CN107690705B - 用于太阳能电池的无气泡的多晶硅 - Google Patents

用于太阳能电池的无气泡的多晶硅 Download PDF

Info

Publication number
CN107690705B
CN107690705B CN201680018248.8A CN201680018248A CN107690705B CN 107690705 B CN107690705 B CN 107690705B CN 201680018248 A CN201680018248 A CN 201680018248A CN 107690705 B CN107690705 B CN 107690705B
Authority
CN
China
Prior art keywords
silicon layer
layer
pecvd
microcrystal
amorphous
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
CN201680018248.8A
Other languages
English (en)
Other versions
CN107690705A (zh
Inventor
邱泰庆
吉勒·奥拉夫·普兰
佩里纳·雅弗雷努
纳丹·哈布卡
谢尔盖·菲洛诺维希
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.)
TotalEnergies Marketing Services SA
SunPower Corp
Original Assignee
Total Marketing Services SA
SunPower Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Total Marketing Services SA, SunPower Corp filed Critical Total Marketing Services SA
Priority to CN201910521783.0A priority Critical patent/CN110265487B/zh
Publication of CN107690705A publication Critical patent/CN107690705A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN107690705B publication Critical patent/CN107690705B/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
    • H01L31/02002—Arrangements for conducting electric current to or from the device in operations
    • H01L31/02005—Arrangements for conducting electric current to or from the device in operations for device characterised by at least one potential jump barrier or surface barrier
    • H01L31/02008—Arrangements for conducting electric current to or from the device in operations for device characterised by at least one potential jump barrier or surface barrier for solar cells or solar cell modules
    • 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
    • H01L31/0216—Coatings
    • H01L31/02161—Coatings for devices characterised by at least one potential jump barrier or surface barrier
    • H01L31/02167—Coatings for devices characterised by at least one potential jump barrier or surface barrier for solar cells
    • H01L31/02168—Coatings for devices characterised by at least one potential jump barrier or surface barrier for solar cells the coatings being antireflective or having enhancing optical properties for the solar cells
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L31/00—Semiconductor devices sensitive to infrared radiation, light, electromagnetic radiation of shorter wavelength or corpuscular radiation and specially adapted either for the conversion of the energy of such radiation into electrical energy or for the control of electrical energy by such radiation; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof
    • H01L31/02—Details
    • H01L31/0224—Electrodes
    • H01L31/022408—Electrodes for devices characterised by at least one potential jump barrier or surface barrier
    • H01L31/022425—Electrodes for devices characterised by at least one potential jump barrier or surface barrier for solar cells
    • H01L31/022441—Electrode arrangements specially adapted for back-contact 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
    • H01L31/0368—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 polycrystalline semiconductors
    • H01L31/03682—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 polycrystalline semiconductors including only elements of Group IV of the Periodic Table
    • 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
    • H01L31/0376—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 amorphous semiconductors
    • 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 potential barriers
    • H01L31/068—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 potential barriers the potential barriers being only of the PN homojunction type, e.g. bulk silicon PN homojunction solar cells or thin film polycrystalline silicon PN homojunction solar cells
    • H01L31/0682—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 potential barriers the potential barriers being only of the PN homojunction type, e.g. bulk silicon PN homojunction solar cells or thin film polycrystalline silicon PN homojunction solar cells back-junction, i.e. rearside emitter, solar cells, e.g. interdigitated base-emitter regions back-junction 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 Table
    • 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 Table
    • H01L31/182—Special manufacturing methods for polycrystalline Si, e.g. Si ribbon, poly Si ingots, thin films of polycrystalline Si
    • 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 Table
    • H01L31/182—Special manufacturing methods for polycrystalline Si, e.g. Si ribbon, poly Si ingots, thin films of polycrystalline Si
    • H01L31/1824—Special manufacturing methods for microcrystalline Si, uc-Si
    • 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
    • H01L31/186—Particular post-treatment for the devices, e.g. annealing, impurity gettering, short-circuit elimination, recrystallisation
    • H01L31/1864—Annealing
    • 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
    • H01L31/186—Particular post-treatment for the devices, e.g. annealing, impurity gettering, short-circuit elimination, recrystallisation
    • H01L31/1872—Recrystallisation
    • 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
    • Y02E10/545—Microcrystalline 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
    • 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
    • Y02E10/546—Polycrystalline 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
    • 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
    • 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
    • Y02E10/548—Amorphous 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)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Electromagnetism (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
  • Computer Hardware Design (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Crystallography & Structural Chemistry (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Sustainable Development (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Sustainable Energy (AREA)
  • Photovoltaic Devices (AREA)

Abstract

本发明提供了制造太阳能电池的方法。在一个实施例中，制造太阳能电池的方法包括在基板的背表面上形成非晶介电层，所述基板的所述背表面与所述基板的光接收表面相对。所述方法还包括通过等离子体增强化学气相沉积(PECVD)在所述非晶介电层上形成微晶硅层。所述方法还包括通过PECVD在所述微晶硅层上形成非晶硅层。所述方法还包括对所述微晶硅层和所述非晶硅层进行退火以由所述微晶硅层和所述非晶硅层形成均质多晶硅层。所述方法还包括由所述均质多晶硅层形成发射极区。

Description

用于太阳能电池的无气泡的多晶硅
本申请要求于2015年3月23日提交的美国临时申请No.62/137,193的权益，该临时申请的全部内容据此以引用方式并入本文。
技术领域
本公开的实施例属于可再生能源领域，并且具体地讲，涉及制造太阳能电池的方法以及所得的太阳能电池。
背景技术
光伏电池(常被称为太阳能电池)是熟知的用于将太阳辐射直接转换为电能的装置。一般来讲，使用半导体加工技术在半导体基板的表面附近形成p-n结，从而在半导体晶片或基板上制造太阳能电池。照射在基板表面上并进入基板内的太阳辐射在基板块体中形成电子和空穴对。电子和空穴对迁移至基板中的p型区和n型区从而在掺杂区之间产生电压差。将掺杂区连接至太阳能电池上的导电区，以将电流从电池引导至与其耦接的外部电路。
效率是太阳能电池的重要特性，因其直接与太阳能电池发电能力有关。同样，制备太阳能电池的效率直接与此类太阳能电池的成本效益有关。因此，提高太阳能电池效率的技术或提高制造太阳能电池效率的技术是普遍所需的。本公开的一些实施例允许通过提供制造太阳能电池结构的新工艺而提高太阳能电池的制造效率。本公开的一些实施例允许通过提供新型太阳能电池结构来提高太阳能电池效率。
附图说明
图1A和图1B示出了根据本公开的一个实施例的太阳能电池制造中的不同阶段的剖视图。
图2为根据本公开的实施例的流程图，该流程图列出了与图1A和图1B相对应的制造太阳能电池的方法中的操作。
图3示出了根据本公开的实施例的背接触太阳能电池的一部分的剖视图。
图4示出了根据本公开的另一个实施例的背接触太阳能电池的一部分的剖视图。
图5为根据本公开的实施例的流程图，该流程图列出了与图6A-6F相对应的制造太阳能电池的方法中的操作。
图6A-6F示出了根据本公开的实施例的太阳能电池制造中的各个阶段的剖视图。
图7A-7C示出了根据本公开的实施例使用无气泡的多晶硅层沉积工艺制造太阳能电池的方法中的各种处理操作的剖视图。
图8示意性地示出了沉积工艺的剖视图：(a)根据本公开的实施例的限制掩模图案铺展的沉积工艺，以及与(b)受到掩模图案铺展困扰的其它方法的比较。
具体实施方式
以下具体实施方式本质上只是例证性的，并非意图限制所述主题的实施例或此类实施例的应用和用途。如本文所用，词语“示例性”意指“用作示例、实例或举例说明”。本文描述为示例性的任何实施未必理解为相比其他实施是优选的或有利的。此外，并不意图受前述技术领域、背景技术、发明内容或以下具体实施方式中提出的任何明示或暗示的理论的约束。
本说明书包括提及“一个实施例”或“实施例”。短语“在一个实施例中”或“在实施例中”的出现不一定是指同一实施例。特定的特征、结构或特性可以任何与本公开一致的合适方式加以组合。
术语。以下段落提供存在于本公开(包括所附权利要求书)中的术语的定义和/或语境：
“包括”。该术语是开放式的。如在所附权利要求书中所用，该术语并不排除其他结构或步骤。
“被配置为”。各个单元或部件可被描述或声明成“被配置为”执行一项或多项任务。在这样的语境下，“被配置为”用于通过指示该单元/部件包括在操作期间执行一项或多项那些任务的结构而暗示结构。因此，可以说是将单元/部件配置成即使当指定的单元/部件目前不在操作(例如，未开启/激活)时也可执行任务。详述某一单元/电路/部件“被配置为”执行一项或多项任务明确地意在对该单元/部件而言不援用35U.S.C.§112第六段。
“第一”、“第二”等。如本文所用，这些术语用作其之后的名词的标记，而并不暗示任何类型的顺序(例如，空间、时间和逻辑等)。例如，提及“第一”太阳能电池并不一定暗示该太阳能电池为某一序列中的第一个太阳能电池；相反，术语“第一”用于区分该太阳能电池与另一个太阳能电池(例如，“第二”太阳能电池)。
“耦接”以下描述是指元件或节点或结构特征被“耦接”在一起。如本文所用，除非另外明确指明，否则“耦接”意指一个元件/节点/特征直接或间接连接至另一个元件/节点/特征(或直接或间接与其连通)，并且不一定是机械连接。
此外，以下描述中还仅为了参考的目的使用了某些术语，因此这些术语并非意图进行限制。例如，诸如“上部”、“下部”、“上方”和“下方”之类的术语是指附图中提供参考的方向。诸如“正面”、“背面”、“后面”、“侧面”、“外侧”和“内侧”之类的术语描述部件的某些部分在一致但任意的参照系内的取向和/或位置，通过参考描述所讨论的部件的文字和相关的附图可以清楚地了解所述取向和/或位置。这样的术语可包括上面具体提及的词语、它们的衍生词语以及类似意义的词语。
“阻止”如本文所用，阻止用于描述减小影响或使影响降至最低。当组件或特征被描述为阻止行为、运动或条件时，它可以完全防止某种结果或后果或未来的状态。另外，“阻止”还可以指减少或减小可能会发生的某种后果、表现和/或效应。因此，当组件、元件或特征被称为阻止结果或状态时，它不一定完全防止或消除该结果或状态。
本文描述了制造太阳能电池的方法以及所得的太阳能电池。在下面的描述中，阐述了诸如具体的工艺流程操作的许多具体细节，以便提供对本公开实施例的透彻理解。对本领域的技术人员将显而易见的是，可在没有这些具体细节的情况下实施本公开的实施例。在其他情况中，没有详细地描述熟知的制造技术，诸如平版印刷和图案化技术，以避免不必要地使本公开的实施例难以理解。此外，应当理解在图中示出的多种实施例是示例性的展示并且未必按比例绘制。
本文描述了制造太阳能电池的方法。在一个实施例中，制造太阳能电池的方法包括在基板的背表面上形成非晶介电层，该基板的背表面与基板的光接收表面相对。该方法还包括通过等离子体增强化学气相沉积(PECVD)在非晶介电层上形成微晶硅层。该方法还包括通过PECVD在微晶硅层上形成非晶硅层。该方法还包括对微晶硅层和非晶硅层进行退火以由微晶硅层和非晶硅层形成均质多晶硅层。该方法还包括由均质多晶硅层形成发射极区。
在另一个实施例中，提供了一种制造具有区分开的P型和N型架构的太阳能电池的方法，该方法包括在基板的背表面上形成的第一薄介电层上形成第一微晶硅层，该第一微晶硅层通过等离子体增强化学气相沉积(PECVD)形成。该方法还包括通过PECVD在第一微晶硅层上形成P型非晶硅层。该方法还包括P型非晶硅层上形成绝缘层。该方法还包括使绝缘层和P型非晶硅层图案化以形成上面具有绝缘顶盖的P型非晶硅区，其中基板上具有分离所述P型非晶硅区的沟槽；该方法还包括在P型非晶硅区的外露侧上和沟槽中形成第二薄介电层。该方法还包括通过PECVD在第二薄介电层上形成第二微晶硅层。该方法还包括通过PECVD在第二微晶硅层上形成N型非晶硅层。该方法还包括对第一微晶硅层和P型非晶硅区进行退火以形成P型均质多晶硅区并且对第二微晶硅层和N型非晶硅层进行退火以形成N型均质多晶硅层；该方法还包括对P型均质多晶硅区和N型均质多晶硅层形成导电触点。
在另一个实施例中，提供了一种制造太阳能电池的交替的N型和P型发射极区的方法，该方法包括在基板的背表面上形成非晶介电层，该基板的背表面与基板的光接收表面相对。该方法还包括通过等离子体增强化学气相沉积(PECVD)在非晶介电层上形成微晶硅层。该方法还包括通过PECVD在微晶硅层上形成非晶硅层。该方法还包括向非晶硅层的第一区中掺杂P型掺杂物，并且向非晶硅层的第二区中掺杂N型掺杂物。该方法还包括对微晶硅层和非晶硅层进行退火以由微晶硅层和非晶硅层形成均质多晶硅层，该均质多晶硅层具有掺杂以P型掺杂物的第一区和掺杂以N型掺杂物的第二区。该方法还包括对均质多晶硅区的第一区和均质多晶硅层的第二区形成导电触点。
根据本文所述的一个或多个实施例，公开了形成无气泡的多晶硅层的方法。此类无气泡的多晶硅层的应用包括但不限于具有区分开的发射极区结构(也称为混合架构)的太阳能电池以及具有形成于薄介电层上的不区分开的发射极区结构的背接触太阳能电池。
在一般的语境下，尽管用于此类器件的多晶硅层以前已被描述为可能由等离子体增强化学气相沉积(PECVD)或低压化学气相沉积(LPCVD)形成，但是与PECVD硅膜有关的问题诸如膜分层或膜起泡尚未得到解决。本文所述的实施例解决了此类起泡问题并且可适用于区分开的电池架构和不区分开的电池架构中的一者或两者。
在更具体的语境下，在太阳能电池的发射极区制造中，先前用于形成多晶硅层的方法包括通过LPCVD沉积于隧穿氧化物层上以形成非晶硅层。然后在非晶层上形成掺杂物源。随后，进行高温退火(例如，950摄氏度)。进行高温退火处理有两个目的：在高温退火过程中(1)使非晶层晶化为多晶层并且(2)使掺杂物从掺杂物源中分散到多晶硅层中以形成P型区和N型区。一种降低形成发射极区的成本的方法包括通过PECVD沉积非晶硅层。然而，一个棘手的问题在于高温退火后层发生起泡。
为解决上述问题中的一者或多者，本文所述的实施例提供了通过PECVD获得无气泡层的方法。在一个此类实施例中，方法包括首先沉积微晶硅(μc-Si)缓冲层，然后沉积非晶硅(a-Si)层。然后对微晶硅层和非晶硅层退火以提供多晶硅层。相比于先前的方法，本文所述的实施例可提供的优势诸如但不限于：(1)不必降低a-Si沉积速率以限制起泡，保持高通量；(2)不必改变热退火操作，诸如调整后沉积热处理以控制H2的释放(例如，控制升温速率、温度)；以及(3)与目前先进的方法相比，可沉积更厚的层并且降低起泡的风险。
本文所述的实施例可允许利用简化的发射极区形成方法开发新型架构。一个或多个实施例包括在同一PECVD过程中沉积μc-Si层作为缓冲层，然后沉积非晶硅层以免起泡。一些实施例可优化沉积层和基板之间的结合以防止起泡。在一个实施例中，在基板和a-Si层之间结合PECVDμc-Si缓冲层以防止或限制a-Si沉积和/或热处理后起泡的形成。PECVD缓冲层在类似于μc-Si的条件下沉积，例如使用高H2/SiH4比率。在一个具体实施例中，PECVDμc-Si缓冲层由多晶硅构成，其中晶体分数高于10％(例如，优选地高于50％)。PECVDμc-Si缓冲层可具有约介于2纳米和50纳米之间的厚度，但是实施例不受此限制。在一个实施例中，其上面沉积PECVDμc-Si缓冲层的基板表面为非晶态(例如，薄a-Si、SiO2、AlOx、SiNx)并且优选地为SiO2顶级晶体硅。PECVDμc-Si缓冲层根据应用可为本征的或者P型掺杂或N型掺杂的。
在无气泡的多晶硅沉积工艺的一般示例中，该沉积工艺包括在沉积a-Si层之前沉积薄微晶(μc-Si)层以免起泡效应(即使在高温下退火后也适用)，图1A和图1B示出了根据本公开的实施例制造太阳能电池的各个阶段的剖视图。图2为根据本公开的实施例的流程图200，该流程图列出了与图1A和图1B相对应的制造太阳能电池的方法中的操作。
参见图1A及流程图200的对应操作202，制造太阳能电池的方法包括在基板100的背表面上形成非晶介电层102，该基板的背表面与基板的光接收表面相对。在一个实施例中，基板100为单晶基板，诸如单晶硅基板，并且形成非晶介电层102包括氧化基板100的背表面。
再次参见图1A并且现在参见流程图200的对应操作204，该制造太阳能电池的方法还包括通过等离子体增强化学气相沉积(PECVD)在非晶介电层102上形成微晶硅层104。
在一个实施例中，形成微晶硅层104包括通过PECVD以大约在每分钟10-40纳米的范围内的沉积速率沉积单晶硅。在一个实施例中，微晶硅层104形成为具有大约在2-50纳米的范围内的厚度。
再次参见图1A并且现在参见流程图200的对应操作206，该制造太阳能电池的方法还包括通过PECVD在微晶硅层104上形成非晶硅层106。非晶硅层106和微晶硅层104形成硅堆108。
在一个实施例中，通过PECVD形成微晶硅层104和通过PECVD形成非晶硅层106包括在单次通过PECVD室时形成微晶硅层104和非晶硅层106。在一个实施例中，形成非晶硅层106包括通过PECVD以大约在每分钟50-400纳米的范围内的沉积速率沉积非晶硅。在一个实施例中，形成非晶硅层106包括在通过PECVD形成非晶硅层106的过程中分别通过流过磷化氢或乙硼烷形成N型非晶硅层或P型非晶硅层。在一个实施例中，非晶硅层106形成为具有大约在50-400纳米的范围内的厚度。在一个实施例中，通过PECVD在低于约350摄氏度的沉积温度下沉积非晶硅来形成非晶硅层106。
参见图1B及流程图200的对应操作208，该制造太阳能电池的方法还包括对微晶硅层104和非晶硅层106进行退火(即，对硅堆108进行退火)以由微晶硅层104和非晶硅层106形成均质多晶硅层110。
在一个实施例中，对微晶硅层104和非晶硅层106进行退火包括在高于约400摄氏度的温度下持续加热约10分钟。在一个实施例中，对微晶硅层104和非晶硅层106进行退火以形成均质多晶硅层110包括形成无气泡的均质多晶硅层。
参见流程图200中的操作210，在一个实施例中，该制造太阳能电池的方法还包括由均质多晶硅层110形成发射极区。示例性发射极区架构如下文所述。
在应用形成无气泡的多晶硅层的第一示例中，图3示出了根据本公开的实施例的背接触太阳能电池300的一部分的剖视图。太阳能电池300包括具有光接收表面304和背表面306的基板302。第一导电类型的第一多晶硅发射极区308设置在第一薄介电层310上，第一薄介电层210设置在基板302的背表面306上。第二不同导电类型的第二多晶硅发射极区312设置在第二薄介电层314上，第二薄介电层214设置在基板302的背表面306上。第三薄介电层316直接侧向设置在第一多晶硅发射极区308和第二多晶硅发射极区312之间。第一导电触点结构318设置在第一多晶硅发射极区308上。第二导电触点结构320设置在第二多晶硅发射极区312上。在一个实施例中，第一多晶硅发射极区308或第二多晶硅发射极区312或两者的多晶硅材料使用无气泡的多晶硅层沉积工艺诸如结合图1A、图1B和图2所述的工艺进行制造。
再次参见图3，在一个实施例中，太阳能电池300还包括设置在第一多晶硅发射极区308上的绝缘层322。第一导电触点结构318被设置为穿过绝缘层322。另外，第二多晶硅发射极区312的一部分与绝缘层322重叠但与第一导电触点结构318分离。在一个实施例中，第二导电类型的另外多晶硅层324设置在绝缘层322上，并且第一导电触点结构318被设置为穿过第二导电类型的多晶硅层324以及穿过绝缘层322，如图3所示。如下文更详细地描述，在一个此类实施例中，另外的多晶硅层324和第二多晶硅发射极区312由相同层形成，该层毯覆式沉积并且随后加以刻划以在其中提供划线326。
再次参见图3，在一个实施例中，太阳能电池300还包括设置在基板302的背表面306上的凹陷部328。第二多晶硅发射极区312和第二薄介电层314设置在凹陷部328中。在一个此类实施例中，凹陷部328具有纹理化表面，并且第二多晶硅发射极区312和第二薄介电层314与纹理化表面共形，如图3所示。在一个实施例中，随后，第一多晶硅发射极区308和第一薄介电层310设置在基板302的背表面306的平坦部分上，并且第二多晶硅发射极区312和第二薄介电层314设置在基板的背表面306的纹理化部分上，如图3所示。然而，应当理解，其他实施例可能不包括纹理化表面，或者完全可能不包括凹陷部。
再次参见图3，在一个实施例中，太阳能电池300还包括设置在基板302的光接收表面304上的第四薄介电层330。第二导电类型的多晶硅层332设置在第四薄介电层330上。抗反射涂层(ARC)334，诸如氮化硅层，设置在多晶硅层332上。在一个此类实施例中，如下文更详细地描述，通过用于形成第二薄介电层314的基本上相同工艺来形成第四薄介电层330，并且通过用于形成第二多晶硅发射极区312的基本上相同工艺来形成多晶硅层332。
在一个实施例中，第一多晶硅发射极区308为P型多晶硅发射极区。第二多晶硅发射极区312为N型多晶硅发射极区。基板为N型单晶硅基板。在一个实施例中，第一薄介电层310、第二薄介电层314和第三薄介电层316包含二氧化硅。然而，在另一个实施例中，第一薄介电层310和第二薄介电层314包含二氧化硅，而第三薄介电层316包含氮化硅。在一个实施例中，绝缘层322包含二氧化硅。
在一个实施例中，第一导电触点结构318和第二导电触点结构320各自包括铝基金属晶种层，该金属晶种层分别设置在第一多晶硅发射极区308和第二多晶硅发射极区312上。在一个实施例中，第一导电触点结构318和第二导电触点结构320中的每一者还包括设置在铝基金属晶种层上的金属层，诸如铜层。
在应用形成无气泡的多晶硅层的第二示例中，图4示出了根据本公开的另一个实施例的背接触太阳能电池400的一部分的剖视图。太阳能电池400包括具有光接收表面404和背表面406的基板402。第一导电类型的第一多晶硅发射极区408设置在第一薄介电层410上，第一薄介电层210设置在基板402的背表面406上。第二不同导电类型的第二多晶硅发射极区412设置在第二薄介电层414上，第二薄介电层214设置在基板402的背表面406上。第三薄介电层416直接侧向设置在第一多晶硅发射极区408和第二多晶硅发射极区412之间。第一导电触点结构418设置在第一多晶硅发射极区408上。第二导电触点结构420设置在第二多晶硅发射极区412上。在一个实施例中，第一多晶硅发射极区408或第二多晶硅发射极区412或两者的多晶硅材料使用无气泡的多晶硅层沉积工艺诸如结合图1A、图1B和图2所述的工艺进行制造。
根据本公开的实施例，第一导电触点结构418和第二导电触点结构420各自包括金属硅化物层，该金属硅化物层分别设置在第一多晶硅发射极区408和第二多晶硅发射极区412上。在一个此类实施例中，通过在硅化工艺中消耗第一多晶硅发射极区408和第二多晶硅发射极区412的外露部分来形成金属硅化物层。因此，将第一多晶硅发射极区408和第二多晶硅发射极区412的所有外露顶部表面以及任何其他外露的硅表面加以金属化，如图4所示。在一个实施例中，第一导电触点结构418和第二导电触点结构420各自还包括设置在金属硅化物层上的金属层(诸如铜)。在一个特定实施例中，金属硅化物层包含一种材料，诸如但不限于硅化钛(TiSi2)、硅化钴(CoSi2)、硅化钨(WSi2)或硅化镍(NiSi或NiSi2)。
再次参见图4，在一个实施例中，太阳能电池400还包括设置在第一多晶硅发射极区408上的绝缘层422。第一导电触点结构418被设置为穿过绝缘层422。另外，第二多晶硅发射极区412的一部分与绝缘层422重叠但与第一导电触点结构418分离。在一个实施例中，第二导电类型的另外多晶硅层424设置在绝缘层422上，并且第一导电触点结构418被设置为穿过第二导电类型的多晶硅层424以及穿过绝缘层422，如图4所示。然而，相比于图3，多晶硅层424的整个顶部表面均加以金属化。如下文更详细地描述，在一个此类实施例中，另外的多晶硅层424和第二多晶硅发射极区412由相同层形成，该层毯覆式沉积并且随后加以刻划以在其中提供划线426。
再次参见图4，在一个实施例中，基板402的背表面406为基本上完全平坦的。然而，在另一个实施例中，第二多晶硅发射极区412和第二薄介电层414设置在凹陷部中，如结合图3有所描述。在一个此类实施例中，凹陷部具有纹理化表面，并且第二多晶硅发射极区412和第二薄介电层414与纹理化表面共形。
再次参见图4，在一个实施例中，太阳能电池400还包括设置在基板402的光接收表面404上的第四薄介电层430。第二导电类型的多晶硅层432设置在第四薄介电层430上。尽管未示出，但在一个实施例中，抗反射涂层(ARC)(诸如氮化硅层)设置在多晶硅层432上。在一个此类实施例中，如下文更详细地描述，通过用于形成第二薄介电层414的基本上相同工艺来形成第四薄介电层430，并且通过用于形成第二多晶硅发射极区412的基本上相同工艺来形成多晶硅层432。
在一个实施例中，基板402、第一多晶硅发射极区408、第二多晶硅发射极区412和各种介电层与上文结合图3所述的基板302、第一多晶硅发射极区308、第二多晶硅发射极区312和各种介电层类似或基本上相同。
本文还公开了制造太阳能电池的方法。在示例性工艺流程中，图6A-6F示出了根据本公开的实施例的太阳能电池制造中的各个阶段的剖视图。图5为根据本公开的实施例的流程图500，该流程图列出与图6A-6F相对应的制造太阳能电池的方法中的操作。
参见图6A和流程图500的对应操作502，制造太阳能电池的交替N型和P型发射极区的方法包括在形成于基板602的背表面上的第一薄介电层604上形成第一导电类型的第一硅层606。
在一个实施例中，基板602为单晶硅基板，诸如块体单晶N型掺杂硅基板。然而，应当理解，基板602可以是设置在整个太阳能电池基板上的层，诸如多晶硅层。在一个实施例中，第一薄介电层604为薄氧化物层，诸如厚约2纳米或更小的隧穿介电氧化硅层。
在一个实施例中，第一硅层606为多晶硅层，该多晶硅层通过原位掺杂、后沉积注入或它们的组合加以掺杂以具有第一导电类型。在一个实施例中，第一硅层606使用无气泡的多晶硅层沉积工艺诸如结合图1A、图1B和图2所述的工艺进行制造。在一个具体实施例中，第二导电类型为P型(例如，使用硼杂质原子形成)。
再次参见图6A并且现在参见流程图500的对应操作504，在第一硅层606上形成绝缘层608。在一个实施例中，绝缘层608包含二氧化硅。
参见图6B和流程图500的对应操作506，将绝缘层608和第一硅层606图案化以形成上面具有绝缘顶盖612的第一导电类型的第一硅区610。在一个实施例中，使用平版印刷或丝网印刷掩模和后续蚀刻工艺将绝缘层608和第一硅层606图案化。在另一个实施例中，使用激光烧蚀工艺(例如，直接写入)将绝缘层608和第一硅层606图案化。在任一种情况下，在一个实施例中，在该工艺中也将第一薄介电层604图案化，如图6B所示。
参见图6C，任选地，在绝缘层608和第一硅层606的图案化期间(或之后)，可在基板602中形成凹陷部614。此外，在一个实施例中，将凹陷部614的表面616纹理化。在相同或类似工艺中，还可将基板602的光接收表面601纹理化，如图6C所示。在一个实施例中，使用基于氢氧化物的湿法蚀刻剂形成凹陷部614的至少一部分并且/或者纹理化基板602的外露部分。纹理化的表面可为具有规则或不规则形状的表面，其用于散射入射光、减少从太阳能电池的光接收表面和/或外露表面反射离开的光量。然而，应当理解，可从工作流程中省略背表面的纹理化以及甚至凹陷部形成。
参见图6D和流程图500的对应操作508，在第一硅区618的外露侧上形成第二薄介电层610。在一个实施例中，在氧化工艺中形成第二薄介电层618并且它为薄氧化物层，诸如厚约2纳米或更小的隧穿介电氧化硅层。在另一个实施例中，在沉积工艺中形成第二薄介电层618并且其为薄氮化硅层或氧氮化硅层。如下文更详细地描述，在一个实施例中，介电层(例如，第一薄介电层604、第二薄介电层618)为通过硅基板氧化形成的非晶介电层。
再次参见图6D并且现在参见流程图500的对应操作510，在形成于基板602的背表面上的第三薄介电层622上以及在第二薄介电层618和第一硅区610的绝缘顶盖612上，形成第二不同导电类型的第二硅层620。在相同或类似工艺操作中，还可在基板602的光接收表面601上形成第二导电类型的对应薄介电层622'和第二硅层620'，如图6D所示。另外，尽管未示出，但可在对应的第二硅层620'上形成ARC层，如结合图3所述。
在一个实施例中，在氧化工艺中形成第三薄介电层622并且它为薄氧化物层，诸如厚约2纳米或更小的隧穿介电氧化硅层。在一个实施例中，第二硅层620为多晶硅层，该多晶硅层通过原位掺杂、后沉积注入或它们的组合加以掺杂以具有第二导电类型。在一个实施例中，第二硅层620使用无气泡的多晶硅层沉积工艺诸如结合图1A、图1B和图2所述的工艺进行制造。在一个具体实施例中，第二导电类型为N型(例如，使用磷原子或砷杂质原子形成)。
参见图6E和流程图500的对应操作512，将第二硅层620图案化以形成第二导电类型的隔离第二硅区624，以及在第一硅区610的绝缘顶盖612上方的第二硅层620的区域中形成接触开口626。在一个实施例中，硅的离散区625可保留作为图案化工艺的人工痕迹。在一个实施例中，使用激光烧蚀工艺将第二硅层620图案化。
再次参见图6E并且现在参见流程图500的对应操作514，将绝缘顶盖612图案化为穿过接触开口626以外露第一硅区610的部分。在一个实施例中，使用激光烧蚀工艺将绝缘顶盖612图案化。例如，在一个实施例中，使用第一激光程将第二硅层620图案化，包括形成接触开口626。使用与接触开口626相同位置中的第二激光程将绝缘顶盖612图案化。
参见图6F，在第一硅区610的外露部分上以及在隔离的第二硅区624上形成金属晶种层628。将金属层630电镀在金属晶种层上以分别形成第一硅区610的导电触点632和隔离第二硅区624的导电触点634。在一个实施例中，金属晶种层628为铝基金属晶种层，并且金属层630为铜层。在一个实施例中，首先形成掩模以仅外露第一硅区610和隔离第二硅区624的外露部分，以便将金属晶种层628形成引导至受限位置。
在应用形成无气泡的多晶硅层的第三示例中，图7A-7C示出了根据本公开的实施例使用无气泡的多晶硅层沉积工艺制造太阳能电池的方法中的各种处理操作的剖视图。参见图7A，形成背接触太阳能电池的触点的方法包括在基板700上形成薄介电层702。
在一个实施例中，薄介电层702由二氧化硅构成并具有大约在5至50埃范围内的厚度。在一个实施例中，薄介电层702最终用作功能太阳能电池中的隧穿氧化物层。介电层702可通过与上述介电层类似或相同的工艺形成。例如，介电层702可为非晶介电层。在一个实施例中，基板700为块体单晶基板，如N型掺杂的单晶硅基板。然而，在可供选择的实施例中，基板700包括设置在整个太阳能电池基板上的多晶硅层。
再次参见图7A，N型掺杂多晶硅区720和P型掺杂多晶硅区722形成于介电层702上。在一个实施例中，N型掺杂多晶硅区720和P型掺杂多晶硅区722使用无气泡的多晶硅层沉积工艺诸如结合图1A、图1B和图2所述的工艺进行制造。沟槽716可形成于N型掺杂多晶硅区720和P型掺杂多晶硅区722之间。沟槽716的部分可纹理化，以便具有如同样描绘于图7A中那样的纹理特征718。
再次参见图7A，绝缘层724形成在多个N型掺杂多晶硅区720、多个P型掺杂多晶硅区722以及基板700被沟槽716外露的部分上方。在一个实施例中，绝缘层724的下表面与多个N型掺杂多晶硅区720、多个P型掺杂多晶硅区722以及基板700的外露部分共形形成，而绝缘层724的上表面为基本上平坦的，如图7A所示。
参见图7B，多个接触开口726形成于绝缘层724中。多个接触开口726使得多个N型掺杂多晶硅区720和多个P型掺杂多晶硅区722外露。在一个实施例中，多个接触开口726通过激光烧蚀形成。在一个实施例中，N型掺杂多晶硅区720的接触开口726具有与P型掺杂多晶硅区722的接触开口基本上相同的高度，如图7B所示。
参见图7C，形成背接触太阳能电池的触点的方法还包括在多个接触开口726中形成导电触点728，并使该导电触点耦接至多个N型掺杂多晶硅区720和多个P型掺杂多晶硅区722。在一个实施例中，导电触点728形成于本体N型硅基板700的与本体N型硅基板700的光接收表面701相对的表面上或该表面上方。在一个具体实施例中，导电触点形成在基板700表面上方的区域(722/720)上，如图7C所示。导电触点的制造可包括使用一个或多个溅射的导电层，如上文所述。
更一般地参考上述所有实施例，根据本公开的实施例，一种制造太阳能电池的方法包括在基板的背表面上形成非晶介电层，该基板的背表面与基板的光接收表面相对。在一个实施例中，基板为单晶硅基板，并且形成非晶介电层可包括氧化基板的背表面。
在一个实施例中，制造太阳能电池的方法还包括通过等离子体增强化学气相沉积(PECVD)在非晶介电层上形成微晶硅层。该方法还包括通过PECVD在微晶硅层上形成非晶硅层并且对微晶硅层和非晶硅层进行退火以由微晶硅层和非晶硅层形成均质多晶硅层。该方法还包括由均质多晶硅层形成发射极区。
关于微晶硅层和非晶硅层，通过PECVD形成微晶硅层和通过PECVD形成非晶硅层可包括在单次通过PECVD室时形成微晶硅层和非晶硅层。在一个实施例中，形成微晶硅层包括通过PECVD以大约在每分钟10-40纳米的范围内的沉积速率沉积单晶硅。形成非晶硅层可包括通过PECVD以大约在每分钟50-400纳米的范围内的沉积速率沉积非晶硅。
形成非晶硅层可包括在通过PECVD形成非晶硅层的过程中分别通过流过磷化氢或乙硼烷形成N型非晶硅层或P型非晶硅层。对微晶硅层和非晶硅层进行退火可包括在高于约400摄氏度的温度下持续加热约10分钟。根据一个实施例，形成微晶硅层包括形成厚度大约在2-50纳米的范围内的微晶硅层，并且形成非晶硅层包括形成厚度大约在50-400纳米的范围内的非晶硅层。对微晶硅层和非晶硅层进行退火以形成均质多晶硅层可包括形成无气泡的均质多晶硅层。
在一个实施例中，为区分P型和N型，形成第一微晶硅层和第二微晶硅层可包括通过PECVD以大约在每分钟10-40纳米的范围内的沉积速率沉积微晶硅。形成P型非晶硅层和N型非晶硅层可包括通过PECVD以大约在每分钟50-400纳米的范围内的沉积速率沉积非晶硅。可通过在高于约400摄氏度的温度下持续加热约10分钟来进行退火。
在另一个一般实施例中，制造太阳能电池的交替N型发射极区和P型发射极区的方法包括通过等离子体增强化学气相沉积(PECVD)在非晶介电层上形成微晶硅层。该方法还包括通过PECVD在微晶硅层上形成非晶硅层，并且向非晶硅层的第一区中掺杂P型掺杂物，并且向非晶硅层的第二区中掺杂N型掺杂物。该方法还包括对微晶硅层和非晶硅层进行退火以由微晶硅层和非晶硅层形成均质多晶硅层。均质多晶硅层具有掺杂以P型掺杂物的第一区和掺杂以N型掺杂物的第二区。该方法还包括对均质多晶硅区的第一区和均质多晶硅层的第二区形成导电触点。
在一个此类实施例中，通过PECVD形成微晶硅层和通过PECVD形成非晶硅层包括在单次通过PECVD室时形成微晶硅层和非晶硅层。形成所述微晶硅层可包括通过PECVD以大约在每分钟10-40纳米的范围内的沉积速率沉积微晶硅。形成非晶硅层可包括通过PECVD以大约在每分钟50-400纳米的范围内的沉积速率沉积非晶硅。
在一个实施例中，对微晶硅层和非晶硅层进行退火包括在高于约400摄氏度的温度下持续加热约10分钟。形成微晶硅层可包括形成厚度大约在2-50纳米的范围内的微晶硅层，并且形成非晶硅层可包括形成厚度大约在50-400纳米的范围内的非晶硅层。对微晶硅层和非晶硅层进行退火以形成均质多晶硅层可包括形成无气泡的均质多晶硅层。上述工艺可用于制造太阳能电池。
在本公开的实施例的另一方面，描述了能够减少通过阴影掩模沉积的硅薄膜的图案铺展的PECVD工艺窗口。在一个示例中，尽管描述了多晶硅膜的图案化，但是上述方法可使用阴影掩模来实现以提供图案化硅区以用作太阳能电池的发射极区。
为提供上下文，使用目前先进的方法以通过阴影掩模沉积对硅进行图案化通常涉及对硅薄膜沉积图案的宽度和锐度缺乏控制。图案宽度的控制对于发射极的对齐以及最终设备的效率至关重要。本文所述的实施例可通过微调PECVD工艺以缓解铺展来解决此类问题。在一个此类实施例中，通过调整等离子体和表面化学来控制铺展。例如，可实施类似于物理气相沉积“PVD”的工艺条件(例如，高功率、低压力)以提供更定向的沉积。另外，可提供表面化学以限制掩模下方的沉积。在一个具体实施例中，通过在微晶硅PECVD工艺过程中调整等离子体和表面化学来控制铺展，以利用两种机制将铺展减小至每侧图案宽度的6％以下。微晶硅可在高功率和低压力下沉积，并且掩模下方H自由基的表面扩散限制了由蚀刻效应引起的沉积。
未示出所涉及的概念，图8示意性地示出了沉积工艺的剖视图：(a)根据本公开的实施例的限制掩模图案铺展的沉积工艺，以及与(b)受到掩模图案铺展困扰的其它方法的比较。
参见图8的部分(a)，工艺方案800包括使用其上具有掩模804的基板802。基板802可为具有或不具有形成于其上的薄介电层。掩模804可在基板802上间隔开。沉积化学806涉及H*自由基和SiH3*自由基。微晶硅层的生长机理受H*自由基和SiH3*自由基控制。在一个实例中，在阴影掩模沉积工艺中，任何铺展可为每侧约28微米。
在一个实施例中，使用下列沉积条件形成微晶硅层，该沉积条件包括小于约1.5Torr的压力和大于约0.15W/cm2的功率。这些条件能够增强定向沉积(例如，由于等离子体鞘中较高的偏压)。在一个实施例中，实施高倍氢气稀释(例如，氢气中的硅烷少于约2％)以减少掩模804下方的材料沉积。掩模下方减少的沉积可能是由于H自由基的蚀刻效应。在一个实施例中，在PECVD工艺的气体混合物中添加掺杂气体(诸如磷化氢或乙硼烷)以沉积掺杂硅薄膜，由此形成微晶硅层。
相比之下，参见图8的部分(b)，工艺方案850包括使用其上具有掩模854的基板852。基板852可为具有或不具有形成于其上的薄介电层。掩模854可在基板852上间隔开。沉积化学856涉及SiH3*自由基。非晶硅层的生长机理受SiH3*自由基控制。在一个实例中，在阴影掩模沉积工艺中，存在每侧约75微米的严重铺展。
总之，虽然上文具体描述了某些材料，但对于仍然在本公开实施例的精神和范围内的此类实施例，一些材料可容易被其它材料取代。例如，在一个实施例中，可使用不同材料的基板，诸如III-V族材料的基板，来代替硅基板。此外，应当理解，在具体描述N+型和P+型掺杂的情况下，设想的其它实施例包括相反的导电类型，分别为例如P+型和N+型掺杂。此外，应当理解，可取代铝晶种层用于接触形成的硅化方法也可适用于正接触电极太阳能电池。
尽管上面已经描述了具体实施例，但即使相对于特定的特征仅描述了单个实施例，这些实施例也并非旨在限制本公开的范围。在本公开中所提供的特征的例子旨在为例证性的而非限制性的，除非另有说明。以上描述旨在涵盖将对本领域的技术人员显而易见的具有本公开的有益效果的那些替代形式、修改形式和等效形式。
本公开的范围包括本文所(明示或暗示)公开的任何特征或特征组合，或其任何概括，不管其是否减轻本文所解决的任何或全部问题。因此，可以在本申请(或要求其优先权的申请)的审查过程期间针对任何此类特征组合提出新的权利要求。具体地讲，参考所附权利要求书，来自从属权利要求的特征可与独立权利要求的那些特征相结合，来自相应的独立权利要求的特征可以按任何适当的方式组合，而并非只是以所附权利要求中枚举的特定形式组合。

Claims (27)

1.一种制造太阳能电池的方法，所述方法包括：
在基板的背表面上形成非晶介电层，所述基板的所述背表面与所述基板的光接收表面相对；
通过等离子体增强化学气相沉积(PECVD)在所述非晶介电层上形成微晶硅层；
通过PECVD在所述微晶硅层上形成非晶硅层；
对所述微晶硅层和所述非晶硅层进行退火，以由所述微晶硅层和所述非晶硅层形成均质多晶硅层；以及
由所述均质多晶硅层形成发射极区。
2.根据权利要求1所述的方法，其中通过PECVD形成所述微晶硅层和通过PECVD形成所述非晶硅层包括在单次通过PECVD室时形成所述微晶硅层和所述非晶硅层。
3.根据权利要求1所述的方法，其中形成所述微晶硅层包括通过PECVD以在每分钟10-40纳米的范围内的沉积速率沉积微晶硅。
4.根据权利要求1所述的方法，其中形成所述非晶硅层包括通过PECVD以在每分钟50-400纳米的范围内的沉积速率沉积非晶硅。
5.根据权利要求1所述的方法，其中形成所述非晶硅层包括在通过PECVD形成所述非晶硅层的过程中分别通过流过磷化氢或乙硼烷形成N型非晶硅层或P型非晶硅层。
6.根据权利要求1所述的方法，其中使所述微晶硅层和所述非晶硅层退火包括在高于400摄氏度的温度下持续加热10分钟。
7.根据权利要求1所述的方法，其中形成所述微晶硅层包括形成厚度在2-50纳米的范围内的所述微晶硅层，并且其中形成所述非晶硅层包括形成厚度在50-400纳米的范围内的所述非晶硅层。
8.根据权利要求1所述的方法，其中所述基板为单晶硅基板，并且其中形成所述非晶介电层包括氧化所述基板的所述背表面。
9.根据权利要求1所述的方法，其中对所述微晶硅层和所述非晶硅层进行退火以形成所述均质多晶硅层包括形成无气泡的均质多晶硅层。
10.根据权利要求1所述的方法，其中形成所述非晶硅层包括通过PECVD在低于350摄氏度的沉积温度下沉积非晶硅。
11.一种根据权利要求1所述的方法制造的太阳能电池。
12.一种制造具有区分开的P型和N型架构的太阳能电池的方法，所述方法包括：
在基板的背表面上形成的第一薄介电层上形成第一微晶硅层，所述第一微晶硅层通过等离子体增强化学气相沉积(PECVD)形成；
通过PECVD在所述第一微晶硅层上形成P型非晶硅层；
在所述P型非晶硅层上形成绝缘层；
对所述绝缘层和所述P型非晶硅层进行图案化以形成上面具有绝缘顶盖的P型非晶硅区，所述基板上具有分离所述P型非晶硅区的沟槽；
在所述P型非晶硅区的外露侧上和所述沟槽中形成第二薄介电层；
通过PECVD在所述第二薄介电层上形成第二微晶硅层；
通过PECVD在所述第二微晶硅层上形成N型非晶硅层；
对所述第一微晶硅层和所述P型非晶硅区进行退火以形成P型均质多晶硅区并且对所述第二微晶硅层和所述N型非晶硅层进行退火以形成N型均质多晶硅层；以及
对所述P型均质多晶硅区和所述N型均质多晶硅层形成导电触点。
13.根据权利要求12所述的方法，其中通过PECVD形成所述第一微晶硅层和通过PECVD形成所述P型非晶硅层包括在第一单次通过PECVD室时形成所述第一微晶硅层和所述P型非晶硅层，并且其中通过PECVD形成所述第二微晶硅层和通过PECVD形成所述N型非晶硅层包括在第二单次通过PECVD室时形成所述第二微晶硅层和所述N型非晶硅层。
14.根据权利要求12所述的方法，其中形成所述第一微晶硅层和所述第二微晶硅层包括通过PECVD以在每分钟10-40纳米的范围内的沉积速率沉积微晶硅。
15.根据权利要求12所述的方法，其中形成所述P型非晶硅层和所述N型非晶硅层包括通过PECVD以在每分钟50-400纳米的范围内的沉积速率沉积非晶硅。
16.根据权利要求12所述的方法，其中形成所述微晶硅层包括形成厚度在2-50纳米的范围内的所述微晶硅层，并且其中形成所述非晶硅层包括形成厚度在50-400纳米的范围内的所述非晶硅层。
17.根据权利要求12所述的方法，其中所述退火通过在高于400摄氏度的温度下持续加热10分钟来执行。
18.一种根据权利要求12所述的方法制造的太阳能电池。
19.一种制造太阳能电池的交替的N型和P型发射极区的方法，所述方法包括：
在基板的背表面上形成非晶介电层，所述基板的所述背表面与所述基板的光接收表面相对；
通过等离子体增强化学气相沉积(PECVD)在所述非晶介电层上形成微晶硅层；
通过PECVD在所述微晶硅层上形成非晶硅层；
向所述非晶硅层的第一区中掺杂P型掺杂物，并且向所述非晶多晶硅层的第二区中掺杂N型掺杂物；以及
对所述微晶硅层和所述非晶硅层进行退火，以由所述微晶硅层和所述非晶硅层形成均质多晶硅层，所述均质多晶硅层具有掺杂有P型掺杂物的第一区和掺杂有N型掺杂物的第二区；以及
对所述均质多晶硅区的所述第一区和所述均质多晶硅层的所述第二区形成导电触点。
20.根据权利要求19所述的方法，其中通过PECVD形成所述微晶硅层和通过PECVD形成所述非晶硅层包括在单次通过PECVD室时形成所述微晶硅层和所述非晶硅层。
21.根据权利要求19所述的方法，其中形成所述微晶硅层包括通过PECVD以在每分钟10-40纳米的范围内的沉积速率沉积微晶硅。
22.根据权利要求19所述的方法，其中形成所述非晶硅层包括通过PECVD以在每分钟50-400纳米的范围内的沉积速率沉积非晶硅。
23.根据权利要求19所述的方法，其中对所述微晶硅层和所述非晶硅层进行退火包括在高于400摄氏度的温度下持续加热10分钟。
24.根据权利要求19所述的方法，其中形成所述微晶硅层包括形成厚度在2-50纳米的范围内的所述微晶硅层，并且其中形成所述非晶硅层包括形成厚度在50-400纳米的范围内的所述非晶硅层。
25.根据权利要求19所述的方法，其中所述基板为单晶硅基板，并且其中形成所述非晶介电层包括氧化所述基板的所述背表面。
26.根据权利要求19所述的方法，其中对所述微晶硅层和所述非晶硅层进行退火以形成所述均质多晶硅层包括形成无气泡的均质多晶硅层。
27.一种根据权利要求19所述的方法制造的太阳能电池。
CN201680018248.8A 2015-03-23 2016-03-15 用于太阳能电池的无气泡的多晶硅 Active CN107690705B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201910521783.0A CN110265487B (zh) 2015-03-23 2016-03-15 用于太阳能电池的无气泡的多晶硅

Applications Claiming Priority (5)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US201562137193P 2015-03-23 2015-03-23
US62/137,193 2015-03-23
US14/747,874 US9559245B2 (en) 2015-03-23 2015-06-23 Blister-free polycrystalline silicon for solar cells
US14/747,874 2015-06-23
PCT/US2016/022507 WO2016153852A1 (en) 2015-03-23 2016-03-15 Blister-free polycrystalline silicon for solar cells

Related Child Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201910521783.0A Division CN110265487B (zh) 2015-03-23 2016-03-15 用于太阳能电池的无气泡的多晶硅

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN107690705A CN107690705A (zh) 2018-02-13
CN107690705B true CN107690705B (zh) 2019-07-12

Family

ID=56976513

Family Applications (2)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201680018248.8A Active CN107690705B (zh) 2015-03-23 2016-03-15 用于太阳能电池的无气泡的多晶硅
CN201910521783.0A Active CN110265487B (zh) 2015-03-23 2016-03-15 用于太阳能电池的无气泡的多晶硅

Family Applications After (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201910521783.0A Active CN110265487B (zh) 2015-03-23 2016-03-15 用于太阳能电池的无气泡的多晶硅

Country Status (5)

Country Link
US (4) US9559245B2 (zh)
KR (1) KR102547609B1 (zh)
CN (2) CN107690705B (zh)
TW (1) TWI744227B (zh)
WO (1) WO2016153852A1 (zh)

Families Citing this family (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN110121787B (zh) * 2016-10-25 2022-10-14 信越化学工业株式会社 高光电变换效率太阳能电池及高光电变换效率太阳能电池的制造方法
WO2018102852A1 (en) 2016-12-06 2018-06-14 The Australian National University Solar cell fabrication
US20230197876A1 (en) * 2016-12-06 2023-06-22 The Australian National University Solar cell fabrication
CN110190156B (zh) * 2019-07-08 2024-06-11 无锡松煜科技有限公司 TOPCon电池表面钝化设备及钝化方法
CN112736163B (zh) * 2021-02-10 2022-07-29 普乐（合肥）光技术有限公司 一种多晶硅薄膜钝化背极插指型太阳能电池的制备方法
CN115621333B (zh) * 2022-11-22 2023-03-10 金阳(泉州)新能源科技有限公司 双面隧穿氧化硅钝化的背接触太阳能电池及其制备方法

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP3147980B2 (ja) * 1992-03-03 2001-03-19 三菱化学株式会社 オレフィン重合用触媒および当該触媒を用いたオレフィン重合体の製造方法
CN103060768A (zh) * 2013-01-17 2013-04-24 云南师范大学 一种非晶硅薄膜的低温快速晶化方法

Family Cites Families (31)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS62502718A (ja) * 1985-05-03 1987-10-15 アメリカン テレフオン アンド テレグラフ カムパニ− ポリサイドプロセス
JPS6436086A (en) * 1987-07-31 1989-02-07 Canon Kk Functional deposition film
JP3422580B2 (ja) * 1994-12-16 2003-06-30 三菱電機株式会社 半導体装置の製造方法
JP3710312B2 (ja) * 1998-01-26 2005-10-26 キヤノン株式会社 光起電力素子及びその製造方法
US6547922B2 (en) * 2000-01-31 2003-04-15 Canon Kabushiki Kaisha Vacuum-processing apparatus using a movable cooling plate during processing
US20040231590A1 (en) * 2003-05-19 2004-11-25 Ovshinsky Stanford R. Deposition apparatus for the formation of polycrystalline materials on mobile substrates
US7655542B2 (en) 2006-06-23 2010-02-02 Applied Materials, Inc. Methods and apparatus for depositing a microcrystalline silicon film for photovoltaic device
KR101610885B1 (ko) * 2007-01-17 2016-04-08 더 보오드 오브 트러스티스 오브 더 유니버시티 오브 일리노이즈 프린팅­기반 어셈블리에 의해 제조되는 광학 시스템
US8481845B2 (en) * 2008-02-05 2013-07-09 Gtat Corporation Method to form a photovoltaic cell comprising a thin lamina
TWI368999B (en) 2008-07-15 2012-07-21 Mosel Vitelic Inc Method for manufacturing solar cell
JP2010034463A (ja) 2008-07-31 2010-02-12 Toshiba Mobile Display Co Ltd レーザアニール装置
TWI462307B (zh) * 2008-09-02 2014-11-21 Au Optronics Corp 具備多重能隙的矽奈米晶體光電池及其在一低溫多晶矽薄膜電晶體面板內之應用
US8349143B2 (en) 2008-12-30 2013-01-08 Intermolecular, Inc. Shadow masks for patterned deposition on substrates
KR101323226B1 (ko) 2009-10-23 2013-10-30 파나소닉 주식회사 다결정형 태양전지 패널의 제조 방법
WO2011065687A2 (ko) * 2009-11-24 2011-06-03 주식회사 티지솔라 미세 결정질 반도체층을 이용하여 결정화된 태양전지 및 그 제조방법
US20110143489A1 (en) * 2009-12-11 2011-06-16 General Electric Company Process for making thin film solar cell
EP2814051A1 (en) 2010-02-09 2014-12-17 Intevac, Inc. Shadow mask implantation system
US20120073650A1 (en) * 2010-09-24 2012-03-29 David Smith Method of fabricating an emitter region of a solar cell
US8216923B2 (en) 2010-10-01 2012-07-10 Varian Semiconductor Equipment Associates, Inc. Integrated shadow mask/carrier for patterned ion implantation
US8492253B2 (en) 2010-12-02 2013-07-23 Sunpower Corporation Method of forming contacts for a back-contact solar cell
US8802486B2 (en) * 2011-04-25 2014-08-12 Sunpower Corporation Method of forming emitters for a back-contact solar cell
DE102012102745A1 (de) * 2011-07-29 2013-01-31 Schott Solar Ag Verfahren zur Herstellung einer Solarzelle sowie Solarzelle
US9054255B2 (en) * 2012-03-23 2015-06-09 Sunpower Corporation Solar cell having an emitter region with wide bandgap semiconductor material
US8735210B2 (en) 2012-06-28 2014-05-27 International Business Machines Corporation High efficiency solar cells fabricated by inexpensive PECVD
CN102856328B (zh) * 2012-10-10 2015-06-10 友达光电股份有限公司 太阳能电池及其制作方法
KR20140058700A (ko) * 2012-10-30 2014-05-15 한국생산기술연구원 플라즈마 화학기상 증착법으로 형성된 수소화된 비정질 실리콘 박막의 전자빔을 이용한 결정화방법, 이에 의한 다결정 실리콘 박막 태양전지의 제조방법 및 다결정 실리콘 박막 태양전지
KR20140109523A (ko) * 2013-02-27 2014-09-16 엘지전자 주식회사 태양 전지 및 그 제조 방법
JP6360471B2 (ja) * 2013-03-04 2018-07-18 シャープ株式会社 光電変換素子、光電変換モジュールおよび太陽光発電システム
US9196758B2 (en) 2013-12-20 2015-11-24 Sunpower Corporation Solar cell emitter region fabrication with differentiated p-type and n-type region architectures
CN103820767B (zh) * 2013-12-27 2016-04-06 中国科学院上海微系统与信息技术研究所 一种改善多晶硅薄膜质量的前处理工艺
CN103904142A (zh) * 2014-03-25 2014-07-02 中国科学院半导体研究所 具备背电极局域随机点接触太阳电池及制备方法

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP3147980B2 (ja) * 1992-03-03 2001-03-19 三菱化学株式会社 オレフィン重合用触媒および当該触媒を用いたオレフィン重合体の製造方法
CN103060768A (zh) * 2013-01-17 2013-04-24 云南师范大学 一种非晶硅薄膜的低温快速晶化方法

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
非晶硅、微晶硅与多晶硅的转变及生长机理;林鸿溢;《兵器材料科学与工程》;19870501;全文

Also Published As

Publication number Publication date
WO2016153852A1 (en) 2016-09-29
CN107690705A (zh) 2018-02-13
US20160284922A1 (en) 2016-09-29
US20220020889A1 (en) 2022-01-20
CN110265487B (zh) 2022-07-26
US20200066930A1 (en) 2020-02-27
US9559245B2 (en) 2017-01-31
CN110265487A (zh) 2019-09-20
KR20170132224A (ko) 2017-12-01
KR102547609B1 (ko) 2023-06-27
US10516071B2 (en) 2019-12-24
US20170141255A1 (en) 2017-05-18
TW201715747A (zh) 2017-05-01
TWI744227B (zh) 2021-11-01
US11101398B2 (en) 2021-08-24

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN107690705B (zh) 用于太阳能电池的无气泡的多晶硅
CN105794004B (zh) 制造具有区分开的p型和n型区架构的太阳能电池发射极区
CN107155377B (zh) 使用离子注入制造太阳能电池发射极区
TWI655676B (zh) 使用離子佈植製造的太陽電池射極區域
CN103718276B (zh) 使氢化非晶硅和非晶氢化硅合金稳定化的方法
CN105981182B (zh) 具有无沟道发射极区域的太阳能电池
CN109417101A (zh) 具有区分开的p型和n型区架构的太阳能电池的金属化
CN104396024A (zh) 具有含宽带隙半导体材料的发射极区域的太阳能电池
CN107408600A (zh) 用于太阳能电池的发射极层的沉积方法
TWI542028B (zh) 相異摻雜區之圖案的形成方法
CN106575678A (zh) 改善的前触点异质结工艺
CN105637647B (zh) 使用自对准注入和封盖制造太阳能电池发射极区
CN107004726A (zh) 具有区分开的p型和n型架构并且包含点状扩散的太阳能电池发射极区的制造
CN107534064A (zh) 太阳能电池钝化层
KR20150105369A (ko) 기판에 보론 도핑 영역을 제공하는 방법 및 이러한 기판을 이용한 태양 전지
CN108963013A (zh) 太阳能电池及其制造方法
Yadav et al. c-Si solar cells formed from spin-on phosphoric acid and boric acid
CN106133916B (zh) 太阳能电池光接收表面的钝化
CN109906516A (zh) 具有区分开的p型和n型区架构的太阳能电池
CN108074990A (zh) 太阳能电池光接收表面的uv固化
CN107002277A (zh) 采用简化沉积工艺制造的太阳能电池
CN109983586A (zh) 太阳能电池的表面处理
CN107394003A (zh) 制造太阳能电池的方法
EP3550611A1 (en) Method for manufacturing a photovoltaic device
CN109994554A (zh) 用于太阳能电池的多晶硅特征的导电触点

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant