CN102629636B - 太阳能电池及其制造方法 - Google Patents

太阳能电池及其制造方法 Download PDF

Info

Publication number
CN102629636B
CN102629636B CN201110451007.1A CN201110451007A CN102629636B CN 102629636 B CN102629636 B CN 102629636B CN 201110451007 A CN201110451007 A CN 201110451007A CN 102629636 B CN102629636 B CN 102629636B
Authority
CN
China
Prior art keywords
semiconductor layer
dopant patterns
patterns
pattern
dopant
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
CN201110451007.1A
Other languages
English (en)
Other versions
CN102629636A (zh
Inventor
吴旼锡
朴敏
李允锡
宋南圭
李草英
全勋夏
张然翼
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.)
Seiko Epson Corp
Original Assignee
Zhiji Shidun Science And Technology Co Ltd
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 Zhiji Shidun Science And Technology Co Ltd filed Critical Zhiji Shidun Science And Technology Co Ltd
Publication of CN102629636A publication Critical patent/CN102629636A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN102629636B publication Critical patent/CN102629636B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

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
    • 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
    • H01L31/0236—Special surface textures
    • H01L31/02363—Special surface textures of the semiconductor body itself, e.g. textured active layers
    • 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
    • H01L31/0248—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 characterised by their semiconductor bodies
    • H01L31/036—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 characterised by their semiconductor bodies characterised by their crystalline structure or particular orientation of the crystalline planes
    • H01L31/0392—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 characterised by their semiconductor bodies characterised by their crystalline structure or particular orientation of the crystalline planes including thin films deposited on metallic or insulating substrates ; characterised by specific substrate materials or substrate features or by the presence of intermediate layers, e.g. barrier layers, on the substrate
    • 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
    • H01L31/04—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 adapted as photovoltaic [PV] conversion devices
    • H01L31/06—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 adapted as photovoltaic [PV] conversion devices characterised by at least one potential-jump barrier or surface barrier
    • H01L31/072—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 adapted as photovoltaic [PV] conversion devices characterised by at least one potential-jump barrier or surface barrier the potential barriers being only of the PN heterojunction type
    • H01L31/0745—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 adapted as photovoltaic [PV] conversion devices characterised by at least one potential-jump barrier or surface barrier the potential barriers being only of the PN heterojunction type comprising a AIVBIV heterojunction, e.g. Si/Ge, SiGe/Si or Si/SiC solar cells
    • H01L31/0747—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 adapted as photovoltaic [PV] conversion devices characterised by at least one potential-jump barrier or surface barrier the potential barriers being only of the PN heterojunction type comprising a AIVBIV heterojunction, e.g. Si/Ge, SiGe/Si or Si/SiC solar cells comprising a heterojunction of crystalline and amorphous materials, e.g. heterojunction with intrinsic thin layer or HIT® solar cells; 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
    • H01L31/18—Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment of these devices or of parts thereof
    • H01L31/1804—Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment of these devices or of parts thereof comprising only elements of Group IV of the Periodic System
    • 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
    • H01L31/18—Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment of these devices or of parts thereof
    • H01L31/20—Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment of these devices or of parts thereof such devices or parts thereof comprising amorphous semiconductor materials
    • H01L31/202—Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment of these devices or of parts thereof such devices or parts thereof comprising amorphous semiconductor materials including only elements of Group IV of the Periodic System
    • 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
    • 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
    • Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
    • Y02P70/00—Climate change mitigation technologies in the production process for final industrial or consumer products
    • Y02P70/50—Manufacturing or production processes characterised by the final manufactured product

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Computer Hardware Design (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
  • Electromagnetism (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Sustainable Energy (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Sustainable Development (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Crystallography & Structural Chemistry (AREA)
  • Photovoltaic Devices (AREA)

Abstract

本发明公开了一种太阳能电池及其制造方法。该太阳能电池包括基底、半导体层、第一掺杂图案和第二掺杂图案。基底具有适合于接收太阳光的第一表面和背对第一表面的第二表面。半导体层包括形成在基底的第二表面的第一区域上的绝缘图案以及形成在基底的第二表面的其上不形成绝缘图案的第二区域上的半导体图案。第一掺杂图案和第二掺杂图案形成在半导体图案中或形成在半导体图案上。

Description

太阳能电池及其制造方法
技术领域
本发明的示例实施例涉及一种太阳能电池和一种制造该太阳能电池的方法。更具体地讲，本发明的示例实施例涉及一种背面接触式太阳能电池和一种制造该太阳能电池的方法。
背景技术
通常来讲，太阳能电池具有接收太阳光的前表面和背对前表面的后表面，并且太阳能电池是利用由太阳光引发的太阳能电池的光伏效应而将太阳光能量转换为电能的能量转换元件。当太阳光入射到太阳能电池时，在太阳能电池的基底的内部可产生电子和空穴，并且随着电子和空穴分别移动到第一电极和第二电极，产生作为太阳能电池的第一电极和第二电极之间的电势差的光伏效应。然后，当太阳能电池接到负载时，电流可流过太阳能电池。
例如，太阳能电池可包括形成在前表面上的第一电极和形成在后表面上的第二电极。由于第一电极形成在接收太阳光的前表面上，所以太阳光的吸收率会因其中形成有第一电极的区域而下降。
此外，当太阳能电池包括形成在前表面上的第一电极时，太阳能电池还可包括例如收集电子或空穴的p型非晶硅或n型非晶硅以及使非晶硅与第一电极之间进行欧姆接触的透明导电氧化物(TCO)。由于非晶硅和TCO会吸收太阳光，所以入射到前表面中的太阳光的吸收率会下降。因此，本领域需要一种能够提高入射到太阳能电池的太阳光的吸收率的太阳能电池及其制造方法。
发明内容
本发明的示例实施例提供一种能够提高入射到太阳能电池中的太阳光的吸收率的太阳能电池。
本发明的示例实施例还提供一种制造包括上述太阳能电池在内的各种太阳能电池的方法。
根据本发明的示例实施例，太阳能电池包括基底、半导体层、第一掺杂图案和第二掺杂图案。基底具有适合于接收太阳光的第一表面和背对第一表面的第二表面。半导体层包括形成在基底的第二表面的第一区域上的绝缘图案以及形成在基底的第二表面的其上不形成绝缘图案的第二区域上的半导体图案。第一掺杂图案和第二掺杂图案形成在半导体图案中或形成在半导体图案上。
在示例实施例中，半导体层可具有大约与大约之间的厚度。半导体图案可包括第一半导体图案和与第一半导体图案分隔开的第二半导体图案。第一掺杂图案可形成在第一半导体图案中，第二掺杂图案可形成在第二半导体图案中。
在示例实施例中，半导体层可具有大约与大约之间的厚度。半导体图案可包括第一半导体图案和与第一半导体图案分隔开的第二半导体图案。第一掺杂图案可形成在第一半导体图案上，第二掺杂图案可形成在第二半导体图案上。
根据本发明的示例实施例，提供一种制造太阳能电池的方法。在该方法中，在基底的背对基底的第一表面的第二表面上形成半导体层。第一表面适合于接收太阳光。使第一杂质气体附着在半导体层上。将激光注射到半导体层上，以在半导体层中形成第一掺杂图案。
在示例实施例中，在该方法中，可利用反应性等离子体沉积(RPD)方法、离子镀沉积方法和喷墨印刷方法中的一种在第一掺杂图案上进一步形成接触层。
在示例实施例中，在该方法中，可在接触层上进一步形成电连接到第一掺杂图案的电极。
在示例实施例中，在该方法中，还可使第二杂质气体附着在具有第一掺杂图案的半导体层上。还可将激光注射到半导体层上，以在半导体层中形成与第一掺杂图案分隔开的第二掺杂图案。
在示例实施例中，第一掺杂图案包括沿第一方向延伸的多个第一图案以及将多个第一图案彼此连接的第二图案。第二掺杂图案包括沿第一方向延伸并形成为与第一图案相邻的多个第三图案以及将多个第三图案彼此连接的第四图案。多个第一图案和多个第三图案交替设置。
在示例实施例中，半导体层可具有大约与大约之间的厚度。可在半导体层中形成第一掺杂图案和第二掺杂图案。
在示例实施例中，第一杂质气体可包括三氯化硼(BCl3)和乙硼烷(B2H6)中的一种，第二杂质气体可包括磷化氢(PH3)。
在示例实施例中，半导体层可包括绝缘图案和半导体图案。当形成半导体层时，可通过喷墨印刷方法在基底的第二表面的第一区域上形成绝缘图案，并可在基底的第二表面的其上不形成绝缘图案的第二区域上形成半导体图案。
根据本发明的示例实施例，提供一种制造太阳能电池的方法。在该方法中，在基底的背对基底的第一表面的第二表面上形成半导体层。第一表面适合于接收太阳光。在半导体层上方形成具有开口部分的第一掩模。通过第一掩模向半导体层提供第一等离子体，以在半导体层中或半导体层上形成第一掺杂图案。
在示例实施例中，在该方法中，可利用反应性等离子体沉积(RPD)方法、离子镀沉积方法和喷墨印刷方法中的一种在第一掺杂图案上形成接触层。
在示例实施例中，在该方法中，可在接触层上形成电连接到第一掺杂图案的电极。
在示例实施例中，在该方法中，可在具有第一掺杂图案的半导体层上方设置具有开口部分的第二掩模。可通过第二掩模向半导体层提供第二等离子体，以在半导体层中或半导体层上形成与第一掺杂图案分隔开的第二掺杂图案。
在示例实施例中，半导体层可具有大约与大约之间的厚度。可在半导体层中形成第一掺杂图案和第二掺杂图案。
在示例实施例中，可由三氯化硼(BCl3)或乙硼烷(B2H6)产生第一等离子体，可由磷化氢(PH3)产生第二等离子体。
在示例实施例中，半导体层可具有大约与大约之间的厚度。可在半导体层上沉积第一掺杂图案和第二掺杂图案。
在示例实施例中，可由三氯化硼(BCl3)或乙硼烷(B2H6)与硅烷(SiH4)和氢(H2)产生第一等离子体，可由磷化氢(PH3)、硅烷(SiH4)和氢(H2)产生第二等离子体。
在示例实施例中，半导体层可包括绝缘图案和半导体图案。当形成半导体层时，通过喷墨印刷方法在基底的第二表面的第一区域上形成绝缘图案，并且在基底的第二表面的其上不形成绝缘图案的第二区域上形成半导体图案。
在示例实施例中，半导体层可具有大约与大约之间的厚度。可在半导体图案中形成第一掺杂图案。
在示例实施例中，半导体层可具有大约与大约之间的厚度。可在半导体图案上沉积第一掺杂图案。
根据本发明的示例实施例，第一掺杂图案和第二掺杂图案形成在太阳能电池的基底的后表面上，从而可减少入射到太阳能电池的基底的前表面中的太阳光的损失。
此外，第一掺杂图案和第二掺杂图案形成在包括i型非晶半导体的半导体层中或该半导体层上，使得第一掺杂图案可与第二掺杂图案电绝缘。
此外，第一钝化膜包括i型非晶半导体，从而可提高太阳光的吸收率。
根据本发明的示例实施例，提供一种太阳能电池。该太阳能电池包括：基底，具有适合于接收太阳光的不平坦的第一表面和背对第一表面的第二表面；半导体层，形成在基底的第二表面上；以及第一掺杂图案和第二掺杂图案，形成在半导体中或半导体层上。
附图说明
通过下面结合附图进行的详细描述，可更详细地理解本发明的示例性实施例，附图中：
图1是示出根据本发明示例实施例的太阳能电池的透视图；
图2是沿图1的线I-I’截取的剖视图；
图3A至图3G是示出制造图1的太阳能电池的方法的剖视图；
图4A和图4B是示出制造根据本发明示例实施例的太阳能电池的方法的剖视图；
图5是示出根据本发明示例实施例的太阳能电池的透视图；
图6是沿图5的线II-II’截取的剖视图；
图7A至图7D是示出制造图5的太阳能电池的方法的剖视图；
图8是示出根据本发明示例实施例的太阳能电池的透视图；
图9是沿图8的线III-III’截取的剖视图；
图10A至图10F是示出制造图8的太阳能电池的方法的剖视图。
具体实施方式
以下，将参照附图来详细解释本发明的示例实施例。
图1是示出根据本发明示例实施例的太阳能电池的透视图。图2是沿图1的线I-I’截取的剖视图。
参照图1和图2，太阳能电池100包括例如基底110、保护层120、半导体层130、接触层140和电极层150。
基底110具有接收太阳光的前表面111和背对前表面111的后表面112。基底110可以是例如n型(负型)结晶硅基底或p型(正型)结晶硅基底。例如，根据图1的本示例实施例的基底110是n型结晶硅基底。基底110接收太阳光以通过太阳光的光子在基底110中产生空穴和电子。在作为n型结晶硅基底的基底110中产生的空穴朝着包括例如p型非晶硅的第一掺杂图案DP1迁移，电子朝着包括例如n型非晶硅的第二掺杂图案DP2迁移。朝着第一掺杂图案DP1迁移的空穴和朝着第二掺杂图案DP2迁移的电子在电极层150中积聚。基底110的前表面111是不平坦的，以增大太阳光的吸收率。
保护层120包括例如第一钝化膜121和抗反射膜122。保护层120还可包括例如第二钝化膜123。
第一钝化膜121形成在基底110的不平坦的前表面111上。第一钝化膜121可防止基底110中产生的空穴和电子再结合。第一钝化膜121可包括例如i型(本征型)非晶硅、氧化硅(SiOx)和氧化铝(Al2O3)中的一种。例如，当第一钝化膜121包括i型非晶硅时，由于i型非晶硅的膜特性可比p型或n型非晶硅的膜特性更为有利，所以第一钝化膜121可减少基底110中产生的空穴和电子的损失。第一钝化膜121可具有例如大约与大约之间的厚度。
抗反射膜122形成在第一钝化膜121上。当基底110的前表面111接收太阳光时，抗反射膜122防止太阳光被反射。抗反射膜122可包括例如氮化硅(SiNx)。抗反射膜122可具有例如大约与大约之间的厚度。
第二钝化膜123形成在第一钝化膜121上。第二钝化膜123可设置在第一钝化膜121与抗反射膜122之间。第二钝化膜123可包括例如n型非晶硅。可选地，可以省略第二钝化膜123。
半导体层130形成在基底110的后表面112上。半导体层130可包括例如i型非晶硅。半导体层130可具有例如大约与大约之间的厚度。半导体层130包括第一掺杂图案DP1和第二掺杂图案DP2。第一掺杂图案DP1包括例如掺杂有第一杂质气体的p型硅。第一杂质气体可以是例如三氯化硼(BCl3)或乙硼烷(B2H6)。第二掺杂图案DP2包括例如掺杂有第二杂质气体的n型硅(例如n+型硅)。第二杂质气体可以是例如磷化氢(PH3)。
第一掺杂图案DP1和第二掺杂图案DP2彼此分隔开。例如，根据本示例实施例的第一掺杂图案DP1包括多个第一图案和第二图案，多个第一图案沿第一方向D1延伸并沿与第一方向D1交叉的第二方向D2平行布置，第二图案沿第二方向D2延伸并将多个第一图案彼此连接。第二掺杂图案DP2包括多个第三图案和第四图案，多个第三图案沿第一方向D1延伸并沿第二方向D2平行布置，第四图案沿第二方向D2延伸并将多个第三图案彼此连接。多个第一图案和多个第三图案交替设置，第二图案和第四图案彼此相对。要注意的是，本发明的示例实施例不限于上述的第一掺杂图案DP1的第一和第二图案的具体方向和位置以及第二掺杂图案DP2的第三和第四图案的具体方向和位置，而是如本领域技术人员所理解的，第一、第二、第三和第四图案的位置和方向可根据本发明的示例实施例来改变。
接触层140形成在半导体层130的第一掺杂图案DP1和第二掺杂图案DP2上。接触层140形成在半导体层130与电极层150之间，以形成欧姆接触。接触层140可包括例如将锡(Sn)、钨(W)、钛(Ti)、钼(Mo)、锌(Zn)和钽(Ta)的至少一种加入氧化铟、氧化锡或氧化锆所得的透明导电氧化物(TCO)。接触层140可具有例如大约与大约之间的厚度。由于接触层140形成在第一掺杂图案DP1和第二掺杂图案DP2上，所以接触层140可具有与第一掺杂图案DP1和第二掺杂图案DP2基本相同的形状。
电极层150形成在接触层140上。电极层150可具有与第一掺杂图案DP1和第二掺杂图案DP2基本相同的形状，诸如接触层140的形状。电极层150包括沿第一掺杂图案DP1形成的第一电极151和沿第二掺杂图案DP2形成的第二电极152。第一电极151和第二电极152均可包括例如种子层、主电极和覆层。主电极形成在种子层上，覆层形成在主电极上。例如，种子层可包括银(Ag)或镍(Ni)，主电极可包括银(Ag)或铜(Cu)，覆层可包括锡(Sn)。要注意的是，本发明的示例实施例不限于电极层的上述数目，而是如本领域技术人员所理解的，可以根据本发明的示例实施例来改变电极层的数目。
第一电极151可包括例如沿多个第一图案形成的多个第一指电极151a和沿第二图案形成的第一汇流电极151b，第二电极152可包括沿多个第三图案形成的多个第二指电极152a和沿第四图案形成的第二汇流电极152b。因此，多个第一指电极151a和多个第二指电极152a交替设置，第一汇流电极151b和第二汇流电极152b彼此相对。
可选地，例如，如图1和图2描绘的基底110的不平坦的前表面111和基底110的后表面112的各自位置可以调换，使得如本领域技术人员所理解的，基底110的后表面112和形成在其上的元件(例如，半导体层130、第一掺杂图案DP1、第二掺杂图案DP2、接触层140和电极层150)现在可改为位于太阳能电池的上部处，并且基底110的不平坦的前表面111和形成在其上的元件(例如，保护层120)现在可改为位于太阳能电池的底部处。
图3A至图3G是示出制造图1的太阳能电池的方法的剖视图。
参照图3A，将基底110的前表面111构造成具有不平坦的表面。例如，可以将基底110的前表面111湿蚀刻或干蚀刻以获得不平坦的表面。
在湿蚀刻方法中，使用蚀刻溶液来蚀刻基底110，从而形成基底110的不平坦的前表面111和不平坦的后表面112。例如，蚀刻溶液包括加入到诸如氢氧化钾(KOH)或氢氧化钠(NaOH)之类的碱溶液中的异丙醇(IPA)或表面活性剂。在不平坦的前表面111上形成保护层120。保护层120包括例如氧化硅(SiOx)。然后，用碱溶液处理不平坦的后表面112，使之变为平坦的后表面112。然后，清洗其上形成有保护层120的前表面111，并且将保护层120去除。由此，仅有基底110的前表面111保持为不平坦的。
可选地，在干蚀刻方法中，使用例如反应性离子对基底110进行蚀刻，从而形成基底110的不平坦的前表面111。可在反应性离子蚀刻中使用例如氯(Cl2)、四氟化碳(CF4)、六氟化硫(SF6)、三氟甲烷(CHF3)和氧(O2)中的至少一种。
参照图3B，在不平坦的前表面111上形成保护层120。例如，在不平坦的前表面111上顺序地形成第一钝化膜121和抗反射膜122。例如，可利用诸如化学气相沉积(CVD)方法、溅射方法等的沉积方法来形成第一钝化膜121和抗反射膜122。第一钝化膜121可包括例如i型非晶硅、氧化硅(SiOx)和氧化铝(Al2O3)中的一种。例如，第一钝化膜121可具有大约与大约之间的厚度，抗反射膜122可具有大约与大约之间的厚度。可选地，还可在例如第一钝化膜121与抗反射膜122之间形成第二钝化膜123。例如，可利用诸如CVD方法、溅射方法等的沉积方法来形成第二钝化膜123。例如，第二钝化膜123可包括n型非晶硅。可选地，可省略第二钝化膜。
参照图3C，在基底110的不平坦的前表面111上已经形成保护层120之后，在基底110的后表面112上形成半导体层130。可利用例如等离子体增强化学气相沉积(PECVD)方法来形成半导体层130。例如，使用i型非晶硅的等离子体、硅烷(SiH4)的等离子体和氢(H2)的等离子体来沉积半导体层130。考虑到第一掺杂图案和第二掺杂图案的厚度，半导体层130可具有例如大约与大约之间的厚度。
参照图3D，利用例如气体浸没激光掺杂(GILD)方法将第一杂质气体(DG1)掺杂到半导体层130的第一掺杂区域DA1中。例如，将其上形成有半导体层130的基底110设置在发射第一杂质气体DG1的室中，并且第一杂质气体DG1附着在半导体层130的表面上。第一杂质气体DG1可以是例如三氯化硼(BCl3)或乙硼烷(B2H6)。
然后，将作为能量源的激光LS注射到半导体层130的其上附着有第一杂质气体DG1的表面上，并且将第一杂质气体DG1选择性地掺杂到半导体层130的第一掺杂区域DA1中。第一掺杂区域DA1可具有例如大约与大约之间的深度。在掺杂了第一杂质气体DG1之后，例如使用干式清洗可将留在半导体层130的表面上的第一杂质气体DG1去除。
参照图3E，利用GILD方法将第二杂质气体(DG2)掺杂到第二掺杂区域DA2中，并且第二掺杂区域DA2与半导体层130的第一掺杂区域DA1分隔开，其中，根据参照图3D的上述方法，所述半导体层130具有形成在第一掺杂区域DA1中的第一掺杂图案DP1。例如，将具有第一掺杂图案DP1的基底110设置在发射第二杂质气体DG2的室中，并且第二杂质气体DG2附着在半导体层130的表面上。第二杂质气体DG2可以是例如磷化氢(PH3)。
然后，将作为能量源的激光LS注射到半导体层130的其上附着有第二杂质气体DG2的表面上，并且将第二杂质气体DG2选择性地掺杂到与半导体层130的第一掺杂区域DA1分隔开的第二掺杂区域DA2中。第二掺杂区域DA2可具有例如大约与大约之间的深度。
参照图3F，根据参照图3E的上述方法，第二掺杂图案DP2形成在第二掺杂区域DA2中。第二掺杂图案DP2可具有例如比第一掺杂图案DP1的宽度小的宽度。第二掺杂图案DP2与第一掺杂图案DP1分隔开预定的距离，从而第一掺杂图案DP1和第二掺杂图案DP2可通过半导体层130的其中未形成有第一掺杂图案DP1和第二掺杂图案DP2的区域(即，半导体层130的绝缘图案)彼此绝缘。在掺杂第二杂质气体DG2之后，可通过例如干式清洗将留在半导体层130的表面上的第二杂质气体DG2去除。
参照图3G，利用例如反应性等离子体沉积(RPD)方法、离子镀沉积方法或喷墨印刷方法在半导体层130的第一掺杂图案DP1和第二掺杂图案DP2上形成接触层140。例如，在RPD方法或离子镀沉积方法中，利用阴影掩模在第一掺杂图案DP1和第二掺杂图案DP2上沉积将锡(Sn)、钨(W)、钛(Ti)、钼(Mo)、锌(Zn)和钽(Ta)的至少一种加入氧化铟、氧化锡或氧化锆所得的TCO，从而可以在第一掺杂图案DP1和第二掺杂图案DP2上形成接触层140，其中，所述阴影掩模具有与第一掺杂图案DP1和第二掺杂图案DP2对应的开口部分。
可选地，例如，在喷墨印刷方法中，可以在第一掺杂图案DP1和第二掺杂图案DP2上沉积TCO，从而可以在第一掺杂图案DP1和第二掺杂图案DP2上形成接触层140。接触层140可具有例如大约与大约之间的厚度。
再次参照图2，利用例如丝网印刷方法在接触层140上形成电极层150。在丝网印刷方法中，在具有接触层140的基底110上设置具有与接触层140对应的开口部分的掩模，并在其上设置有掩模的基底110上铺展银(Ag)或铜(Cu)，从而形成具有单层的电极层150。
可选地，例如，尽管未示出，但利用喷墨印刷方法在接触层140上形成具有Ag或镍(Ni)的种子层，利用丝网印刷方法在种子层上形成具有Ag或Cu的主电极，并且利用镀覆方法在主电极上形成具有Sn的覆层，从而可形成具有三个层的电极层。
电极层150包括与第一掺杂图案DP1对应的第一电极151和与第二掺杂图案DP2对应的第二电极152。要注意的是，本发明的示例实施例不限于电极层的上述数目，而是如本领域技术人员所理解的，可以根据本发明的示例实施例来改变电极层的数目。如图1的示例实施例所描述的，使用第一杂质气体(DG1)和第二杂质气体(DG2)以及激光LS在形成在基底110的后表面112上的半导体层130中形成第一掺杂图案DP1和第二掺杂图案DP2，从而可减少入射到基底110的前表面111中的太阳光的损失。
图4A和图4B是示出根据本发明另一示例实施例的制造太阳能电池的方法的剖视图。
除了形成第一掺杂图案和第二掺杂图案的方法以外，根据图4A和图4B的本示例实施例的太阳能电池与根据图1的前述示例实施例的太阳能电池基本相同。因此，将使用相同的附图标记来指示与图1的前述示例实施例中描述的部件相同或相似的部件，并且将省略与上述元件有关的任何重复性解释。
例如，参照图4A，利用等离子体掺杂(PLAD)方法将第一杂质气体掺杂到包括i型非晶硅的半导体层130的第一掺杂区域DA1中。例如，将具有与第一掺杂区域DA1对应的开口部分的第一阴影掩模SM1设置在具有半导体层130的基底110上方。将基底110设置在发射第一杂质气体的室中。在该室中，将因放电等引起的高能量施加到第一杂质气体以由第一杂质气体产生第一等离子体PL1，并且将包括第III族离子的第一等离子体PL1选择性地掺杂到半导体层130的第一掺杂区域DA1中。例如，第一杂质气体可以是三氯化硼(BCl3)或乙硼烷(B2H6)，第III族离子可以是硼(B)离子。第一掺杂图案DP1可具有例如大约与大约之间的厚度。然后，可以通过例如热处理或激光加工来活化第一掺杂图案DP1。
参照图2和图4B，利用PLAD方法将第二杂质气体掺杂到半导体层130的第二掺杂区域DA2中，其中，根据参照图4A的上述方法，所述半导体层130具有形成在第一掺杂区域DA1中的第一掺杂图案DP1。例如，将具有与第二掺杂区域DA2对应的开口部分的第二阴影掩模SM2设置在具有第一掺杂图案DP1的基底110上方。将基底110设置在发射第二杂质气体的室中。在该室中，将因放电等引起的高能量施加到第二杂质气体以产生第二等离子体PL2，并且将包括第V族离子的第二等离子体PL2选择性地掺杂到半导体层130的第二掺杂区域DA2中。例如，第二杂质气体DG2可以是磷化氢(PH3)，第V族离子可以是磷(P)离子。因此，在第二掺杂区域DA2中形成第二掺杂图案DP2。第二掺杂图案DP2可具有例如大约与大约之间的厚度。然后，可以通过例如热处理或激光加工来活化第二掺杂图案DP2。
根据图4A和图4B的本示例实施例，使用等离子体在形成在基底110的后表面112上的半导体层130中形成第一掺杂图案DP1和第二掺杂图案DP2，从而可减少入射到基底110的前表面111中的太阳光的损失。
图5是示出根据本发明又一示例实施例的太阳能电池的透视图。图6是沿图5的线II-II’截取的剖视图。
除了形成第一掺杂图案和第二掺杂图案的方法以外，根据图5的本示例实施例的太阳能电池与根据图1的前述示例实施例的太阳能电池基本相同。因此，将使用相同的附图标记来指示与图1的前述示例实施例中描述的部件相同或相似的部件，并且将省略与上述元件有关的任何重复性解释。
参照图5和图6，太阳能电池200包括例如基底110、保护层120、半导体层160、第一掺杂图案DP3、第二掺杂图案DP4、接触层140和电极层150。
半导体层160形成在基底110的后表面112上。半导体层160包括例如i型非晶硅。半导体层160可具有例如大约与大约之间的厚度。
第一掺杂图案DP3形成在半导体层160上。第一掺杂图案DP3包括例如掺杂有第一杂质气体的p型硅。第一杂质气体可以是例如三氯化硼(BCl3)或乙硼烷(B2H6)。第二掺杂图案DP4形成在第一半导体层160上并与第一掺杂图案DP3分隔开。第二掺杂图案DP4包括例如掺杂有第二杂质气体的n型硅(n+型硅)。第二杂质气体可以是例如磷化氢(PH3)。第一掺杂图案DP3和第二掺杂图案DP4可具有分别与根据图1的前述示例实施例的第一掺杂图案DP1和第二掺杂图案DP2的形状基本相同的形状。
图7A至图7D是示出制造图5的太阳能电池的方法的剖视图。
参照图7A，例如，利用等离子体增强化学气相沉积(PECVD)方法在包括i型非晶硅的半导体层160上形成第一掺杂图案DP3。例如，在具有半导体层160的基底110上方设置第一阴影掩模SM3，所述第一阴影掩模SM3具有与其中将形成第一掺杂图案DP3的位置对应的开口。将基底110设置在室中。在该室中，施加因放电等引起的高能量以由第一杂质气体产生第一等离子体PL3。第一等离子体PL3包括由第一杂质气体产生的原子或离子，并且原子或离子彼此反应，从而在半导体层160上选择性地沉积薄膜。第一杂质气体可以是例如将三氯化硼(BCl3)或乙硼烷(B2H6)加入到硅烷(SiH4)和氢(H2)中所得的混合气体。
参照图7B和图7C，利用PECVD方法在具有第一掺杂图案DP3的半导体层160上形成第二掺杂图案DP4。例如，在具有第一掺杂图案DP3的基底110上方设置第二阴影掩模SM4，所述第二阴影掩模SM4具有与其中将形成第二掺杂图案DP4的位置对应的开口。将基底110设置在发射第二杂质气体的室中。在该室中，将因放电等引起的高能量施加到第二杂质气体以由第二杂质气体产生第二等离子体PL4。第二等离子体PL4包括由第二杂质气体产生的原子或离子，并且原子或离子彼此反应，使得薄膜选择性地沉积在半导体层160上并与第一掺杂图案DP3分隔开。第二杂质气体可以是例如将PH3加入到SiH4和H2中所得的混合气体。例如，第一掺杂图案DP3可以具有大约与大约之间的厚度，第二掺杂图案DP4可具有大约与大约之间的厚度。
参照图7D，利用例如反应性等离子体沉积(RPD)方法、离子镀沉积方法或喷墨印刷方法在第一掺杂图案DP3和第二掺杂图案DP4上形成接触层140。
参照图6，利用例如丝网印刷方法在接触层140上形成电极层150。
根据图5的前述示例实施例，利用等离子体在形成在基底110的后表面112上的半导体层160上形成第一掺杂图案DP3和第二掺杂图案DP4，从而可减少入射到基底110的前表面111中的太阳光的损失。
图8是示出根据本发明再一示例实施例的太阳能电池的透视图。图9是沿图8的线III-III’截取的剖视图。
除了形成半导体层的方法以外，根据图8的本示例实施例的太阳能电池与根据图1的前述示例实施例的太阳能电池基本相同。因此，将使用相同的附图标记来指示与图1的前述示例实施例中描述的部件相同或相似的部件，并且将省略与上述元件有关的任何重复性解释。
参照图8和图9，太阳能电池300包括例如基底110、保护层120、半导体层170、第一掺杂图案DP1、第二掺杂图案DP2、接触层140和电极层150。
半导体层170形成在基底110的后表面上。半导体层170包括例如绝缘图案171和半导体图案172。绝缘图案171形成在基底110的后表面112的第一区域上。半导体图案172形成在基底110的后表面112的第二区域上，而不在基底的后表面112的其上形成有绝缘图案171的第一区域上。如参照图10C、图10D和图10E将进一步详细示出并描述的，半导体图案172包括彼此分隔开的第一半导体图案172a和第二半导体图案172b。绝缘图案171设置在第一半导体图案172a与第二半导体图案172b之间。
绝缘图案171包括例如氧化硅(SiO2)。半导体图案172包括例如i型非晶硅。绝缘图案171和半导体图案172均可具有例如大约与大约之间的厚度。
第一半导体图案172a包括第一掺杂图案DP1，第二半导体图案172b包括第二掺杂图案DP2。第一掺杂图案DP1包括例如掺杂有第一杂质气体的p型硅。第一杂质气体DG1可以是例如三氯化硼(BCl3)或乙硼烷(B2H6)。第二掺杂图案DP2包括掺杂有第二杂质气体DG2的n型硅(例如n+型硅)。第二杂质气体DG2可以是例如磷化氢(PH3)。
接触层140形成在分别包括第一掺杂图案DP1和第二掺杂图案DP2的第一半导体图案172a和第二半导体图案172b上，电极层150形成在接触层140上。
图10A至图10F是示出制造图8的太阳能电池的方法的剖视图。
参照图10A，利用例如喷墨印刷方法在后表面112的第一区域上形成绝缘图案171。
参照图10B，在后表面112上方设置具有与后表面112的除了第一区域以外的第二区域对应的开口的阴影掩模，并且利用例如等离子体增强化学气相沉积(PECVD)方法在基底110上形成半导体图案172。
通过设置在第一半导体图案172a和第二半导体图案172b之间的绝缘图案171将半导体图案172划分为第一半导体图案172a和第二半导体图案172b。考虑到在后续工艺中形成的第一掺杂图案DP1和第二掺杂图案DP2的厚度，半导体层170可具有例如大约与大约之间的厚度。
因此，在基底110的前表面111上形成保护层120之后，在基底110的后表面112上形成包括绝缘图案171和半导体图案172的半导体层170。
参照图10C，利用例如气体浸没激光掺杂(GILD)方法将第一杂质气体DG1掺杂到第一半导体图案172a中的第一掺杂区域DA1中。例如，将其上形成有半导体层170的基底110设置在发射第一杂质气体DG1的室中，并且第一杂质气体DG1附着在半导体层170的表面上。第一杂质气体DG1可以是例如三氯化硼(BCl3)或乙硼烷(B2H6)。
然后，将作为能量源的激光LS注射到半导体层170的其上附着有第一杂质气体DG1的表面上，并且将第一杂质气体DG1选择性地掺杂到第一半导体图案172a中。第一掺杂图案DP1可具有例如大约与大约之间的厚度。
在掺杂了第一杂质气体DG1之后，可通过例如干式清洗将留在半导体层170的表面上的第一杂质气体DG1去除。
参照图10D，将第二杂质气体DG2掺杂到与第二半导体图案172b的第一掺杂区域DA1分隔开的第二掺杂区域DA2中，其中，根据参照图10C的上述方法，所述第二半导体图案172b具有形成在第一掺杂区域DA1中的第一掺杂图案DP1。例如，将具有第一掺杂图案DP1的基底110设置在发射第二杂质气体DG2的室中，并且第二杂质气体DG2附着在半导体层170的表面上。第二杂质气体DG2可以是例如磷化氢(PH3)。
然后，将作为能量源的激光LS注射到半导体层170的其上附着有第二杂质气体DG2的表面上，并且将第二杂质气体DG2选择性地掺杂到与第一半导体图案172a分隔开的第二半导体图案172b中。第二掺杂图案DP2可具有例如大约与大约之间的厚度。第二掺杂图案DP2可具有例如小于第一掺杂图案DP1的宽度的宽度。
参照图10E，根据参照图10D的上述方法，在第二掺杂区域DA2中形成第二掺杂图案DP2。第二掺杂图案DP2可通过形成在第一半导体图案172a和第二半导体图案172b之间的绝缘图案171而与第一掺杂图案DP1绝缘。在掺杂第二杂质气体DG2之后，可通过例如干式清洗将留在半导体层170的表面上的第二杂质气体DG2去除。
参照图10F，利用例如反应性等离子体沉积(RPD)方法、离子镀沉积方法或喷墨印刷方法在半导体层170的第一掺杂图案DP1和第二掺杂图案DP2上形成接触层140。
再次参照图9，利用例如丝网印刷方法在接触层140上形成电极层150。
根据图8的本示例实施例，半导体层170包括绝缘图案171、第一半导体图案172a和第二半导体图案172b，并且太阳能电池300的第一掺杂图案DP1形成在第一半导体图案172a中，太阳能电池300的第二掺杂图案DP2形成在第二半导体图案172b中。
可选地，在不利用气体浸没激光掺杂方法来形成第一掺杂图案DP1和第二掺杂图案DP2的本示例实施例中，可改为利用根据图4A和图4B的前述示例实施例的等离子体掺杂方法(在该方法中，由杂质气体产生等离子体)来形成第一掺杂图案DP1和第二掺杂图案DP2，从而可在第一半导体图案172a中形成第一掺杂图案DP1，可在第二半导体图案172b中形成第二掺杂图案DP2。
可选地，在不利用气体浸没激光掺杂方法来形成第一掺杂图案DP1和第二掺杂图案DP2的本示例实施例中，可改为利用根据图5的前述示例实施例的等离子体增强化学气相沉积方法(在该方法中，由杂质气体产生等离子体)来形成第一掺杂图案DP1和第二掺杂图案DP2，从而可在第一半导体图案172a上形成第一掺杂图案DP1，可在第二半导体图案172b上形成第二掺杂图案DP2。
如图1至图3的前述示例实施例一样，使用第一和第二杂质气体以及激光在形成在基底110的后表面112上的半导体层170中形成图8至图10F的当前示例实施例的太阳能电池300的第一掺杂图案DP1和第二掺杂图案DP2，从而可以减少入射到基底110的前表面111中的太阳光的损失。
根据本发明的示例实施例，第一掺杂图案和第二掺杂图案形成在太阳能电池的基底的后表面上，从而可减少被太阳能电池的基底的前表面接收的太阳光的损失。
此外，在本发明的示例实施例中，第一掺杂图案和第二掺杂图案形成在包括i型非晶半导体的半导体层中或该半导体层上，使得第一掺杂图案可与第二掺杂图案电绝缘。
此外，第一钝化膜包括i型非晶半导体，从而可提高太阳光的吸收率。
已经描述了本发明的示例性实施例，还要注意，对本领域技术人员来说容易清楚的是，在不脱离由权利要求的界限和范围限定的本发明的精神和范围的情况下，可以做出各种修改。

Claims (21)

1.一种太阳能电池，所述太阳能电池包括：
基底，具有适合于接收太阳光的第一表面和背对第一表面的第二表面；
半导体层，形成在基底的第二表面上；以及
第一掺杂图案和第二掺杂图案，形成在半导体层中或形成在半导体层上，并且通过绝缘图案彼此分隔开，
其中，绝缘图案包括氧化硅。
2.如权利要求1所述的太阳能电池，其中，半导体层具有与之间的厚度，第一掺杂图案和第二掺杂图案形成在半导体层中。
3.如权利要求1所述的太阳能电池，其中，半导体层具有与之间的厚度，第一掺杂图案和第二掺杂图案形成在半导体层上。
4.如权利要求1所述的太阳能电池，其中，半导体层具有与之间的厚度，半导体层包括形成在基底的第二表面的第一区域上的绝缘图案以及形成在基底的第二表面的其上不形成绝缘图案的第二区域上的半导体图案，半导体图案包括第一半导体图案和与第一半导体图案分隔开的第二半导体图案，第一掺杂图案形成在第一半导体图案中，第二掺杂图案形成在第二半导体图案中。
5.一种制造太阳能电池的方法，所述方法包括下述步骤：
在基底的背对基底的第一表面的第二表面上形成半导体层，第一表面适合于接收太阳光；
使第一杂质气体附着在半导体层上；
将激光注射到半导体层上，以在半导体层中形成第一掺杂图案；以及
通过干式清洗将留在半导体层上的第一杂质气体去除。
6.如权利要求5所述的方法，所述方法还包括：
利用反应性等离子体沉积方法、离子镀沉积方法和喷墨印刷方法中的一种在第一掺杂图案上形成接触层。
7.如权利要求6所述的方法，所述方法还包括：
在接触层上形成电连接到第一掺杂图案的电极。
8.如权利要求5所述的方法，所述方法还包括：
使第二杂质气体附着在具有第一掺杂图案的半导体层上；以及
将激光注射到半导体层上，以在半导体层中形成与第一掺杂图案分隔开的第二掺杂图案。
9.如权利要求8所述的方法，其中，第一掺杂图案包括沿第一方向延伸的多个第一图案以及将多个第一图案彼此连接的第二图案，
第二掺杂图案包括沿第一方向延伸并形成为与多个第一图案相邻的多个第三图案以及将多个第三图案彼此连接的第四图案；
多个第一图案和多个第三图案交替设置。
10.如权利要求8所述的方法，其中，半导体层具有与之间的厚度。
11.如权利要求8所述的方法，其中，第一杂质气体包括BCl3和B2H6中的一种，第二杂质气体包括PH3。
12.如权利要求5所述的方法，其中，半导体层包括绝缘图案和半导体图案，
其中，形成半导体层的步骤包括：
通过喷墨印刷方法在基底的第二表面的第一区域上形成绝缘图案；以及
在基底的第二表面的其上不形成绝缘图案的第二区域上形成半导体图案。
13.一种制造太阳能电池的方法，所述方法包括下述步骤：
在基底的背对基底的第一表面的第二表面上形成半导体层，第一表面适合于接收太阳光；
在半导体层上方设置具有开口部分的第一掩模；
通过第一掩模向半导体层提供第一等离子体，以在半导体层中或半导体层上形成第一掺杂图案；
在具有第一掺杂图案的半导体层上方设置具有开口部分的第二掩模；以及
通过第二掩模向半导体层提供第二等离子体，以在半导体层中或半导体层上形成与第一掺杂图案分隔开的第二掺杂图案，
其中，半导体层包括绝缘图案和半导体图案，
其中，形成半导体层的步骤包括：
通过喷墨印刷方法在基底的第二表面的第一区域上形成绝缘图案；以及
在基底的第二表面的其上不形成绝缘图案的第二区域上形成半导体图案，
其中，第一掺杂图案和第二掺杂图案通过绝缘图案彼此分隔开，
其中，绝缘图案包括氧化硅。
14.如权利要求13所述的方法，所述方法还包括：
利用反应性等离子体沉积方法、离子镀沉积方法和喷墨印刷方法中的一种在第一掺杂图案上形成接触层。
15.如权利要求14所述的方法，所述方法还包括：
在接触层上形成电连接到第一掺杂图案的电极。
16.如权利要求13所述的方法，其中，半导体层具有与之间的厚度，
在半导体层中形成第一掺杂图案和第二掺杂图案。
17.如权利要求16所述的方法，其中，由BCl3和B2H6中的一种产生第一等离子体，由PH3产生第二等离子体。
18.如权利要求13所述的方法，其中，半导体层具有与之间的厚度；
在半导体层上沉积第一掺杂图案和第二掺杂图案。
19.如权利要求18所述的方法，其中，由BCl3和B2H6中的一种与SiH4和H2产生第一等离子体，由PH3、SiH4和H2产生第二等离子体。
20.如权利要求13所述的方法，其中，半导体层具有与之间的厚度，
在半导体图案中形成第一掺杂图案。
21.如权利要求13所述的方法，其中，半导体层具有与之间的厚度，在半导体图案上沉积第一掺杂图案。
CN201110451007.1A 2011-02-08 2011-12-21 太阳能电池及其制造方法 Active CN102629636B (zh)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020110010891A KR20120090449A (ko) 2011-02-08 2011-02-08 태양 전지 및 이의 제조 방법
KR10-2011-0010891 2011-02-08

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN102629636A CN102629636A (zh) 2012-08-08
CN102629636B true CN102629636B (zh) 2016-05-11

Family

ID=46587854

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201110451007.1A Active CN102629636B (zh) 2011-02-08 2011-12-21 太阳能电池及其制造方法

Country Status (4)

Country Link
US (1) US20120199183A1 (zh)
JP (1) JP2012164961A (zh)
KR (1) KR20120090449A (zh)
CN (1) CN102629636B (zh)

Families Citing this family (23)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101431730B1 (ko) * 2012-11-29 2014-08-26 한화케미칼 주식회사 태양전지용 기판의 표면처리 방법
JP6114029B2 (ja) * 2012-12-19 2017-04-12 順司 廣兼 光起電力素子およびその製造方法
KR101613843B1 (ko) * 2013-04-23 2016-04-20 엘지전자 주식회사 태양 전지 및 이의 제조 방법
KR101622089B1 (ko) 2013-07-05 2016-05-18 엘지전자 주식회사 태양 전지 및 이의 제조 방법
JP5865303B2 (ja) * 2013-07-12 2016-02-17 アイシン精機株式会社 レーザ処理装置、およびレーザ処理方法
KR20160090287A (ko) * 2013-09-27 2016-07-29 덴마크스 텍니스케 유니버시테트 나노구조의 실리콘계 태양 전지 및 나노구조의 실리콘계 태양 전지의 제조 방법
JP6599769B2 (ja) * 2013-10-25 2019-10-30 シャープ株式会社 光電変換装置
KR102140068B1 (ko) * 2014-01-13 2020-07-31 엘지전자 주식회사 태양 전지의 제조 방법
WO2015198978A1 (ja) * 2014-06-27 2015-12-30 シャープ株式会社 光電変換装置およびその製造方法
JP5913446B2 (ja) * 2014-06-27 2016-04-27 シャープ株式会社 光電変換装置およびその製造方法
US20150380581A1 (en) * 2014-06-27 2015-12-31 Michael C. Johnson Passivation of light-receiving surfaces of solar cells with crystalline silicon
JP5871996B2 (ja) * 2014-06-27 2016-03-01 シャープ株式会社 光電変換装置およびその製造方法
JP6141342B2 (ja) * 2015-02-05 2017-06-07 信越化学工業株式会社 裏面接合型太陽電池
WO2017047310A1 (ja) * 2015-09-18 2017-03-23 シャープ株式会社 光電変換素子及びその製造方法
JP2017059763A (ja) * 2015-09-18 2017-03-23 シャープ株式会社 光電変換素子及びその製造方法
CN108140684A (zh) * 2015-10-05 2018-06-08 株式会社爱发科 Hbc型晶体太阳能电池的制造方法和制造装置
CN108140685A (zh) * 2015-10-05 2018-06-08 株式会社爱发科 Hbc型晶体太阳能电池及其制造方法
JP6742168B2 (ja) * 2016-06-22 2020-08-19 株式会社アルバック Ｈｂｃ型結晶系太陽電池の製造方法
JP2018073969A (ja) * 2016-10-28 2018-05-10 株式会社アルバック 太陽電池の製造方法
CN106920862A (zh) * 2017-03-08 2017-07-04 泰州乐叶光伏科技有限公司 全背电极太阳电池背面离子注入掩模版及背面图形实现方法
WO2018168785A1 (ja) * 2017-03-13 2018-09-20 国立大学法人北陸先端科学技術大学院大学 ヘテロ接合型太陽電池の製造方法、ヘテロ接合型太陽電池およびヘテロ接合型結晶シリコン電子デバイス
US20180337292A1 (en) * 2017-05-19 2018-11-22 Lg Electronics Inc. Solar cell and method for manufacturing the same
JP7202456B2 (ja) * 2019-04-23 2023-01-11 株式会社カネカ 太陽電池および太陽電池の製造方法

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH03159179A (ja) * 1989-11-16 1991-07-09 Sanyo Electric Co Ltd 光電変換素子の製造方法
JPH11112011A (ja) * 1997-09-30 1999-04-23 Sanyo Electric Co Ltd 光起電力素子の製造方法
JP2005101240A (ja) * 2003-09-24 2005-04-14 Sanyo Electric Co Ltd 光起電力素子およびその製造方法

Family Cites Families (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP3400041B2 (ja) * 1993-10-25 2003-04-28 三洋電機株式会社 光起電力素子及びその製造方法
FR2880989B1 (fr) * 2005-01-20 2007-03-09 Commissariat Energie Atomique Dispositif semi-conducteur a heterojonctions et a structure inter-digitee
US20080000522A1 (en) * 2006-06-30 2008-01-03 General Electric Company Photovoltaic device which includes all-back-contact configuration; and related processes
WO2009096539A1 (ja) * 2008-01-30 2009-08-06 Kyocera Corporation 太陽電池素子および太陽電池素子の製造方法
KR101142861B1 (ko) * 2009-02-04 2012-05-08 엘지전자 주식회사 태양 전지 및 그 제조 방법

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH03159179A (ja) * 1989-11-16 1991-07-09 Sanyo Electric Co Ltd 光電変換素子の製造方法
JPH11112011A (ja) * 1997-09-30 1999-04-23 Sanyo Electric Co Ltd 光起電力素子の製造方法
JP2005101240A (ja) * 2003-09-24 2005-04-14 Sanyo Electric Co Ltd 光起電力素子およびその製造方法

Also Published As

Publication number Publication date
US20120199183A1 (en) 2012-08-09
KR20120090449A (ko) 2012-08-17
CN102629636A (zh) 2012-08-08
JP2012164961A (ja) 2012-08-30

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN102629636B (zh) 太阳能电池及其制造方法
US20140020752A1 (en) Photoelectric converter, and method for producing same
JP5705968B2 (ja) 光電変換装置及びその製造方法
CN109216509A (zh) 一种叉指型背接触异质结太阳电池制备方法
US20150270421A1 (en) Advanced Back Contact Solar Cells
CN103460394A (zh) 光电转换装置及其制造方法
CN104377253A (zh) 一种新型结构太阳电池及其制作方法
CN104810415B (zh) 太阳能电池以及太阳能电池的制造方法
CN110047965A (zh) 一种新型的背接触异质结电池及其制作方法
CN102782874B (zh) 太阳能电池设备及其制造方法
CN103843149A (zh) 包括有涂覆步骤的制造结构的方法和对应的结构及装置
WO2012132766A1 (ja) 光電変換装置及び光電変換装置の製造方法
CN107403846A (zh) 太阳能电池透明导电膜上实施电镀制程的方法
TW201724538A (zh) 薄膜型太陽能電池及其製造方法
CN105470347A (zh) 一种perc电池的制作方法
CN103140938A (zh) 光伏发电装置及其制造方法
JP6502147B2 (ja) 太陽電池の製造方法および太陽電池モジュールの製造方法
CN104518051A (zh) 太阳能电池的制造方法
TWI435462B (zh) 多色彩畫作型太陽能電池的製造方法
US20160087134A1 (en) Solar cell apparatus and method of fabricating the same
CN206098421U (zh) 一种异质结太阳能电池及其模组
CN204118098U (zh) 一种Cu电极太阳能电池的生产系统
TW201431108A (zh) 指叉狀背部電極太陽能電池之製造方法及其元件
WO2015145886A1 (ja) 電極パターンの形成方法及び太陽電池の製造方法
CN110098266A (zh) 太阳能单电池和太阳能单电池的制造方法

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
ASS Succession or assignment of patent right

Free format text: FORMER OWNER: SAMSUNG ELECTRONICS CO., LTD.

Effective date: 20131111

C41 Transfer of patent application or patent right or utility model
TA01 Transfer of patent application right

Effective date of registration: 20131111

Address after: South Korea Gyeonggi Do Yongin

Applicant after: Samsung SDI Co., Ltd.

Address before: South Korea Gyeonggi Do Yongin

Applicant before: Samsung SDI Co., Ltd.

Applicant before: Samsung Electronics Co., Ltd.

C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
ASS Succession or assignment of patent right

Owner name: ZHIJI SHIDUN TECHNOLOGY CO., LTD.

Free format text: FORMER OWNER: SAMSUNG SDI CO., LTD.

Effective date: 20150713

C41 Transfer of patent application or patent right or utility model
TA01 Transfer of patent application right

Effective date of registration: 20150713

Address after: Virginia

Applicant after: Seiko Epson Corp.

Address before: South Korea Gyeonggi Do Yongin

Applicant before: Samsung SDI Co., Ltd.

C14 Grant of patent or utility model
GR01 Patent grant