrates
JP4540447B2 (ja) * 2004-10-27 2010-09-08 シャープ株式会社 太陽電池および太陽電池の製造方法
JP3962086B2 (ja) * 2004-12-27 2007-08-22 直江津電子工業株式会社 裏面接合型太陽電池及びその製造方法
JP4969781B2 (ja) * 2005-01-14 2012-07-04 株式会社アルバック プラズマドーピング装置
US20060258128A1 (en) 2005-03-09 2006-11-16 Peter Nunan Methods and apparatus for enabling multiple process steps on a single substrate
JP4656996B2 (ja) * 2005-04-21 2011-03-23 シャープ株式会社 太陽電池
KR100684655B1 (ko) * 2005-05-04 2007-02-22 (주)울텍 태양전지 디바이스 제조용 인라인 장치
JP4843252B2 (ja) * 2005-05-18 2011-12-21 株式会社アルバック 表面処理装置及び表面処理方法
JP2007019259A (ja) * 2005-07-07 2007-01-25 Sharp Corp 太陽電池およびその製造方法
WO2007020833A1 (ja) * 2005-08-12 2007-02-22 Sharp Kabushiki Kaisha マスキングペースト、その製造方法およびマスキングペーストを用いた太陽電池の製造方法
US8008575B2 (en) 2006-07-24 2011-08-30 Sunpower Corporation Solar cell with reduced base diffusion area
US20080073569A1 (en) 2006-09-23 2008-03-27 Varian Semiconductor Equipment Associates, Inc. Mask position detection
US20080072953A1 (en) * 2006-09-27 2008-03-27 Thinsilicon Corp. Back contact device for photovoltaic cells and method of manufacturing a back contact device
JP2008098530A (ja) 2006-10-13 2008-04-24 Toshiba Corp 半導体装置の製造方法
US7776727B2 (en) 2007-08-31 2010-08-17 Applied Materials, Inc. Methods of emitter formation in solar cells
US7820460B2 (en) * 2007-09-07 2010-10-26 Varian Semiconductor Equipment Associates, Inc. Patterned assembly for manufacturing a solar cell and a method thereof

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1812140A (zh) * 2005-12-06 2006-08-02 淮阴师范学院 光伏型红外探测器碲镉汞材料离子注入剂量优化方法
JP2007220707A (ja) * 2006-02-14 2007-08-30 Sharp Corp 太陽電池の製造方法

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