CN218975458U - 一种背接触电池 - Google Patents

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Abstract

本实用新型公开了一种背接触电池，涉及太阳能电池技术领域。用于提高第一掺杂半导体层和第二掺杂半导体层之间的可分辨性。所述背接触电池包括：半导体基底、第一掺杂半导体层和第二掺杂半导体层。上述半导体基底具有相对的第一面和第二面。沿着平行于第二面的方向，第二面具有交替排布的第一区域和第二区域。第一区域的表面具有第一凸台结构，第二区域的表面具有第二凸台结构。第一凸台结构中分布的凸台的形貌不同于第二凸台结构中分布的凸台的形貌。上述第一掺杂半导体层形成在第一区域内或形成在第一区域上。上述第二掺杂半导体层形成在第二区域内或形成在第二区域上。第二掺杂半导体层与第一掺杂半导体层的导电类型相反。

Description

一种背接触电池
技术领域
本实用新型涉及太阳能电池技术领域，特别是涉及一种背接触电池。
背景技术
背接触电池指发射极和金属接触都处于电池的背面，正面没有金属电极遮挡的太阳能电池。与正面有遮挡的太阳能电池相比，背接触电池具有更高的短路电流和光电转换效率，是目前实现高效晶体硅电池的技术方向之一。
但是，现有的背接触电池中导电类型相反的两类掺杂半导体层难以分辨，从而增大了将极性相反的两类导电结构分别准确地设置在这两类掺杂半导体层上的难度，即容易导致背接触电池短路，影响背接触电池的电学稳定性。
实用新型内容
本实用新型的目的在于提供一种背接触电池，用于提高第一掺杂半导体层和第二掺杂半导体层之间的可分辨性，降低在这两类掺杂半导体层上准确设置与其极性相同的导电结构的难度，防止背接触电池短路，提高背接触电池的电学稳定性。
本实用新型提供了一种背接触电池。该背接触电池包括：半导体基底、第一掺杂半导体层和第二掺杂半导体层。
上述半导体基底具有相对的第一面和第二面。沿着平行于第二面的方向，第二面具有交替排布的第一区域和第二区域。第一区域的表面具有第一凸台结构，第二区域的表面具有第二凸台结构。第一凸台结构中分布的凸台的形貌不同于第二凸台结构中分布的凸台的形貌。上述第一掺杂半导体层形成在第一区域内或形成在第一区域上。上述第二掺杂半导体层形成在第二区域内或形成在第二区域上。第二掺杂半导体层与第一掺杂半导体层的导电类型相反。
采用上述技术方案的情况下，上述第二面具有的第一区域的表面具有第一凸台结构。第二面具有的第二区域的表面具有第二凸台结构。并且，上述第一凸台结构和第二凸台结构中分布的凸台的形貌不同。在此情况下，当第一掺杂半导体层形成在第一区域内、且第二掺杂半导体层形成在第二区域内时，可以通过第一凸台结构和第二凸台结构的形貌的差异很好地将第一掺杂半导体层和第二掺杂半导体层在半导体基底内的具体形成位置区分开。
而当第一掺杂半导体层形成在第一区域上、且第二掺杂半导体层形成在第二区域时，沿平行于第一区域表面的方向，第一掺杂半导体层各部分的高度大致相同，因此第一掺杂半导体层背离半导体基底的形貌与第一区域的形貌大致相同。同理，沿平行于第二区域表面的方向，第二掺杂半导体层各部分的高度大致相同，因此第二掺杂半导体层背离半导体基底的形貌与第二区域的形貌大致相同。基于此，如前文所述，在第一区域的形貌不同于第二区域的形貌的情况下，第一掺杂半导体层背离半导体基底一侧的形貌与第二掺杂半导体层背离半导体基底一侧的形貌也不相同，从而能够通过该差异很好地将第一掺杂半导体层和第二掺杂半导体层在半导体基底上的具体形成位置区分开。
同理，当第一掺杂半导体层形成在第一区域内、且第二掺杂半导体层形成在第二区域上时，可以通过第一区域的形貌与第二掺杂半导体层背离半导体基底一侧的形貌将导电类型不同的类型掺杂半导体层的具体形成位置区分开。当第一掺杂半导体层形成在第一区域上、且第二掺杂半导体层形成在第二区域上时，可以通过第一掺杂半导体层背离半导体基底一侧的形貌与第二区域的形貌将导电类型不同的类型掺杂半导体层的具体形成位置区分开。
综上所述，相比于包括导电类型相反、且形貌相同的两类掺杂半导体层的现有背接触电池，本实用新型提供的背接触电池中第一掺杂半导体层和第二掺杂半导体层之间具有更高的可分辨性，从而能够降低在第一掺杂半导体层和第二掺杂半导体层上分别准确设置与其极性相同的导电结构的难度，进而降低导电类型相反的第一掺杂半导体层和第二掺杂半导体层通过导电结构耦合而导致背接触电池短路的风险，提高背接触电池的电学稳定性。
此外，因第一凸台结构和第二凸台结构均比绒面结构的表面更加平整，故与背面具有绒面结构的背接触电池相比，本实用新型提供的背接触电池中第一掺杂半导体层和第二掺杂半导体层的表面更为平整，从而容易在二者的表面上更好地沉积表面钝化层，使得表面钝化层的成膜更致密，提升其钝化效果，进而能够有效提高背接触电池的开路电压，提升背接触电池的光电转换效率。
在一种可能的实现方式中，第一区域的表面开设有向半导体基底内凹入的第一栅格状凹槽。第一凸台结构位于第一栅格状凹槽围成的栅格区域内。在此情况下，在实际的应用过程中，可以通过激光刻蚀等方式在形成的第一区域开设向半导体基底内凹入的第一栅格状凹槽，使得第一区域位于第一栅格状凹槽内侧的部分形成第一凸台结构。此时，第一凸台结构中分布的凸台较为明显，利于通过该第一凸台结构分辨出第一掺杂半导体层的具体形成位置。
在一种可能的实现方式中，第二区域的表面上开设有向半导体基底内凹入的第二栅格状凹槽。第二凸台结构位于第二栅格状凹槽围成的栅格区域内。该情况下的有益效果可以参考前文对第一栅格状凹槽的有益效果分析，此处不再赘述。
在另一种可能的实现方式中，第一凸台结构为经抛光处理后的第一金字塔塔基结构。在此情况下，第一凸台结构可以由原始形成在第一区域表面的金字塔结构进行抛光处理，去除掉金字塔结构的上半部分，从而获得第一金字塔塔基结构。与位于第一栅格状凹槽围成的栅格区域内的第一凸台结构相比，第一金字塔塔基结构为微观结构，因此当第一凸台结构为经抛光处理后的第一金字塔塔基结构时，可以降低为在第一区域的表面形成第一凸台结构时对半导体基底的减薄厚度，利于实现背接触电池的薄片化生产的同时，还可以增大光入射半导体基底后被吸收的概率，提高背接触电池的光电转换效率。
在另一种可能的实现方式中，第二凸台结构为经抛光处理后的第二金字塔塔基结构。该情况下的有益效果可以参考前文对第一金字塔塔基结构的有益效果分析，此处不再赘述。
在一种可能的实现方式中，上述第一凸台结构中分布的凸台背离半导体基底的表面形状为第一类正多边形。第二凸台结构中分布的凸台背离半导体基底的表面形状为第二类正多边形。第一类正多边形的边长不同于第二类正多边形的边长。此时，第一类正多边形和第二类正多边形的大小不同。在此情况下，可以至少通过对比第一掺杂半导体层表面和第二掺杂半导体层表面具有的凸台所对应的类正多边形的大小差异，更直观的分辨出第一掺杂半导体层和第二掺杂半导体层的具体形成位置。
在一种可能的实现方式中，上述第一凸台结构中分布的凸台的高度不同于第二凸台结构中分布的凸台的高度。在此情况下，可以至少通过对比第一掺杂半导体层表面和第二掺杂半导体层表面具有的凸台所对应的高度差异区分出第一掺杂半导体层和第二掺杂半导体层的具体形成位置，为区分第一掺杂半导体层和第二掺杂半导体层提供多一种可能的分辨方案，提高本实用新型提供的背接触电池在不同应用场景下的适用性。
在一种可能的实现方式中，上述第一类正多边形的边长小于第二类正多边形的边长。并且，第一凸台结构中分布的凸台的高度大于第二凸台结构中分布的凸台的高度。在此情况下，当通过对比背接触电池背表面上各区域具有的凸台所对应类正多边形大小的方式进行区分时，对应类正多边形较小的区域为第一掺杂半导体层的形成位置。对应的类正多边形较大的区域为第二掺杂半导体层的形成位置。此外，具有第二凸台结构的第二区域表面比具有第一凸台结构的第一区域表面更加光滑，从而能够增强表面钝化层对第二掺杂半导体层表面处的钝化效果，进一步提升背接触电池的光电转换效率。再者，当至少通过对比背接触电池背面各区域表面具有的凸台所对应的高度差的方式进行区分时，对应凸台高度较大的区域为第一掺杂半导体层的形成位置。而对应的凸台高度较小的区域为第二掺杂半导体层的形成位置，从而易于对第一掺杂半导体层和第二掺杂半导体层进行分辨。此外，当第一凸台结构和第二凸台结构分别为经抛光处理后的第一金字塔塔基结构和第二金字塔塔基结构时，因第一金字塔塔基结构和第二金字塔塔基结构的高度与边长成反比，故当第一凸台结构中分布的凸台的高度大于第二凸台结构中分布的凸台的高度时，第一类正多边形的边长小于第二类正多边形的边长。基于此，该情况下具有的有益效果可以参考前文所述的第一类正多边形的边长小于第二类正多边形的边长所具有的有益效果，此处不再赘述。
在一种示例中，在第一类正多边形的边长小于第二类正多边形的边长的情况下，上述第一掺杂半导体层的掺杂浓度小于第二掺杂半导体层的掺杂浓度。
采用上述技术方案的情况下，在一定的范围内，掺杂半导体层与导电结构之间的接触电阻与掺杂半导体层的掺杂浓度成反比。并且，因第二类正多边形的边长大于第一类正多边形的边长，故具有第二凸台结构的第二区域表面比具有第一凸台结构的第一区域表面更加光滑，进而使得第二掺杂半导体层的表面比第一掺杂半导体层的表面更加光滑。而光滑表面对应的比表面积更小，可以使得沉积用于制造表面钝化层的钝化材料后，该钝化材料在第二掺杂半导体层上的厚度大于第一掺杂半导体层上的厚度。换句话说，表面钝化层位于掺杂浓度更大的第二掺杂半导体层上的厚度大于其位于掺杂浓度更小的第一掺杂半导体层上的厚度。基于此，后续通过烧结电极的方式使电极中的元素作为掺杂元素扩散至第一掺杂半导体层内以增大第一掺杂半导体层的掺杂浓度，并降低第一掺杂半导体层与相应导电结构之间的接触电阻时，因表面钝化层位于第二掺杂半导体层上的厚度较大，故可以解决因烧结时间较长或温度较高而导致表面钝化层位于第二掺杂半导体层上的部分过早被烧穿的问题，确保第一掺杂半导体层和第二掺杂半导体层均接触良好，提高背接触电池的电学性能。
在一种示例中，上述第一凸台结构和第二凸台结构均包括相对设置的顶面和底面。第一凸台结构和第二凸台结构背离半导体基底的表面为顶面。在第一类正多边形的边长小于第二类正多边形的边长的情况下，第二凸台结构的顶面相对于第一凸台结构的顶面向半导体基底内凹入。
采用上述技术方案的情况下，上述第二凸台结构的顶面相对于第一凸台结构的顶面向半导体基底内凹入，可以使得第二掺杂半导体层背离半导体基底的表面相对于第一掺杂半导体层背离半导体基底的表面也沿着靠近半导体基底的方向向内凹入。基于此，即使当第一类正多边形的边长小于第二类正多边形的边长时会出现表面钝化层在第二掺杂半导体层上的厚度大于第一掺杂半导体层上的厚度，也可以通过第二掺杂半导体层背离半导体基底的表面相对于第一掺杂半导体层背离半导体基底的表面也沿着靠近半导体基底的方向向内凹入的方式，消除表面钝化层位于第一区域和第二区域上方的部分的表面高度差。在上述情况下，在通过激光刻蚀方式在表面钝化层位于这两个区域上方的部分开设电极窗口时，激光镜头与表面钝化层位于这两个区域上方的部分的间距相等，既能够在相同的聚焦深度下对表面钝化层位于这两个区域上方的部分进行刻蚀，从而能够解决现在技术中因表面钝化层位于这两个区域上方的部分表面具有高度差而在激光刻蚀时无法同时满足这两个部分的聚焦深度导致一类电极窗口无法打开或另一类电极窗口过刻的问题，确保后续形成的第一电极和第二电极可以分别通过相应类电极窗口贯穿表面钝化层，从而降低第一电极和第二电极处的接触电阻。同时，利于使得后续形成的第一电极和第二电极不会伸入至相应导电类型的掺杂半导体层内，确保第一电极和第二电极处的载流子复合速率均较低，提高背接触电池的光电转换效率。
在一种可能的实现方式中，上述第一类正多边形的边长为0.5μm至20μm。第一凸台结构中分布的凸台的高度为0.5μm至5μm。在此情况下，在实际的制造过程中，至少对第一区域的表面进行抛光等处理形成第一凸台结构时，因第一类正多边形的边长具有一定的可选范围，从而无须为了将第一区域表面具有的凸台的边长处理至固定值而严格要求抛光时间等处理条件，降低抛光等处理的难度。此外，与边长为纳米级的凸台相比，第一类正多边形的边长为微米级，使得第一区域的形貌更加明显，更容易分辨第一掺杂半导体层和第二掺杂半导体层的具体形成位置。至于将第一凸台结构中分布的凸台的高度设置为0.5μm至5μm所具有的有益效果可以参考前文所述的当第一类正多边形的边长为0.5μm至20μm时具有的有益效果，此处不再赘述。
在一种可能的实现方式中，上述第二类正多边形的边长为10μm至50μm。第二凸台结构中分布的凸台的高度为0.5μm至10μm。该情况下具有的有益效果可以参考前文所述的当第一类正多边形的边长为0.5μm至20μm时具有的有益效果。此外，当第二掺杂半导体层形成在第二凸台结构上时，因第二掺杂半导体层的厚度通常为20nm至600nm。而第二区域上具有的凸台的边长为10μm至50μm，其边长的长度远远大于第二掺杂半导体层的厚度。基于此，无论第二掺杂半导体层形成在第二区域内，还是形成在第二区域上，第二掺杂半导体层背离半导体基底的表面均具有明显的凸台形貌，利于提高第二掺杂半导体层形成位置可分辨性。至于将第二凸台结构中分布的凸台的高度设置为0.5μm至10μm所具有的有益效果可以参考前文所述的当第二类正多边形的边长为10μm至50μm时具有的有益效果，此处不再赘述。
在一种可能的实现方式中，上述第一凸台结构中分布的凸台和第二凸台结构中分布的凸台均包括相对设置的顶面和底面。第一凸台结构中分布的凸台和第二凸台结构中分布的凸台背离半导体基底的表面为顶面。第一凸台结构中分布的凸台的顶面面积小于底面面积。第二凸台结构中分布的凸台的顶面面积小于底面面积。
采用上述技术方案的情况下，当第一凸台结构中分布的凸台的顶面面积小于底面面积时，第一凸台结构中分布的相邻凸台的顶部间距大于底部间距，利于防止在第一区域表面形成第一凸台结构后，用于刻蚀形成第一凸台结构的刻蚀剂和反应杂质由相邻凸台之间完全排出，利于防止因上述刻蚀剂和反应杂质残留在相邻凸台之间而发生漏电等问题，提高背接触电池的电学性能。另外，将第二凸台结构中分布的凸台的顶面面积设置为小于底面面积的有益效果可以参考前文所述的当第一凸台结构中分布的凸台的顶面面积小于底面面积时的有益效果分析，此处不再赘述。
在一种可能的实现方式中，第一凸台结构中分布的凸台的顶面和底面的形状均为类正多边形。第二凸台结构中分布的凸台的顶面和底面的形状均为类正多边形。在此情况下，第一凸台结构中分布的凸台和第二凸台结构中分布的凸台具有规则的类棱台形貌。与具有不规则形貌的凸台的第一区域和第二区域相比，具有规则类棱台形貌的凸台的第一区域和第二区域的表面更为平坦，利于提高表面钝化层形成在第一区域和第二区域上的部分的致密性，进而提高表面钝化层对上述两个区域的钝化效果，进一步提高背接触电池的光电转换效率。
在一种可能的实现方式中，当第一掺杂半导体层形成在第一区域上时，背接触电池还包括位于第一凸台结构和第一掺杂半导体层之间的第一隧穿钝化层。
采用上述技术方案的情况下，第一隧穿钝化层可以与第一掺杂半导体层构成隧穿钝化接触结构。该隧穿钝化接触结构中的第一隧穿钝化层允许多数载流子隧穿进入第一掺杂半导体层同时阻挡少数载流子通过，进而多数载流子经由第二掺杂半导体层传输并被相应导电结构收集，降低不同导电类型的载流子在第一区域表面处的复合速率，实现了优异的界面钝化和载流子的选择性收集，进一步提高背接触电池的光电转换效率。
在一种可能的实现方式中，当第二掺杂半导体层形成在第二区域上时，背接触电池还包括位于第二凸台结构与第二掺杂部半导体层之间的第二隧穿钝化层。该情况下具有的有益效果可以参考前文所述的设置有第一隧穿钝化层时具有的有益效果，此处不再赘述。
在一种可能的实现方式中，上述第二面还具有介于每个第一区域和第二区域之间的隔离区域。
采用上述技术方案的情况下，因形成在第一区域内或第一区域上的第一掺杂半导体层与形成在第二区域内或第二区域上的第二掺杂半导体层的导电类型相反，故在第二面还具有介于每个第一区域和第二区域之间的隔离区域的情况下，隔离区域可以将相邻的第一掺杂半导体层和第二掺杂半导体层分隔开，抑制导电类型不同的载流子在第一掺杂半导体层和第二掺杂半导体层的横向交界面处发生复合，利于防止二者的横向界面处产生漏电，进一步提高背接触电池的光电转换效率。
在一种可能的实现方式中，上述隔离区域的表面具有正金字塔绒面结构、第三金字塔塔基结构或倒金字塔绒面结构。
采用上述技术方案的情况下，当隔离区域的表面具有第三金字塔塔基结构时，隔离区域的表面为平坦的抛光面。此时，因抛光面具有相对良好的反射特性，在光线到达隔离区域的内表面后可以至少部分被反射回半导体基底内，被半导体基底重新利用，提高背接触电池对光能的利用率。而当隔离区域的表面具有倒金字塔结构时，倒金字塔结构的孔洞伸入半导体基底内。此时，第一掺杂半导体层和第二掺杂半导体可以通过位于倒金字塔结构内的空气或钝化材料等物理绝缘材料隔离开，进一步降低导电类型相反的载流子在第一掺杂半导体层和第二掺杂半导体层的横向交界处的复合速率，提高背接触电池的光电转换效率。而当隔离区域的表面具有正金字塔绒面结构时，因正金字塔绒面结构具有陷光特性，可以使得更多的光线由隔离区域的外表面折射至半导体基底内，提高背接触电池的光电转换效率。
在一种可能的实现方式中，上述背接触电池还包括覆盖在第一掺杂半导体层和第二掺杂半导体层上的表面钝化层。在此情况下，表面钝化层可以为背接触电池位于第二面的一侧进行钝化，降低第二面的载流子复合速率，提高背接触电池的光电转换效率。
在一种可能的实现方式中，上述背接触电池还包括形成在第一掺杂半导体层上的第一电极。
在一种可能的实现方式中，上述背接触电池还包括形成在第二掺杂半导体层上的第二电极。
附图说明
此处所说明的附图用来提供对本实用新型的进一步理解，构成本实用新型的一部分，本实用新型的示意性实施例及其说明用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的不当限定。在附图中：
图1中(1)和(2)部分为本实用新型实施例中半导体基底的第一种和第二种结构的纵向剖视示意图；
图2为中(1)和(2)部分为本实用新型实施例中半导体基底的第三种和第四种结构的纵向剖视示意图；
图3为本实用新型实施例中在半导体基底具有的隔离区域部分的第一种结构放大图；
图4为本实用新型实施例中在半导体基底具有的隔离区域部分的第二种结构放大图；
图5为本实用新型实施例中在半导体基底具有的隔离区域部分的第三种结构放大图；
图6为本实用性型实施例提供的背接触电池的第一种结构纵向剖视示意图；
图7为本实用新型实施例提供的背接触电池的第二种结构纵向剖视示意图；
图8为本实用新型实施例提供的背接触电池的第三种结构纵向剖视示意图；
图9为本实用新型实施例提供的背接触电池的第四种结构纵向剖视示意图；
图10为本实用新型实施例提供的背接触电池的第五种结构纵向剖视示意图；
图11为本实用新型实施例提供的背接触电池的第六种结构纵向剖视示意图；
图12为本实用新型实施例提供的背接触电池的第七种结构纵向剖视示意图；
图13为本实用新型实施例提供的背接触电池的第八种结构纵向剖视示意图。
附图标记：
11为半导体基底，111为第一面，112为第二面，12为第一区域，13为第二区域，14为第一凸台结构，15为第二凸台结构，16为第一掺杂半导体层，17为第二掺杂半导体层，18为隔离区域，19为第一隧穿钝化层，20为第二隧穿钝化层，21为正金字塔绒面结构，22为第三金字塔塔基结构，23为倒金字塔结构，24为表面钝化层，25为第一电极，26为第二电极。
具体实施方式
为了使本实用新型所要解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。
需要说明的是，当元件被称为“固定于”或“设置于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者间接在该另一个元件上。当一个元件被称为是“连接于”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或间接连接至该另一个元件上。
此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本实用新型的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。“若干”的含义是一个或一个以上，除非另有明确具体的限定。
在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。
在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
目前太阳电池作为新的能源替代方案，使用越来越广泛。其中，光伏太阳电池是将太阳的光能转换为电能的装置。具体的，太阳电池利用光生伏特原理产生载流子，然后使用电极将载流子引出，从而利于将电能有效利用。
在太阳能电池包括的正、负电极均位于太阳能电池的背面时，该太阳能电池为背接触电池。现有的背接触电池包括金属电极绕通(metal wrap through，可缩写为MWT)电池和指状交叉背接触(Interdigitated back contact，可缩写为IBC)电池等。其中，IBC电池最大的特点是发射极和金属接触都处于电池的背面，正面没有金属电极遮挡的影响，因此具有更高的短路电流Isc。同时，IBC电池的背面可以容许较宽的金属栅线来降低串联电阻Rs，从而可以提高填充因子FF。并且，这种正面无遮挡的电池不仅转换效率高，而且看上去更美观。同时，全背电极的组件更易于装配，因此IBC电池是目前实现高效晶体硅电池的技术方向之一。
具体的，上述IBC电池通常包括半导体基底、第一掺杂半导体层和第二掺杂半导体层。其中，沿着平行于半导体基底表面的方向，第一掺杂半导体层和第二掺杂半导体层交替形成在半导体基底的同一侧。并且，第二掺杂半导体层和第一掺杂半导体层的导电类型相反。其中，现有的背接触电池包括的半导体基底，其与上述第一掺杂半导体层和第二掺杂半导体层相对应的两个区域的表面上具有的凸台结构中分布的凸台尺寸和形状均相同。此时，分别形成在上述两个区域内或上述两个区域上的第一掺杂半导体层和第二掺杂半导体层具有相同的形貌，从而导致第一掺杂半导体层和第二掺杂半导体层难以分辨。在此情况下，分别在导电类型相反的第一掺杂半导体层和第二掺杂半导体层上设置用于将载流子导出的导电结构时，增大了将极性相反的两类导电结构分别准确地设置在这两类掺杂半导体层上的难度，即容易导致背接触电池短路，影响背接触电池的电学稳定性。
如图6至图13所示，本实用新型实施例提供了一种背接触电池。该背接触电池包括：半导体基底11、第一掺杂半导体层16和第二掺杂半导体层17。
如图1和图2中(1)和(2)部分所示，上述半导体基底11具有相对的第一面111和第二面112。沿着平行于第二面112的方向，第二面112具有交替排布的第一区域12和第二区域13。第一区域12的表面具有第一凸台结构14，第二区域13的表面具有第二凸台结构15。第一凸台结构14中分布的凸台的形貌不同于第二凸台结构15中分布的凸台的形貌。如图6至图9所示，上述第一掺杂半导体层16形成在第一区域12内或形成在第一区域12上。上述第二掺杂半导体层17形成在第二区域13内或形成在第二区域13上。第二掺杂半导体层17与第一掺杂半导体层16的导电类型相反。
具体来说，从材质方面来讲，上述半导体基底可以为硅基底、锗硅基底或锗基底等半导体材质的基底。从导电类型方面来讲，上述半导体基底可以为N型半导体基底或P型半导体基底。此外，半导体基底的第一面与背接触电池的受光面相对应。半导体基底的第二面与背接触电池的背光面相对应。基于此，从结构方面来讲，如图1和图2中的(1)部分所示，半导体基底11的第一面111可以为抛光面，即相对平坦的表面。或者，如图1和图2中的(2)部分所示，半导体基底11的第一面111也可以为具有正金字塔等形貌的绒面结构。该情况下，绒面结构具有陷光作用，因此在半导体基底11的第一面111具有绒面结构时，可以使得更多的光线折射至半导体基底11内，从而可以提高背接触电池的光电转换效率。
另外，如图1中的(1)和(2)部分所示，半导体基底11可以仅具有交替排布的第一区域12和第二区域13。应理解，上述第一区域12和第二区域13之间的边界为虚拟边界。并且，因第一掺杂半导体层的形成在第一区域12内或形成在第一区域12上，故第一区域12在半导体基底11上的位置、数量和规格影响后续形成的第一掺杂半导体层的位置、数量和规格。相应的，因第二掺杂半导体层形成在第二区域13内或形成在第二区域13上，故第二区域13在半导体基底11上的位置、数量和规格影响后续形成的第二掺杂半导体层的位置、数量和规格。基于此，上述第一区域12和第二区域13在半导体基底11上的具体位置、数量和规格可以根据实际应用场景中对第一掺杂半导体层和第二掺杂半导体层的位置等信息的要求进行设置，此处不做具体限定。
其中，第一区域的表面具有的第一凸台结构、以及第二区域的表面具有的第二凸台结构中分布的凸台的具体形貌可以根据实际需求进行设置。具体的，上述第一凸台结构中分布的凸台的形貌不同于第二凸台结构中分布的凸台的形貌可以指：第一凸台结构中分布的凸台背离半导体基底的表面形状不同于第二凸台结构中分布的凸台背离半导体基底的表面形状。和/或，第一凸台结构中分布的凸台的尺寸不同于第二凸台结构中分布的凸台的尺寸。
其中，第一凸台结构和第二凸台结构中分布的凸台背离半导体基底的表面形状可以为正方形、长方形、梯形、菱形等多边形。上述第一凸台结构和第二凸台结构中分布的凸台背离半导体基底的具体表面形状可以根据实际需求进行设置，此处不做具体限定。
上述第一凸台结构中分布的凸台的尺寸不同于第二凸台结构中分布的凸台的尺寸可以是：第一凸台结构和第二凸台结构中分布的凸台背离半导体基底表面的尺寸不同。例如：以第一凸台结构中分布的凸台背离半导体基底的表面形状为第一类正多边形、且第二凸台结构中分布的凸台背离半导体基底的表面形状为第二类正多边形为例。此时，第一类正多边形的边长不同于第二类正多边形的边长。在此情况下，第一凸台结构和第二凸台结构中分布的凸台背离半导体基底一侧所对应的类正多边形大小不同。基于此，可以至少通过对比第一掺杂半导体层表面和第二掺杂半导体层表面具有的凸台所对应的类正多边形的大小差异，更直观的分辨出第一掺杂半导体层和第二掺杂半导体层的具体形成位置。需要说明的是，第一凸台结构和第二凸台结构中分布的凸台背离半导体基底的表面形状也可以为圆形等非类正多边形，只要能够使得第一凸台结构中分布的凸台和第二凸台结构中分布的凸台形貌不同均可。
也可以是：上述第一凸台结构中分布的凸台的高度不同于第二凸台结构中分布的凸台的高度。此时，可以至少通过对比第一掺杂半导体层表面和第二掺杂半导体层表面具有的凸台所对应的高度差异区分出第一掺杂半导体层和第二掺杂半导体层的具体形成位置，为区分第一掺杂半导体层和第二掺杂半导体层提供多一种可能的分辨方案，提高本实用新型提供的背接触电池在不同应用场景下的适用性。
具体的，第一凸台结构中分布的凸台的尺寸可以大于第二凸台结构中分布的凸台的尺寸，或者第一凸台结构中分布的凸台的尺寸也可以小于第二凸台结构中分布的凸台的尺寸，只要二者的尺寸不同即可。
在一些情况下，如图2中的(1)和(2)部分所示，上述第二面112还可以具有介于每个第一区域12和第二区域13之间的隔离区域18。在此情况下，因形成在第一区域12内或第一区域12上的第一掺杂半导体层与形成在第二区域13内或第二区域13上的第二掺杂半导体层的导电类型相反，故在第二面112还具有介于每个第一区域12和第二区域13之间的隔离区域18的情况下，隔离区域18可以将相邻的第一掺杂半导体层和第二掺杂半导体层分隔开，抑制导电类型不同的载流子在第一掺杂半导体层和第二掺杂半导体层的横向交界面处发生复合，利于防止二者的横向界面处产生漏电，进一步提高背接触电池的光电转换效率。
其中，上述隔离区域的形貌可以根据实际应用场景设置，只要能够应用至本实用新型实施例提供的背接触电池中即可。示例性的，上述隔离区域的表面可以具有正金字塔绒面结构21、第三金字塔塔基结构22或倒金字塔结构23。
具体的，如图4所示，当隔离区域18的表面具有第三金字塔塔基结构22时，隔离区域18的表面为平坦的抛光面。此时，因抛光面具有相对良好的反射特性，在光线到达隔离区域18的内表面后可以至少部分被反射回半导体基底11内，被半导体基底11重新利用，提高背接触电池对光能的利用率。如图5所示，而当隔离区域18的表面具有倒金字塔结构23时，倒金字塔结构23的孔洞伸入半导体基底11内。此时，第一掺杂半导体层和第二掺杂半导体可以通过位于倒金字塔结构23内的空气或钝化材料等物理绝缘材料隔离开，进一步降低导电类型相反的载流子在第一掺杂半导体层和第二掺杂半导体层的横向交界处的复合速率，提高背接触电池的光电转换效率。如图3所示，而当隔离区域18的表面具有正金字塔绒面结构21时，因正金字塔绒面结构21具有陷光特性，可以使得更多的光线由隔离区域18的外表面折射至半导体基底11内，提高背接触电池的光电转换效率。
其中，当隔离区域的表面具有第三金字塔塔基结构时，第三金字塔塔基结构中分布的凸台大小分别与第一凸台结构或第二凸台结构中分布的凸台大小可以相同，也可以不同。优选地，在隔离区域背离半导体基底的表面分别与第一区域和第二区域背离半导体基底的表面具有高度差的情况下，可以将第三金字塔塔基结构中分布的凸台与第一凸台结构或第二凸台结构中分布的凸台的大小相同。此时，可以通过这三区域之间的表面高度差来区分这三个区域的位置。而在第一区域和第二区域中的至少一者背离半导体基底的表面与隔离区域背离半导体基底表面平齐的情况下，平齐的区域对应的凸台结构中分布的凸台大小不同，以利于通过凸台的大小将三者的位置区分开。
此外，因上述隔离区域的规格和形状影响第一掺杂半导体层和第二掺杂半导体层的间距，故可以根据实际应用场景中对第一掺杂半导体层和第二掺杂半导体层的间距要求设置隔离区域的宽度。例如：隔离区域的宽度可以为10μm至400μm。
对于上述第一掺杂半导体层和第二掺杂半导体层来说，二者的具体形成位置、导电类型和掺杂浓度可以根据实际需求进行设置，只要能够应用至本实用性型实施例提供的背接触电池中均可。如图6所示，第一掺杂半导体层16可以形成在第一区域12内，第二掺杂半导体层17形成在第二区域13内。在该情况下，在半导体基底11仅具有第一区域12和第二区域13的情况下，第一掺杂半导体层16和第二掺杂半导体层17中的至少一者可以仅部分形成在对应区域内，以抑制导电类型相反的载流子在二者的交界处发生复合。或者，在半导体基底11还具有隔离区域18的情况下，第一掺杂半导体层16和第二掺杂半导体层17中的至少一者可以填充满对应区域。
至于第一掺杂半导体层和第二掺杂半导体层的导电类型，第一掺杂半导体层可以为掺杂有磷等N型导电粒子的N型半导体层。此时，第二掺杂半导体层为掺杂有硼等P型导电粒子的P型半导体层。或者，第一掺杂半导体层为P型半导体层。此时，第二掺杂半导体层为N型半导体层。
至于第一掺杂半导体层和第二掺杂半导体层的掺杂浓度，二者的掺杂浓度可以相同。或者，第一掺杂半导体层的掺杂浓度可以小于第二掺杂半导体层的掺杂浓度。又或者，第一掺杂半导体层的掺杂浓度可以大于第二掺杂半导体层的掺杂浓度。
此外，当第一掺杂半导体层形成在第一区域上时，从物质的内部排列形式方面来讲，第一掺杂半导体层可以为非晶、微晶、单晶、多晶、纳米晶等。从具有的材料方面来讲，第一掺杂半导体层的材质可以硅、锗硅、锗、掺杂碳化硅、砷化镓等半导体材料。从钝化方面来讲，第一掺杂半导体层可以为氢化掺杂层。其中，在半导体基底仅具有第一区域和第二区域时，第一掺杂半导体层和第二掺杂半导体层在横向相交，故第一掺杂半导体层优选非晶硅等横向导电率为零的半导体材料。或者，也可以通过采用单晶硅或多晶硅等具有材料本身具有一定横向导电率，但可以通过将第一掺杂半导体层的厚度设置在合适范围内来降低第一掺杂半导体层的横向导电率，从而抑制载流子在第一掺杂半导体层和第二掺杂半导体层的横向交界处发生复合。
当第二掺杂半导体层形成在第二区域上时，第二掺杂半导体层的材质可以参考前文所述的第一掺杂半导体层的材质，此处不再赘述。
再者，第一掺杂半导体层和第二掺杂半导体层的厚度可以根据实际应用场景设置，此处不做具体限定。
采用上述技术方案的情况下，如图6至图9所示，上述第二面具有的第一区域12的表面具有第一凸台结构14。第二面具有的第二区域13的表面具有第二凸台结构15。并且，上述第一凸台结构14和第二凸台结构15中分布的凸台的形貌不同。在此情况下，如图6所示，当第一掺杂半导体层16形成在第一区域12内、且第二掺杂半导体层17形成在第二区域13内时，可以通过第一凸台结构14和第二凸台结构15的形貌的差异很好地将第一掺杂半导体层16和第二掺杂半导体层17在半导体基底11内的具体形成位置区分开。
如图7所示，而当第一掺杂半导体层16形成在第一区域12上、且第二掺杂半导体层17形成在第二区域13时，沿平行于第一区域12表面的方向，第一掺杂半导体层16各部分的高度大致相同，因此第一掺杂半导体层16背离半导体基底11的形貌与第一区域12的形貌大致相同。同理，沿平行于第二区域13表面的方向，第二掺杂半导体层17各部分的高度大致相同，因此第二掺杂半导体层17背离半导体基底11的形貌与第二区域13的形貌大致相同。基于此，如前文所述，在第一区域12的形貌不同于第二区域13的形貌的情况下，第一掺杂半导体层16背离半导体基底11一侧的形貌与第二掺杂半导体层17背离半导体基底11一侧的形貌也不相同，从而能够通过该差异很好地将第一掺杂半导体层16和第二掺杂半导体层17在半导体基底11上的具体形成位置区分开。
同理，如图8所示，当第一掺杂半导体层16形成在第一区域12内、且第二掺杂半导体层17形成在第二区域13上时，可以通过第一区域12的形貌与第二掺杂半导体层17背离半导体基底11一侧的形貌将导电类型不同的类型掺杂半导体层的具体形成位置区分开。如图9所示，当第一掺杂半导体层16形成在第一区域12上、且第二掺杂半导体层17形成在第二区域13上时，可以通过第一掺杂半导体层16背离半导体基底11一侧的形貌与第二区域13的形貌将导电类型不同的类型掺杂半导体层的具体形成位置区分开。
在一些情况下，如图12和图13所示，上述背接触电池还可以包括覆盖在第一掺杂半导体层16和第二掺杂半导体层17上的表面钝化层24。在此情况下，表面钝化层24可以为背接触电池位于第二面的一侧进行钝化，降低第二面的载流子复合速率，提高背接触电池的光电转换效率。具体的，表面钝化层的材质和厚度可以根据实际需求进行设置，此处不做具体限定。例如：表面钝化层的材质可以为氮化硅、氧化硅、氮氧化硅、氧化铝、碳化硅、非晶硅中的一种或多种。
在一些情况下，如图13所示，上述背接触电池还可以包括形成在第一掺杂半导体层16上的第一电极25，以通过第一电极25将第一掺杂半导体层16收集的载流子导出。具体的，第一电池的材质可以为银、铝、镓、锑、铜、镍等导电材料。第一电极25的具体材质可以根据第一掺杂半导体层16的导电类型进行确定。例如：在第一掺杂半导体层16为P型掺杂半导体层时，第一电极25的材质可以为铝或镓。又例如：在第一掺杂半导体层16为N型掺杂半导体层时，第一电极25的材质可以为锑。在此情况下，可以在制造第一电极25时通过烧结等方式将第一电极25中的材料元素作为掺杂元素扩散至第一掺杂半导体层16内，以增大第一掺杂半导体层16的掺杂浓度，降低第一掺杂半导体层16与第一电极25之间的接触电阻，提高背接触电池的开路电压。
在一些情况下，如图13所示，上述背接触电池还可以包括形成在第二掺杂半导体层17上的第二电极26，以通过第二电极26将第二掺杂半导体层17收集的载流子导出。具体的，第二电极26的材质可以参考前文所述的第一电极25的材质，此处不再赘述。
综上所述，相比于包括导电类型相反、且形貌相同的两类掺杂半导体层的现有背接触电池，本实用新型提供的背接触电池中第一掺杂半导体层和第二掺杂半导体层之间具有更高的可分辨性，从而能够降低在第一掺杂半导体层和第二掺杂半导体层上分别准确设置与其极性相同的导电结构的难度，进而降低导电类型相反的第一掺杂半导体层和第二掺杂半导体层通过导电结构耦合而导致背接触电池短路的风险，提高背接触电池的电学稳定性。
此外，因第一凸台结构和第二凸台结构均比绒面结构的表面更加平整，故与背面具有绒面结构的背接触电池相比，本实用新型提供的背接触电池中第一掺杂半导体层和第二掺杂半导体层的表面更为平整，从而容易在二者的表面上更好地沉积表面钝化层，使得表面钝化层的成膜更致密，提升其钝化效果，进而能够有效提高背接触电池的开路电压，提升背接触电池的光电转换效率。
在实际的应用过程中，上述第一凸台结构可以是设置在第一区域表面的宏观结构，也可以为设置在第一区域表面的微观结构。
其中，当第一凸台结构为宏观结构时，如图1中的(1)和(2)部分所示，上述第一区域12的表面可以开设有向半导体基底11内凹入的第一栅格状凹槽。第一凸台结构14位于第一栅格状凹槽围成的栅格区域内。在此情况下，在实际制造本实用新型实施例提供的背接触电池的过程中，可以通过激光刻蚀等方式在第一区域开设向半导体基底11内凹入的第一栅格状凹槽，使得第一区域位于第一栅格状凹槽内侧的部分形成第一凸台结构14。此时，第一凸台结构14中分布的凸台较为明显，利于通过该第一凸台结构14分辨出第一掺杂半导体层的具体形成位置。具体的，第一栅格状凹槽的宽度和深度可以根据实际应用场景中第一区域12的规格、以及对第一凸台结构14中分布的凸台的边长和高度的要求进行确定，此处不做具体限定。
在另一种可能的实现方式中，当第一凸台结构为微观结构时，第一凸台结构可以为经抛光处理后的第一金字塔塔基结构。在此情况下，第一凸台结构可以由原始形成在第一区域表面的正金字塔结构进行抛光处理，去除掉正金字塔结构的上半部分，从而获得第一金字塔塔基结构。与位于第一栅格状凹槽围成的栅格区域内的第一凸台结构相比，第一金字塔塔基结构为微观结构，因此当第一凸台结构为经抛光处理后的第一金字塔塔基结构时，可以降低为在第一区域的表面形成第一凸台结构时对半导体基底的减薄厚度，利于实现背接触电池的薄片化生产的同时，还可以增大光入射半导体基底后被吸收的概率，提高背接触电池的光电转换效率。
同理，在实际的应用过程中，上述第二凸台结构可以是设置在第二区域表面的宏观结构，也可以为设置在第二区域表面的微观结构。
其中，当第二凸台结构为宏观结构时，如图1中的(1)和(2)部分所示第二区域13的表面上可以开设有向半导体基底11内凹入的第二栅格状凹槽。第二凸台结构15位于第二栅格状凹槽围成的栅格区域内。该情况下的有益效果可以参考前文对第一栅格状凹槽的有益效果分析，此处不再赘述。具体的，第二栅格状凹槽的宽度和深度可以根据实际应用场景中第二区域13的规格、以及对第二凸台结构15中分布的凸台的边长和高度的要求进行确定，此处不做具体限定。
在另一种可能的实现方式中，当第二凸台结构为微观结构时，第二凸台结构可以为经抛光处理后的第二金字塔塔基结构。该情况下的有益效果可以参考前文对第一金字塔塔基结构的有益效果分析，此处不再赘述。
在一种可能的实现方式中，参见图6至图9，如前文所述，在第一凸台结构中分布的凸台背离半导体基底的表面形状为第一类正多边形、且第二凸台结构中分布的凸台背离半导体基底的表面形状为第二类正多边形的情况下，上述第一类正多边形的边长小于第二类正多边形的边长。并且，上述第一凸台结构14中分布的凸台的高度大于第二凸台结构15中分布的凸台的高度。在此情况下，当通过对比背接触电池背表面上各区域具有的凸台所对应类正多边形大小的方式进行区分时，对应类正多边形较小的区域为第一掺杂半导体层16的形成位置。对应的类正多边形较大的区域为第二掺杂半导体层17的形成位置。此外，具有第二凸台结构15的第二区域13表面比具有第一凸台结构14的第一区域12表面更加光滑，从而能够增强表面钝化层对第二掺杂半导体层17表面处的钝化效果，进一步提升背接触电池的光电转换效率。另外，当至少通过对比背接触电池背面各区域表面具有的凸台所对应的高度差的方式进行区分时，对应凸台高度较大的区域为第一掺杂半导体层16的形成位置。而对应的凸台高度较小的区域为第二掺杂半导体层17的形成位置，从而易于对第一掺杂半导体层16和第二掺杂半导体层17进行分辨。此外，当第一凸台结构14和第二凸台结构15分别为经抛光处理后的第一金字塔塔基结构和第二金字塔塔基结构时，因第一金字塔塔基结构和第二金字塔塔基结构的高度与边长成反比，故当第一凸台结构14中分布的凸台的高度大于第二凸台结构15中分布的凸台的高度时，第一类正多边形的边长小于第二类正多边形的边长。基于此，该情况下具有的有益效果可以参考前文所述的第一类正多边形的边长小于第二类正多边形的边长所具有的有益效果，此处不再赘述。
需要说明的是，在实际的应用过程中，也可以是第二类正多边形的边长小于第一类正多边形的边长。此外，上述第一类正多边形的边长和第二类正多边形的边长具体数值可以根据实际需求进行设置，此处不做具体限定。
另外，在实际的应用过程中，也可以是第二凸台结构中分布的凸台的高度小于第一凸台结构中分布的凸台的高度。其中，上述第一凸台结构和第二凸台结构中分布的凸台的高度具体数值可以根据实际需求进行设置，此处不做具体限定。
例如：上述第一类正多边形的边长可以为0.5μm至20μm。上述第一凸台结构中分布的凸台的高度为0.5μm至5μm。在此情况下，在实际的制造过程中，至少对第一区域的表面进行抛光等处理形成第一凸台结构时，因第一类正多边形的边长具有一定的可选范围，从而无须为了将第一区域表面具有的凸台的边长处理至固定值而严格要求抛光时间等处理条件，降低抛光等处理的难度。此外，与边长为纳米级的凸台相比，第一类正多边形的边长为微米级，使得第一区域的形貌更加明显，更容易分辨第一掺杂半导体层和第二掺杂半导体层的具体形成位置。至于将第一凸台结构中分布的凸台的高度设置为0.5μm至5μm所具有的有益效果可以参考前文所述的当第一凸台结构中分布的凸台的边长为0.5μm至20μm时具有的有益效果，此处不再赘述。
例如：上述第二凸台结构中分布的凸台的边长为10μm至50μm。第二凸台结构中分布的凸台的高度为0.5μm至10μm。在此情况下，当第二掺杂半导体层形成在第二凸台结构上时，因第二掺杂半导体层的厚度通常为20nm至600nm。而第二区域上具有的凸台的边长为10μm至50μm，其边长的长度远远大于第二掺杂半导体层的厚度。基于此，无论第二掺杂半导体层形成在第二区域内，还是形成在第二区域上，第二掺杂半导体层背离半导体基底的表面均具有明显的凸台形貌，利于提高第二掺杂半导体层形成位置可分辨性。至于将第二凸台结构中分布的凸台的高度设置为0.5μm至10μm所具有的有益效果可以参考前文所述的当第二凸台结构中分布的凸台的边长为10μm至50μm时具有的有益效果，此处不再赘述。
在一种示例中，如图6至图9所示，在第一类正多边形的边长小于第二类正多边形的边长的情况下，上述第一掺杂半导体层16的掺杂浓度小于第二掺杂半导体层17的掺杂浓度。
采用上述技术方案的情况下，在一定的范围内，掺杂半导体层与导电结构之间的接触电阻与掺杂半导体层的掺杂浓度成反比。并且，因第二类正多边形的边长大于第一类正多边形的边长，故具有第二凸台结构的第二区域表面比具有第一凸台结构的第一区域表面更加光滑，进而使得第二掺杂半导体层的表面比第一掺杂半导体层的表面更加光滑。而光滑表面对应的比表面积更小，可以使得沉积用于制造表面钝化层的钝化材料后，该钝化材料在第二掺杂半导体层上的厚度大于第一掺杂半导体层上的厚度。换句话说，如图13所示，表面钝化层24位于掺杂浓度更大的第二掺杂半导体层17上的厚度大于其位于掺杂浓度更小的第一掺杂半导体层16上的厚度。基于此，后续通过烧结电极的方式使电极中的元素作为掺杂元素扩散至第一掺杂半导体层16内以增大第一掺杂半导体层16的掺杂浓度，并降低第一掺杂半导体层16与相应导电结构之间的接触电阻时，因表面钝化层24位于第二掺杂半导体层17上的厚度较大，故可以解决因烧结时间较长或温度较高而导致表面钝化层24位于第二掺杂半导体层17上的部分过早被烧穿的问题，确保第一掺杂半导体层16和第二掺杂半导体层17均接触良好，提高背接触电池的电学性能。
可以理解的是，在第一类正多边形的边长大于第二类正多边形的边长的情况下，上述第一掺杂半导体层的掺杂浓度大于第二掺杂半导体层的掺杂浓度，也具有上述效果。
需要说明的是，如前文所述，当第一凸台结构和第二凸台结构分别为经抛光处理后的第一金字塔塔基结构和第二金字塔塔基结构时，因第一金字塔塔基结构和第二金字塔塔基结构的高度与边长成反比，故在第一凸台结构中分布的凸台的高度大于第二凸台结构中分布的凸台的高度的情况下；或者，在第一类正多边形的边长小于第二类正多边形的边长、并且第一凸台结构中分布的凸台的高度大于第二凸台结构中分布的凸台的高度的情况下，第一掺杂半导体层的掺杂浓度设置为小于第二掺杂半导体层的掺杂浓度也具有上述有益效果。
相反的，当第一凸台结构和第二凸台结构分别为经抛光处理后的第一金字塔塔基结构和第二金字塔塔基结构时，在第一凸台结构中分布的凸台的高度大于第二凸台结构中分布的凸台的高度的情况下；或者，在第一类正多边形的边长大于第二类正多边形的边长、并且第一凸台结构中分布的凸台的高度小于第二凸台结构中分布的凸台的高度的情况下，将第一掺杂半导体层的掺杂浓度设置为大于第二掺杂半导体层的掺杂浓度，也具有上述效果。
其中，当第一掺杂半导体层和第二掺杂半导体层的掺杂浓度不同时，二者的掺杂浓度差可以根据掺杂工艺进行确定。例如：采用扩散工艺，并且第一掺杂半导体层使用磷元素掺杂、以及第二掺杂半导体层使用硼元素掺杂的情况下，第一掺杂半导体层的掺杂浓度可以为1018至1020cm-3，第二掺杂半导体层的掺杂浓度可以为1017至1019cm-3。
在一种示例中，如图6至图9所示，上述第一凸台结构14和第二凸台结构15均包括相对设置的顶面和底面。第一凸台结构14和第二凸台结构15背离半导体基底11的表面为顶面。基于此，在第一类正多边形的边长小于第二类正多边形的边长的情况下，如图11所示，上述第二凸台结构15的顶面相对于第一凸台结构14的顶面向半导体基底11内凹入。
采用上述技术方案的情况下，如图11所示，上述第二凸台结构15的顶面相对于第一凸台结构14的顶面向半导体基底11内凹入。此时，第一凸台结构14背离半导体基底11的表面比第二凸台结构15背离半导体基底11的表面高出H高度，可以使得第二掺杂半导体层17背离半导体基底11的表面相对于第一掺杂半导体层16背离半导体基底11的表面也沿着靠近半导体基底11的方向向内凹入。基于此，如图12所示，即使当第一类正多边形的边长小于第二类正多边形的边长时会出现表面钝化层24在第二掺杂半导体层17上的厚度大于第一掺杂半导体层16上的厚度，也可以通过第二掺杂半导体层17背离半导体基底11的表面相对于第一掺杂半导体层16背离半导体基底11的表面也沿着靠近半导体基底11的方向向内凹入的方式，消除表面钝化层24位于第一区域12和第二区域13上方的部分的表面高度差。在上述情况下，在通过激光刻蚀方式在表面钝化层24位于这两个区域上方的部分开设电极窗口时，激光镜头与表面钝化层24位于这两个区域上方的部分的间距相等，既能够在相同的聚焦深度下对表面钝化层24位于这两个区域上方的部分进行刻蚀，从而能够解决现在技术中因表面钝化层24位于这两个区域上方的部分表面具有高度差而在激光刻蚀时无法同时满足这两个部分的聚焦深度导致一类电极窗口无法打开或另一类电极窗口过刻的问题。相应的，如图13所示，后续形成的第一电极25和第二电极26可以分别通过相应类电极窗口贯穿表面钝化层24，从而降低第一电极25和第二电极26处的接触电阻。同时，利于使得后续形成的第一电极25和第二电极26不会伸入至相应导电类型的掺杂半导体层内，确保第一电极25和第二电极26处的载流子复合速率均较低，提高背接触电池的光电转换效率。
可以理解的是，在第一类正多边形的边长大于第二类正多边形的边长的情况下，上述第一凸台结构的顶面相对于第二凸台结构的顶面向半导体基底内凹入，也具有上述效果。
需要说明的是，当第一凸台结构和第二凸台结构分别为经抛光处理后的第一金字塔塔基结构和第二金字塔塔基结构时，因第一金字塔塔基结构和第二金字塔塔基结构的高度与边长成反比，故在第一凸台结构中分布的凸台的高度大于第二凸台结构中分布的凸台的高度的情况下；或者，在第一类正多边形的边长小于第二类正多边形的边长、并且第一凸台结构中分布的凸台的高度大于第二凸台结构中分布的凸台的高度的情况下，第二凸台结构的顶面相对于第一凸台结构的顶面向半导体基底内凹入，也具有上述效果。
相反的，当第一凸台结构和第二凸台结构分别为经抛光处理后的第一金字塔塔基结构和第二金字塔塔基结构时，在第一凸台结构中分布的凸台的高度小于第二凸台结构中分布的凸台的高度的情况下；或者，在第一类正多边形的边长大于第二类正多边形的边长、并且第一凸台结构中分布的凸台的高度小于第二凸台结构中分布的凸台的高度的情况下，第一凸台结构的顶面相对于第二凸台结构的顶面向半导体基底内凹入，也具有上述效果。
其中，第一凸台结构的顶面与第二凸台结构的顶面之间的高度差可以根据表面钝化层在二者上的厚度差确定，此处不做具体限定。例如：第一凸台结构的顶面与第二凸台结构的顶面之间的高度差可以为0.5μm至20μm。
在一种可能的实现方式中，上述第一凸台结构中分布的凸台和第二凸台结构中分布的凸台均包括相对设置的顶面和底面。并且，第一凸台结构中分布的凸台和第二凸台结构中分布的凸台背离半导体基底的表面为顶面。在上述情况下，第一凸台结构中分布的凸台的顶面面积小于底面面积。第二凸台结构中分布的凸台的顶面面积小于底面面积。在此情况下，当第一凸台结构中分布的凸台的顶面面积小于底面面积时，第一凸台结构中分布的相邻凸台的顶部间距大于底部间距，利于防止在第一区域表面形成第一凸台结构后，用于刻蚀形成第一凸台结构的刻蚀剂和反应杂质由相邻凸台之间完全排出，利于防止因上述刻蚀剂和反应杂质残留在相邻凸台之间而发生漏电等问题，提高背接触电池的电学性能。另外，将第二凸台结构中分布的凸台的顶面面积设置为小于底面面积的有益效果可以参考前文所述的当第一凸台结构中分布的凸台的顶面面积小于底面面积时的有益效果分析，此处不再赘述。
具体的，第一凸台结构和第二凸台结构中分布的凸台的顶面面积与底面面积之间的差值可以根据实际需求进行设置，此处不做具体限定。可以理解的是，在其它因素相同的情况下，凸台的顶面面积和底面面积的差值越小，形成有该凸台的区域表面越平整，利于提高表面钝化层对该区域表面的钝化效果。
此外，在该实现方式下，第一凸台结构和第二凸台结构中分布的凸台的顶面和底面的形状可以为正三角形、正方形、菱形等类正多边形，也可以为圆形、椭圆形等非类正多边形。另外，第一凸台结构中分布的凸台的顶面形状和底面形状可以相同，也可以不同。第二凸台结构中分布的凸台的顶面形状和底面形状可以相同，也可以不同。其中，当第一凸台结构和第二凸台结构中分布的凸台的顶面和底面的形状均为类正多边形时，第一凸台结构中分布的凸台和第二凸台结构中分布的凸台具有规则的类棱台形貌。与具有不规则形貌的凸台的第一区域和第二区域相比，具有规则类棱台形貌的凸台的第一区域和第二区域的表面更为平坦，利于提高表面钝化层形成在第一区域和第二区域上的部分的致密性，进而提高表面钝化层对上述两个区域的钝化效果，进一步提高背接触电池的光电转换效率。
在一种可能的实现方式中，如图10所示，当第一掺杂半导体层16形成在第一区域12上时，背接触电池还包括位于第一凸台结构14和第一掺杂半导体层16之间的第一隧穿钝化层19。在此情况下，第一隧穿钝化层19可以与第一掺杂半导体层16构成隧穿钝化接触结构。该隧穿钝化接触结构中的第一隧穿钝化层19允许多数载流子隧穿进入第一掺杂半导体层16同时阻挡少数载流子通过，进而多数载流子经由第二掺杂半导体层17传输并被相应导电结构收集，降低不同导电类型的载流子在第一区域12表面处的复合速率，实现了优异的界面钝化和载流子的选择性收集，进一步提高背接触电池的光电转换效率。
具体的，第一隧穿钝化层的材质和厚度可以根据实际需求进行设置，此处不做具体限定。例如：第一隧穿钝化层的材质可以为氧化硅、氧化铝、氧化钛、二氧化铪、氧化镓、五氧化二钽、五氧化铌、氮化硅、碳氮化硅、氮化铝、氮化钛、氮碳化钛等材料。第一隧穿钝化层的厚度可以为0.5nm至5nm。
在一种可能的实现方式中，如图10所示，当第二掺杂半导体层17形成在第二区域13上时，背接触电池还包括位于第二凸台结构15与第二掺杂部半导体层之间的第二隧穿钝化层20。
具体的，第二隧穿钝化层的材质和厚度可以参考前文所述的第一隧穿钝化层的材质和厚度，此处不再赘述。
以上所述，仅为本实用新型的具体实施方式，但本实用新型的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。因此，本实用新型的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。

Claims (10)

1.一种背接触电池，其特征在于，包括：
半导体基底；所述半导体基底具有相对的第一面和第二面；沿着平行于所述第二面的方向，所述第二面具有交替排布的第一区域和第二区域；所述第一区域的表面具有第一凸台结构，所述第二区域的表面具有第二凸台结构；所述第一凸台结构的形貌不同于所述第二凸台结构的形貌；
第一掺杂半导体层，形成在所述第一区域内或形成在所述第一区域上；
以及第二掺杂半导体层，形成在所述第二区域内或形成在所述第二区域上；所述第二掺杂半导体层与所述第一掺杂半导体层的导电类型相反。
2.根据权利要求1所述的背接触电池，其特征在于，所述第一区域的表面开设有向所述半导体基底内凹入的第一栅格状凹槽；所述第一凸台结构位于所述第一栅格状凹槽围成的栅格区域内；和/或，
所述第二区域的表面上开设有向所述半导体基底内凹入的第二栅格状凹槽；所述第二凸台结构位于所述第二栅格状凹槽围成的栅格区域内。
3.根据权利要求1所述的背接触电池，其特征在于，所述第一凸台结构为经抛光处理后的第一金字塔塔基结构；和/或，
所述第二凸台结构为经抛光处理后的第二金字塔塔基结构。
4.根据权利要求1～3任一项所述的背接触电池，其特征在于，所述第一凸台结构中分布的凸台背离半导体基底的表面形状为第一类正多边形；所述第二凸台结构中分布的凸台背离半导体基底的表面形状为第二类正多边形；所述第一类正多边形的边长不同于所述第二类正多边形的边长；和/或，
所述第一凸台结构中分布的凸台的高度不同于所述第二凸台结构中分布的凸台的高度。
5.根据权利要求4所述的背接触电池，其特征在于，所述第一类正多边形的边长小于所述第二类正多边形的边长；所述第一凸台结构中分布的凸台的高度大于所述第二凸台结构中分布的凸台的高度。
6.根据权利要求4所述的背接触电池，其特征在于，所述第一类正多边形的边长为0.5μm至20μm，所述第一凸台结构中分布的凸台的高度为0.5μm至5μm；和/或，
所述第二类正多边形的边长为10μm至50μm；所述第二凸台结构中分布的凸台的高度为0.5μm至10μm。
7.根据权利要求4所述的背接触电池，其特征在于，所述第一凸台结构和所述第二凸台结构均包括相对设置的顶面和底面；所述第一凸台结构和所述第二凸台结构背离所述半导体基底的表面为顶面；
在所述第一类正多边形的边长小于所述第二类正多边形的边长的情况下，所述第二凸台结构的顶面相对于所述第一凸台结构的顶面向所述半导体基底内凹入。
8.根据权利要求1～3任一项所述的背接触电池，其特征在于，所述第一凸台结构中分布的凸台和所述第二凸台结构中分布的凸台均包括相对设置的顶面和底面，所述第一凸台结构中分布的凸台和所述第二凸台结构中分布的凸台背离所述半导体基底的表面为顶面；
所述第一凸台结构中分布的凸台的顶面面积小于底面面积；所述第二凸台结构中分布的凸台的顶面面积小于底面面积。
9.根据权利要求8所述的背接触电池，其特征在于，所述第一凸台结构中分布的凸台的顶面和底面的形状均为类正多边形；
所述第二凸台结构中分布的凸台的顶面和底面的形状均为类正多边形。
10.根据权利要求1～3任一项所述的背接触电池，其特征在于，所述第二面还具有介于每个所述第一区域和所述第二区域之间的隔离区域，所述隔离区域的表面具有正金字塔绒面结构、第三金字塔塔基结构或倒金字塔绒面结构。
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