CN102637766A - 太阳能晶片掺杂方法、掺杂晶片、太阳能电池及制作方法 - Google Patents
太阳能晶片掺杂方法、掺杂晶片、太阳能电池及制作方法 Download PDFInfo
- Publication number
- CN102637766A CN102637766A CN2011100381584A CN201110038158A CN102637766A CN 102637766 A CN102637766 A CN 102637766A CN 2011100381584 A CN2011100381584 A CN 2011100381584A CN 201110038158 A CN201110038158 A CN 201110038158A CN 102637766 A CN102637766 A CN 102637766A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- type
- doped region
- diffused layer
- solar cell
- wafers
- 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.)
- Granted
Links
Images
Classifications
-
- 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
- Photovoltaic Devices (AREA)
Abstract
本发明公开了一种太阳能晶片的掺杂方法包括以下步骤：在N型基底表面形成N型扩散层；在该N型扩散层表面形成具有图样的薄膜；蚀刻去除该开放区域的N型扩散层，并形成侧蚀，其中蚀刻深度至少为N型扩散层的厚度；通过离子注入的方式形成P+型掺杂区域；去除该具有图样的薄膜以获得包括该N型扩散层、且具有P+型掺杂区域的掺杂N型基底；对掺杂N型基底进行热处理形成N+型掺杂区域。本发明还公开了一种掺杂晶片、太阳能电池和太阳能电池的制作方法。本发明简化了工艺步骤，无需购买光刻机，无需使用多张掩模板，不存在掩模板校准问题且降低了制作成本。
Description
技术领域
本发明涉及一种太阳能晶片的掺杂方法、掺杂晶片、太阳能电池及其制作方法，特别是涉及一种用于制作背结电池的太阳能晶片的掺杂方法以及掺杂晶片、以及背接触太阳能电池及其制作方法。
背景技术
新能源是二十一世纪世界经济发展中最具决定力的五大技术领域之一。太阳能是一种清洁、高效和永不衰竭的新能源。在新世纪中，各国政府都将太阳能资源利用作为国家可持续发展战略的重要内容。而光伏发电具有安全可靠、无噪声、无污染、制约少、故障率低、维护简便等优点。
近几年，国际光伏发电迅猛发展，太阳能晶片供不应求，于是提高太阳能晶片的光电转化效率和太阳能晶片的生产能力成为重要的课题。太阳能电池受光照后，电池吸收一个能量大于带隙宽度的入射光子后产生电子-空穴对，电子和空穴分别激发到导带与价带的高能态。在激发后的瞬间，电子和空穴在激发态的能量位置取决于入射光子的能量。处于高能态的光生载流子很快与晶格相互作用，将能量交给声子而回落到导带底与价带顶，这过程也称作热化过程，热化过程使高能光子的能量损失了一部分。热化过程后，光生载流子的输运过程(势垒区或扩散区)中将有复合损失。最后的电压输出又有一次压降，压降来源于与电极材料的功函数的差异。由上述分析，太阳能电池效率受材料、器件结构及制备工艺的影响，包括电池的光损失、材料的有限迁移率、复合损失、串联电阻和旁路电阻损失等。对于一定的材料，电池结构与制备工艺的改进对提高光电转换效率是重要的。一种可行的实现低成本高效率太阳电池方案是聚光太阳电池。聚光太阳电池可以大大节约材料成本，明显提高太阳电池效率。采用正面结结构的太阳电池，为了满足聚光电池电流密度更大的特点，必须大大增加正面栅线密度，这会反过来影响栅线遮光率，减小短路电流。一种可行的解决遮光损失的方案就是背接触结构太阳电池，也叫背结电池。背接触结构太阳能电池的掺杂区域和金半接触区域全部集成在太阳电池背面，背面电极占据背表面很大部分，减小了接触电阻损失。另外，电流流动方向垂直于结区，这就进一步消除了正面结构横向电流流动造成的电阻损失，这样就会同时满足高强度聚焦正面受光和高光电转换效率的要求。背接触太阳能电池也有利于电池封装，进一步降低成本。
但是由于背结电池的PN结靠近电池背面，而少数载流子必须扩散通过整个硅片厚度才能达到背面结区，所以这种电池设计就需要格外高的少子寿命的硅片作为基底材料，否则少子还未扩散到背面结区就被复合掉了，这样电池的效率就会大大下降。IBC(interdigitated back contact)太阳能电池是最早研究的背结电池，最初主要用于聚光系统中，任丙彦等的背接触硅太阳能电池研究进展(材料导报2008年9月第22卷第9期)中介绍了各种背接触硅太阳能电池的结构和制作工艺，以IBC太阳能电池为例，SUNPOWER公司制作的IBC太阳能电池的最高转换效率可达24％，然后由于其采用了光刻工艺，由于光刻所带来的复杂操作使得其成本难以下降，给民用或者普通场合的商业化应用造成困难。为了降低成本，也有利用掩模板来形成交叉排列的P+区和N+区，但是在制作过程中必须用到多张掩模板，不仅增加了制作成本，由于光刻技术需要精确校准因此还产生了采用不同掩模板需要校准的问题，为制作过程带来了不少难度。
发明内容
本发明要解决的技术问题是为了克服现有技术中IBC太阳能电池的制作过程中使用光刻工艺成本较高的缺陷，提供一种仅需一张掩模板、无掩模板校准问题、成本较低、工艺步骤较少且掺杂离子浓度得以精确控制的太阳能晶片的掺杂方法以及掺杂晶片。
本发明是通过下述技术方案来解决上述技术问题的：
一种太阳能晶片的掺杂方法，其特点在于，其包括以下步骤：
步骤S1、在N型基底表面形成N型扩散层；
步骤S2、在该N型扩散层表面形成具有图样的薄膜，其中，未被该具有图样的薄膜覆盖的区域为开放区域；该具有图样的薄膜起到掩膜的作用，
步骤S3、蚀刻去除该开放区域的N型扩散层，并在该具有图样的薄膜下方靠近该开放区域的一端的该N型扩散层中形成侧蚀(undercut，此字原义是指早期人工伐木时，以斧头自树根两侧处，采上下斜口方式将大树逐渐砍断，谓之Undercut。后来在PCB(印刷电路板)中是指用于蚀刻制程中，当板面导体在阻剂的掩护下进行喷蚀时，理论上蚀刻液会垂直向下或向上进行攻击，但因药水的作用并无方向性，故也会产生侧蚀，造成侧蚀后导体线路在截面上，显现出两侧的内陷，称为Undercut)，其中蚀刻深度至少为该N型扩散层的厚度；
步骤S4、加速P型离子并通过离子注入的方式将该P型离子从该N型基底的表面的该开放区域注入至N型基底中以形成P+型掺杂区域；
步骤S5、去除该具有图样的薄膜以获得包括该未经蚀刻的N型扩散层、且具有P+型掺杂区域的掺杂N型基底；
步骤S6、对步骤S5中得到的掺杂N型基底进行热处理，使该未经蚀刻的N型扩散层中的N型离子扩散至该掺杂N型基底中以形成N+型掺杂区域，其中，该P+型掺杂区域与该N+型掺杂区域互不接触，
其中，所述的P型替换为N型时，N型同时替换为P型。这里所说的侧蚀(undercut)是指在蚀刻该开放区域的N型扩散层的过程中，除了该开放区域正下方的N型扩散层被完全蚀刻掉之外(即正向蚀刻)，由于外延扩散的原因，该具有图样的薄膜下方靠近该开放区域的一端的该N型扩散层也被侧向蚀刻掉一小部分，业内称之为侧蚀(例如图3a、图3b中形成的弧形凹槽式的侧蚀31)。这里所谓的正向指垂直于基底平面的方向，侧向即指平行于基底平面的方向，这里的正向蚀刻有两种情况，一种为正向蚀刻的深度等于该N型扩散层的厚度；另一种情况为正向蚀刻的深度大于该N型扩散层的厚度，也就是说，除了开放区域的N型扩散层被完全蚀刻掉之外，与该开放区域对应的N型基底也被蚀刻掉一薄层，这样就在N型基底中形成一凹槽。
优选地，步骤S6之后还包括：步骤S7、去除该未经蚀刻的N型扩散层。
优选地，步骤S1中通过CVD(化学汽相淀积)的方法形成该N型扩散层，其中该N型扩散层的厚度大于0.1μm，该N型扩散层为PSG(PhosphoSilicate Glass，太阳能光伏行业晶体硅电池的制作过程中会产生含有较高磷浓度的硅氧化层，被称为磷硅玻璃)。
优选地，步骤S2中通过丝网印刷的方式形成该具有图样的薄膜，其中该具有图样的薄膜由合成橡胶或金属制成，例如铜铝合金，该具有图样的薄膜形成之后，还包括烘干该薄膜的步骤。
优选地，步骤S3中采用湿法化学法蚀刻去除该开放区域的N型扩散层。例如采用稀释后的氢氟酸进行蚀刻，并形成侧蚀。
优选地，步骤S3中所形成的侧蚀的深度至少为2μm，为了使PN结不容易被击穿，提高掺杂晶片的使用寿命，该优选的侧蚀深度为2-30μm，更佳地，优选的侧蚀深度为5-20μm。这里用侧蚀深度来描述侧蚀程度，本领域通常以构成侧蚀的凹槽深度来描述侧蚀程度，侧蚀量的大小是指最大侧向蚀刻深度(例如图3a、图3b中侧蚀31的最大宽度w)。
由于上述步骤S3中侧蚀的形成，使得整个蚀刻过程中开放区域的上下宽度不同，优选地，蚀刻底部宽度(蚀刻后形成的开放区域的最大宽度，即指包括了两侧侧蚀深度的宽度)为104-210μm。
优选地，步骤S4中该P型离子被加速至500eV-50keV，所形成的P+型掺杂区域的方块电阻为40-120Ω/□。优选地，P型离子被加速至1keV-40keV，更优选地，P型离子被加速至5keV-30keV；优选地，所形成的P+型掺杂区域的方块电阻为60-110Ω/□，更优选地，所形成的P+型掺杂区域的方块电阻为80-100Ω/□。
优选地，步骤S6中通过热扩散的方式形成的该N+型掺杂区域的方块电阻为20-100Ω/□。较佳地，该N+型掺杂区域的方块电阻为30-90Ω/□，更佳地，该N+型掺杂区域的方块电阻为40-80Ω/□。
优选地，步骤S6中热处理的温度为700-1100℃，热处理时间为30秒-30分钟。该热处理的步骤既起到了离子注入后退火以激活掺杂离子的作用，还使得未经蚀刻的N型扩散层中的N型离子得以通过热扩散的方式扩散至该N型基底中以形成该N+型掺杂区域，并由此形成了N+/N/P+结构的PN结。优选地，热处理温度为850-1000℃。
本发明还提供一种按照如上所述的太阳能晶片的掺杂方法制得的掺杂晶片，其特点在于，该掺杂晶片包括：
一N型基底；
形成于该N型基底表面的至少一个N型扩散区域；这里所说的N型扩散区域即指在上述方法中未经蚀刻的N型扩散层；
形成于该N型基底中的、与该N型基底表面的至少一个N型扩散区域相对应的至少一个N+型掺杂区域；由于N+型掺杂区域是在热处理的过程中由N型扩散区域中的N型离子扩散至N型基底中形成的，所以该至少一个N+型掺杂区域与该至少一个N型扩散区域的位置相互对应；
形成于该N型基底中的P+型掺杂区域；
其中，该N+型掺杂区域与该P+型掺杂区域互不接触，
其中，所述的P型替换为N型时，N型同时替换为P型。
优选地，该N型基底具有凹槽，该P+型掺杂区域形成于该N型基底的凹槽中。较佳地，该凹槽的深度为5-30μm，这里所说的凹槽深度即指上述掺杂方法中被蚀刻掉的N型基底薄层的厚度。
优选地，该N+型掺杂区域与该P+型掺杂区域的最小距离至少为2μm，较佳地，该N+型掺杂区域与该P+型掺杂区域的最小距离为2-30μm。
优选地，该N+型掺杂区域的方块电阻为20-100Ω/□。较佳地，该N+型掺杂区域的方块电阻为30-90Ω/□，更佳地，该N+型掺杂区域的方块电阻为40-80Ω/□。
优选地，P+型掺杂区域的方块电阻为40-120Ω/□。较佳地，P+型掺杂区域的方块电阻为60-110Ω/□，更优选地，所形成的P+型掺杂区域的方块电阻为80-100Ω/□。
利用上述方法形成的掺杂晶片，再经钝化和镀压电极的操作可以形成背结电池。例如，在掺杂晶片的表面和背面分别形成氮化硅薄膜作为钝化层，掺杂晶片表面的氮化硅薄膜还作为减反射层，之后分别在该P+型掺杂区域和该N型扩散区域上镀压金属电极并烧结，使金属电极中的金属元素与N型基底共晶复合，由此形成了背结电池。
本发明还提供一种按照如上所述的太阳能晶片的掺杂方法制得的掺杂晶片，其特点在于，该掺杂晶片包括：
一N型基底；
形成于该N型基底表面的至少一个N+型掺杂区域；
形成于该N型基底中的P+型掺杂区域；
其中，该N+型掺杂区域与该P+型掺杂区域互不接触，这里所说的N+型掺杂区域即指上述方法中所指的在热处理过程中该未经蚀刻的N型扩散层中的N型离子通过热扩散的方式扩散至该N型基底中所形成的N+型掺杂区域，
其中，所述的P型替换为N型时，N型同时替换为P型。
优选地，该N型基底具有凹槽，该P+型掺杂区域形成于该N型基底的凹槽中。较佳地，该凹槽的深度为5-30μm，这里所说的凹槽深度即指上述掺杂方法中被蚀刻掉的N型基底薄层的厚度。
优选地，该N+型掺杂区域与该P+型掺杂区域的最小距离至少为2μm，较佳地，该N+型掺杂区域与该P+型掺杂区域的最小距离为2-30μm。
优选地，该N+型掺杂区域的方块电阻为20-100Ω/□。较佳地，该N+型掺杂区域的方块电阻为30-90Ω/□，更佳地，该N+型掺杂区域的方块电阻为40-80Ω/□。
优选地，P+型掺杂区域的方块电阻为40-120Ω/□。较佳地，P+型掺杂区域的方块电阻为60-110Ω/□，更优选地，所形成的P+型掺杂区域的方块电阻为80-100Ω/□。
利用上述方法形成的掺杂晶片，再经钝化和镀压电极的操作可以形成背结电池。例如，在掺杂晶片的表面和背面分别形成氮化硅薄膜作为钝化层，掺杂晶片表面的氮化硅薄膜还作为减反射层，之后分别在该P+型掺杂区域和该N+型掺杂区域上镀压金属电极并烧结，使金属电极中的金属元素与N型基底共晶复合，由此形成了背结电池。
本发明还提供一种太阳能电池的制作方法，其特点在于，其包括以下步骤：
步骤S1、在N型基底表面形成N型扩散层；
步骤S2、在该N型扩散层表面形成具有图样的薄膜，其中，未被该具有图样的薄膜覆盖的区域为开放区域；
步骤S3、蚀刻去除该开放区域的N型扩散层，并在该具有图样的薄膜下方靠近该开放区域的一端的该N型扩散层中形成侧蚀，其中蚀刻深度至少为该N型扩散层的厚度；
步骤S4、加速P型离子并通过离子注入的方式将该P型离子从该N型基底的表面的该开放区域注入至N型基底中以形成P+型掺杂区域；
步骤S5、去除该具有图样的薄膜以获得包括该未经蚀刻的N型扩散层、且具有P+型掺杂区域的掺杂N型基底；
步骤S6、对步骤S5中得到的掺杂N型基底进行热处理以得到掺杂晶片，其中，热处理使得该未经蚀刻的N型扩散层中的N型离子扩散至该掺杂N型基底中以形成N+型掺杂区域，并且该P+型掺杂区域与该N+型掺杂区域互不接触；
步骤S7、在该掺杂晶片的背面形成涂层，该涂层为第一钝化层和和增透膜；
步骤S8、在该掺杂晶片的表面形成第二钝化层；
步骤S9、在该掺杂晶片的表面形成阳电极和阴电极，其中，该阳电极形成于该P+型掺杂区域上，该阴电极形成于该未经蚀刻的N型扩散层上；
步骤S10、烧结该掺杂晶片，使阳电极和阴电极的金属元素和掺杂晶片共晶复合，
其中，所述的P型替换为N型时，N型同时替换为P型。
优选地，步骤S1中通过CVD(化学汽相淀积)的方法形成该N型扩散层，其中该N型扩散层的厚度大于0.1μm，该N型扩散层为PSG。
优选地，步骤S2中通过丝网印刷的方式形成该具有图样的薄膜，其中该具有图样的薄膜由合成橡胶或金属制成，例如铜铝合金，该具有图样的薄膜形成之后，还包括烘干该薄膜的步骤。
优选地，步骤S3中采用湿法化学法蚀刻去除该开放区域的N型扩散层。例如采用稀释后的氢氟酸进行蚀刻，并形成侧蚀。
优选地，步骤S3中所形成的侧蚀的深度至少为2μm，为了使PN结不容易被击穿，提高掺杂晶片的使用寿命，该优选的侧蚀深度为2-30μm，更佳地，优选的侧蚀深度为5-20μm。这里用侧蚀深度来描述侧蚀程度，本领域通常以构成侧蚀的凹槽深度来描述侧蚀程度，侧蚀量的大小是指最大侧向蚀刻深度(例如图3a、图3b中侧蚀31的最大宽度w)。
由于上述步骤S3中侧蚀的形成，使得整个蚀刻过程中开放区域的上下宽度不同，优选地，蚀刻底部宽度(蚀刻后形成的开放区域的最大宽度，即指包括了两侧侧蚀深度的宽度)为104-210μm。
优选地，步骤S4中该P型离子被加速至500eV-50keV，所形成的P+型掺杂区域的方块电阻为40-120Ω/□。优选地，P型离子被加速至1keV-40keV，更优选地，P型离子被加速至5keV-30keV；优选地，所形成的P+型掺杂区域的方块电阻为60-110Ω/□，更优选地，所形成的P+型掺杂区域的方块电阻为80-100Ω/□。
优选地，步骤S6中通过热扩散的方式形成的该N+型掺杂区域的方块电阻为20-100Ω/□。较佳地，该N+型掺杂区域的方块电阻为30-90Ω/□，更佳地，该N+型掺杂区域的方块电阻为40-80Ω/□。
优选地，步骤S6中热处理的温度为700-1100℃，热处理时间为30秒-30分钟。该热处理的步骤既起到了离子注入后退火以激活掺杂离子的作用，还使得未经蚀刻的N型扩散层中的N型离子得以通过热扩散的方式扩散至该N型基底中以形成该N+型掺杂区域，并由此形成了N+/N/P+结构的PN结。优选地，热处理温度为850-1000℃。
优选地，步骤S7中通过PECVD形成涂层，该涂层的第一钝化层为氧化硅、碳化硅、氧化铝、氮化硅或非晶硅薄膜中的一种或多种的叠层，该涂层的增透膜为氮化硅薄膜。
优选地，步骤S8中通过PECVD形成第二钝化层，该第二钝化层为氧化硅、碳化硅、氧化铝、氮化硅或非晶硅薄膜中的一种或多种的叠层。
优选地，步骤S9中采用银浆或银铝浆并通过丝网印刷法制作阳电极和/或阴电极。
优选地，步骤S9还包括以下步骤：
步骤S91、在与该P+型掺杂区域对应的第二钝化层中形成第一接触孔，以及在与该未经蚀刻的N型扩散层对应的的第二钝化层中形成第二接触孔；
步骤S92、在该掺杂晶片的表面形成阳电极和阴电极，其中，该阳电极通过该第一接触孔连接至该P+型掺杂区域，该阴电极通过该第二接触孔连接至该未经蚀刻的N型扩散层。这样阳电极和阴电极与半导体材料就形成了点接触，进一步减小了接触电阻。
本发明还提供一种太阳能电池的制作方法，其特点在于，其包括以下步骤：
步骤S1、在N型基底表面形成N型扩散层；
步骤S2、在该N型扩散层表面形成具有图样的薄膜，其中，未被该具有图样的薄膜覆盖的区域为开放区域；该具有图样的薄膜起到掩膜的作用，
步骤S3、蚀刻去除该开放区域的N型扩散层，并在该具有图样的薄膜下方靠近该开放区域的一端的该N型扩散层中形成侧蚀，其中蚀刻深度至少为该N型扩散层的厚度；
步骤S4、加速P型离子并通过离子注入的方式将该P型离子从该N型基底的表面的该开放区域注入至N型基底中以形成P+型掺杂区域；
步骤S5、去除该具有图样的薄膜以获得包括该未经蚀刻的N型扩散层、且具有P+型掺杂区域的掺杂N型基底；
步骤S6、对步骤S5中得到的掺杂N型基底进行热处理，使该未经蚀刻的N型扩散层中的N型离子扩散至该掺杂N型基底中以形成N+型掺杂区域，其中，该P+型掺杂区域与该N+型掺杂区域互不接触；
步骤S7、去除该未经蚀刻的N型扩散层以得到掺杂晶片；
步骤S8、在该掺杂晶片的背面形成涂层，该涂层为第一钝化层和和增透膜；
步骤S9、在该掺杂晶片的表面形成第二钝化层；
步骤S10、在该掺杂晶片的表面形成阳电极和阴电极，其中，该阳电极形成于该P+型掺杂区域上，该阴电极形成于该N+型掺杂区域上；
步骤S11、烧结该掺杂晶片，使阳电极和阴电极的金属元素和掺杂晶片共晶复合，
其中，所述的P型替换为N型时，N型同时替换为P型。这里所说的侧蚀(undercut)是指在蚀刻该开放区域的N型扩散层的过程中，除了该开放区域正下方的N型扩散层被完全蚀刻掉之外(即正向蚀刻)，由于外延扩散的原因，该具有图样的薄膜下方靠近该开放区域的一端的该N型扩散层也被侧向蚀刻掉一小部分，业内称之为侧蚀(例如图3a、图3b中形成的弧形凹槽式的侧蚀31)。这里所谓的正向指垂直于基底平面的方向，侧向即指平行于基底平面的方向，这里的正向蚀刻有两种情况，一种为正向蚀刻的深度等于该N型扩散层的厚度；另一种情况为正向蚀刻的深度大于该N型扩散层的厚度，也就是说，除了开放区域的N型扩散层被完全蚀刻掉之外，与该开放区域对应的N型基底也被蚀刻掉一薄层，这样就在N型基底中形成一凹槽。
优选地，步骤S1中通过CVD(化学汽相淀积)的方法形成该N型扩散层，其中该N型扩散层的厚度大于0.1μm，该N型扩散层为PSG。
优选地，步骤S2中通过丝网印刷的方式形成该具有图样的薄膜，其中该具有图样的薄膜由合成橡胶或金属制成，例如铜铝合金，该具有图样的薄膜形成之后，还包括烘干该薄膜的步骤。
优选地，步骤S3中采用湿法化学法蚀刻去除该开放区域的N型扩散层。例如采用稀释后的氢氟酸进行蚀刻，并形成侧蚀。
优选地，步骤S3中所形成的侧蚀的深度至少为2μm，为了使PN结不容易被击穿，提高掺杂晶片的使用寿命，该优选的侧蚀深度为2-30μm，更佳地，优选的侧蚀深度为5-20μm。这里用侧蚀深度来描述侧蚀程度，本领域通常以构成侧蚀的凹槽深度来描述侧蚀程度，侧蚀量的大小是指最大侧向蚀刻深度(例如图3a、图3b中侧蚀31的最大宽度w)。
由于上述步骤S3中侧蚀的形成，使得整个蚀刻过程中开放区域的上下宽度不同，优选地，蚀刻底部宽度(蚀刻后形成的开放区域的最大宽度，即指包括了两侧侧蚀深度的宽度)为104-210μm。
优选地，步骤S4中该P型离子被加速至500eV-50keV，所形成的P+型掺杂区域的方块电阻为40-120Ω/□。优选地，P型离子被加速至1keV-40keV，更优选地，P型离子被加速至5keV-30keV；优选地，所形成的P+型掺杂区域的方块电阻为60-110Ω/□，更优选地，所形成的P+型掺杂区域的方块电阻为80-100Ω/□。
优选地，步骤S6中通过热扩散的方式形成的该N+型掺杂区域的方块电阻为20-100Ω/□。较佳地，该N+型掺杂区域的方块电阻为30-90Ω/□，更佳地，该N+型掺杂区域的方块电阻为40-80Ω/□。
优选地，步骤S6中热处理的温度为700-1100℃，热处理时间为30秒-30分钟。该热处理的步骤既起到了离子注入后退火以激活掺杂离子的作用，还使得N型扩散层中的N型离子得以通过热扩散的方式扩散至该N型基底中以形成该N+型掺杂区域，并由此形成了N+/N/P+结构的PN结。优选地，热处理温度为850-1000℃。
优选地，步骤S8中通过PECVD形成涂层，该涂层的第一钝化层为氧化硅、碳化硅、氧化铝、氮化硅或非晶硅薄膜中的一种或多种的叠层，该涂层的增透膜为氮化硅薄膜。
优选地，步骤S9中通过PECVD形成第二钝化层，该第二钝化层为氧化硅、碳化硅、氧化铝、氮化硅或非晶硅薄膜中的一种或多种的叠层。
优选地，步骤S10中采用银浆或银铝浆并通过丝网印刷法制作阳电极和/或阴电极。
优选地，步骤S10还包括以下步骤：
步骤S101、在与该P+型掺杂区域对应的第二钝化层中形成第一接触孔，以及在与该N+型掺杂区域对应的第二钝化层中形成第二接触孔；
步骤S102、在该掺杂晶片的表面形成阳电极和阴电极，其中，该阳电极通过该第一接触孔连接至该P+型掺杂区域，该阴电极通过该第二接触孔连接至该N+型掺杂区域。这样阳电极和阴电极与半导体材料就形成了点接触，进一步减小了接触电阻。
本发明还提供一种按照如上所述的太阳能电池的制作方法制得的太阳能电池，其特点在于，该太阳能电池包括：
一掺杂晶片，其中该掺杂晶片包括：
一N型基底；
形成于该N型基底表面的至少一个N型扩散区域；这里所说的N型扩散区域即指在上述方法中未经蚀刻的N型扩散层；
形成于该N型基底中的、与该N型基底表面的至少一个N型扩散区域相对应的至少一个N+型掺杂区域；由于N+型掺杂区域是在热处理的过程中由N型扩散区域中的N型离子扩散至N型基底中形成的，所以该至少一个N+型掺杂区域与该至少一个N型扩散区域的位置相互对应；
形成于该N型基底中的P+型掺杂区域；以及
形成于该掺杂晶片背面的涂层，该涂层为第一钝化层和和增透膜；
形成于该掺杂晶片表面的第二钝化层；
至少一个位于该至少一个N型扩散区域表面的阴电极；
位于该P+型掺杂区域表面的阳电极；
其中，该N+型掺杂区域与该P+型掺杂区域互不接触，
其中，所述的P型替换为N型时，N型同时替换为P型。
优选地，该N型基底具有凹槽，该P+型掺杂区域形成于该N型基底的凹槽中。较佳地，该凹槽的深度为5-30μm，这里所说的凹槽深度即指上述掺杂方法中被蚀刻掉的N型基底薄层的厚度。
优选地，该N+型掺杂区域与该P+型掺杂区域的最小距离至少为2μm，较佳地，该N+型掺杂区域与该P+型掺杂区域的最小距离为2-30μm。
优选地，该N+型掺杂区域的方块电阻为20-100Ω/□。较佳地，该N+型掺杂区域的方块电阻为30-90Ω/□，更佳地，该N+型掺杂区域的方块电阻为40-80Ω/□。
优选地，P+型掺杂区域的方块电阻为40-120Ω/□。较佳地，P+型掺杂区域的方块电阻为60-110Ω/□，更优选地，所形成的P+型掺杂区域的方块电阻为80-100Ω/□。
优选地，该涂层的第一钝化层为氧化硅、碳化硅、氧化铝、氮化硅或非晶硅薄膜中的一种或多种的叠层，该涂层的增透膜为氮化硅薄膜。
优选地，该第二钝化层为氧化硅、碳化硅、氧化铝、氮化硅或非晶硅薄膜中的一种或多种的叠层。
优选地，与该P+型掺杂区域对应的第二钝化层中具有第一接触孔，与该至少一个N型扩散区域对应的第二钝化层中具有至少一个第二接触孔，其中，该阳电极通过该第一接触孔连接至该P+型掺杂区域，该至少一个阴电极通过该至少一个第二接触孔连接至该至少一个N型扩散区域。
本发明还提供一种按照如上所述的太阳能电池的制作方法制得的太阳能电池，其特点在于，该太阳能电池包括：
一掺杂晶片，其中该掺杂晶片包括：
一N型基底；
形成于该N型基底中的至少一个N+型掺杂区域，这里所说的N+型掺杂区域即指上述方法中所指的在热处理过程中未经蚀刻的N型扩散层中的N型离子通过热扩散的方式扩散至该N型基底中所形成的N+型掺杂区域；
形成于该N型基底中的P+型掺杂区域；以及
形成于该掺杂晶片背面的涂层，该涂层为第一钝化层和和增透膜；
形成于该掺杂晶片表面的第二钝化层；
至少一个位于该至少一个N+型掺杂区域表面的阴电极；
位于该P+型掺杂区域表面的阳电极；
其中，该N+型掺杂区域与该P+型掺杂区域互不接触，
其中，所述的P型替换为N型时，N型同时替换为P型。
优选地，该N型基底具有凹槽，该P+型掺杂区域形成于该N型基底的凹槽中。较佳地，该凹槽的深度为5-30μm，这里所说的凹槽深度即指上述掺杂方法中被蚀刻掉的N型基底薄层的厚度。
优选地，该N+型掺杂区域与该P+型掺杂区域的最小距离至少为2μm，较佳地，该N+型掺杂区域与该P+型掺杂区域的最小距离为2-30μm。
优选地，该N+型掺杂区域的方块电阻为20-100Ω/□。较佳地，该N+型掺杂区域的方块电阻为30-90Ω/□，更佳地，该N+型掺杂区域的方块电阻为40-80Ω/□。
优选地，P+型掺杂区域的方块电阻为40-120Ω/□。较佳地，P+型掺杂区域的方块电阻为60-110Ω/□，更优选地，所形成的P+型掺杂区域的方块电阻为80-100Ω/□。
优选地，该涂层的第一钝化层为氧化硅、碳化硅、氧化铝、氮化硅或非晶硅薄膜中的一种或多种的叠层，该涂层的增透膜为氮化硅薄膜。
优选地，该第二钝化层为氧化硅、碳化硅、氧化铝、氮化硅或非晶硅薄膜中的一种或多种的叠层。
优选地，与该P+型掺杂区域对应的第二钝化层中具有第一接触孔，与该至少一个N+型掺杂区域对应的第二钝化层中具有至少一个第二接触孔，其中，该阳电极通过该第一接触孔连接至该P+型掺杂区域，该至少一个阴电极通过该至少一个第二接触孔连接至该至少一个N+型掺杂区域。
只需要在上述过程中，调换基底材料和离子注入或扩散生长的方式掺杂的杂质材料，则该方法同样适用于P型太阳能掺杂晶片的制作，即所述的N型替换为P型时，P型同时替换为N型。
本发明的积极进步效果在于：
1、本发明中P+型掺杂区域与N+型掺杂区域之间具有N型基底材料作为缓冲层，使得PN结之间不会因为耗尽层太薄而导致被击穿，由此提高了该掺杂晶片的使用寿命。
2、比起采用光刻工艺制作背结电池而言，本发明简化了工艺步骤，无需购买光刻机，成本大大降低，另外制作流程中无需使用多张掩模板，解决了掩模板校准问题的同时还降低了制作成本。
3、本发明中P+型掺杂区域与N+型掺杂区域之间N型缓冲层的最小宽度为2μm，采用纯粹机械加工方法制得的掩模板很难做到这样的精度，即使能做到，这样的掩模板也是价格高昂，本发明通过控制N型扩散层的厚度，并且采用蚀刻开放区域的N型扩散层的方式，自然形成符合上述最小宽度的侧蚀结构，省去了购买价格高昂的掩模板的成本，进一步降低了制作成本。
4、采用离子注入进行掺杂形成P+型掺杂区域，掺杂离子的浓度得到了精确的控制，比起热扩散工艺的掺杂而言对提高光电转换的效率更有利。
附图说明
图1a-图6a为本发明的实施例1-3的掺杂方法的分解步骤示意图。
图1b-图6b为本发明的实施例4-5的掺杂方法的分解步骤示意图。
图1c-图7c为本发明的实施例6的掺杂方法的分解步骤示意图。
图1d-图7d为本发明的实施例7的掺杂方法的分解步骤示意图。
图1a-图9a为本发明的实施例8-11的太阳能电池制作方法的分解步骤示意图。
图1b-图9b为本发明的实施例12-14的太阳能电池制作方法的分解步骤示意图。
图1c-图10c为本发明的实施例15-16的太阳能电池制作方法的分解步骤示意图。
图1d-图10d为本发明的实施例17-18的太阳能电池制作方法的分解步骤示意图。
具体实施方式
下面结合附图给出本发明较佳实施例，以详细说明本发明的技术方案。
实施例1
参考图1a，步骤S1、在N型基底1表面形成N型扩散层2；具体来说，通过CVD(化学汽相淀积)的方法形成该N型扩散层2，本实施例中该N型扩散层2采用厚度为0.1μm的PSG。
参考图2a，步骤S2、在该N型扩散层2表面形成具有图样的薄膜3，其中，未被该具有图样的薄膜3覆盖的区域为开放区域，该具有图样的薄膜3起到掩膜的作用。其中通过丝网印刷的方式形成该具有图样的薄膜，其中该具有图样的薄膜由合成橡胶制成。
参考图3a，步骤S3、蚀刻去除该开放区域的N型扩散层2，并在该具有图样的薄膜3下方靠近该开放区域的一端的该N型扩散层中形成侧蚀31，其中蚀刻深度为该N型扩散层2的厚度。其中，采用湿法化学法蚀刻去除该开放区域的N型扩散层，本实施例中采用稀释后的氢氟酸进行蚀刻，并形成侧蚀，该侧蚀的深度w为2μm。
参考图4a，步骤S4、加速硼离子至500eV并通过离子注入的方式将该硼离子从该N型基底1表面的该开放区域沿着方向a垂直注入至N型基底1中以形成方块电阻为40Ω/□的P+型掺杂区域4。如图4a所示，由于离子注入具有方向性，加上该具有图样的薄膜3的阻挡，该P+型掺杂区域4的宽度等于该开放区域21的最窄宽度，即图3a中开放区域21上部开口的宽度，本实施例中，该P+型掺杂区域4的宽度为100μm。这样，本实施中形成的蚀刻底部宽度就为该P+型掺杂区域4的宽度与两侧的侧蚀深度的总和104μm。
参考图5a，步骤S5、采用常用工艺去除该具有图样的薄膜3以获得包括该未经蚀刻的N型扩散层2、且具有P+型掺杂区域4的掺杂N型基底。
参考图6a，步骤S6、对步骤S5中得到的掺杂N型基底进行热处理，使该未经蚀刻的N型扩散层2中的N型离子扩散至该掺杂N型基底中以形成N+型掺杂区域21，其中，该P+型掺杂区域4与该N+型掺杂区域21互不接触，此时，该P+型掺杂区域4与该N+型掺杂区域21之间的最小距离为侧蚀深度2μm。本实施例中的热处理条件为在700℃下退火30分钟，热处理不仅形成了该N+型掺杂区域21，还激活了步骤S4中以离子注入方式注入的掺杂硼离子，并且该N+型掺杂区域21的方块电阻为20Ω/□。
由此，得到了制作完成的掺杂晶片，该掺杂晶片中，由该P+型掺杂区域4、该N+型掺杂区域21以及上述两者之间的N型基底构成P+/N/N+结构的PN结。利用上述方法形成的掺杂晶片，再经钝化和镀压电极的操作可以形成背结电池。
实施例2
参考图1a-图6a，实施例2的原理与实施例1相同，其主要工艺步骤也相同，不同之处仅在于以下材料和工艺参数的选择：
步骤S2中该具有图样的薄膜3由铜铝合金制成；
步骤S3中采用稀释后的氢氟酸进行蚀刻，并形成深度w为5μm侧蚀31；
步骤S4中加速硼型离子至50keV并通过离子注入的方式将该硼离子从该N型基底的表面的该开放区域沿方向a垂直注入至N型基底中以形成P+型掺杂区域4，该P+型掺杂区域的方块电阻为120Ω/□，如图4a所示，由于离子注入具有方向性，加上该具有图样的薄膜3以及该掺杂阻挡层3的阻挡，该P+型掺杂区域4的宽度等于该开放区域21的最窄宽度，即图3a中开放区域21上部开口的宽度，本实施例中，该P+型掺杂区域4的宽度为150μm，这样，本实施中形成的蚀刻底部宽度就为该P+型掺杂区域4的宽度与两侧的侧蚀深度的总和160μm。
参考图6a，步骤S6、对步骤S5中得到的掺杂N型基底进行热处理，本实施例中在1100℃的温度下退火30秒以激活掺杂硼离子，并且使该未经蚀刻的N型扩散层2中的N型离子扩散至该掺杂N型基底中以形成N+型掺杂区域21，其中，该P+型掺杂区域4与该N+型掺杂区域21互不接触，此时，该P+型掺杂区域4与该N+型掺杂区域21之间的最小距离为侧蚀深度5μm。并且该N+型掺杂区域21的方块电阻为100Ω/□。
除了以上所述之外的其余工艺步骤与实施例1均相同。
由该P+型掺杂区域4、该N+型掺杂区域21以及上述两者之间的N型基底构成P+/N/N+结构的PN结。由此，掺杂晶片的制作完成。
实施例3
参考图1a-图6a，实施例3的原理与实施例1相同，其主要工艺步骤也相同，不同之处仅在于以下材料和工艺参数的选择：
步骤S3中采用稀释后的氢氟酸进行蚀刻，并形成深度为30μm侧蚀；
步骤S4中加速硼型离子至30keV并通过离子注入的方式将该硼离子从该N型基底的表面的该开放区域沿方向a垂直注入至N型基底中以形成P+型掺杂区域4，该P+型掺杂区域的方块电阻为100Ω/□，如图4a所示，由于离子注入具有方向性，加上该具有图样的薄膜3以及该掺杂阻挡层3的阻挡，该P+型掺杂区域4的宽度等于该开放区域21的最窄宽度，即图3a中开放区域21上部开口的宽度，本实施例中，该P+型掺杂区域4的宽度为150μm，这样，本实施中形成的蚀刻底部宽度就为该P+型掺杂区域4的宽度与两侧的侧蚀深度的总和210μm。
参考图6a，步骤S6、对步骤S5中得到的掺杂N型基底进行热处理，本实施例中在850℃的温度下退火10分钟以激活掺杂硼离子，并且使该未经蚀刻的N型扩散层2中的N型离子扩散至该掺杂N型基底中以形成N+型掺杂区域21，其中，该P+型掺杂区域4与该N+型掺杂区域21互不接触，此时，该P+型掺杂区域4与该N+型掺杂区域21之间的最小距离为侧蚀深度30μm。并且该N+型掺杂区域21的方块电阻为80Ω/□。
除了以上所述之外的其余工艺步骤与实施例1均相同。
实施例4
参考图1b-图6b，实施例4的原理与实施例1相同，其主要工艺步骤也相同，不同之处仅在于以下工艺步骤、参数的选择：
参考图3b，步骤S3、蚀刻去除该开放区域的N型扩散层2，并在该具有图样的薄膜3下方靠近该开放区域的一端的该N型扩散层中形成侧蚀31，其中蚀刻深度大于该N型扩散层2的厚度。即如图3b所示，除了该开放区域的N型扩散层被完全蚀刻掉之外，该N型基底的基底部分也被蚀刻掉一薄层。其中，采用湿法化学法蚀刻去除该开放区域的N型扩散层以及该N型基底的薄层，本实施例中采用稀释后的氢氟酸进行蚀刻，并形成侧蚀，该侧蚀的深度w为2μm，该N型基底被蚀刻掉的薄层厚度为5μm。
参考图4b，步骤S4、加速硼离子至500eV并通过离子注入的方式将该硼离子从该N型基底1表面的该开放区域沿着方向a垂直注入至N型基底1中以形成方块电阻为60Ω/□的P+型掺杂区域4。如图4b所示，由于离子注入具有方向性，加上该具有图样的薄膜3的阻挡，该P+型掺杂区域4的宽度等于该开放区域21的最窄宽度，即图3b中开放区域21上部开口的宽度，本实施例中，该P+型掺杂区域4的宽度为100μm，这样，本实施中形成的蚀刻底部宽度就为该P+型掺杂区域4的宽度与两侧的侧蚀深度的总和104μm。
参考图5b，步骤S5、采用常用工艺去除该具有图样的薄膜3以获得包括该未经蚀刻的N型扩散层2、且具有P+型掺杂区域4的掺杂N型基底。如图5b所示，此时的N型基底具有一凹槽，这是由于步骤S3中蚀刻深度大于该N型扩散层2的厚度所致。
参考图6b，步骤S6、对步骤S5中得到的掺杂N型基底进行热处理，本实施例中在900℃的温度下退火10分钟以激活掺杂硼离子，并且使该未经蚀刻的N型扩散层2中的N型离子扩散至该掺杂N型基底中以形成N+型掺杂区域21，其中，该P+型掺杂区域4与该N+型掺杂区域21互不接触，此时，该P+型掺杂区域4与该N+型掺杂区域21之间的最小距离为侧蚀深度2μm。并且该N+型掺杂区域21的方块电阻为60Ω/□。
由该P+型掺杂区域4、该N+型掺杂区域21以及上述两者之间的N型基底构成P+/N/N+结构的PN结。除了以上所述之外的其余工艺步骤与实施例1均相同。
实施例5
参考图1b-图6b，实施例5的原理与实施例4相同，其主要工艺步骤也相同，不同之处仅在于以下工艺步骤、参数的选择：
参考图3b，步骤S3、蚀刻去除该开放区域的N型扩散层2，并在该具有图样的薄膜3下方靠近该开放区域的一端的该N型扩散层中形成侧蚀31，其中蚀刻深度大于该N型扩散层2的厚度。即如图3b所示，该N型基底的基底部分也被蚀刻掉一薄层。其中，采用湿法化学法蚀刻去除该开放区域的N型扩散层以及该N型基底的薄层，本实施例中采用稀释后的氢氟酸进行蚀刻，并形成侧蚀，该侧蚀的深度w为5μm，该N型基底被蚀刻掉的薄层厚度为30μm。
参考图4b，步骤S4、加速硼离子至50keV并通过离子注入的方式将该硼离子从该N型基底1表面的该开放区域沿着方向a垂直注入至N型基底1中以形成方块电阻为80Ω/□的P+型掺杂区域4。如图4b所示，由于离子注入具有方向性，加上该具有图样的薄膜3的阻挡，该P+型掺杂区域4的宽度等于该开放区域21的最窄宽度，即图3b中开放区域21上部开口的宽度，本实施例中，该P+型掺杂区域4的宽度为120μm，这样，本实施中形成的蚀刻底部宽度就为该P+型掺杂区域4的宽度与两侧的侧蚀深度的总和130μm。
参考图5b，步骤S5、采用常用工艺去除该具有图样的薄膜3以获得包括该未经蚀刻的N型扩散层2、且具有P+型掺杂区域4的掺杂N型基底。如图5b所示，此时的N型基底具有一凹槽，这是由于步骤S3中蚀刻深度大于该N型扩散层2的厚度所致。
参考图6b，步骤S6、对步骤S5中得到的掺杂N型基底进行热处理，本实施例中在1100℃的温度下退火30秒以激活掺杂硼离子，并且使该未经蚀刻的N型扩散层2中的N型离子扩散至该掺杂N型基底中以形成N+型掺杂区域21，其中，该P+型掺杂区域4与该N+型掺杂区域21互不接触，此时，该P+型掺杂区域4与该N+型掺杂区域21之间的最小距离为侧蚀深度5μm。并且该N+型掺杂区域21的方块电阻为70Ω/□。
由该P+型掺杂区域4、该N+型掺杂区域21以及上述两者之间的N型基底构成P+/N/N+结构的PN结。除了以上所述之外的其余工艺步骤与实施例4均相同。
实施例6
参考图1c-图7c，实施例6的原理与实施例1相同，其主要工艺步骤也相同，不同之处仅在于以下工艺步骤、参数的选择：
参考图7c，步骤S6之后还包括：步骤S7、去除该未经蚀刻的N型扩散层2，在本实施例中采用常规工艺去除该PSG，此时获得的掺杂晶片仅包括N型基底1、位于该N型基底1中的P+型掺杂区域4以及在步骤S6的热处理中形成的N+型掺杂区域21。
其余未提及的工艺步骤、参数与实施例1相同。
实施例7
参考图1d-图7d，实施例7的原理与实施例4相同，其主要工艺步骤也相同，不同之处仅在于以下工艺步骤、参数的选择：
参考图3d，步骤S3、蚀刻去除该开放区域的N型扩散层2，并在该具有图样的薄膜3下方靠近该开放区域的一端的该N型扩散层中形成侧蚀31，其中蚀刻深度大于该N型扩散层2的厚度。即如图3d所示，除了该开放区域的N型扩散层被完全蚀刻掉之外，该N型基底的基底部分也被蚀刻掉一薄层。其中，采用湿法化学法蚀刻去除该开放区域的N型扩散层以及该N型基底的薄层，本实施例中采用稀释后的氢氟酸进行蚀刻，并形成侧蚀，该侧蚀的深度w为5μm，该N型基底被蚀刻掉的薄层厚度为20μm。
参考图7d，步骤S6之后还包括：步骤S7、去除该未经蚀刻的N型扩散层2，在本实施例中采用常规工艺去除该PSG，此时获得的掺杂晶片仅包括N型基底1、位于该N型基底1中的P+型掺杂区域4以及在步骤S6的热处理中形成的N+型掺杂区域21，其中该N型基底1具有凹槽，该凹槽的深度为被蚀刻掉的薄层厚度，即20μm。
其余未提及的工艺步骤、参数与实施例4相同。
实施例8
参考图1a-图9a，实施例8中掺杂晶片的制作原理与实施例1相同，其主要工艺步骤也相同，不同之处仅在于在按实施例1所述的方法步骤制得掺杂晶片后，还包括以下步骤以制得太阳能电池：
参考图7a，步骤S7、在该掺杂晶片的背面形成涂层，该涂层为第一钝化层51和和增透膜6，具体来说，通过PECVD形成涂层，该涂层的第一钝化层为氧化硅薄膜，该涂层的增透膜为氮化硅薄膜。
参考图8a，步骤S8、在该掺杂晶片的表面形成第二钝化层52，具体来说，通过PECVD形成该第二钝化层52，该第二钝化层52为氧化硅薄膜。
参考图9a，步骤S9、在该掺杂晶片的表面形成阳电极71和阴电极72，其中，该阳电极71形成于该P+型掺杂区域4上，该阴电极72形成于该未经蚀刻的N型扩散层2上，具体来说，采用丝网印刷法制作上述阳电极和阴电极。步骤S10、将该掺杂晶片在700℃烧结30分钟，使阳电极71和阴电极72的金属元素和掺杂晶片共晶复合，由此，所述太阳能电池制作完成。本领域技术人员应当理解，这里所述的表面、背面都是相对而言的，并非对本发明的限制。
实施例9
参考图1a-图9a，实施例9的原理与实施例8相同，其主要工艺步骤也相同，不同之处仅在于以下材料和工艺参数的选择：
参考图7a，步骤S7、在该掺杂晶片的背面形成涂层，该涂层为第一钝化层51和和增透膜6，具体来说，通过PECVD形成涂层，该涂层的第一钝化层和增透膜为氮化硅薄膜。
参考图8a，步骤S8、在该掺杂晶片的表面形成第二钝化层52，具体来说，通过PECVD形成该第二钝化层52，该第二钝化层52为氮化硅薄膜。
参考图9a，步骤S9、在该掺杂晶片的表面形成阳电极71和阴电极72，其中，该阳电极71形成于该P+型掺杂区域4上，该阴电极72形成于该未经蚀刻的N型扩散层2上，具体来说，采用丝网印刷法制作上述阳电极和阴电极。步骤S10、将该掺杂晶片在1100℃烧结30秒，使阳电极71和阴电极72的金属元素和掺杂晶片共晶复合，由此，所述太阳能电池制作完成。
除了以上所述之外的其余工艺步骤与实施例8均相同。
实施例10
参考图1a-图9a，实施例10中掺杂晶片的制作原理与实施例1相同，其主要工艺步骤也相同，不同之处仅在于在按实施例1所述的方法步骤制得掺杂晶片后，还包括以下步骤以制得太阳能电池：
参考图7a，步骤S7、在该掺杂晶片的背面形成涂层，该涂层为第一钝化层51和和增透膜6，具体来说，通过PECVD形成涂层，该涂层的第一钝化层为非晶硅薄膜，该涂层的增透膜为氮化硅薄膜。
参考图8a，步骤S8、在该掺杂晶片的表面形成第二钝化层52，具体来说，通过PECVD形成该第二钝化层52，该第二钝化层52为非晶硅薄膜。
参考图9a，步骤S9、在该掺杂晶片的表面形成阳电极71和阴电极72，其中，该阳电极71形成于该P+型掺杂区域4上，该阴电极72形成于该未经蚀刻的N型扩散层2上，具体来说，采用丝网印刷法制作上述阳电极和阴电极。步骤S10、将该掺杂晶片在850℃烧结10分钟，使阳电极71和阴电极72的金属元素和掺杂晶片共晶复合，由此，所述太阳能电池制作完成。
实施例11
参考图1a-图9a，实施例11中掺杂晶片的制作原理与实施例1相同，其主要工艺步骤也相同，不同之处仅在于在按实施例1所述的方法步骤制得掺杂晶片后，还包括以下步骤以制得太阳能电池：
参考图9a，步骤S9、在该掺杂晶片的表面形成阳电极71和阴电极72，其中，该阳电极71形成于该P+型掺杂区域4上，该阴电极72形成于该未经蚀刻的N型扩散层2上，具体来说，采用丝网印刷法并通过下述步骤制作上述阳电极和阴电极：
步骤S91、在与该P+型掺杂区域对应的第二钝化层中形成第一接触孔，以及在与该未经蚀刻的N型扩散层对应的第二钝化层中形成第二接触孔；
步骤S92、在该掺杂晶片的表面形成阳电极和阴电极，其中，该阳电极通过该第一接触孔连接至该P+型掺杂区域，该阴电极通过该第二接触孔连接至该未经蚀刻的N型扩散层。由此，所述太阳能电池制作完成。
其余未提及的工艺步骤、参数选择均与实施例8相同。
实施例12
参考图1b-图9b，实施例12中掺杂晶片的制作原理与实施例4相同，其主要工艺步骤也相同，不同之处仅在于在按实施例4所述的方法步骤制得掺杂晶片后，还包括以下步骤以制得太阳能电池：
参考图7b，步骤S7、在该掺杂晶片的背面形成涂层，该涂层为第一钝化层51和和增透膜6，具体来说，通过PECVD形成涂层，该涂层的第一钝化层为氧化硅薄膜，该涂层的增透膜为氮化硅薄膜。
参考图8b，步骤S8、在该掺杂晶片的表面形成第二钝化层52，具体来说，通过PECVD形成该第二钝化层52，该第二钝化层52为氧化硅薄膜。
参考图9b，步骤S9、在该掺杂晶片的表面形成阳电极71和阴电极72，其中，该阳电极71形成于该P+型掺杂区域4上，该阴电极72形成于该未经蚀刻的N型扩散层2上，具体来说，采用丝网印刷法制作上述阳电极和阴电极。步骤S10、将该掺杂晶片在700℃烧结30分钟，使阳电极71和阴电极72的金属元素和掺杂晶片共晶复合，由此，所述太阳能电池制作完成。本领域技术人员应当理解，这里所述的表面、背面都是相对而言的，并非对本发明的限制。
实施例13
参考图1b-图9b，实施例13中掺杂晶片的制作原理与实施例4相同，其主要工艺步骤也相同，不同之处仅在于在按实施例4所述的方法步骤制得掺杂晶片后，还包括以下步骤以制得太阳能电池：
参考图7b，步骤S7、在该掺杂晶片的背面形成涂层，该涂层为第一钝化层51和和增透膜6，具体来说，通过PECVD形成涂层，该涂层的第一钝化层和增透膜均为氮化硅薄膜。
参考图8b，步骤S8、在该掺杂晶片的表面形成第二钝化层52，具体来说，通过PECVD形成该第二钝化层52，该第二钝化层52为氮化硅薄膜。
参考图9b，步骤S9、在该掺杂晶片的表面形成阳电极71和阴电极72，其中，该阳电极71形成于该P+型掺杂区域4上，该阴电极72形成于该未经蚀刻的N型扩散层2上，具体来说，采用丝网印刷法制作上述阳电极和阴电极。步骤S10、将该掺杂晶片在850℃烧结10分钟，使阳电极71和阴电极72的金属元素和掺杂晶片共晶复合，由此，所述太阳能电池制作完成。
实施例14
参考图1b-图9b，实施例14中掺杂晶片的制作原理与实施例4相同，其主要工艺步骤也相同，不同之处仅在于在按实施例4所述的方法步骤制得掺杂晶片后，还包括以下步骤以制得太阳能电池：
参考图9b，步骤S9、在该掺杂晶片的表面形成阳电极71和阴电极72，其中，该阳电极71形成于该P+型掺杂区域4上，该阴电极72形成于该未经蚀刻的N型扩散层2上，具体来说，采用丝网印刷法并通过下述步骤制作上述阳电极和阴电极：
步骤S91、在与该P+型掺杂区域对应的第二钝化层中形成第一接触孔，以及在与该未经蚀刻的N型扩散层对应的第二钝化层中形成第二接触孔；
步骤S92、在该掺杂晶片的表面形成阳电极和阴电极，其中，该阳电极通过该第一接触孔连接至该P+型掺杂区域，该阴电极通过该第二接触孔连接至该未经蚀刻的N型扩散层。由此，所述太阳能电池制作完成。
其余未提及的工艺步骤、参数选择均与实施例12相同。
实施例15
参考图1c-图10c，实施例15中掺杂晶片的制作原理与实施例6相同，其主要工艺步骤也相同，不同之处仅在于在按实施例6所述的方法步骤制得掺杂晶片后，还包括以下步骤以制得太阳能电池：
参考图8c，步骤S8、在该掺杂晶片的背面形成涂层，该涂层为第一钝化层51和和增透膜6，具体来说，通过PECVD形成涂层，该涂层的第一钝化层为氧化硅薄膜，该涂层的增透膜为氮化硅薄膜。
参考图9c，步骤S9、在该掺杂晶片的表面形成第二钝化层52，具体来说，通过PECVD形成该第二钝化层52，该第二钝化层52为氧化硅薄膜。
参考图10c，步骤S10、在该掺杂晶片的表面形成阳电极71和阴电极72，其中，该阳电极71形成于该P+型掺杂区域4上，该阴电极72形成于该N+型掺杂区域上21，具体来说，采用丝网印刷法制作上述阳电极和阴电极。步骤S11、将该掺杂晶片在700℃烧结30分钟，使阳电极71和阴电极72的金属元素和掺杂晶片共晶复合，由此，所述太阳能电池制作完成。本领域技术人员应当理解，这里所述的表面、背面都是相对而言的，并非对本发明的限制。
实施例16
参考图1c-图10c，实施例15中掺杂晶片的制作原理与实施例6相同，其主要工艺步骤也相同，不同之处仅在于在按实施例6所述的方法步骤制得掺杂晶片后，还包括以下步骤以制得太阳能电池：
参考图10c，步骤S10、在该掺杂晶片的表面形成阳电极71和阴电极72，其中，该阳电极71形成于该P+型掺杂区域4上，该阴电极72形成于该N+型掺杂区域上21，具体来说，采用丝网印刷法并通过下述步骤制作上述阳电极和阴电极：
步骤S101、在与该P+型掺杂区域对应的第二钝化层中形成第一接触孔，以及在与该N+型掺杂区域21对应的第二钝化层中形成第二接触孔；
步骤S102、在该掺杂晶片的表面形成阳电极和阴电极，其中，该阳电极通过该第一接触孔连接至该P+型掺杂区域，该阴电极通过该第二接触孔连接至该N+型掺杂区域。由此，所述太阳能电池制作完成。
其余未提及的工艺步骤、参数选择均与实施例15相同。
实施例17
参考图1d-图10d，实施例17中掺杂晶片的制作原理与实施例7相同，其主要工艺步骤也相同，不同之处仅在于在按实施例7所述的方法步骤制得掺杂晶片后，还包括以下步骤以制得太阳能电池：
参考图8d，步骤S8、在该掺杂晶片的背面形成涂层，该涂层为第一钝化层51和和增透膜6，具体来说，通过PECVD形成涂层，该涂层的第一钝化层和增透膜均为氮化硅薄膜。
参考图9d，步骤S9、在该掺杂晶片的表面形成第二钝化层52，具体来说，通过PECVD形成该第二钝化层52，该第二钝化层52为氮化硅薄膜。
参考图10d，步骤S10、在该掺杂晶片的表面形成阳电极71和阴电极72，其中，该阳电极71形成于该P+型掺杂区域4上，该阴电极72形成于该N+型掺杂区域上21，具体来说，采用丝网印刷法制作上述阳电极和阴电极。步骤S11、将该掺杂晶片在700℃烧结30分钟，使阳电极71和阴电极72的金属元素和掺杂晶片共晶复合，由此，所述太阳能电池制作完成。本领域技术人员应当理解，这里所述的表面、背面都是相对而言的，并非对本发明的限制。
实施例18
参考图1d-图10d，实施例18中掺杂晶片的制作原理与实施例7相同，其主要工艺步骤也相同，不同之处仅在于在按实施例7所述的方法步骤制得掺杂晶片后，还包括以下步骤以制得太阳能电池：
参考图10d，步骤S10、在该掺杂晶片的表面形成阳电极71和阴电极72，其中，该阳电极71形成于该P+型掺杂区域4上，该阴电极72形成于该N+型掺杂区域上21，具体来说，采用丝网印刷法并通过下述步骤制作上述阳电极和阴电极：
步骤S101、在与该P+型掺杂区域对应的第二钝化层中形成第一接触孔，以及在与该N+型掺杂区域21对应的第二钝化层中形成第二接触孔；
步骤S102、在该掺杂晶片的表面形成阳电极和阴电极，其中，该阳电极通过该第一接触孔连接至该P+型掺杂区域，该阴电极通过该第二接触孔连接至该N+型掺杂区域。由此，所述太阳能电池制作完成。
其余未提及的工艺步骤、参数选择均与实施例17相同。
只需要在上述过程中，调换基底材料和离子注入或扩散生长的方式掺杂的杂质材料，则该方法同样适用于P型太阳能掺杂晶片的制作，即所述的N型替换为P型时，P型同时替换为N型。
虽然以上描述了本发明的具体实施方式，但是本领域的技术人员应当理解，这些仅是举例说明，本发明的保护范围是由所附权利要求书限定的。本领域的技术人员在不背离本发明的原理和实质的前提下，可以对这些实施方式做出多种变更或修改，但这些变更和修改均落入本发明的保护范围。
Claims (49)
1.一种太阳能晶片的掺杂方法，其特征在于，其包括以下步骤：
步骤S1、在N型基底表面形成N型扩散层；
步骤S2、在该N型扩散层表面形成具有图样的薄膜，其中，未被该具有图样的薄膜覆盖的区域为开放区域；
步骤S3、蚀刻去除该开放区域的N型扩散层，并在该具有图样的薄膜下方靠近该开放区域的一端的该N型扩散层中形成侧蚀，其中蚀刻深度至少为该N型扩散层的厚度；
步骤S4、加速P型离子并通过离子注入的方式将该P型离子从该N型基底的表面的该开放区域注入至N型基底中以形成P+型掺杂区域；
步骤S5、去除该具有图样的薄膜以获得包括该未经蚀刻的N型扩散层、且具有P+型掺杂区域的掺杂N型基底；
步骤S6、对步骤S5中得到的掺杂N型基底进行热处理，使该未经蚀刻的N型扩散层中的N型离子扩散至该掺杂N型基底中以形成N+型掺杂区域，其中，该P+型掺杂区域与该N+型掺杂区域互不接触，
其中，所述的P型替换为N型时，N型同时替换为P型。
2.如权利要求1所述的太阳能晶片的掺杂方法，其特征在于，步骤S6之后还包括：
步骤S7、去除该未经蚀刻的N型扩散层。
3.如权利要求1所述的太阳能晶片的掺杂方法，其特征在于，步骤S1中通过CVD的方法形成该N型扩散层，其中该N型扩散层的厚度大于0.1μm，该N型扩散层为PSG。
4.如权利要求1所述的太阳能晶片的掺杂方法，其特征在于，步骤S2中通过丝网印刷的方式形成该具有图样的薄膜，其中该具有图样的薄膜由合成橡胶或金属制成。
5.如权利要求1所述的太阳能晶片的掺杂方法，其特征在于，步骤S3中采用湿法化学法蚀刻去除该开放区域的N型扩散层。
6.如权利要求1所述的太阳能晶片的掺杂方法，其特征在于，步骤S3中所形成的侧蚀的深度至少为2μm。
7.如权利要求1所述的太阳能晶片的掺杂方法，其特征在于，步骤S4中该P型离子被加速至500eV-50keV，所形成的P+型掺杂区域的方块电阻为40-120Ω/□。
8.如权利要求1所述的太阳能晶片的掺杂方法，其特征在于，步骤S6中形成的N+型掺杂区域的方块电阻为20-100Ω/□。
9.如权利要求1-8中任意一项所述的太阳能晶片的掺杂方法，其特征在于，步骤S6中热处理的温度为700-1100℃，热处理时间为30秒-30分钟。
10.一种按照如权利要求1所述的太阳能晶片的掺杂方法制得的掺杂晶片，其特征在于，该掺杂晶片包括：
一N型基底；
形成于该N型基底表面的至少一个N型扩散区域；
形成于该N型基底中的、与该N型基底表面的至少一个N型扩散区域相对应的至少一个N+型掺杂区域；
形成于该N型基底中的P+型掺杂区域；
其中，该N+型掺杂区域与该P+型掺杂区域互不接触，
其中，所述的P型替换为N型时，N型同时替换为P型。
11.一种按照如权利要求2所述的太阳能晶片的掺杂方法制得的掺杂晶片，其特征在于，该掺杂晶片包括：
一N型基底；
形成于该N型基底中的至少一个N+型掺杂区域；
形成于该N型基底中的P+型掺杂区域；
其中，该N+型掺杂区域与该P+型掺杂区域互不接触，
其中，所述的P型替换为N型时，N型同时替换为P型。
12.如权利要求10或11所述的掺杂晶片，其特征在于，该N型基底具有凹槽，该P+型掺杂区域形成于该N型基底的凹槽中。
13.如权利要求10或11所述的掺杂晶片，其特征在于，该N+型掺杂区域与该P+型掺杂区域的最小距离至少为2μm。
14.如权利要求10或11所述的掺杂晶片，其特征在于，该N+型掺杂区域的方块电阻为20-100Ω/□。
15.如权利要求10或11所述的掺杂晶片，其特征在于，该P+型掺杂区域的方块电阻为40-120Ω/□。
16.一种太阳能电池的制作方法，其特征在于，其包括以下步骤：
步骤S1、在N型基底表面形成N型扩散层；
步骤S2、在该N型扩散层表面形成具有图样的薄膜，其中，未被该具有图样的薄膜覆盖的区域为开放区域；
步骤S3、蚀刻去除该开放区域的N型扩散层，并在该具有图样的薄膜下方靠近该开放区域的一端的该N型扩散层中形成侧蚀，其中蚀刻深度至少为该N型扩散层的厚度；
步骤S4、加速P型离子并通过离子注入的方式将该P型离子从该N型基底的表面的该开放区域注入至N型基底中以形成P+型掺杂区域；
步骤S5、去除该具有图样的薄膜以获得包括该未经蚀刻的N型扩散层、且具有P+型掺杂区域的掺杂N型基底；
步骤S6、对步骤S5中得到的掺杂N型基底进行热处理以得到掺杂晶片，其中，热处理使得该未经蚀刻的N型扩散层中的N型离子扩散至该掺杂N型基底中以形成N+型掺杂区域，并且该P+型掺杂区域与该N+型掺杂区域互不接触；
步骤S7、在该掺杂晶片的背面形成涂层，该涂层为第一钝化层和和增透膜；
步骤S8、在该掺杂晶片的表面形成第二钝化层；
步骤S9、在该掺杂晶片的表面形成阳电极和阴电极，其中，该阳电极形成于该P+型掺杂区域上，该阴电极形成于该未经蚀刻的N型扩散层上；
步骤S10、烧结该掺杂晶片，使阳电极和阴电极的金属元素和掺杂晶片共晶复合，
其中，所述的P型替换为N型时，N型同时替换为P型。
17.如权利要求16所述的太阳能电池的制作方法，其特征在于，步骤S1中通过CVD的方法形成该N型扩散层，其中该N型扩散层的厚度大于0.1μm，该N型扩散层为PSG。
18.如权利要求16所述的太阳能电池的制作方法，其特征在于，步骤S2中通过丝网印刷的方式形成该具有图样的薄膜，其中该具有图样的薄膜由合成橡胶或金属制成。
19.如权利要求16所述的太阳能电池的制作方法，其特征在于，步骤S3中采用湿法化学法蚀刻去除该开放区域的N型扩散层。
20.如权利要求16所述的太阳能电池的制作方法，其特征在于，步骤S3中所形成的侧蚀的深度至少为2μm。
21.如权利要求16所述的太阳能电池的制作方法，其特征在于，步骤S4中该P型离子被加速至500eV-50keV，所形成的P+型掺杂区域的方块电阻为40-120Ω/□。
22.如权利要求16所述的太阳能电池的制作方法，其特征在于，步骤S6中形成的N+型掺杂区域的方块电阻为20-100Ω/□。
23.如权利要求16-22中任意一项所述的太阳能电池的制作方法，其特征在于，步骤S6中热处理的温度为700-1100℃，热处理时间为30秒-30分钟。
24.如权利要求16-22中任意一项所述的太阳能电池的制作方法，其特征在于，步骤S7中通过PECVD形成涂层，该涂层的第一钝化层为氧化硅、碳化硅、氧化铝、氮化硅或非晶硅薄膜中的一种或多种的叠层，该涂层的增透膜为氮化硅薄膜。
25.如权利要求16-22中任意一项所述的太阳能电池的制作方法，其特征在于，步骤S8中通过PECVD形成第二钝化层，该第二钝化层为氧化硅、碳化硅、氧化铝、氮化硅或非晶硅薄膜中的一种或多种的叠层。
26.如权利要求16-22中任意一项所述的太阳能电池的制作方法，其特征在于，步骤S9中采用银浆或银铝浆并通过丝网印刷法制作阳电极和/或阴电极。
27.如权利要求16-22中任意一项所述的太阳能电池的制作方法，其特征在于，步骤S9还包括以下步骤：
步骤S91、在与该P+型掺杂区域对应的第二钝化层中形成第一接触孔，以及在与该未经蚀刻的N型扩散层对应的第二钝化层中形成第二接触孔；
步骤S92、在该掺杂晶片的表面形成阳电极和阴电极，其中，该阳电极通过该第一接触孔连接至该P+型掺杂区域，该阴电极通过该第二接触孔连接至该未经蚀刻的N型扩散层。
28.一种太阳能电池的制作方法，其特征在于，其包括以下步骤：
步骤S1、在N型基底表面形成N型扩散层；
步骤S2、在该N型扩散层表面形成具有图样的薄膜，其中，未被该具有图样的薄膜覆盖的区域为开放区域；
步骤S3、蚀刻去除该开放区域的N型扩散层，并在该具有图样的薄膜下方靠近该开放区域的一端的该N型扩散层中形成侧蚀，其中蚀刻深度至少为该N型扩散层的厚度；
步骤S4、加速P型离子并通过离子注入的方式将该P型离子从该N型基底的表面的该开放区域注入至N型基底中以形成P+型掺杂区域；
步骤S5、去除该具有图样的薄膜以获得包括该未经蚀刻的N型扩散层、且具有P+型掺杂区域的掺杂N型基底；
步骤S6、对步骤S5中得到的掺杂N型基底进行热处理，使该未经蚀刻的N型扩散层中的N型离子扩散至该掺杂N型基底中以形成N+型掺杂区域，其中，该P+型掺杂区域与该N+型掺杂区域互不接触；
步骤S7、去除该未经蚀刻的N型扩散层以得到掺杂晶片；
步骤S8、在该掺杂晶片的背面形成涂层，该涂层为第一钝化层和和增透膜；
步骤S9、在该掺杂晶片的表面形成第二钝化层；
步骤S10、在该掺杂晶片的表面形成阳电极和阴电极，其中，该阳电极形成于该P+型掺杂区域上，该阴电极形成于该N+型掺杂区域上；
步骤S11、烧结该掺杂晶片，使阳电极和阴电极的金属元素和掺杂晶片共晶复合，
其中，所述的P型替换为N型时，N型同时替换为P型。
29.如权利要求28所述的太阳能电池的制作方法，其特征在于，步骤S1中通过CVD的方法形成该N型扩散层，其中该N型扩散层的厚度大于0.1μm，该N型扩散层为PSG。
30.如权利要求28所述的太阳能电池的制作方法，其特征在于，步骤S2中通过丝网印刷的方式形成该具有图样的薄膜，其中该具有图样的薄膜由合成橡胶或金属制成。
31.如权利要求28所述的太阳能电池的制作方法，其特征在于，步骤S3中采用湿法化学法蚀刻去除该开放区域的N型扩散层。
32.如权利要求28所述的太阳能电池的制作方法，其特征在于，步骤S3中所形成的侧蚀的深度至少为2μm。
33.如权利要求28所述的太阳能电池的制作方法，其特征在于，步骤S4中该P型离子被加速至500eV-50keV，所形成的P+型掺杂区域的方块电阻为40-120Ω/□。
34.如权利要求28所述的太阳能电池的制作方法，其特征在于，步骤S6中形成的N+型掺杂区域的方块电阻为20-100Ω/□。
35.如权利要求28-34中任意一项所述的太阳能电池的制作方法，其特征在于，步骤S6中热处理的温度为700-1100℃，热处理时间为30秒-30分钟。
36.如权利要求28-34中任意一项所述的太阳能电池的制作方法，其特征在于，步骤S8中通过PECVD形成涂层，该涂层的第一钝化层为氧化硅、碳化硅、氧化铝、氮化硅或非晶硅薄膜中的一种或多种的叠层，该涂层的增透膜为氮化硅薄膜。
37.如权利要求28-34中任意一项所述的太阳能电池的制作方法，其特征在于，步骤S9中通过PECVD形成第二钝化层，该第二钝化层为氧化硅、碳化硅、氧化铝、氮化硅或非晶硅薄膜中的一种或多种的叠层。
38.如权利要求28-34中任意一项所述的太阳能电池的制作方法，其特征在于，步骤S10中采用银浆或银铝浆并通过丝网印刷法制作阳电极和/或阴电极。
39.如权利要求28-34中任意一项所述的太阳能电池的制作方法，其特征在于，步骤S10还包括以下步骤：
步骤S101、在与该P+型掺杂区域对应的第二钝化层中形成第一接触孔，以及在与该N+型掺杂区域对应的第二钝化层中形成第二接触孔；
步骤S102、在该掺杂晶片的表面形成阳电极和阴电极，其中，该阳电极通过该第一接触孔连接至该P+型掺杂区域，该阴电极通过该第二接触孔连接至该N+型掺杂区域。
40.一种按照如权利要求16所述的太阳能电池的制作方法制得的太阳能电池，其特征在于，该太阳能电池包括：
一掺杂晶片，其中该掺杂晶片包括：
一N型基底；
形成于该N型基底表面的至少一个N型扩散区域；
形成于该N型基底中的、与该N型基底表面的至少一个N型扩散区域相对应的至少一个N+型掺杂区域；形成于该N型基底中的P+型掺杂区域；以及
形成于该掺杂晶片背面的涂层，该涂层为第一钝化层和和增透膜；
形成于该掺杂晶片表面的第二钝化层；
至少一个位于该至少一个N型扩散区域表面的阴电极；
位于该P+型掺杂区域表面的阳电极；
其中，该N+型掺杂区域与该P+型掺杂区域互不接触，
其中，所述的P型替换为N型时，N型同时替换为P型。
41.一种按照如权利要求28所述的太阳能电池的制作方法制得的太阳能电池，其特征在于，该太阳能电池包括：
一掺杂晶片，其中该掺杂晶片包括：
一N型基底；
形成于该N型基底中的至少一个N+型掺杂区域；
形成于该N型基底中的P+型掺杂区域；以及
形成于该掺杂晶片背面的涂层，该涂层为第一钝化层和和增透膜；
形成于该掺杂晶片表面的第二钝化层；
至少一个位于该至少一个N+型掺杂区域表面的阴电极；
位于该P+型掺杂区域表面的阳电极；
其中，该N+型掺杂区域与该P+型掺杂区域互不接触，
其中，所述的P型替换为N型时，N型同时替换为P型。
42.如权利要求40或41所述的太阳能电池，其特征在于，该N型基底具有凹槽，该P+型掺杂区域形成于该N型基底的凹槽中。
43.如权利要求40或41所述的太阳能电池，其特征在于，该N+型掺杂区域与该P+型掺杂区域的最小距离至少为2μm。
44.如权利要求40或41所述的太阳能电池，其特征在于，该N+型掺杂区域的方块电阻为20-100Ω/□。
45.如权利要求40或41所述的太阳能电池，其特征在于，该P+型掺杂区域的方块电阻为40-120Ω/□。
46.如权利要求40或41所述的太阳能电池，其特征在于，该涂层的第一钝化层为氧化硅、碳化硅、氧化铝、氮化硅或非晶硅薄膜中的一种或多种的叠层，该涂层的增透膜为氮化硅薄膜。
47.如权利要求40或41所述的太阳能电池，其特征在于，该第二钝化层为氧化硅、碳化硅、氧化铝、氮化硅或非晶硅薄膜中的一种或多种的叠层。
48.如权利要求40所述的太阳能电池，其特征在于，与该P+型掺杂区域对应的第二钝化层中具有第一接触孔，与该至少一个N型扩散区域对应的第二钝化层中具有至少一个第二接触孔，其中，该阳电极通过该第一接触孔连接至该P+型掺杂区域，该至少一个阴电极通过该至少一个第二接触孔连接至该至少一个N型扩散区域。
49.如权利要求41所述的太阳能电池，其特征在于，与该P+型掺杂区域对应的第二钝化层中具有第一接触孔，与该至少一个N+型掺杂区域对应的第二钝化层中具有至少一个第二接触孔，其中，该阳电极通过该第一接触孔连接至该P+型掺杂区域，该至少一个阴电极通过该至少一个第二接触孔连接至该至少一个N+型掺杂区域。
Priority Applications (6)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201110038158.4A CN102637766B (zh) | 2011-02-15 | 2011-02-15 | 太阳能晶片掺杂方法、掺杂晶片、太阳能电池及制作方法 |
| PCT/CN2011/080101 WO2012079403A1 (zh) | 2010-12-17 | 2011-09-23 | 掺杂方法、pn结构、太阳能电池的制作方法及太阳能电池 |
| KR1020137018723A KR101620532B1 (ko) | 2010-12-17 | 2011-09-23 | 도핑방법, pn 구조, 태양전지 제조방법 및 태양전지 |
| KR1020157004302A KR101583601B1 (ko) | 2010-12-17 | 2011-09-23 | 도핑방법, pn 구조, 태양전지 제조방법 및 태양전지 |
| KR1020157004294A KR101583594B1 (ko) | 2010-12-17 | 2011-09-23 | 도핑방법, pn 구조, 태양전지 제조방법 및 태양전지 |
| KR1020157004300A KR101583599B1 (ko) | 2010-12-17 | 2011-09-23 | 도핑방법, pn 구조, 태양전지 제조방법 및 태양전지 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201110038158.4A CN102637766B (zh) | 2011-02-15 | 2011-02-15 | 太阳能晶片掺杂方法、掺杂晶片、太阳能电池及制作方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN102637766A true CN102637766A (zh) | 2012-08-15 |
| CN102637766B CN102637766B (zh) | 2014-04-30 |
Family
ID=46622084
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN201110038158.4A Active CN102637766B (zh) | 2010-12-17 | 2011-02-15 | 太阳能晶片掺杂方法、掺杂晶片、太阳能电池及制作方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN102637766B (zh) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN106663701A (zh) * | 2014-08-29 | 2017-05-10 | 帝人株式会社 | 半导体器件的制造方法以及半导体器件 |
| CN108565298A (zh) * | 2017-12-12 | 2018-09-21 | 友达光电股份有限公司 | 太阳能电池 |
Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US3755001A (en) * | 1970-07-10 | 1973-08-28 | Philips Corp | Method of making semiconductor devices with selective doping and selective oxidation |
| US5330926A (en) * | 1990-11-14 | 1994-07-19 | Nec Corporation | Method of fabricating semiconductor device having a trenched cell capacitor |
| JPH11214720A (ja) * | 1998-01-28 | 1999-08-06 | Canon Inc | 薄膜結晶太陽電池の製造方法 |
| WO2010055346A2 (en) * | 2008-11-12 | 2010-05-20 | Silicon Cpv Plc | Photovoltaic solar cells |
-
2011
- 2011-02-15 CN CN201110038158.4A patent/CN102637766B/zh active Active
Patent Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US3755001A (en) * | 1970-07-10 | 1973-08-28 | Philips Corp | Method of making semiconductor devices with selective doping and selective oxidation |
| US5330926A (en) * | 1990-11-14 | 1994-07-19 | Nec Corporation | Method of fabricating semiconductor device having a trenched cell capacitor |
| JPH11214720A (ja) * | 1998-01-28 | 1999-08-06 | Canon Inc | 薄膜結晶太陽電池の製造方法 |
| WO2010055346A2 (en) * | 2008-11-12 | 2010-05-20 | Silicon Cpv Plc | Photovoltaic solar cells |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN106663701A (zh) * | 2014-08-29 | 2017-05-10 | 帝人株式会社 | 半导体器件的制造方法以及半导体器件 |
| CN108565298A (zh) * | 2017-12-12 | 2018-09-21 | 友达光电股份有限公司 | 太阳能电池 |
| CN108565298B (zh) * | 2017-12-12 | 2020-04-14 | 友达光电股份有限公司 | 太阳能电池 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CN102637766B (zh) | 2014-04-30 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US9153728B2 (en) | Ion implanted solar cells with in situ surface passivation | |
| US8921968B2 (en) | Selective emitter solar cells formed by a hybrid diffusion and ion implantation process | |
| CN102222726B (zh) | 采用离子注入法制作交错背接触ibc晶体硅太阳能电池的工艺 | |
| CN101937940B (zh) | 印刷磷源单步扩散法制作选择性发射结太阳电池工艺 | |
| CN102637767B (zh) | 太阳能电池的制作方法以及太阳能电池 | |
| CN103208557A (zh) | 太阳能电池的制作方法及太阳能电池 | |
| CN102544195A (zh) | 太阳能电池及其制作方法 | |
| CN102487102B (zh) | 太阳能电池及其制备方法 | |
| CN103208556A (zh) | 太阳能电池的制作方法及太阳能电池 | |
| CN103137448A (zh) | 掺杂方法、pn结构、太阳能电池及其制作方法 | |
| CN102487103A (zh) | 太阳能电池及其制备方法 | |
| CN102738263B (zh) | 掺杂单元、掺杂晶片、掺杂方法、电池及制作方法 | |
| CN106784049B (zh) | 一种局部掺杂晶体硅太阳能电池的制备方法及其制得的电池 | |
| CN102569495B (zh) | 太阳能晶片的掺杂方法 | |
| CN102637766B (zh) | 太阳能晶片掺杂方法、掺杂晶片、太阳能电池及制作方法 | |
| CN102683504B (zh) | 通过离子注入砷改进晶体硅太阳能电池制作工艺的方法 | |
| CN102569492B (zh) | 太阳能晶片的掺杂方法以及掺杂晶片 | |
| CN102738264B (zh) | 掺杂单元、掺杂晶片、掺杂方法、太阳能电池及制作方法 | |
| CN103828069B (zh) | 掺杂方法、pn结构、太阳能电池的制作方法及太阳能电池 | |
| CN102738265A (zh) | 掺杂单元、掺杂晶片、掺杂方法、太阳能电池及制作方法 | |
| CN102569491B (zh) | 太阳能晶片的掺杂方法以及掺杂晶片 | |
| WO2012079403A1 (zh) | 掺杂方法、pn结构、太阳能电池的制作方法及太阳能电池 | |
| CN102569493B (zh) | 太阳能晶片的掺杂方法以及掺杂晶片 | |
| CN102339893A (zh) | 太阳能晶片的制备方法 | |
| CN102569494A (zh) | 太阳能晶片的掺杂方法以及掺杂晶片 |
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 | ||
| C56 | Change in the name or address of the patentee | ||
| CP01 | Change in the name or title of a patent holder |
Address after: 201203 Shanghai City Newton Road, Zhangjiang High Tech Park of Pudong New Area No. 200 Building No. 7, No. 1 Patentee after: KINGSTONE SEMICONDUCTOR COMPANY LTD. Address before: 201203 Shanghai City Newton Road, Zhangjiang High Tech Park of Pudong New Area No. 200 Building No. 7, No. 1 Patentee before: Shanghai Kaishitong Semiconductor Co., Ltd. |