CN117423762A - 太阳电池及其制备方法、光伏组件、光伏系统 - Google Patents

太阳电池及其制备方法、光伏组件、光伏系统 Download PDF

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Abstract

本申请涉及一种太阳电池及其制备方法、光伏组件、光伏系统。太阳电池包括:半导体基底,包括相对设置的第一面和第二面;半导体基底上设有沿第一方向间隔排布第一导电区和第二导电区;第一方向垂直于半导体基底的厚度方向;第一导电类型的第一发射极,设于第一面上;第一发射极上设有沟槽,沟槽将第一发射极分割为位于第一导电区的第一子发射极和位于第二导电区的第二子发射极;以及第二导电类型的第二发射极,设于第一面上,且位于第二导电区;第二发射极与第二面的距离小于第一发射极与第二面的距离。本申请有利于降低沟槽的深度,从而有利于提高太阳电池的结构强度,降低太阳电池破碎的风险。

Description

太阳电池及其制备方法、光伏组件、光伏系统
技术领域
本申请涉及太阳电池技术领域,特别是涉及一种太阳电池及其制备方法、光伏组件、光伏系统。
背景技术
太阳电池是通过光电效应直接把光能转化成电能的装置。一般来讲,使用半导体加工技术在基板的表面附近形成p-n结而在半导体晶片或基板上制造太阳电池。
其中,全背接触太阳电池的p-n结设置在基板的一面,并且P掺杂区和N掺杂区沿着基板的表面交替排列。照射在基板表面上并进入基板内的太阳辐射在基板主体中形成电子-空穴对。电子-空穴对迁移至基板一面的P掺杂区和N掺杂区,从而使掺杂区之间生成电压差。将掺杂区通过金属电极连接至与太阳电池耦接的外部电路,以将电流从太阳电池引导至外部电路。在相关的全背接触太阳电池技术中,通过在相邻的P型和N型掺杂区域之间设置沟槽提供隔离防止漏电和提高光电转换效率。然而,这种太阳电池的结构强度较低,易发生破碎。
发明内容
基于此,有必要针对上述问题,提供一种太阳电池及其制备方法、光伏组件、光伏系统。
第一方面,本申请实施例提供一种太阳电池,包括:
半导体基底,包括相对设置的第一面和第二面;所述半导体基底上设有沿第一方向间隔排布的第一导电区和第二导电区;所述第一方向垂直于所述半导体基底的厚度方向;
第一发射极,具有第一导电类型,所述第一发射极设于所述第一面上;所述第一发射极上设有沟槽,所述沟槽将所述第一发射极分割为位于所述第一导电区的第一子发射极和位于所述第二导电区的第二子发射极;
以及第二发射极,具有第二导电类型,所述第二发射极设于所述第一面上,且位于所述第二导电区;所述第二发射极与所述第二面之间的最小距离,小于所述第一发射极与所述第二面之间的最小距离。
在其中一个实施例中,所述太阳电池还包括:
第一隧穿层,设于所述第一发射极与所述半导体基底之间;
以及第二隧穿层,设于所述第二发射极与所述半导体基底之间。
在其中一个实施例中,所述沟槽贯穿所述第一隧穿层,以将所述第一隧穿层分割为位于所述第一导电区的第一部分和位于所述第二导电区的第二部分。
在其中一个实施例中,所述第二导电区包括沿所述第一方向邻接排布的第一子区和第二子区,所述第二子区位于所述第一子区靠近所述第一导电区的一侧;
所述第二部分覆盖所述第二子区的所述半导体基底;
所述第二隧穿层至少覆盖所述第一子区的所述半导体基底和所述第二子发射极远离所述沟槽的一侧表面。
在其中一个实施例中,位于所述第一子区的所述第二隧穿层与所述第二面之间的距离,小于所述第一部分与所述第二面之间的距离。
在其中一个实施例中,所述第二隧穿层还覆盖所述第二部分远离所述沟槽的一侧表面和所述第二子发射极远离所述半导体基底的一侧。
在其中一个实施例中,所述第二发射极覆盖所述第二部分远离所述沟槽的一侧表面和所述第二子发射极远离所述半导体基底的一侧。
在其中一个实施例中,所述第二部分沿所述第一方向的尺寸,与所述第一子区的所述第二隧穿层沿所述第一方向的尺寸之比大于0且小于等于0.1。
在其中一个实施例中,所述沟槽延伸至所述半导体基底。
在其中一个实施例中,位于所述第一子区的所述第二隧穿层与所述第二面之间的距离,小于或等于所述沟槽的底壁与所述第二面之间的距离。
在其中一个实施例中,所述第一发射极远离所述半导体基底的一侧及所述第二发射极远离所述半导体基底的一侧设有第一介质层;
所述第一介质层还覆盖于所述沟槽上。
在其中一个实施例中,所述太阳电池还包括第一钝化层,所述第一钝化层至少覆盖所述沟槽的侧壁和底壁。
在其中一个实施例中,所述第一钝化层还覆盖所述第一子发射极远离所述半导体基底的一侧表面,以及所述第二发射极远离所述半导体基底的一侧表面。
在其中一个实施例中,所述半导体基底内设有第一扩散区和第二扩散区,所述第一扩散区和所述第二扩散区均从所述第一面朝向所述第二面延伸;
所述第一发射极在所述半导体基底上的正投影覆盖至少部分所述第一扩散区;所述第二发射极在所述半导体基底上的正投影覆盖至少部分所述第二扩散区;
在其中一个实施例中,所述第一扩散区包括沿所述第一方向间隔排布的第一子扩散区和第二子扩散区,所述第一子发射极在所述半导体基底上的正投影与所述第一子扩散区重合,所述第二子发射极在所述半导体基底上的正投影与所述第二子扩散区重合。
在其中一个实施例中,所述第一子发射极沿所述第一方向的尺寸大于或等于所述第二发射极沿所述第一方向的尺寸;
和/或,所述第一子发射极在所述半导体基底上的正投影面积大于或等于第二发射极在所述半导体基底上的正投影面积。
在其中一个实施例中,所述沟槽的底壁被构造为金字塔绒面结构。
第二方面,本申请实施例提供一种太阳电池的制备方法,包括:
提供半导体基底;所述半导体基底包括相对设置的第一面和第二面,所述半导体基底上设有沿第一方向间隔排布第一导电区和第二导电区;所述第一方向垂直于所述半导体基底的厚度方向;
于所述第一面上形成第一导电类型的第一发射极;
于所述第二导电区的所述第一面上形成第二导电类型的第二发射极;所述第二发射极与所述第二面之间的最小距离,小于所述第一发射极与所述第二面之间的最小距离;
于所述第一发射极上形成沟槽,所述沟槽将所述第一发射极分割为位于所述第一导电区的第一子发射极和位于所述第二导电区的第二子发射极。
在其中一个实施例中,所述第二导电区包括沿所述第一方向邻接排布的第一子区和第二子区;
所述于所述第一面上形成第一导电类型的第一发射极的步骤,包括:
于所述第一面上形成层叠的第一隧穿材料层、第一发射极材料层和第一含硅氧介质层,并对所述半导体基底进行第一热处理;
去除所述第一子区的所述第一隧穿材料层、所述第一发射极材料层和第一含硅氧介质层。
在其中一个实施例中,所述于所述第二导电区的所述第一面上形成第二导电类型的第二发射极的步骤,包括:
于所述第一面上形成层叠的第二隧穿材料层、第二发射极材料层和第二含硅氧介质层,并对所述半导体基底进行第二热处理;
去除所述第一导电区和隔离区的所述第二隧穿材料层、所述第二发射极材料层和第二含硅氧介质层;其中,定义所述第一导电区和所述第二导电区之间的区域为所述隔离区。
第三方面,本申请实施例提供一种光伏组件,包括第一方面中的太阳电池。
第四方面,本申请实施例提供一种光伏系统,包括第三方面中的光伏组件。
本申请实施例提供的太阳电池及其制备方法、光伏组件、光伏系统,通过设置将第一发射极分割为第一子发射极和第二子发射极的沟槽,第一子发射极位于第一导电区,第二子发射极和第二发射极位于第二导电区,即:沟槽将第一导电区的发射极(第一子发射极)与第二导电区的发射极(第二子发射极和第二发射极)隔开。如此,一方面,在第一导电区和第二导电区之间提供隔离,能够有效降低载流子复合,从而提高太阳电池的效率;另一方面,在第一发射极与第二面的距离大于第二发射极与第二面的距离的情况下,即:在第一发射极的深度小于第二发射极的深度的情况下,相关技术在第一发射极和第二发射极之间设置用于隔离二者的沟槽,为了达到较好的隔离效果,需要使沟槽的深度大于第二发射极的深度,而本申请实施例在第一发射极上设置沟槽,只需使沟槽的深度大于第一发射极的深度即可,就可以将第一导电区的发射极(第一子发射极)与第二导电区的发射极(第二子发射极和第二发射极)隔开,从而有利于降低沟槽的深度,进而有利于提高太阳电池的结构强度,降低太阳电池破碎的风险。
附图说明
为了更清楚地说明本申请实施例或示例性实施例中的技术方案,下面将对实施例或示例性实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本申请一实施例提供的一种太阳电池的局部截面结构示意图。
图2为本申请一实施例提供的另一种太阳电池的局部截面结构示意图。
图3为本申请一实施例提供的再一种太阳电池的局部截面结构示意图。
图4A为本申请一实施例提供的又一种太阳电池的局部截面结构示意图。
图4B为图4A所示太阳电池中第一发射极和第二发射极的深度示意图。
图5为本申请一实施例提供的太阳电池的制备方法的一种流程示意图。
图6-图17为图5所示制备方法过程中一种太阳电池结构的局部截面结构示意图。
图18为采用图5所示制备方法制备的另一种太阳电池的局部截面结构示意图。
附图标记:
1、太阳电池;11、半导体基底;11a、第一导电区;11b、第二导电区;11b1、第一子区;11b2、第二子区;11c、隔离区;111、第一扩散区;1111、第一子扩散区;1112、第二子扩散区;112、第二扩散区;121、第一发射极;1211、第一子发射极;1212、第二子发射极;122、第二发射极;13、沟槽;141、第一隧穿层;1411、第一部分;1412、第二部分;142、第二隧穿层;15、第一介质层;16、第一钝化层;17、钝化层组;171、减反射层;172、第二钝化层;181、第一电极;182、第二电极;19、第一含硅氧介质层;2、第一隧穿材料层;3、第一发射极材料层;4、第二隧穿材料层;5、第二发射极材料层;6、第二含硅氧介质层。
具体实施方式
为使本申请的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂,下面结合附图对本申请的具体实施方式做详细的说明。在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本申请。但是本申请能够以很多不同于在此描述的其它方式来实施,本领域技术人员可以在不违背本申请内涵的情况下做类似改进,因此本申请不受下面公开的具体实施例的限制。
除非另有定义,本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本申请的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本申请的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的,不是旨在于限制本申请。
应当明白,当元件或层被称为“在...上”、“与...相邻”、“连接到”或“耦合到”其它元件或层时,其可以直接地在其它元件或层上、与之相邻、连接或耦合到其它元件或层,或者可以存在居间的元件或层。相反,当元件被称为“直接在...上”、“与...直接相邻”、“直接连接到”或“直接耦合到”其它元件或层时,则不存在居间的元件或层。应当明白,尽管可使用术语第一、第二、第三等描述各种元件、部件、区、层、掺杂类型和/或部分,这些元件、部件、区、层、掺杂类型和/或部分不应当被这些术语限制。这些术语仅仅用来区分一个元件、部件、区、层、掺杂类型或部分与另一个元件、部件、区、层、掺杂类型或部分。因此,在不脱离本申请教导之下,下面讨论的第一元件、部件、区、层、掺杂类型或部分可表示为第二元件、部件、区、层或部分。
空间关系术语例如“在...下”、“在...下面”、“下面的”、“在...之下”、“在...之上”、“上面的”等,在这里可以用于描述图中所示的一个元件或特征与其它元件或特征的关系。应当明白,除了图中所示的取向以外,空间关系术语还包括使用和操作中的器件的不同取向。例如,如果附图中的器件翻转,描述为“在其它元件下面”或“在其之下”或“在其下”元件或特征将取向为在其它元件或特征“上”。因此,示例性术语“在...下面”和“在...下”可包括上和下两个取向。此外,器件也可以包括另外地取向(譬如,旋转90度或其它取向),并且在此使用的空间描述语相应地被解释。
在此使用时,单数形式的“一”、“一个”和“所述/该”也可以包括复数形式,除非上下文清楚指出另外的方式。还应当理解的是,术语“包括/包含”或“具有”等指定所陈述的特征、整体、步骤、操作、组件、部分或它们的组合的存在,但是不排除存在或添加一个或更多个其他特征、整体、步骤、操作、组件、部分或它们的组合的可能性。同时,在本说明书中,术语“和/或”包括相关所列项目的任何及所有组合。
这里参考作为本申请的理想实施例(和中间结构)的示意图的横截面图来描述申请的实施例,这样可以预期由于例如制造技术和/或容差导致的所示形状的变化。因此,本申请的实施例不应当局限于在此所示的区的特定形状,而是包括由于例如制造技术导致的形状偏差。例如,显示为矩形的注入区在其边缘通常具有圆的或弯曲特征和/或注入浓度梯度,而不是从注入区到非注入区的二元改变。同样,通过注入形成的埋藏区可导致该埋藏区和注入进行时所经过的表面之间的区中的一些注入。因此,图中显示的区实质上是示意性的,它们的形状并不表示器件的区的实际形状,且并不限定本申请的范围。
第一方面,参照图1、图2、图3和图4A所示,本申请实施例提供一种太阳电池1,该太阳电池1包括:半导体基底11、第一导电类型的第一发射极121以及第二导电类型的第二发射极122。
其中,半导体基底11包括相对设置的第一面和第二面。半导体基底11上设有沿第一方向X间隔排布的第一导电区11a和第二导电区11b。第一方向X垂直于半导体基底11的厚度方向。在这里,第一面指太阳电池1在工作时背离太阳的一面,第二面指太阳电池1在工作时朝向太阳的一面。
进一步地,第一发射极121设于第一面上。第一发射极121上设有沟槽13,沟槽13将第一发射极121分割为第一子发射极1211和第二子发射极1212,第一子发射极1211位于第一导电区11a,第二子发射极1212位于第二导电区11b。第二发射极122设于第一面上,且位于第二导电区11b。第二发射极122与第二面之间的最小距离小于第一发射极121与第二面之间的最小距离。可以理解的是,沟槽13位于半导体基底11的第一面一侧,沟槽13至少贯穿第一发射极121,且位于第一导电区11a和第二导电区11b之间。
在这里,第二发射极122与第二面之间的最小距离小于第一发射极121与第二面之间的最小距离,可以理解为:以第一导电区11a的第一面为基准,第二发射极122的深度大于第一发射极121的深度。
可以理解的是,第一导电类型和第二导电类型中的一者为P型,另一者为N型。在本申请实施例中,第一导电类型为P型,第二导电类型为N型,半导体基底11为N型半导体。
本申请实施例提供的太阳电池1,通过设置将第一发射极121分割为第一子发射极1211和第二子发射极1212的沟槽13,第一子发射极1211位于第一导电区11a,第二子发射极1212和第二发射极122位于第二导电区11b,即:沟槽13将第一导电区11a的发射极(第一子发射极1211)与第二导电区11b的发射极(第二子发射极1212和第二发射极122)隔开。如此,一方面,在第一导电区11a和第二导电区11b之间提供隔离,能够有效降低载流子复合,从而提高太阳电池1的效率;另一方面,在第一发射极121与第二面的距离大于第二发射极122与第二面的距离的情况下,即:在第一发射极121的深度小于第二发射极122的深度的情况下,相关技术在第一发射极121和第二发射极122之间设置用于隔离二者的沟槽13,为了达到较好的隔离效果,需要使沟槽13的深度大于第二发射极122的深度,而本申请实施例在第一发射极121上设置沟槽13,只需使沟槽13的深度大于第一发射极121的深度即可,就可以将第一导电区11a的发射极(第一子发射极1211)与第二导电区11b的发射极(第二子发射极1212和第二发射极122)隔开,从而有利于降低沟槽13的深度,进而有利于提高太阳电池1的结构强度,降低太阳电池1破碎的风险。
在这里,需要说明的是,第一发射极121的深度指第一发射极121靠近第一面的一侧表面的深度,第二发射极122的深度指第二发射极122靠近第一面的一侧表面的深度。进一步地,参照图4B所示,以太阳电池1背面的一部分表面所在的平面A为基准,第一发射极121的深度为H1,第二发射极122的深度为H2,H2大于H1
可以理解的是,半导体基底11上可以设有多个第一导电区11a和多个第二导电区11b,该多个第一导电区11a和该多个第二导电区11b沿第一方向X交替排布,即:相邻的两个第二导电区11b之间设有一个第一导电区11a,相邻的两个第一导电区11a之间设有一个第二导电区11b。
进一步地,半导体基底11上设有多个第一发射极121和多个第二发射极122,该多个第一发射极121和该多个第二发射极122沿第一方向X交替排布。进一步地,当一个第一发射极121的两侧均设有第二发射极122时,该第一发射极121上设有两个沟槽13,两个沟槽13将第一发射极121分割为一个第一子发射极1211和两个第二子发射极1212,两个第二子发射极1212位于该一个第一子发射极1211沿第一方向X的两侧。
在其中一个实施例中,参照图1、图2、图3和图4A所示,太阳电池1还包括第一隧穿层141和第二隧穿层142,其中,第一隧穿层141设于第一发射极121与半导体基底11之间,第二隧穿层142设于第二发射极122与半导体基底11之间。通过设置第一隧穿层141和第二隧穿层142,能够降低半导体基底11与第一发射极121或第二发射极122之间的界面态密度,降低载流子复合几率,提高太阳电池1效率。
可以理解的是,第一隧穿层141设置在第一发射极121靠近半导体基底11的一侧,沟槽13可以贯穿第一隧穿层141,也可以不贯穿第一隧穿层141,本申请实施例对此不作限定。
在其中一个实施例中,沟槽13还贯穿第一隧穿层141,以将第一隧穿层141分割为位于第一导电区11a的第一部分1411和位于第二导电区11b的第二部分1412。如此,一方面能够在第一导电区11a和第二导电区11b之间实现较好的隔离效果;另一方面,在采用腐蚀液制作沟槽13的过程中,不需要考虑防止腐蚀第一隧穿层141的问题,在腐蚀的过程中,能够使腐蚀液充分腐蚀,有利于降低腐蚀工艺的控制难度。
可以理解的是,当一个第一发射极121上设有两个沟槽13时,两个沟槽13均可以贯穿第一隧穿层141,将第一隧穿层141分割为一个第一部分1411和两个第二部分1412。也可以只有一个沟槽13贯穿第一隧穿层141,将第一隧穿层141分割为一个第一部分1411和一个第二部分1412。
在另一个实施例中,沟槽13并未伸入第一隧穿层141,如此,能够降低沟槽13的深度,从而提高太阳电池1的结构强度,进而降低太阳电池1破碎的风险。可以理解的是,沟槽13还可以伸入第一隧穿层141,但并未完全贯穿第一隧穿层141。
在其中一个实施例中,第二导电区11b包括沿第一方向X邻接排布的第一子区11b1和第二子区11b2,第二子区11b2位于第一子区11b1靠近第一导电区11a的一侧。第二部分1412覆盖第二子区11b2的半导体基底11。第二隧穿层142至少覆盖第一子区11b1的半导体基底11和第二子发射极1212远离沟槽13的一侧表面。
需要说明的是,在制作太阳电池1的过程中,先制作第一发射极121和第一隧穿层141,再制作第二隧穿层142和第二发射极122,通过使第二发射极122覆盖第二子发射极1212远离沟槽13的一侧表面,有利于降低制作过程中的加工精度,降低太阳电池1的制作成本。
在其中一个实施例中,位于第一子区11b1的第二隧穿层142与第二面之间的距离小于第一部分1411与第二面之间的距离,即:位于第一子区11b1的第二隧穿层142的深度大于第一部分1411的深度。可以理解的是,在制作第二隧穿层142之前,会采用湿法工艺去除第一子区11b1的第一隧穿材料层2,因此,会刻蚀掉第一子区11b1的一部分半导体基底11,从而使得第一子区11b1的第二隧穿层142的深度较深。
在其中一个实施例中,参照图4A所示,第二隧穿层142还覆盖第二部分1412远离沟槽13的一侧表面和第二子发射极1212远离半导体基底11的一侧。
如此,通过薄膜沉积工艺制作第二隧穿层142时,可以形成连续的膜层,从而覆盖第二部分1412远离沟槽13一侧的侧表面和第二子发射极1212远离半导体基底11的一侧。进一步地,参照图4A所示,第二隧穿层142为类“Z”字形。
在一个示例中,第二子发射极1212远离半导体基底11的一侧表面设有残留的第一含硅氧介质层19,第二隧穿层142覆盖第一含硅氧介质层19远离半导体基底11的一侧表面。
在其中一个实施例中,参照图1、图2和图3所示,第二发射极122覆盖第二部分1412远离沟槽13的一侧表面和第二子发射极1212远离半导体基底11的一侧。如此,通过热氧化工艺制作第二隧穿层142时,第二部分1412的侧表面不会生长第二隧穿层142,使第二部分1412的侧表面裸露,在制作第二发射极122的过程中,第二发射极122将第二部分1412的侧表面覆盖。
在一个示例中,第二子发射极1212远离半导体基底11的一侧表面设有残留的第一含硅氧介质层19,第二发射极122覆盖第一含硅氧介质层19远离半导体基底11的一侧表面。
进一步地,参照图1、图2和图3所示,第二隧穿层142在第二部分1412远离沟槽13的一侧表面处断开,并分成两部分,一部分为“L”形结构,该“L”形结构覆盖第一子区11b1的半导体基底11,并且一端朝背离第二面的方向延伸以覆盖第二子扩散区1112的侧表面。另一部分覆盖第二子发射极1212远离沟槽13的一侧表面。
在一个示例中,第二部分1412在半导体基底11上的正投影覆盖第二子区11b2。
在一个示例中,第二发射极122在半导体基底11上的正投影覆盖第一子区11b1和至少部分第二子区11b2。可以理解的是,第二发射极122在半导体基底11上的正投影可以覆盖一部分第二子区11b2,也可以覆盖全部第二子区11b2。
在其中一个实施例中,第二部分1412沿第一方向X的尺寸,与第一子区11b1的第二隧穿层142沿第一方向X的尺寸之比大于0且小于等于0.1。如此,一方面,能够保证沟槽13位于第一发射极121上,保证沟槽13在具备隔离功能的同时具备较浅的深度;另一方面,可以避免第二部分1412的面积较大,导致载流子复合数量增多。
在一个示例中,第二子区11b2沿第一方向X的尺寸,与第一子区11b1沿第一方向X的尺寸之比大于0且小于等于0.1。
在其中一个实施例中,参照图1、图3和图4A所示,沟槽13延伸至半导体基底11,即:沟槽13伸入至半导体基底11内。如此,一方面,能够进一步提高沟槽13对第一导电区11a和第二导电区11b的隔离效果,从而有效降低载流子复合;另一方面,在制作沟槽13的过程中,不需要考虑防止腐蚀半导体基底11的问题,在腐蚀过程中能够使腐蚀液充分腐蚀,有利于降低腐蚀工艺的控制难度。
在其中一个实施例中,参照图2所示,沟槽13未伸入半导体基底11。如此,能够降低沟槽13的深度,提高太阳电池1的结构强度,降低太阳电池1破碎的风险。
在其中一个实施例中,位于第一子区11b1的第二隧穿层142与第二面之间的距离,小于或等于沟槽13的底壁与第二面之间的距离。即:沟槽13的深度小于或等于第一子区11b1的第二隧穿层142的深度。在这里,需要说明的是,在相关技术中,在第一发射极121和第二发射极122之间设置用于隔离二者的沟槽13,为了达到较好的隔离效果,需要使沟槽13的深度大于第二发射极122的深度,而本申请实施例在第一发射极121上设置沟槽13,只需使沟槽13的深度大于第一发射极121的深度即可,就可以将第一导电区11a的发射极(第一子发射极1211)与第二导电区11b的发射极(第二子发射极1212和第二发射极122)隔开,从而有利于降低沟槽13的深度,进而有利于提高太阳电池1的结构强度,降低太阳电池1破碎的风险。
在其中一个实施例中,参照图1、图2、图3和图4A所示,第一发射极121远离半导体基底11的一侧及第二发射极122远离半导体基底11的一侧设有第一介质层15。第一介质层15还覆盖于沟槽13上。在一个示例中,第一介质层15的材质为氮化硅。
如此,一方面可以在半导体基底11的第一面一侧形成保护,另一方面能够起减反射作用。
在其中一个实施例中,参照图3和图4A所示,太阳电池1还包括第一钝化层16,第一钝化层16至少覆盖沟槽13的侧壁和底壁。如此,能够至少保证沟槽13所在区域具有较好的钝化效果。
在一个示例中,第一钝化层16的材质为氧化铝。
在一个示例中,参照图3所示,第一钝化层16只覆盖沟槽13的侧壁和底壁,即:第一发射极121远离半导体基底11的一侧和第二发射极122远离半导体基底11的一侧未设置第一钝化层16。如此,在烧结电极的过程中,由于只需要将第一介质层15烧穿,因此可以降低电极浆料中起腐蚀作用的玻璃料的含量,从而降低玻璃料对第一发射极121和第二发射极122的烧蚀伤害。
在其中一个实施例中,参照图4A所示,第一钝化层16还覆盖第一子发射极1211远离半导体基底11的一侧表面,以及第二发射极122远离半导体基底11的一侧表面。如此,一方面可以使太阳电池1在第一面一侧具有较好的钝化效果,另一方面,相较于第一钝化层16只覆盖沟槽13的方式,能够降低太阳电池1的制作难度。
在其中一个实施例中,参照图1、图2、图3和图4A所示,半导体基底11内设有第一扩散区111和第二扩散区112,第一扩散区111和第二扩散区112均从第一面朝向第二面延伸。第一发射极121在半导体基底11上的正投影覆盖至少部分第一扩散区111,第二发射极122在半导体基底11上的正投影覆盖至少部分第二扩散区112。
在其中一个实施例中,参照图1、图3和图4A所示,第一扩散区111包括沿第一方向X间隔排布的第一子扩散区1111和第二子扩散区1112,第一子发射极1211在半导体基底11上的正投影与第一子扩散区1111重合,第二子发射极1212在半导体基底11上的正投影与第二子扩散区1112重合。即:沟槽13的下方并不存在扩散区,如此,能够在第一导电区11a和第二导电区11b之间提供较好的隔离,能够有效降低载流子复合,从而提高太阳电池1的效率。
在另一个示例中,参照图2所示,沟槽13的下方也可以存在第一扩散区111。
在其中一个实施例中,第一子发射极1211沿第一方向X的尺寸大于或等于第二发射极122沿第一方向X的尺寸。这样,第一子发射极1211所占用的区域大于第二发射极122所占用的区域,如此,第一子发射极1211与半导体基底11之间形成p-n结,更有利于收集载流子,从而提高太阳电池1的效率。
在其中一个实施例中,第一子发射极1211在半导体基底11上的正投影面积大于或等于第二发射极122在半导体基底11上的正投影面积。如此,第一子发射极1211与半导体基底11之间形成p-n结,通过使第一子发射极1211的面积更大,更有利于收集载流子,从而提高太阳电池1的效率。
在其中一个实施例中,参照图1、图3和图4A所示,沟槽13的底壁被构造为金字塔绒面结构。如此,能够提高太阳能辐射收集效率。
可以理解的是,如图2所示,沟槽13的底壁也可以为平面。
在其中一个实施例中,参照图1-图4B所示,太阳电池1还包括第一电极181和第二电极182。在一个示例中,第一电极181贯穿第一介质层15与第一发射极121电连接,第二电极182贯穿第一介质层15与第二发射极122电连接。在另一个示例中,第一电极181贯穿第一介质层15和第一钝化层16与第一发射极121电连接,第二电极182贯穿第一介质层15和第一钝化层16与第二发射极122电连接。
在其中一个实施例中,太阳电池1还包括钝化层组17,钝化层组17设置在半导体基底11的第二面上。在一个示例中,钝化层组17包括层叠设置的减反射层171和第二钝化层172,第二钝化层172设置在半导体基底11与减反射层171之间。
可以理解的是,半导体基底11上设有多个第一发射极121和多个第二发射极122,该多个第一发射极121和该多个第二发射极122沿第一方向X交替排布,每一第一发射极121均与对应的一个第一电极181电连接,每一第二发射极122均与对应的一个第二电极182电连接。
第二方面,参照图5所示,本申请实施例提供一种太阳电池的制备方法,该制备方法可以用于制备第一方面中的太阳电池1,具体地,该制备方法包括:
S100:提供半导体基底11。半导体基底11包括相对设置的第一面和第二面,半导体基底11上设有沿第一方向X间隔排布第一导电区11a和第二导电区11b。第一方向X垂直于半导体基底11的厚度方向。在一个示例中,半导体基底11的材质可以为硅。
可以理解的是,在该步骤中,可以使用去污液去除半导体基底11上的污染物。在一个示例中,去污液为碱溶液。
S200:于第一面上形成第一导电类型的第一发射极121。
S300:于第二导电区11b的第一面上形成第二导电类型的第二发射极122。第二发射极122与第二面之间的最小距离,小于第一发射极121与第二面之间的最小距离。
S400:于第一发射极121上形成沟槽13,沟槽13将第一发射极121分割为位于第一导电区11a的第一子发射极1211和位于第二导电区11b的第二子发射极1212。
可以理解的是,第一导电类型和第二导电类型中的一者为P型,另一者为N型。在本申请实施例中,第一导电类型为P型,第二导电类型为N型,半导体基底11为N型半导体。
本申请实施例提供的太阳电池制备方法,通过设置将第一发射极121分割为第一子发射极1211和第二子发射极1212的沟槽13,第一子发射极1211位于第一导电区11a,第二子发射极1212和第二发射极122位于第二导电区11b,即:沟槽13将第一导电区11a的发射极(第一子发射极1211)与第二导电区11b的发射极(第二子发射极1212和第二发射极122)隔开。如此,一方面,在第一导电区11a和第二导电区11b之间提供隔离,能够有效降低载流子复合,从而提高太阳电池1的效率;另一方面,在第一发射极121与第二面的距离大于第二发射极122与第二面的距离的情况下,即:在第一发射极121的深度小于第二发射极122的深度的情况下,相关技术在第一发射极121和第二发射极122之间设置用于隔离二者的沟槽13,为了达到较好的隔离效果,需要使沟槽13的深度大于第二发射极122的深度,而本申请实施例在第一发射极121上设置沟槽13,只需使沟槽13的深度大于第一发射极121的深度即可,就可以将第一导电区11a的发射极(第一子发射极1211)与第二导电区11b的发射极(第二子发射极1212和第二发射极122)隔开,从而有利于降低沟槽13的深度,进而有利于提高太阳电池1的结构强度,降低太阳电池1破碎的风险。
在其中一个实施例中,参照图6、图7、图8和图9所示,第二导电区11b包括沿第一方向X邻接排布的第一子区11b1和第二子区11b2。S200具体包括如下步骤:
S210:于第一面上形成层叠的第一隧穿材料层2、第一发射极材料层3和第一含硅氧介质层19,并对半导体基底11进行第一热处理。
示例性地,可以采用等离子体氧化工艺或热氧化工艺制作第一隧穿材料层2。示例性地,第一发射极材料层3可以通过以下两种方法制作,第一种方法为采用PECVD(PlasmaEnhanced Chemical Vapor Deposition,等离子体增强化学气相沉积)工艺制作第一发射极材料层3,该第一发射极材料层3含有掺杂元素(例如硼或者磷);然后可以采用PECVD(Plasma Enhanced Chemical Vapor Deposition,等离子体增强化学气相沉积)工艺在第一发射极材料层3上沉积第一含硅氧介质层19。第二种方法为采用LPCVD(Low PressureChemical Vapor Deposition,低压化学气相沉积)工艺制作第一发射极材料层3,该第一发射极材料层3可以含有掺杂元素(例如硼或者磷),也可以不含掺杂元素(例如硼或者磷)。
示例性地,可以在700℃-1100℃下进行第一热处理。若采用前文中的第一种方法制作第一发射极材料层3,则该第一热处理工序将第一发射极材料层3包含的掺杂元素(例如硼或者磷)激活,第一含硅氧介质层19起到保护作用。若采用前文中的第二种方法制作第一发射极材料层3,则可再分为两种情况,一种情况是第一发射极材料层3含有掺杂元素(例如硼或者磷),该掺杂元素在第一热处理中被激活,同时在第一热处理过程中通过高温氧化方式形成第一含硅氧介质层19;第二种情况是第一发射极材料层3不含有掺杂元素(例如硼或者磷),则第一热处理过程中需要从外部引入掺杂元素到第一发射极材料层3中,例如通过硼扩散或者磷扩散,同时在第一热处理过程中形成第一含硅氧介质层19。
在以上申请实施例中,第一隧穿材料层2的材料为氧化硅,第一发射极材料层3的材质在初始沉积后为微晶非晶硅混合材料。在第一热处理过程中,微晶非晶混合材料会进一步晶化,从而形成含有掺杂剂的晶化硅材料层。需要说明的是,在第一热处理中,掺杂剂穿过第一隧穿材料层2并在第一隧穿材料层2的下方形成含有掺杂剂的第一扩散区111。
S220:去除第一子区11b1的第一隧穿材料层2、第一发射极材料层3和第一含硅氧介质层19。在一个示例中,参照图8和图9所示,首先采用激光去除第一子区11b1的第一含硅氧介质层19,接着采用第一腐蚀溶液去除第一子区11b1的第一发射极材料层3、第一隧穿材料层2和第一扩散区111。示例性地,第一腐蚀溶液可以是碱性腐蚀溶液。
在其中一个实施例中,参照图10、图11、图12和图13所示,S300具体包括如下步骤:
S310:于第一面上形成层叠的第二隧穿材料层4、第二发射极材料层5和第二含硅氧介质层6,并对半导体基底11进行第二热处理。
示例性地,可以采用等离子体氧化工艺或热氧化工艺制作第二隧穿材料层4。示例性地,第二发射极材料层5可以通过以下两种方法制作,第一种方法为采用PECVD(PlasmaEnhanced Chemical Vapor Deposition,等离子体增强化学气相沉积)工艺制作第二发射极材料层5,该第二发射极材料层5含有掺杂元素(与第一发射极材料层3不同类型的掺杂元素,例如第一发射极材料层3的掺杂元素为硼,则第二发射极材料层5的掺杂元素为磷,反之亦然);然后可以采用PECVD(Plasma Enhanced Chemical Vapor Deposition,等离子体增强化学气相沉积)工艺在第二发射极材料层5上沉积第二含硅氧介质层6。第二种方法为采用LPCVD(Low Pressure Chemical Vapor Deposition,低压化学气相沉积)工艺制作第二发射极材料层5,该第二发射极材料层5可以含有掺杂元素(与第一发射极材料层3的掺杂元素的类型不同,例如第一发射极材料层3的掺杂元素为硼,则第二发射极材料层5的掺杂元素为磷,反之亦然),也可以不含掺杂元素(例如硼或者磷)。
示例性地,可以在700℃-1100℃下进行第二热处理。若采用前文中的第一种方法制作第二发射极材料层5,则该第二热处理工序将第二发射极材料层5包含的掺杂元素(与第一发射极材料层3的掺杂元素的类型不同,例如第一发射极材料层3的掺杂元素为硼,则第二发射极材料层5的掺杂元素为磷,反之亦然)被激活,第二含硅氧介质层6起到保护作用。若采用前文中的第二种方法制作第二发射极材料层5,则可再分为两种情况,一种情况是第二发射极材料层5含有掺杂元素(与第一发射极材料层3的掺杂元素的类型不同,例如第一发射极材料层3的掺杂元素为硼,则第二发射极材料层5的掺杂元素为磷,反之亦然),该掺杂元素在第二热处理中被激活,同时在第二热处理过程中通过高温氧化方式形成第二含硅氧介质层6;第二种情况是第二发射极材料层5不含有掺杂元素(例如硼或者磷),则第二热处理过程中需要从外部引入掺杂元素到第二发射极材料层5中,例如通过硼扩散或者磷扩散,注意此处的掺杂元素与第一发射极材料层3中的掺杂元素为不同类型的掺杂元素,例如第一发射极材料层3的掺杂元素为硼,则第二发射极材料层5的掺杂元素为磷,反之亦然。同时在第二热处理过程中形成第二含硅氧介质层6。
在以上申请实施例中,第二隧穿材料层4的材料为氧化硅,第二发射极材料层5的材质在初始沉积后为微晶非晶硅混合材料。在第二热处理过程中,微晶非晶混合材料会进一步晶化,从而形成含有掺杂剂的晶化硅材料层。需要说明的是,在第二热处理中,掺杂剂穿过第二隧穿材料层4并在第二隧穿材料层4的下方形成含有掺杂剂的第二扩散区112。
S320:去除第一导电区11a和隔离区11c的第二隧穿材料层4、第二发射极材料层5和第二含硅氧介质层6。其中,定义第一导电区11a和第二导电区11b之间的区域为隔离区11c。
在一个示例中,参照图12和图13所示,首先采用激光去除第一导电区11a和隔离区11c的第二含硅氧介质层6,接着采用第二腐蚀溶液去除第一导电区11a和隔离区11c的第二发射极材料层5、第二隧穿材料层4。示例性地,第二腐蚀溶液可以是碱性腐蚀溶液。
在其中一个实施例中,参照图14所示,在S400中,首先用激光去除第一含硅氧介质层19,从而定义出沟槽13的腐蚀窗口。然后,采用含有抛光添加剂的第三腐蚀溶液去除暴露的第一发射极121和第一隧穿层141。进一步地,还可以去除沟槽13正下方的第一扩散区111。示例性地,第三腐蚀溶液包括KOH和TMAH(Tetramethylammonium hydroxide,四甲基氨基氢氧化物)。
在其中一个实施例中,参照图15、图16和图17所示,S400之后,还包括如下步骤:
S500:在半导体基底11的第二面和沟槽13的底壁形成金字塔绒面结构。示例性地,采用含有制绒添加剂的碱性腐蚀溶液在半导体基底11的第二面和沟槽13的底壁形成金字塔绒面结构。在一个示例中,碱性腐蚀溶液包括KOH和TMAH(Tetramethylammoniumhydroxide,四甲基氨基氢氧化物)。
S600:去除第一面的第一含硅氧介质层19和第二含硅氧介质层6。需要说明的是,参照图16所示,由于第二隧穿层142覆盖部分第一含硅氧介质层19,因此该部分第一含硅氧介质层19残留在第二子发射极1212的上方。示例性地,可以采用氢氟酸去除第一含硅氧介质层19和第二含硅氧介质层6。
S700:在第一面上形成第一介质层15,以及在第二面形成钝化层组17。需要说明的是,在该步骤中,也可以在第一面形成第一钝化层16,第一钝化层16位于第一介质层15与半导体基底11之间。在一个示例中,钝化层组17可以包括减反射层171和第二钝化层172,第二钝化层172位于减反射层171与半导体基底11之间。
S800:在第一面上形成第一电极181和第二电极182。具体地,可以在第一发射极121对应的区域、第二发射极122对应的区域印刷导电浆料,然后进行烧结,在烧结的过程中,第一电极181烧穿第一介质层15与第一发射极121接触,第二电极182烧穿第一介质层15与第二发射极122接触。
在这里,需要说明的是,图6-图17为一种太阳电池1在制备过程中的局部截面结构示意图,在该种太阳电池1的制备过程中,第二隧穿层142通过化学气相沉积工艺形成,该第二隧穿层142会覆盖第一含硅氧介质层19侧面和顶表面、以及覆盖第二部分1412远离沟槽13的一侧表面。
图18为另一种太阳电池1在制备完成后的局部截面结构示意图,在该种太阳电池1的制备过程中,第二隧穿层142通过热氧化工艺或等离子体氧化工艺制作而成,第二隧穿层142覆盖第一子区11b1的半导体基底11和第二子发射极1212远离沟槽13的一侧表面,并且第二隧穿层142在第二部分1412远离沟槽13一侧的表面上断开。第一含硅氧介质层19的侧面和顶表面并未覆盖第二隧穿层142。
应该理解的是,在本申请实施例中,附图中的至少一部分步骤可以包括多个步骤或者多个阶段,这些步骤或者阶段并不必然是在同一时刻执行完成,而是可以在不同的时刻执行,这些步骤或者阶段的执行顺序也不必然是依次进行,而是可以与其它步骤或者其它步骤中的步骤或者阶段的至少一部分轮流或者交替地执行。
第三方面,本申请实施例提供一种光伏组件,包括第一方面中的太阳电池。
示例性地,该光伏组件包括多个太阳电池,多个太阳电池可通过焊带而串焊在一起,从而将单个太阳电池产生的电能进行汇集以便进行后续的输送。当然,太阳电池之间可以间隔排布,也可以采用叠瓦形式堆叠在一起。
进一步地,光伏组件还包括封装层和盖板(未图示),封装层用于覆盖电池串的表面,盖板用于覆盖封装层远离电池串的表面。太阳电池以整片或者多分片的形式电连接形成多个电池串,多个电池串以串联和/或并联的方式进行电连接。具体地,在一些实施例中,多个电池串之间可以通过导电带电连接。封装层覆盖太阳电池的表面。示例地,封装层可以为乙烯-乙酸乙烯共聚物胶膜、聚乙烯辛烯共弹性体胶膜或者聚对苯二甲酸乙二醇酯胶膜等有机封装胶膜。盖板可以为玻璃盖板、塑料盖板等具有透光功能的盖板。
本申请实施例提供的光伏组件,通过在太阳电池1上设置将第一发射极121分割为第一子发射极1211和第二子发射极1212的沟槽13,第一子发射极1211位于第一导电区11a,第二子发射极1212和第二发射极122位于第二导电区11b,即:沟槽13将第一导电区11a的发射极(第一子发射极1211)与第二导电区11b的发射极(第二子发射极1212和第二发射极122)隔开。如此,一方面,在第一导电区11a和第二导电区11b之间提供隔离,能够有效降低载流子复合,从而提高太阳电池1的效率;另一方面,在第一发射极121与第二面的距离大于第二发射极122与第二面的距离的情况下,即:在第一发射极121的深度小于第二发射极122的深度的情况下,相关技术在第一发射极121和第二发射极122之间设置用于隔离二者的沟槽13,为了达到较好的隔离效果,需要使沟槽13的深度大于第二发射极122的深度,而本申请实施例在第一发射极121上设置沟槽13,只需使沟槽13的深度大于第一发射极121的深度即可,就可以将第一导电区11a的发射极(第一子发射极1211)与第二导电区11b的发射极(第二子发射极1212和第二发射极122)隔开,从而有利于降低沟槽13的深度,进而有利于提高太阳电池1的结构强度,降低太阳电池1破碎的风险。
第四方面,本申请实施例提供一种光伏系统,包括第三方面中的光伏组件。
具体地,光伏系统可应用在光伏电站中,例如地面电站、屋顶电站、水面电站等,也可应用在利用太阳能进行发电的设备或者装置上,例如用户太阳能电源、太阳能路灯、太阳能汽车、太阳能建筑等等。当然,可以理解的是,光伏系统的应用场景不限于此,也即是说,光伏系统可应用在需要采用太阳能进行发电的所有领域中。以光伏发电系统网为例,光伏系统可包括光伏阵列、汇流箱和逆变器,光伏阵列可为多个光伏组件的阵列组合,例如,多个光伏组件可组成多个光伏阵列,光伏阵列连接汇流箱,汇流箱可对光伏阵列所产生的电流进行汇流,汇流后的电流流经逆变器转换成市电电网要求的交流电之后接入市电网络以实现太阳能供电。
本申请实施例提供的光伏系统,通过在太阳电池1上设置将第一发射极121分割为第一子发射极1211和第二子发射极1212的沟槽13,第一子发射极1211位于第一导电区11a,第二子发射极1212和第二发射极122位于第二导电区11b,即:沟槽13将第一导电区11a的发射极(第一子发射极1211)与第二导电区11b的发射极(第二子发射极1212和第二发射极122)隔开。如此,一方面,在第一导电区11a和第二导电区11b之间提供隔离,能够有效降低载流子复合,从而提高太阳电池1的效率;另一方面,在第一发射极121与第二面的距离大于第二发射极122与第二面的距离的情况下,即:在第一发射极121的深度小于第二发射极122的深度的情况下,相关技术在第一发射极121和第二发射极122之间设置用于隔离二者的沟槽13,为了达到较好的隔离效果,需要使沟槽13的深度大于第二发射极122的深度,而本申请实施例在第一发射极121上设置沟槽13,只需使沟槽13的深度大于第一发射极121的深度即可,就可以将第一导电区11a的发射极(第一子发射极1211)与第二导电区11b的发射极(第二子发射极1212和第二发射极122)隔开,从而有利于降低沟槽13的深度,进而有利于提高太阳电池1的结构强度,降低太阳电池1破碎的风险。
以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合,为使描述简洁,未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述,然而,只要这些技术特征的组合不存在矛盾,都应当认为是本说明书记载的范围。
以上所述实施例仅表达了本申请的几种实施方式,其描述较为具体和详细,但并不能因此而理解为对申请专利范围的限制。应当指出的是,对于本领域的普通技术人员来说,在不脱离本申请构思的前提下,还可以做出若干变形和改进,这些都属于本申请的保护范围。因此,本申请专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (21)

1.一种太阳电池,其特征在于,包括:
半导体基底,包括相对设置的第一面和第二面;所述半导体基底上设有沿第一方向间隔排布的第一导电区和第二导电区;所述第一方向垂直于所述半导体基底的厚度方向;
第一发射极,具有第一导电类型,所述第一发射极设于所述第一面上;所述第一发射极上设有沟槽,所述沟槽将所述第一发射极分割为位于所述第一导电区的第一子发射极和位于所述第二导电区的第二子发射极;以及
第二发射极,具有第二导电类型,所述第二发射极设于所述第一面上,且位于所述第二导电区;
所述第二发射极与所述第二面之间的最小距离,小于所述第一发射极与所述第二面之间的最小距离。
2.根据权利要求1所述的太阳电池,其特征在于,所述太阳电池还包括:
第一隧穿层,设于所述第一发射极与所述半导体基底之间;以及
第二隧穿层,设于所述第二发射极与所述半导体基底之间。
3.根据权利要求2所述的太阳电池,其特征在于,所述沟槽贯穿所述第一隧穿层,以将所述第一隧穿层分割为位于所述第一导电区的第一部分和位于所述第二导电区的第二部分。
4.根据权利要求3所述的太阳电池,其特征在于,所述第二导电区包括沿所述第一方向邻接排布的第一子区和第二子区,所述第二子区位于所述第一子区靠近所述第一导电区的一侧;
所述第二部分覆盖所述第二子区的所述半导体基底;
所述第二隧穿层至少覆盖所述第一子区的所述半导体基底和所述第二子发射极远离所述沟槽的一侧表面。
5.根据权利要求4所述的太阳电池,其特征在于,所述第二隧穿层还覆盖所述第二部分远离所述沟槽的一侧表面和所述第二子发射极远离所述半导体基底的一侧。
6.根据权利要求4所述的太阳电池,其特征在于,所述第二发射极覆盖所述第二部分远离所述沟槽的一侧表面和所述第二子发射极远离所述半导体基底的一侧。
7.根据权利要求4所述的太阳电池,其特征在于,所述第二部分沿所述第一方向的尺寸,与所述第一子区的所述第二隧穿层沿所述第一方向的尺寸之比大于0且小于等于0.1。
8.根据权利要求4所述的太阳电池,其特征在于,所述沟槽延伸至所述半导体基底。
9.根据权利要求8所述的太阳电池,其特征在于,位于所述第一子区的所述第二隧穿层与所述第二面之间的距离,小于或等于所述沟槽的底壁与所述第二面之间的距离。
10.根据权利要求1-9任一项所述的太阳电池,其特征在于,所述第一发射极远离所述半导体基底的一侧及所述第二发射极远离所述半导体基底的一侧设有第一介质层;
所述第一介质层还覆盖于所述沟槽上。
11.根据权利要求10所述的太阳电池,其特征在于,所述太阳电池还包括第一钝化层,所述第一钝化层至少覆盖所述沟槽的侧壁和底壁。
12.根据权利要求11所述的太阳电池,其特征在于,所述第一钝化层还覆盖所述第一子发射极远离所述半导体基底的一侧表面,以及所述第二发射极远离所述半导体基底的一侧表面。
13.根据权利要求1-9任一项所述的太阳电池,其特征在于,所述半导体基底内设有第一扩散区和第二扩散区,所述第一扩散区和所述第二扩散区均从所述第一面朝向所述第二面延伸;
所述第一发射极在所述半导体基底上的正投影覆盖至少部分所述第一扩散区;所述第二发射极在所述半导体基底上的正投影覆盖至少部分所述第二扩散区。
14.根据权利要求13所述的太阳电池,其特征在于,所述第一扩散区包括沿所述第一方向间隔排布的第一子扩散区和第二子扩散区,所述第一子发射极在所述半导体基底上的正投影与所述第一子扩散区重合,所述第二子发射极在所述半导体基底上的正投影与所述第二子扩散区重合。
15.根据权利要求1-9任一项所述的太阳电池,其特征在于,所述第一子发射极沿所述第一方向的尺寸大于或等于所述第二发射极沿所述第一方向的尺寸;
和/或,所述第一子发射极在所述半导体基底上的正投影面积大于或等于第二发射极在所述半导体基底上的正投影面积。
16.根据权利要求1-9任一项所述的太阳电池,其特征在于,所述沟槽的底壁被构造为金字塔绒面结构。
17.一种太阳电池的制备方法,其特征在于,包括:
提供半导体基底;所述半导体基底包括相对设置的第一面和第二面,所述半导体基底上设有沿第一方向间隔排布第一导电区和第二导电区;所述第一方向垂直于所述半导体基底的厚度方向;
于所述第一面上形成第一导电类型的第一发射极;
于所述第二导电区的所述第一面上形成第二导电类型的第二发射极;所述第二发射极与所述第二面之间的最小距离,小于所述第一发射极与所述第二面之间的最小距离;
于所述第一发射极上形成沟槽,所述沟槽将所述第一发射极分割为位于所述第一导电区的第一子发射极和位于所述第二导电区的第二子发射极。
18.根据权利要求17所述的太阳电池的制备方法,其特征在于,所述第二导电区包括沿所述第一方向邻接排布的第一子区和第二子区;
所述于所述第一面上形成第一导电类型的第一发射极的步骤,包括:
于所述第一面上形成层叠的第一隧穿材料层、第一发射极材料层和第一含硅氧介质层,并对所述半导体基底进行第一热处理;
去除所述第一子区的所述第一隧穿材料层、所述第一发射极材料层和第一含硅氧介质层。
19.根据权利要求18所述的太阳电池的制备方法,其特征在于,所述于所述第二导电区的所述第一面上形成第二导电类型的第二发射极的步骤,包括:
于所述第一面上形成层叠的第二隧穿材料层、第二发射极材料层和第二含硅氧介质层,并对所述半导体基底进行第二热处理;
去除所述第一导电区和隔离区的所述第二隧穿材料层、所述第二发射极材料层和第二含硅氧介质层;其中,定义所述第一导电区和所述第二导电区之间的区域为所述隔离区。
20.一种光伏组件,其特征在于,包括如权利要求1-16任一项所述的太阳电池。
21.一种光伏系统,其特征在于,包括如权利要求20所述的光伏组件。
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