CN102593240B - 太阳能电池及其制造方法 - Google Patents

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Abstract

公开了一种太阳能电池及其制造方法。用于制造该太阳能电池的方法包括以下步骤：通过使用离子注入法来在第一导电类型的基板的第一表面处形成与所述第一导电类型相反的第二导电类型的发射区；在被定位为与所述基板的所述第一表面相反的第二表面上形成钝化层；以及形成第一电极和第二电极，所述第一电极位于所述基板的所述第一表面上并连接到所述发射区，而所述第二电极位于所述基板的所述第二表面上并通过所述钝化层选择性地连接到所述基板。

Description

太阳能电池及其制造方法
技术领域
本发明的实施方式涉及太阳能电池及其制造方法。
背景技术
近来，由于预期现有能源(诸如石油和煤)会被耗尽，所以对于代替现有能源的另选能源的兴趣正在增加。在这些另选能源当中，用于从太阳能产生电能的太阳能电池尤其受到关注。
太阳能电池通常包括具有不同导电类型(例如，p型和n型)并形成p-n结的半导体部件以及分别连接到不同导电类型的半导体部件的电极。
当光入射在太阳能电池上时，在半导体部件中产生电子-空穴对。电子和空穴在p-n结的影响下分别向n型半导体部件和p型半导体部件移动。电子和空穴分别由连接到n型半导体部件和p型半导体部件的电极来收集。利用电线将这些电极彼此连接，由此获得电力。
发明内容
在一个方面中，提供了一种用于制造太阳能电池的方法，该方法包括以下步骤：通过使用离子注入法来在第一导电类型的基板的第一表面处形成与所述第一导电类型相反的第二导电类型的发射区；在被定位为与所述基板的所述第一表面相反的第二表面上形成钝化层；以及形成第一电极和第二电极，所述第一电极位于所述基板的所述第一表面上并连接到所述发射区，而所述第二电极位于所述基板的所述第二表面上并通过所述钝化层选择性地连接到所述基板。
所述形成所述发射区的步骤可以包括以下步骤：使用所述离子注入法将所述第二导电类型的杂质注入到所述基板的所述第一表面中，以在所述基板的所述第一表面处形成杂质区；以及在氧气环境中对具有所述杂质区的所述基板进行热处理，以将所述杂质区转变为所述发射区并在所述基板的所述第一表面和所述第二表面上形成第一热氧化膜和第二热氧化膜。
可以在大致700℃至900℃的温度执行所述热处理。
所述方法还可以包括以下步骤：去除所述第一热氧化膜和所述第二热氧化膜。
所述钝化层可以形成在位于所述基板的所述第二表面上的所述第二热氧化膜上。
所述方法还可以包括以下步骤：在位于所述基板的所述第一表面上的所述第一热氧化膜上形成防反射层。
所述第一电极可以通过所述防反射层和所述第一热氧化膜连接到所述基板。
所述防反射层可以由氮化硅形成。
所述第一热氧化膜和所述第二热氧化膜中的每一个可以具有大致15nm至30nm的厚度。
所述方法还可以包括以下步骤：在所述发射区上形成防反射层。
所述第一电极可以通过所述防反射层连接到所述发射区。
所述钝化层可以由氮化硅形成。
所述形成所述钝化层的步骤可以包括以下步骤：使用氧化硅形成第一钝化层；以及使用氮化硅形成第二钝化层。
所述形成所述钝化层的步骤可以包括以下步骤：使用氧化铝形成第一钝化层；以及使用氮化硅形成第二钝化层。
所述第一导电类型可以是p型，而所述第二导电类型可以是n型。另选地，所述第一导电类型可以是n型，而所述第二导电类型可以是p型。
所述方法还可以包括以下步骤：在形成所述发射区之前，在所述基板的所述第一表面和所述第二表面中的每一个上形成纹理表面。
所述方法还可以包括以下步骤：对形成在所述基板的所述第二表面上的所述纹理表面进行抛光(polish)，以形成平坦表面。
在另一个方面中，提供了一种太阳能电池，该太阳能电池包括：第一导电类型的基板，该基板包括被定位为彼此相反的第一表面和第二表面；与所述第一导电类型相反的第二导电类型的发射区，使用离子注入法在所述基板的所述第一表面处形成该发射区；第一电极，该第一电极位于所述基板的所述第一表面上并电连接到所述发射区；钝化层，该钝化层位于所述基板的所述第二表面上；以及第二电极，该第二电极位于所述基板的所述第二表面上并通过所述钝化层选择性地连接到所述基板。
所述发射区可以具有大致60Ω/sq.至120Ω/sq.的薄层电阻。
所述太阳能电池还可以包括位于所述发射区上的第一热氧化膜和位于所述基板的所述第二表面上的第二热氧化膜。所述钝化层可以位于所述第二热氧化膜上。所述第一电极可以通过所述第一热氧化膜连接到所述发射区，并且所述第二电极可以通过所述钝化层和所述第二热氧化膜连接到所述基板。
所述第一热氧化膜和所述第二热氧化膜中的每一个可以具有大致15nm至30nm的厚度。
所述钝化层可以由氮化硅形成。
所述钝化层可以具有大致40nm至80nm的厚度。
所述太阳能电池还可以包括位于所述第一热氧化膜上的防反射层。所述防反射层可以由氮化硅形成。
所述太阳能电池还可以包括位于所述发射区上的防反射层。所述第一电极可以穿过所述防反射层并且可以接触所述发射区。所述防反射层可以由氮化硅形成。
所述钝化层可以包括第一钝化层和第二钝化层，所述第一钝化层位于所述基板的所述第二表面上并且由氧化硅形成，所述第二钝化层位于所述第一钝化层上并且由氮化硅形成。在这种情况下，所述第一钝化层可以具有大致200nm至300nm的厚度，并且所述第二钝化层可以具有大致40nm至80nm的厚度。
所述钝化层可以包括第一钝化层和第二钝化层，所述第一钝化层位于所述基板的所述第二表面上并且由氧化铝形成，所述第二钝化层位于所述第一钝化层上并且由氮化硅形成。在这种情况下，所述第一钝化层可以具有大致30nm至70nm的厚度，并且所述第二钝化层可以具有大致40nm至80nm的厚度。
所述太阳能电池还可以包括场区，该场区邻接所述第二电极并位于所述基板处。
所述基板的所述第一表面的粗糙度与所述基板的所述第二表面的粗糙度可以彼此大致相等。所述基板的所述第一表面的粗糙度与所述基板的所述第二表面的粗糙度可以彼此不同。
附图说明
附图被包括进来以提供对本发明的进一步理解，附图被并入本说明书且构成本说明书的一部分，附图示出了本发明的实施方式，并与说明书一起用于解释本发明的原理。在附图中：
图1是根据本发明的示例性实施方式的太阳能电池的部分立体图；
图2是沿图1的II-II线截取的截面图；
图3A至图3J顺序地示出了根据本发明的示例性实施方式的用于制造太阳能电池的方法；
图4是根据本发明的另一示例性实施方式的太阳能电池的部分立体图；
图5是沿图4的V-V线截取的截面图；以及
图6A至图6G顺序地示出了根据本发明的另一示例性实施方式的用于制造太阳能电池的方法。
具体实施方式
下文将参照附图来更全面地描述本发明的实施方式，在附图中示出了本发明的示例性实施方式。但是，本发明可以按照许多不同的形式来具体实现，而不应当被理解为局限于本文所述的实施方式。
在附图中，为了清楚起见，夸大了层、膜、板、区域等的厚度。相同的附图标记在整个说明书中表示相同的元件。应当理解的是，当将一元件(诸如，层、膜、区域或基板)称为“位于另一元件上”时，该元件可以直接位于所述另一元件上，或者还可以存在中间元件。相反，当将一元件称为“直接位于另一元件上”时，不存在中间元件。
以下参照图1和图2描述根据本发明的示例性实施方式的太阳能电池。
如图1所示，根据本发明的示例性实施方式的太阳能电池11包括：基板110、位于基板110的上面入射光的入射表面(下文称为“正面或第一表面”)处的发射区121、位于发射区121上的防反射层130、连接到发射区121的前电极部件(或第一电极部件)140、位于与基板110的正面相反的表面(下文称为“背面或第二表面”)上的钝化层190、位于钝化层190上并连接到基板110的背电极部件(或第二电极部件)150以及选择性地位于基板110的背面处的多个场区(即，背场(BSF)区)172。
基板110是由诸如第一导电类型硅(例如，p型硅)的半导体形成的半导体基板，但是这不是必须的。该半导体是诸如单晶硅或多晶硅的晶体半导体。
当基板110是p型的时，基板110可以掺杂有诸如硼(B)、镓(Ga)和铟(In)的III族元素的杂质。另选地，基板110可以是n型的，并且可以由除硅之外的半导体材料形成。当基板110是n型的时，基板110可以掺杂有诸如磷(P)、砷(As)和锑(Sb)的V族元素的杂质。
如图1和图2所示，独立地对基板110的正面和背面执行纹理化处理，并且因此，基板110的正面和背面各自具有与具有多个突起和多个凹陷或者具有不平坦特性的不平坦表面相对应的纹理表面。在这种情况下，位于基板110的正面上的发射区121和防反射层130以及位于基板110的背面上的钝化层190和背电极部件150各自具有纹理表面。
如上所述，由于基板110的正面被纹理化，所以基板110的入射面积增加并且由于纹理表面造成的多次反射操作使得光的反射减小。因此，入射在基板110上的光的量增加，并且太阳能电池11的效率提高。另外，由于基板110的背面被纹理化，所以通过基板110的纹理化的背面增加了穿过基板110并再次反射到基板110上的光的量。因此，来自基板110的纹理化的背面的再次入射在基板110上的光的量增加。为方便起见，图1和图2所示的基板110的纹理表面的所有突起同样地具有最大直径“a”和最大高度“b”。但是，由于这些突起的最大直径“a”和最大高度“b”被确定为是不均匀的，所以这些突起实际上具有不同的最大直径“a”和不同的最大高度“b”。
在本发明的该实施方式中，在基板110的正面和背面上形成的各个突起的最大直径“a”和最大高度“b”可以是大约5μm至10μm。另外，各个突起的高宽比“b/a”可以是大约0.2至2。
由于基板110的正面和背面中的每一个通过使用一次工艺形成纹理表面，所以基板110的正面和背面在纹理表面的每单位面积粗糙度方面彼此大致相同。
但是，由于基板110的正面和背面在表面状态、通过蚀刻材料暴露的表面尺寸等方面彼此不同，所以基板110的纹理化的正面的粗糙度可以与基板110的纹理化的背面的粗糙度不同。
与本发明的该实施方式不同，基板110的背面可以不具有纹理表面，而是具有平坦表面。在这种情况下，基板110的纹理化的背面可以通过独立的工艺(例如，抛光工艺)转变为平坦表面。
发射区121是掺杂有与基板110的第一导电类型(例如，p型)相反的第二导电类型(例如，n型)的杂质的区域。因此，第二导电类型的发射区121与基板110的第一导电类型区域一起形成p-n结。
通过由基板110与发射区121之间的p-n结得到的内建电势差来将由入射在基板110上的光产生的多个电子-空穴对分离成电子和空穴。接着，电子向n型半导体移动，而空穴向p型半导体移动。因此，当基板110是p型的而发射区121是n型的时，空穴向基板110移动，而电子向发射区121移动。
因为发射区121与基板110一起形成p-n结，所以在本发明的另一个实施方式中，当基板110是n型的时，发射区121可以是p型的。在这种情况下，电子向基板110移动而空穴向发射区121移动。
返回到本发明的该实施方式，当发射区121是n型的时，可以通过使用例如离子注入法利用V族元素的杂质对基板110掺杂来形成发射区121。相反，当发射区121是p型的时，可以通过使用离子注入法利用III族元素的杂质对基板110掺杂来形成发射区121。如上所述，当使用离子注入法来形成发射区121时，仅在基板的一个表面(例如，正面)形成发射区121。在离子注入法中，注入到基板110中的杂质的掺杂量(即，离子的注入量)以及杂质掺杂深度(即，离子注入深度)根据离子的生成量和离子向基板110移动的速度等而变化。而且，通过使用在离子注入工艺中施加的电力等很容易控制离子的生成量和离子速度。因此，与通过使用热扩散法利用杂质对基板110掺杂来形成发射区121相比，更加容易控制使用离子注入法形成发射区121时的注入到基板110中的杂质的量以及杂质掺杂深度。
例如，离子注入能量可以是大约100KeV至3MeV，而从基板110的表面测量到的基于离子注入能量的杂质掺杂深度可以是大约0.5μm至10μm。
因为更加容易控制离子注入量和离子注入深度，所以发射区121具有大约60Ω/sq.至120Ω/sq.的薄层电阻，该薄层电阻大于当使用热扩散法形成发射区121时的薄层电阻。因此，离子注入法中的发射区121的杂质掺杂浓度低于热扩散法中的发射区121的杂质掺杂浓度。而且，因为离子注入法中的发射区121的杂质掺杂深度小于热扩散法中的发射区121的杂质掺杂深度，所以极大降低了由于杂质造成的载流子损失的量。
当发射区121的薄层电阻等于或大于大约60Ω/sq.时，通过发射区121降低了太阳能电池11中吸收的光的量。因此，入射到基板110上的光的量的减少降低，并且由存在于发射区121中的杂质造成的载流子损失的量会进一步减少。
当发射区121的薄层电阻等于或小于大约120Ω/sq.时，发射区121与基板110一起稳定地形成p-n结。因此，更加稳定地生成电子和空穴，并且防止了前电极部件140穿过发射区121并接触基板110的分流误差(shunt error)。
位于发射区121上并具有纹理表面的防反射层130减小了入射在太阳能电池11上的光的反射并且增加了预定波长频带的选择性，因而增加了太阳能电池11的效率。
防反射层130可以由透明的氢化氮化硅(SiNx:H)形成。防反射层130可以具有大约70nm至80nm的厚度和大约2.0至2.1的折射率。
当防反射层130的折射率等于或者大于大约2.0时，光的反射减少并且防反射层130中吸收的光的量进一步减少。另外，当防反射层130的折射率等于或小于大约2.1时，防反射层130的反射进一步减小。
另外，在本发明的实施方式中，防反射层130具有在空气的折射率(大约1)与和基板110的折射率(大约3.5)之间的大约2.0到2.1的折射率。因而，因为从空气到基板110的折射率逐渐增加，所以由于折射率的逐渐增加，光的反射进一步减少。结果，基板110上入射的光的量进一步增加。
当防反射层130的厚度等于或者大于大约70nm时，更有效地获得光的防反射效果。当防反射层130的厚度等于或者小于大约80nm时，防反射层130中吸收的光的量减少并且基板110上入射的光的量增加。此外，在制造太阳能电池11的工艺中，前电极部件140容易地并顺利地穿过防反射层130并且稳定地并顺利地连接到发射区121。
由于防反射层130中包含的氢(H)，防反射层130执行钝化功能，该钝化功能利用防反射层130中包含的氢(H)将例如存在于基板110的表面处或者表面周围的悬空键(dangling bonds)的缺陷转换为稳定键(stable bonds)，从而防止或减少移动到基板110的表面的载流子的再结合和/或消失。结果，防反射层130减少了由于基板110的表面处的缺陷而造成的载流子损失的量。
图1和图2所示的防反射层130具有单层结构，但是也可以具有多层结构，例如双层结构。而且，如果必要或者需要，可以省略防反射层130。
前电极部件140包括多个前电极(或多个第一电极)141和连接到该多个前电极141的多个前总线(或多个第一总线)142。
多个前电极141连接到发射区121，按照相互间的距离彼此隔开，并沿固定的方向彼此平行地延伸。多个前电极141收集移动到发射区121的载流子(例如，电子)。
多个前总线142连接到发射区121，并沿与前电极141交叉的方向彼此平行地延伸。
在这种情况下，前总线142位于与前电极141相同的层级处，并且在前电极141与前总线142的交叉处电连接并且物理连接到前电极141。
因此，如图1所示，多个前电极141具有沿横向(或者纵向)延伸的条状，并且多个前总线142具有沿纵向(或者横向)延伸的条状。因而，前电极部件140具有在基板110的正面上的格状。
前总线142不仅收集从发射区121移动来的载流子(例如，电子)，而且收集由前电极141收集的穿过前总线142的载流子，并沿所希望的方向移动所收集的载流子。因此，各个前总线142的宽度大于各个前电极141的宽度。
多个前总线142连接到外部装置并将所收集的载流子输出到该外部装置。
包括前电极141和前总线142的前电极部件140由诸如银(Ag)的至少一种导电材料形成。另选地，该导电材料可以是从由镍(Ni)、铜(Cu)、铝(Al)、锡(Sn)、锌(Zn)、铟(In)、钛(Ti)、金(Au)及其组合构成的组中选择的至少一种材料。可以使用其它导电材料。
在本发明的实施方式中，如果需要，可以改变前电极141的数量和前总线142的数量。
位于基板110的纹理化的背面上的钝化层190包括位于基板110的纹理化的背面上的第一钝化层191和位于第一钝化层191上的第二钝化层192。
第一钝化层191可以由氧化硅(SiOx)或氧化铝(AlxOy)形成。可以使用其它材料。当第一钝化层191由氧化硅(SiOx)形成时，第一钝化层191可以具有大约200nm至300nm的厚度。当第一钝化层191由氧化铝(AlxOy)形成时，第一钝化层191可以具有大约30nm至70nm的厚度。
第二钝化层192可以由氮化硅(SiNx)形成，并且可以具有大约40nm至80nm的厚度。
当形成第一钝化层191和第二钝化层192时，向工艺室中注入氢(H)，并且由于所注入的氢(H)导致第一钝化层191和第二钝化层192包含氢(H)。因此，通过第一钝化层191和第二钝化层192中包含的氢(H)，将例如存在于基板110的表面处或者表面周围的悬空键的缺陷转换为稳定键。结果，第一钝化层191和第二钝化层192执行钝化功能，该钝化功能能够防止或者减少移动到基板110的表面的载流子的再结合和/或消失，因此能够减少由于基板110的表面处和表面周围的缺陷造成的载流子损失的量。
此外，第一钝化层191和第二钝化层192将通过基板110的光反射回基板110，因而提高了入射到基板110上的光的量的有效使用。
另外，第二钝化层192防止包含在第一钝化层191中并执行钝化功能的氢(H)向基板110的表面的相反侧移动，并防止背电极部件150降低钝化效果，从而进一步提高基板110的表面的钝化效果。
通常，氮化硅(SiNx)具有正固定电荷的特性，而氧化硅(SiOx)和氧化铝(AlxOy)具有负固定电荷的特性。
因此，当基板110是p型的时，由氮化硅(SiNx)形成的层可以直接形成在基板110的背面上以执行钝化功能。结果，因为向氮化硅(SiNx)层移动的正电荷(即，空穴)具有与氮化硅(SiNx)层相同的极性，所以由于氮化硅(SiNx)层的极性，空穴被推出氮化硅(SiNx)层。
因此，当基板110是p型的时，由氧化硅(SiOx)形成的第一钝化层191不仅执行钝化功能而且还用作阻挡层，该阻挡层防止第一钝化层191上的由氮化硅(SiNx)形成的第二钝化层192的正极性的影响到达基板110的背面。因为由氧化硅(SiOx)形成的第一钝化层191的正极性的影响没有到达基板110的背面，所以基板110中产生的空穴不会受到第二钝化层192的正固定电荷的影响，并且稳定地并顺利地移动到基板110的背面。
当由氧化硅(SiOx)形成的第一钝化层191的厚度等于或大于大约200nm时，第一钝化层191稳定地阻挡了第二钝化层192的固定电荷的影响，由此稳定地执行空穴到基板110的背面的移动。当由氧化硅(SiOx)形成的第一钝化层191的厚度等于或小于大约300nm时，在无需不必要地增加制造第一钝化层191的时间和费用的情况下，稳定地执行空穴到基板110的背面的移动。
换言之，当在p型基板110的条件下由氧化硅(SiOx)形成第一钝化层191并由氮化硅(SiNx)形成第二钝化层192时，大部分钝化功能不是由第一钝化层191执行的，而是由第二钝化层192执行的。而且，第一钝化层191防止了第二钝化层192的固定电荷对空穴的移动的不利影响。
另选地，由具有负固定电荷的特性的氧化铝(AlxOy)形成的层可以直接形成在p型基板110上。因为向氧化铝(AlxOy)层移动的正电荷(即，空穴)具有与氧化铝(AlxOy)层相反的极性，所以由于氧化铝(AlxOy)层的极性，空穴被牵拉到钝化层190。而且，由于氧化铝(AlxOy)层的极性，具有与氧化铝(AlxOy)层相同极性的负电荷(即，电子)被推出氧化铝(AlxOy)层。结果，当由氧化铝(AlxOy)形成的第一钝化层191形成在p型基板110上时，由于负固定电荷的影响，进一步增加了向基板110的背面移动的空穴的量。
因此，当在p型基板110的条件下由氧化铝(AlxOy)形成第一钝化层191并由氮化硅(SiNx)形成第二钝化层192时，大部分钝化功能是由第一钝化层191执行的，而第二钝化层192主要保护钝化功能不受背电极部件150的影响。
因为当第一钝化层191由氧化铝(AlxOy)形成时，第二钝化层192的固定电荷并不对空穴的移动产生不利影响，所以由氧化铝(AlxOy)形成的第一钝化层191的厚度远远小于由氧化硅(SiOx)形成的第一钝化层191的厚度。如上所述，由氧化铝(AlxOy)形成的第一钝化层191可以具有大约30nm至70nm的厚度。
当由氧化铝(AlxOy)形成的第一钝化层191的厚度等于或大于大约30nm时，第一钝化层191稳定地并有效地执行钝化功能。当由氧化铝(AlxOy)形成的第一钝化层191的厚度等于或小于大约70nm时，在无需不必要地增加制造第一钝化层191的时间和费用的情况下，稳定地执行空穴到基板110的背面的移动。
如上所述，通过位于基板110的背面上并包括第一钝化层191和第二钝化层192的钝化层190，减少了基板110的表面处或者表面周围的缺陷造成的载流子损失的量。结果，提高了太阳能电池11的效率。
位于基板110的背面处的多个BSF区172中的每一个是利用与基板110相同导电类型的杂质来比基板110更重地掺杂的区域(例如，p+型区域)。
通过基板110的第一导电区(例如，p型区域)与BSF区172的掺杂浓度之间的差形成势垒。因此，该势垒防止或者减少电子移动到用作空穴的移动路径的BSF区172并且使空穴更容易移动到BSF区172。因而，BSF区172减少了基板110的背面处和背面周围的电子和空穴的再结合和/或消失引起的载流子损失的量并且加速了所期望的载流子(例如，空穴)的移动，从而增加了移动到背电极部件150的载流子的量。
背电极部件150位于钝化层190上并包括背电极(第二电极)155和连接到背电极155的多个背总线(或多个第二总线)152。
背电极155位于除背总线152的形成区域之外的钝化层190上。另选地，背电极155可以不位于基板110的背面的边缘处。
背电极155包括穿过钝化层190并连接到多个BSF区172的多个接触部分151。因而，背电极155通过该多个接触部分151选择性地(或局部地)连接到基板110的一部分(即，该多个BSF区172)。
如图1所示，多个接触部分151按照其间的预定距离(例如，大约0.5mm至1mm)连接到基板110。各个接触部分151具有诸如圆形、椭圆形和多边形的各种形状。另选地，各个接触部分151可以具有按照与前电极141相同方式的条状，并因此可以电连接到基板110并可以沿一个方向延伸。在这种情况下，具有条状的接触部分151的数量远远小于具有圆形、椭圆形或多边形的接触部分151的数量。
接触部分151收集移动到基板110的载流子(例如，空穴)，并将这些载流子转移到背电极155。
由于因杂质浓度比基板110高而具有比基板110高的导电率的多个BSF区172邻接多个接触部分151，所以提高了载流子从基板110到接触部分151的迁移率。
背电极155由诸如铝(Al)的导电材料形成。可以使用其它材料。
接触基板110的接触部分151可以仅包括背电极155的材料，或者可以包括钝化层190和基板110的材料以及背电极155的材料的混合。
如上所述，第二钝化层192防止包含在背电极155中的诸如铝(Al)的金属材料与基板110的硅之间的结合，从而防止包含在背电极155中的材料所导致的钝化效果的降低。
连接到背电极155的多个背总线152位于上面没有设置背电极155的钝化层190上。背总线152沿与前总线142相同的方向延伸，并具有条状。背总线152和前总线142位于基板110的相反侧上。背总线152与前总线142可以对齐。
与前总线142相似，背总线152收集从背电极155转移来的载流子。因此，背总线152可以由具有比背电极155高的导电率的材料形成。例如，背总线152包含诸如银(Ag)的至少一种导电材料。
背总线152连接到外部装置，并且由背总线152收集的载流子(例如，空穴)被输出到该外部装置。
与图1所示的构造不同，背总线152可以与背电极155部分地交叠。在这种情况下，因为接触背电极155的背总线152的面积的增加可能会导致背总线152的接触阻抗减小，所以从背电极155转移到背总线152的载流子的量可能会增加。此外，背电极155可以位于上面形成有背总线152的钝化层190上。在这种情况下，背总线152可以位于背电极155上，同时背总线152与前总线142位于基板110的相反侧上。因此，因为无论背总线152的形成位置如何，背电极155可以位于钝化层190上，所以可以更容易形成背电极155。
在另选的示例中，各个背总线152可以由多个导体形成，该多个导体具有圆形、椭圆形或多边形形状而不是条状，并且可以沿着前总线142的延伸方向按照均匀或非均匀的间距进行设置。在这种情况下，因为减少了用于背总线152的例如银(Ag)的昂贵材料的使用，所以降低了太阳能电池11的制造费用。
如果必要或者需要，可以改变图1所示的背总线152的数量。
下面描述具有上述结构的太阳能电池11的操作。
当照射到太阳能电池11的光透过防反射层130和发射区121入射在作为半导体部件的基板110上时，通过基于入射光生成的光能来在基板110中生成多个电子-空穴对。在这种情况下，因为通过防反射层130减少了入射在基板110上的光的反射损耗，所以入射在基板110上的光的量增加。
通过基板110和发射区121的p-n结，将电子-空穴对分离为电子和空穴。接着，所分离出的电子移动到n型发射区121，而所分离出的空穴移动到p型基板110。移动到n型发射区121的电子由前电极141和前总线142收集，并且接着被转移到前总线142。移动到基板110的空穴被转移到接触部分151，并且接着由背总线152收集。当前总线142利用电线连接到背总线152时，电流在前总线142中流动，由此实现了使用电流来产生电力。
此外，当使用离子注入法形成发射区121时，发射区121的薄层电阻增加。因此，由于发射区121中的杂质造成的载流子损失的量极大地减少了。
参照图3A至图3J描述根据本发明的实施方式的用于制造太阳能电池的示例性方法。
首先，如图3A所示，在由单晶硅、多晶硅等形成的晶体半导体基板110上执行纹理化处理，以在基板110的正面和背面上形成与具有多个突起和多个凹陷或者具有不平坦特性的不平坦表面相对应的纹理表面。当基板110由单晶硅形成时，可以使用诸如KOH和NaOH的碱性溶液执行纹理化处理。当基板110由多晶硅形成时，可以使用诸如HF和HNO3的酸性溶液执行纹理化处理。
在纹理表面中，多个突起中的每一个的最大直径“a”和最大高度“b”可以是大约5μm至15μm，并且，各个突起的高宽比“b/a”可以是大约0.2-2。
在图3A至图3J中，为方便起见，基板110的正面和背面的所有突起被显示为同样具有最大直径“a”和最大高度“b”。但是，可以在基板110的正面和背面中的每一个上形成实际上具有不同的最大直径“a”和不同的最大高度“b”的突起。
如上所述，因为基板110的正面和背面分别具有通过使用一次工艺的具有相同特性的纹理表面，所以基板110的正面和背面在纹理表面的每单位面积粗糙度方面是大致彼此相同的。但是，基板110的纹理化的正面的粗糙度可以不同于基板110的纹理化的背面的粗糙度。
在本发明的实施方式中，基板110是p型的。另选地，在本发明的另一种实施方式中，基板110可以是n型的。
接着，如图3B所示，使用离子注入法将V族元素的离子或III族元素的离子注入到一个表面(例如，基板110的正面)中，以在基板110的正面(即，入射表面)处形成杂质区120。
因为杂质区120是一种n型(或p型)杂质被以物理方式注入到基板110中的状态，所以杂质区120的薄层电阻为几百Ω/sq.。此外，因为杂质区120处于无效状态，所以杂质区120不能用作太阳能电池11的发射区。
在使用离子注入法形成杂质区120之后，执行激活处理以重新排列受损的硅晶格并结合杂质区120的杂质与硅或结合这些杂质，该激活处理在氧气(O2)环境中对具有杂质区120的基板110执行热处理，以激活位于基板110的正面处的杂质区120。因而，形成杂质区120以用作发射区121，并通过该激活处理修复在离子注入中生成的受损区域。在这种情况下，可以在大约700℃至900℃的温度下执行用于激活杂质区120的热处理。
然后，使用稀释的HF(DHF)溶液去除通过基板110的硅与针对激活处理注入的氧的组合而在基板110的表面处产生的氧化硅膜(即，热氧化膜)。因此，通过该激活处理，将基板110内部形成的杂质区120改变为发射区121。另外，不仅处理或解决了诸如由于离子注入而导致离子碰撞在基板110的表面上所造成的基板110的表面的硅晶格的损坏的损坏，而且处理或解决了例如在基板110的表面处或者表面周围存在的悬空键的缺陷。在这种情况下，发射区121可以具有大约60Ω/sq.至120Ω/sq.的薄层电阻。
换句话说，当在基板110的再结晶温度附近的温度(例如，大约700℃至900℃)下施加热量时，通过硅的再结晶来执行当离子碰撞在基板110表面时受损的硅晶格的重新排列现象。因此，受损的硅晶格通过氧气(O2)环境中的热处理(即，激活处理)而被重新排列为稳定的硅晶格，并被修复或退火。
如上所述，当使用离子注入法形成发射区121时，仅在基板110的期望的表面上形成发射区121。因此，不需要用于去除在基板110的不期望的表面(例如，背面)处形成的发射区121的独立工艺。因此，减少了用于制造太阳能电池11的费用和时间。
与本发明的该实施方式不同，当使用热扩散法形成发射区121时，在基板110的正面和背面这两者处形成发射区121。因此，用于去除在基板110的背面处形成的发射区121的工艺是必需的。更具体地说，需要执行一次工艺，该工艺在发射区121的不期望的蚀刻区域(例如，正面)上形成蚀刻阻挡层，并接着在完成蚀刻处理之后去除该蚀刻阻挡层。此外，形成在发射区121的背面处的发射区被非均匀地蚀刻。即使使用该蚀刻阻挡层，蚀刻剂也会渗透该蚀刻阻挡层，并因此可能会造成形成在基板110的正面处的发射区121的损坏或发射区121的特性方面的改变。当通过在不形成独立的蚀刻阻挡层的情况下仅将基板110的背面暴露于蚀刻剂来仅蚀刻发射区121的期望部分时，由于该工艺的错误等可能会导致将基板110的正面以及背面暴露于蚀刻剂。因而，发射区121的不期望部分可能会被蚀刻。
另选地，在使用热扩散法形成发射区121之前，当不会形成发射区时在基板110的表面(例如，背面)上形成独立的扩散保护层。因而，可以仅在基板110的正面处形成发射区121。但是，在这种情况下，在形成扩散保护层之后，用于去除该扩散保护层的工艺是必需的。因此，增加了用于制造太阳能电池的费用和时间。
但是，在本发明的该实施方式中，使用离子注入法仅在基板110的期望的表面(例如，正面)上执行离子注入，以在基板110的正面处形成发射区121，在该离子注入法中，与热扩散法相比，更容易控制离子的注入浓度和注入深度。因此，使用比热扩散法更简单并更便宜的离子注入法来形成发射区121。
此外，在本发明的该实施方式中，因为用于去除在基板110的背面处形成的发射区的工艺不是必需的，所以基板110的背面具有与基板110的正面相同方式的纹理表面。
但是，如果必要，可以执行用于将基板110的纹理化的背面转变为平坦表面的抛光工艺。可以在形成发射区121之前或者在形成钝化层190(在发射区121的形成之后)之前执行抛光工艺。如上所述，当基板110的背面通过抛光工艺没有纹理表面却具有平坦表面时，通过基板110的光的损失可能会进一步减少。此外，通过基板110的光可以更容易地反射回基板110。
接着，如图3D所示，利用诸如等离子体增强CVD(PECVD)方法的化学气相沉积(CVD)方法，在形成在基板110的正面处的发射区121上形成防反射层130。防反射层130可以由厚度为大约70nm至80nm且折射率为大约2.0至2.1的氮化硅(SiNx:H)形成。
接着，如图3E至图3F所示，利用PECVD方法等将第一钝化层191和第二钝化层192顺序地堆积在基板110的背面上，以完成钝化层190。在这种情况下，第一钝化层191可以由氧化硅(SiOx)或氧化铝(AlxOy)形成，而第二钝化层192可以由氮化硅(SiNx)形成。
当第一钝化层191由氧化硅(SiOx)形成时，第一钝化层191可以具有大约200nm至300nm的厚度。当第一钝化层191由氧化铝(AlxOy)形成时，第一钝化层191可以具有大约30nm至70nm的厚度。
此外，第二钝化层192可以具有大约40nm至80nm的厚度。
接着，如图3G所示，利用丝网印刷法将包含银(Ag)的膏体施加在防反射层130的期望部分上，并接着在大约120℃至200℃将该膏体干燥，以形成前电极部件图案40。该前电极部件图案40包括前电极图案41和前总线图案42，该前电极图案41和前总线图案42沿它们之间的交叉方向延伸。
接着，如图3H所示，利用丝网印刷法将包含铝(Al)的膏体施加在钝化层190的期望部分上，并接着在大约120℃至200℃将该膏体干燥，以形成背电极图案55。
接着，如图3I所示，利用丝网印刷法将包含银(Ag)的膏体施加在钝化层190的期望部分上，并接着将该膏体干燥，以形成多个背总线图案52。与图3I所示的工艺不同，该多个背总线图案52可以位于背电极图案55上和该背电极图案55的一部分上，并因此可以部分地与背电极图案55交叠。
在本发明的该实施方式中，各个背总线图案52具有沿一个方向伸长(或延伸)的条状。另选地，具有诸如圆形、椭圆形和多边形的各种形状的多个背总线图案52可以沿一个方向按照均匀或非均匀的间距设置。
在本发明的该实施方式中，前电极部件图案40、背电极图案55以及背总线图案52的形成顺序可以变化。
接着，如图3J所示，当将激光束选择性地照射到背电极图案55的确定部分上时，形成背电极图案55、位于背电极图案55下方的钝化层190以及基板110相互混合的熔融混合物153。在另选的示例中，当各个接触部分151具有条状时，激光束的照射区域可以具有沿固定方向伸长(或延伸)的条状。
激光束的波长和强度根据背电极图案55以及位于背电极图案55下方的钝化层190的材料和厚度等来确定。
此后，在大约750℃至800℃的温度烘烤上面形成有背电极图案55、背总线图案52和前电极部件图案40的基板110，以形成背电极部件150、前电极部件140以及多个BSF区172，该背电极部件150包括具有多个接触部分151和多个背总线152的背电极155，而该前电极部件140包括多个前电极141和多个前总线142。因而，完成图1和图2所示的太阳能电池11。
更具体地说，当执行热处理时，由于包含在前电极部件图案40中的铅(Pb)，前电极部件图案40穿过防反射层130与前电极部件图案40接触的部分，并因此接触发射区121。因此，形成包括多个前电极141和多个前总线142的前电极部件140。在这种情况下，前电极部件图案40的前电极图案41和前总线图案42分别是多个前电极141和多个前总线142，或者分别形成多个前电极141和多个前总线142。
此外，背电极图案55、钝化层190和基板110的熔融混合物153与基板110接触，并且是多个接触部分151或者形成多个接触部分151。因此，完成了具有多个接触部分151的背电极155。此外，多个背总线图案52连接到背电极155，以形成多个背总线152。如上所述，当使用激光束形成多个接触部分时，各个接触部分151可以包括钝化层190和基板110的材料以及背电极155的材料。
因为在热处理中组件121、110和190以化学方式与包含在图案40、55和52中的每一个中的金属材料相结合，所以降低了前电极部件140与发射区121之间的接触阻抗、接触部分151与基板110之间的接触阻抗以及背电极155与背总线152之间的接触阻抗。因此，改进了载流子在这些组件之间的流动。
在热处理中，包含在背电极155中的铝(Al)扩散到与接触部分151接触的基板110中，以形成多个BSF区172，该多个BSF区172在基板邻接接触部分151的位置处使用与基板110相同的导电类型的杂质来比基板110更重地掺杂。
取代激光束，可以通过顺序地去除第二钝化层192的一部分以及位于第二钝化层192下方的第一钝化层191的一部分并且暴露基板110的背面的一部分来形成多个接触部分151。
换言之，如图3A至图3G所示，在将发射区121、防反射层130和钝化层190形成在基板110上之后，通过去除钝化层190的一部分来形成用于暴露基板110的一部分的多个暴露部分。在这种情况下，可以使用干法蚀刻、湿法蚀刻或激光束照射法来形成钝化层190的这些暴露部分。各个暴露部分可以根据接触部分151的形状具有条状，或者可以具有沿固定方向设置的圆形、椭圆形和多边形。
接着，利用丝网印刷法在防反射层130上形成前电极部件图案40，并利用丝网印刷法在钝化层190和基板110的暴露部分上形成背电极图案55。此外，利用丝网印刷法在钝化层190上形成邻接背电极图案55的多个背总线图案52。
接着，如上所述，对具有图案40、55和52的基板110执行热处理，以形成连接到发射区121的前电极部件140、具有多个接触部分151和多个背总线152的背电极155(该多个接触部分151通过钝化层190的多个暴露部分连接到基板110，该多个背总线152连接到该背电极155)以及在基板110处邻接多个接触部分151的多个BSF区172。在这种情况下，因为多个接触部分151被形成在基板110的通过去除钝化层190而暴露的部分中，所以各个接触部分151可以仅包含背电极155的材料。
下面参照图4和图5描述根据本发明的另一示例性实施方式的太阳能电池12。
图4和图5所示的太阳能电池12具有与图1和图2所示的太阳能电池11相似的结构。
更具体地说，太阳能电池12包括：基板110、仅位于基板110的具有与通过纹理化处理的不平坦表面相对应的纹理表面的正面并使用离子注入法形成的发射区121、位于发射区121上的防反射层130、位于基板110的具有与不平坦表面相对应的纹理表面的背面并包括第一钝化层191a和第二钝化层192的钝化层190a、连接到发射区121并包括多个前电极141和多个前总线142的前电极部件140、位于连接到基板110的钝化层190a上并包括具有多个接触部分151和多个背总线152的背电极155的背电极部件150、以及选择性地位于基板110的背面上并连接到背电极部件150的多个接触部分151的多个BSF区172。
但是，与图1和图2所示的太阳能电池11不同，图4和图5所示的太阳能电池12还包括发射区121与防反射层130之间的前钝化层193。前钝化层193可以由与位于基板110的背面上的钝化层190a的第一钝化层191a相同的材料形成。
在本发明的该实施方式中，钝化层190a的前钝化层193和第一钝化层191a由氧化硅(SiOx)膜(即，热氧化膜)形成。钝化层190a的前钝化层193和第一钝化层191a中的每一个具有大约15nm至30nm的厚度。
因此，位于基板110的正面上的前钝化层193以及防反射层130执行基板110的钝化功能，因而极大地减少了由存在于基板110的表面处或者表面周围的缺陷造成的载流子损失的量。
使用热氧化法形成的热氧化膜的特性比使用诸如PECVD方法的层形成方法形成的氧化硅(SiOx)层的特性更加优异得多。因此，因为使用热氧化法形成在基板110的正面和背面上的层执行钝化功能，所以进一步改进了钝化效果。
钝化层190a的前钝化层193和第一钝化层191a中的每一个是热氧化膜，并在一次工艺中形成，在该工艺中，如以上参照图1至图3J所述，使用离子注入法将离子注入基板110中以形成杂质区，接着在氧气(O2)环境中对该杂质区执行激活处理，以通过离子碰撞在基板110的表面上来修复基板110的表面的硅晶格的损坏。
因此，在没有独立工艺的情况下，在氧气(O2)环境中的热处理(在离子注入法之后执行)中形成钝化层190a的前钝化层193和第一钝化层191a。因此，用于形成前钝化层193和第一钝化层191a的独立的膜形成工艺不是必需的。结果，减少了太阳能电池12的制造时间。
如上所述，在根据本发明的该实施方式的太阳能电池12中，当在离子注入之后激活杂质区以形成发射区121时，修复了由于离子注入法而受损的基板110的表面。此外，极大地减少了由于基板110的硅晶格的损坏造成的缺陷所导致的载流子损失的量，并且在该修复工艺中生成并具有优异的钝化效果的前钝化层193和第一钝化层191a执行钝化功能。因此，进一步减少了由于基板110的表面处和表面周围的缺陷造成的载流子损失的量。结果，图4和图5所示的太阳能电池12的效率高于图1和图2所示的太阳能电池11的效率。
如上所述，当钝化层190a包括第一钝化层191a(即，热氧化膜)和第二钝化层192(即，氮化硅层)时，大部分钝化功能由第一钝化层191a来执行。前电极部件140收集穿过前钝化层193的载流子。
在根据本发明的该实施方式的太阳能电池12中，当前钝化层193和第一钝化层191a中的每一个的厚度等于或大于大约15nm时，更有效地修复了由于离子注入法而受损的基板110的硅晶格的损坏，并且更有效地获得了钝化效果。此外，当前钝化层193和第一钝化层191a中的每一个的厚度等于或小于大约30nm时，防止了用于不必要的激活处理的热处理时间的增加，更有效地修复了基板110的硅晶格的损坏，并且更有效地获得了钝化效果。此外，因为更顺利地执行了载流子通过前钝化层193向前电极部件140的移动，所以更稳定地执行通过前电极部件140来收集载流子。
以下参照图6A至图6G以及图3A至图3J来描述用于制造太阳能电池12的方法。在以上参照图3A和图3B所述的方式中，对基板110执行纹理化处理，以在基板110的正面和背面上形成与不平坦表面相对应的纹理表面。使用离子注入法在一个表面(例如，基板110的正面)处形成杂质区120。
接着，如图6A所示，在以上参照图3C所述的方式中，在氧气(O2)环境中在大约700℃至900℃的温度对基板110执行热处理，以激活杂质区120。因而，形成发射区121。
此外，通过在氧气环境中执行的激活处理来在基板110的正面和背面上形成热氧化膜，从而在基板110的正面上形成钝化层190a的前钝化层193并在基板110的背面上形成钝化层190a的第一钝化层191a。热氧化膜193和191a中的每一个的厚度可以是大约15nm至30nm。
在用于制造太阳能电池12的方法中，与图3C所示的工艺不同，用于去除在氧气环境的激活处理中产生的热氧化膜的工艺不是必需的。
接着，在如以上参照图3D所述的方式中，使用PECVD方法等在前钝化层193上形成防反射层130。在如以上参照图3F所述的方式中，在第一钝化层191a上形成第二钝化层192。因而，完成了包括第一钝化层191a和第二钝化层192的钝化层190a，如图6C所示。在这种情况下，防反射层130和第二钝化层192的形成顺序可以改变。
接着，在如以上参照图3G至图3I所述的方式中，在防反射层130上形成前电极部件图案40，并在钝化层190a上形成背电极图案55和多个背总线图案52，如图6D至图6F所示。
接着，如以上参照图3J所述，将激光束照射到基板110的背面上，以形成背电极图案55、位于背电极图案55下方的钝化层190a以及基板110相互混合的熔融混合物153，如图6G所示。此后，在大约750℃至800℃的温度下对具有图案55、52和40的基板110执行热处理，以形成背电极部件150、前电极部件140以及多个BSF区172，该背电极部件150包括具有多个接触部分151和多个背总线152的背电极155，该前电极部件140包括多个前电极141和多个前总线142。因而，完成了图4和图5所示的太阳能电池12。
尽管已经参照实施方式的多个例示性实施方式描述了这些实施方式，但是应当理解，本领域技术人员可设计出落入本公开的原理的范围内的许多其它修改和实施方式。更具体地说，可以在本公开、附图及所附权利要求的范围内对本主题组合装置的组成部件和/或设置进行各种变形和修改。除对组成部件和/或设置的变形和修改以外，对于本领域的技术人员而言，另选的使用也是明显的。
本申请要求于2011年1月14日在韩国知识产权局提交的韩国专利申请No.10-2011-0004079的优先权和权益，通过引用将其全部内容并入本申请。

Claims (31)

1.一种用于制造太阳能电池的方法，该方法包括以下步骤：
通过使用离子注入法来在第一导电类型的基板的第一表面处形成与所述第一导电类型相反的第二导电类型的发射区；
在被定位为与所述基板的所述第一表面相反的第二表面上形成钝化层；以及
形成第一电极和第二电极，所述第一电极位于所述基板的所述第一表面上并连接到所述发射区，而所述第二电极位于所述基板的所述第二表面上并通过所述钝化层选择性地连接到所述基板，
其中，所述形成所述发射区的步骤包括以下步骤：
使用所述离子注入法将所述第二导电类型的杂质注入到所述基板的所述第一表面中，以在所述基板的所述第一表面处形成杂质区；以及
在氧气环境中对具有所述杂质区的所述基板进行热处理，以将所述杂质区转变为所述发射区，并且在所述发射区上形成第一热氧化膜并在所述基板的所述第二表面上形成第二热氧化膜，并且
其中，所述第一热氧化膜和所述第二热氧化膜中的每一个具有15nm至30nm的厚度。
2.根据权利要求1所述的方法，其中，在700℃至900℃的温度执行所述热处理。
3.根据权利要求1所述的方法，该方法还包括以下步骤：去除所述第一热氧化膜和所述第二热氧化膜。
4.根据权利要求1所述的方法，其中，所述钝化层形成在位于所述基板的所述第二表面上的所述第二热氧化膜上。
5.根据权利要求1所述的方法，该方法还包括以下步骤：在位于所述基板的所述第一表面上的所述第一热氧化膜上形成防反射层，
其中，所述第一电极通过所述防反射层和所述第一热氧化膜连接到所述基板。
6.根据权利要求5所述的方法，其中，所述防反射层由氮化硅形成。
7.根据权利要求3所述的方法，该方法还包括以下步骤：在所述发射区上形成防反射层，
其中，所述第一电极通过所述防反射层连接到所述发射区。
8.根据权利要求7所述的方法，其中，所述防反射层由氮化硅形成。
9.根据权利要求1所述的方法，其中，所述钝化层由氮化硅形成。
10.根据权利要求1所述的方法，其中，所述形成所述钝化层的步骤包括以下步骤：
使用氧化硅形成第一钝化层；以及
使用氮化硅形成第二钝化层。
11.根据权利要求1所述的方法，其中，所述形成所述钝化层的步骤包括以下步骤：
使用氧化铝形成第一钝化层；以及
使用氮化硅形成第二钝化层。
12.根据权利要求1所述的方法，其中，所述第一导电类型是p型，并且所述第二导电类型是n型。
13.根据权利要求1所述的方法，其中，所述第一导电类型是n型，并且所述第二导电类型是p型。
14.根据权利要求1所述的方法，该方法还包括以下步骤：在形成所述发射区之前，在所述基板的所述第一表面和所述第二表面中的每一个上形成纹理表面。
15.根据权利要求14所述的方法，该方法还包括以下步骤：对形成在所述基板的所述第二表面上的所述纹理表面进行抛光，以形成平坦表面。
16.一种太阳能电池，该太阳能电池包括：
第一导电类型的基板，该基板包括被定位为彼此相反的第一表面和第二表面；
与所述第一导电类型相反的第二导电类型的发射区，使用离子注入法在所述基板的所述第一表面处形成该发射区；
第一热氧化膜，该第一热氧化膜位于所述发射区上；
第一电极，该第一电极位于所述基板的所述第一表面上并电连接到所述发射区；
第二热氧化膜，该第二热氧化膜位于所述基板的所述第二表面上；
钝化层，该钝化层位于所述基板的所述第二表面上；以及
第二电极，该第二电极位于所述基板的所述第二表面上并通过所述钝化层选择性地连接到所述基板，
其中，所述第一电极通过所述第一热氧化膜连接到所述发射区，并且所述第二电极通过所述钝化层和所述第二热氧化膜连接到所述基板，并且
所述第一热氧化膜和所述第二热氧化膜中的每一个具有15nm至30nm的厚度。
17.根据权利要求16所述的太阳能电池，其中，所述发射区具有60Ω/sq.至120Ω/sq.的薄层电阻。
18.根据权利要求16所述的太阳能电池，其中，所述钝化层由氮化硅形成。
19.根据权利要求18所述的太阳能电池，其中，所述钝化层具有40nm至80nm的厚度。
20.根据权利要求16所述的太阳能电池，所述太阳能电池还包括位于所述第一热氧化膜上的防反射层。
21.根据权利要求20所述的太阳能电池，其中，所述防反射层由氮化硅形成。
22.根据权利要求16所述的太阳能电池，其中，所述钝化层包括第一钝化层和第二钝化层，所述第一钝化层位于所述基板的所述第二表面上并且由氧化硅形成，所述第二钝化层位于所述第一钝化层上并且由氮化硅形成。
23.根据权利要求22所述的太阳能电池，其中，所述第一钝化层具有200nm至300nm的厚度，并且所述第二钝化层具有40nm至80nm的厚度。
24.根据权利要求22所述的太阳能电池，其中，所述第一导电类型是p型，并且所述第二导电类型是n型。
25.根据权利要求22所述的太阳能电池，其中，所述第一导电类型是n型，并且所述第二导电类型是p型。
26.根据权利要求16所述的太阳能电池，其中，所述钝化层包括第一钝化层和第二钝化层，所述第一钝化层位于所述基板的所述第二表面上并且由氧化铝形成，所述第二钝化层位于所述第一钝化层上并且由氮化硅形成。
27.根据权利要求26所述的太阳能电池，其中，所述第一钝化层具有30nm至70nm的厚度，并且所述第二钝化层具有40nm至80nm的厚度。
28.根据权利要求26所述的太阳能电池，其中，所述第一导电类型是p型，并且所述第二导电类型是n型。
29.根据权利要求16所述的太阳能电池，所述太阳能电池还包括场区，该场区邻接所述第二电极并位于所述基板处。
30.根据权利要求16所述的太阳能电池，其中，所述基板的所述第一表面的粗糙度与所述基板的所述第二表面的粗糙度彼此大致相等。
31.根据权利要求16所述的太阳能电池，其中，所述基板的所述第一表面的粗糙度与所述基板的所述第二表面的粗糙度彼此不同。
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