JP2017076826A - 太陽電池 - Google Patents
太陽電池 Download PDFInfo
- Publication number
- JP2017076826A JP2017076826A JP2017019684A JP2017019684A JP2017076826A JP 2017076826 A JP2017076826 A JP 2017076826A JP 2017019684 A JP2017019684 A JP 2017019684A JP 2017019684 A JP2017019684 A JP 2017019684A JP 2017076826 A JP2017076826 A JP 2017076826A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- forming
- layer
- polycrystalline
- silicon
- single crystal
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
- 239000000463 material Substances 0.000 claims abstract description 75
- 239000000758 substrate Substances 0.000 claims abstract description 55
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 claims abstract description 49
- 239000003989 dielectric material Substances 0.000 claims abstract description 36
- 239000013078 crystal Substances 0.000 claims abstract description 33
- 238000000608 laser ablation Methods 0.000 claims abstract description 10
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N Silicium dioxide Chemical compound O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 56
- 235000012239 silicon dioxide Nutrition 0.000 claims description 28
- 239000000377 silicon dioxide Substances 0.000 claims description 28
- 229910052581 Si3N4 Inorganic materials 0.000 claims description 12
- XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N Silicon Chemical compound [Si] XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 12
- 229910052710 silicon Inorganic materials 0.000 claims description 12
- 239000010703 silicon Substances 0.000 claims description 12
- HQVNEWCFYHHQES-UHFFFAOYSA-N silicon nitride Chemical compound N12[Si]34N5[Si]62N3[Si]51N64 HQVNEWCFYHHQES-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 12
- 238000002679 ablation Methods 0.000 claims description 9
- 238000000034 method Methods 0.000 abstract description 45
- 229910021420 polycrystalline silicon Inorganic materials 0.000 description 24
- 229910021421 monocrystalline silicon Inorganic materials 0.000 description 19
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 14
- 238000005215 recombination Methods 0.000 description 7
- 230000006798 recombination Effects 0.000 description 7
- 230000006378 damage Effects 0.000 description 6
- 238000009792 diffusion process Methods 0.000 description 6
- 230000002745 absorbent Effects 0.000 description 3
- 239000002250 absorbent Substances 0.000 description 3
- 229910021417 amorphous silicon Inorganic materials 0.000 description 3
- 230000015556 catabolic process Effects 0.000 description 3
- 238000007796 conventional method Methods 0.000 description 3
- 238000006731 degradation reaction Methods 0.000 description 3
- 238000013461 design Methods 0.000 description 3
- 238000005530 etching Methods 0.000 description 3
- 229920000642 polymer Polymers 0.000 description 3
- 239000005388 borosilicate glass Substances 0.000 description 2
- 150000004767 nitrides Chemical class 0.000 description 2
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 description 2
- 238000002161 passivation Methods 0.000 description 2
- 230000035515 penetration Effects 0.000 description 2
- 239000005360 phosphosilicate glass Substances 0.000 description 2
- 238000012545 processing Methods 0.000 description 2
- 239000004065 semiconductor Substances 0.000 description 2
- 230000003685 thermal hair damage Effects 0.000 description 2
- 229910004298 SiO 2 Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910020776 SixNy Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000006096 absorbing agent Substances 0.000 description 1
- 238000010521 absorption reaction Methods 0.000 description 1
- 238000000137 annealing Methods 0.000 description 1
- 238000013459 approach Methods 0.000 description 1
- 230000004888 barrier function Effects 0.000 description 1
- 239000011248 coating agent Substances 0.000 description 1
- 238000000576 coating method Methods 0.000 description 1
- 238000002485 combustion reaction Methods 0.000 description 1
- 229910021419 crystalline silicon Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000008021 deposition Effects 0.000 description 1
- 230000009931 harmful effect Effects 0.000 description 1
- 238000010329 laser etching Methods 0.000 description 1
- 238000001459 lithography Methods 0.000 description 1
- 230000008018 melting Effects 0.000 description 1
- 238000002844 melting Methods 0.000 description 1
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 1
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 1
- 230000008832 photodamage Effects 0.000 description 1
- 238000012805 post-processing Methods 0.000 description 1
- 238000010561 standard procedure Methods 0.000 description 1
Images
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
- H01L31/0224—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
- H01L31/04—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
-
- 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
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Sustainable Development (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Electromagnetism (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Computer Hardware Design (AREA)
- Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- Sustainable Energy (AREA)
- Crystallography & Structural Chemistry (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Photovoltaic Devices (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
Abstract
【課題】レーザを利用する太陽電池のコンタクト開口形成方法を提供する。【解決手段】裏面コンタクト型太陽電池の製造方法は、単結晶基板の上方に多結晶材料層を形成する段階、多結晶材料層の上方に誘電材料積層体を形成する段階、レーザアブレーションによって、誘電材料積層体内に複数のコンタクト開口を形成して、コンタクト開口それぞれの内部に多結晶材料層の一部を露呈させる段階と、複数のコンタクト開口内に導電性のコンタクトを形成する段階とを含む。【選択図】図１
Description
本願は、２００９年１２月１日に提出した米国仮特許出願番号６１／２６５，６５２号明細書の恩恵を請求しており、この内容全体をここに参照として組み込むこととする。
ここに記載する発明は、米国エネルギー省により契約番号ＤＥ−ＦＣ３６−０７ＧＯ１７０４３として、政府の援助を受けたものである。従い政府も権利の一部を主張する可能性がある。
本発明の実施形態は、再生可能エネルギー分野に係り、特に、レーザを利用して一工程で損傷のない太陽電池のコンタクト開口を形成する技術に係る。
半導体および太陽産業で電気的活性領域に金属コンタクトを形成する際には、一定の活性領域を電気的に絶縁するため、または、不動態化するために形成される場合のある誘電材料（酸化物または窒化物材料等）の除去を伴うことが多い。通常行われてきた方法においては、マスク層の成膜、誘電層の選択的エッチング、そして、マスクの除去、または、レーザを利用するエッチングまたはアニーリング等の後工程といった、幾つかの処理工程が必要となる場合が多い。
レーザを利用する太陽電池のコンタクト開口形成について記載する。以下の記載においては、特定のプロセスフローの処理等の特定の詳細を述べて、本発明の実施形態の完全な理解を促す。当業者には、これらの詳細がなくても本発明の実施形態を行うことができることが明らかである。また、リソグラフィー法等の公知の製造技術については、詳述を避けて、本発明の実施形態を不当に曖昧にすることがないようにしている。さらに、図面に示す様々な実施形態は例示を目的としたものであり、必ずしも実際の縮尺に則って描かれていない点に留意されたい。
本書面で、裏面コンタクト型太陽電池の製造方法を開示する。一実施形態では、方法は、単結晶基板の上方に多結晶材料層を形成する段階を含む。この多結晶材料層の上に誘電材料積層体を形成する。レーザアブレーションによって、誘電材料積層体内に複数のコンタクト開口を形成し、各コンタクト開口内に多結晶材料層の一部を露呈させる。複数のコンタクト開口内に導電性のコンタクトを形成する。一実施形態では、方法は、単結晶基板の上方に多結晶材料層を形成する段階を含む。この多結晶材料層の上に誘電材料積層体を形成する。リキャストされたポリシグネチャー（recast poly signature）を、多結晶材料層内に形成する。複数の導電性のコンタクトが、誘電材料積層体内に形成されて、多結晶材料層の一部に直接連結され、これら導電性のコンタクトのうち１つは、リキャストされたポリシグネチャーと位置合わせされる。本発明の実施形態は、裏面コンタクトの形成に必ずしも限定はされず、前面コンタクトを形成する際に利用することもできる点を理解されたい。
さらに本書面で、裏面コンタクト型太陽電池も開示する。一実施形態では、裏面コンタクト型太陽電池は、単結晶基板の上方に設けられた多結晶材料層を含んでいる。この多結晶材料層の上に誘電材料積層体が設けられている。複数の導電性のコンタクトが、誘電材料積層体内に設けられ、多結晶材料層の一部に直接連結されている。リキャストされたポリシグネチャーが多結晶材料層内に設けられ、複数の導電性のコンタクトのうちのいずれかと位置合わせされている。
本発明の一実施形態においては、コンタクトの形成が簡単であり、消費財の利用を控え、資本支出を抑え、複雑性を低減させることにより関連する製造費を減らしている。一実施形態では、太陽電池のコンタクトの形成には、直接燃焼式のレーザ法（direct-fire laser approach）により誘電層にコンタクトを形成することが含まれる。本来ならば、この方法を、単結晶基板を利用する太陽電池に使用すると、弊害がある。しかし一実施形態では、単結晶基板を利用する太陽電池の上方に多結晶層を含めている。この実施形態では、損傷または溶融は単結晶基板ではなくて多結晶層のほうで受け取られ、ここに留まる。さらに一実施形態では、多結晶層に対して直接燃焼式のコンタクト形成プロセスを行うことで、単結晶基板における再結合サイトの形成量を減らし、実質的になくすことすらできるようになる。
コンタクト製造においてレーザ処理を利用する従来の方法では、レーザが生じる損傷によって、マスクおよびエッチングを利用する標準的な技術に比べて効率性が落ちることが多く、コンタクト抵抗が増し、エミッタと金属との接合部において再結合が多く生じることが多く、熱影響領域（ＨＡＺ）として公知の領域において多く再結合が発生していた。このような従来の方法を利用する一例では、エミッタ再結合が数多く生じた結果、コンタクトの再結合により効率低下を最小限にする必要がある一方で、コンタクトの範囲を適切に保つ必要もある、という交絡の問題が強調される。
本発明の一実施形態においては、このようなレーザが引き起こす損傷は、超短パルス長（例えばフェムト秒のオーダ）と短波長の光（例えばＵＶ）とを利用する高度に進化したレーザを利用することで最小限に抑えられ、実質的になくなるケースもある。しかし、このようなレーザが一般に入手できない場合（または、多数の産業上の問題（例えば光コーティングの劣化等）により高度に進化したレーザが非常に不安定な場合などにはこのようなレーザ構成をもってしても）、標準的な電池のアーキテクチャでは電気劣化が見られることがある。従って別の実施形態では、このような固有の電気損失を回避するために、さらなるエミッタの再結合サイトを生じさせずに、半導体に対して一般に入手可能で、信頼性をもって試験されたレーザを利用する。一実施形態では、太陽電池に生じる再結合は、損傷が、単結晶基板ではなくてその上の多結晶材料層にとどまることから、レーザが典型的に引き起こす光および熱損傷にはあまり反応しない。一実施形態では、レーザによりコンタクトが形成された後の太陽電池の表面のコンタクト抵抗は、低く留まる。
一実施形態では、一般に利用可能なレーザを利用しても、レーザの損傷を多結晶材料層または誘電・パッシベーション層に留めることができるように、多結晶材料層および誘電・パッシベーション層の形成を調節して行う。例えば、ピコ秒のレーザを利用する実施形態では、シリコンの熱貫通深さ（thermal penetration depth）をサブミクロンレベルに留めている。また例えば、約１０６４ナノメートル未満のレーザの波長を利用する実施形態では、レーザによるコンタクト形成プロセス中のシリコンにおける光貫通深さ（optical penetration depth）を、サブミクロンレベルに留めている。また例えば、吸収層（例えば組成がＳｉｘＮｙであるシリコン窒化物）が追加された実施形態では、熱損傷および光損傷を全て多結晶材料層に留めており、レーザエッチングの後に何の後処理プロセスや選択的なエミッタ形成を行わずとも、太陽電池の高効率が達成される。薄い（例えば約１５ナノメートル未満）熱酸化物層を成長させて、熱損傷の軽減およびアブレーション性能の向上を促し、レーザ吸収プロセスを最適化している実施形態もある。別の実施形態では、適切に調節されたポリ／酸化物／窒化物積層体（poly/oxide/nitride stack）を利用して、より長いパルス長（例えばナノ秒）、またはより長い波長（たとえば１０６４ナノメートル）のレーザに対応することができるようにしている。
図１は、本発明の一実施形態における、裏面コンタクト型太陽電池の製造方法における各処理を示すフローチャート１００を示す。図２Ａから図２Ｄは、本発明の一実施形態における、図１のフローチャート１００の各処理に対応する裏面コンタクト型太陽電池の製造における段階それぞれの断面図を示す。
フローチャート１００の処理１０２および対応する図２Ａを参照すると、裏面コンタクト型太陽電池の製造方法は、単結晶基板２００の上方に多結晶材料層２０２を形成する段階を含む。本発明の一実施形態においては、単結晶基板２００の上方に多結晶材料層２０２を形成する段階は、単結晶シリコン基板の上方に多結晶シリコン層を形成する段階を含む。一実施形態では、多結晶材料層２０２は、約２００ナノメートルの厚みに形成される。一実施形態では、図２Ａが示すように、単結晶シリコン基板の上方に多結晶シリコン層を形成する段階は、単結晶シリコン基板２００の上に直接形成された誘電膜２０１の上に直接、多結晶シリコン層を形成する段階と、多結晶シリコン層の中に、Ｎ型ドーピング領域２０２ＡおよびＰ型ドーピング領域２０２Ｂ両方を形成する段階とを含む。一実施形態では、誘電膜２０１は、これらに限定はされないが、厚みが約５から１５ナノメートルの範囲の二酸化シリコン（ＳｉＯ２）、りんけい酸ガラス（phosphosilicate glass: PSG）、またはホウケイ酸ガラス（borosilicate glass: BSG）等の材料である。特定の実施形態では、誘電膜２０１は、二酸化シリコンからなり、厚みが１から２ナノメートルの範囲である。特定の実施形態では、誘電膜２０１は、トンネル酸化物障壁層膜（tunnel oxide barrier layer film）である。別の実施形態では、多結晶材料層２０２を形成する代わりに、アモルファス層、ポリマー層、または多結晶層等であるがこれらに限定はされない非多結晶吸収材料を形成する。また別の実施形態では、単結晶基板２００を利用する代わりに、多結晶基板を利用する。一実施形態では、Ｐ型拡散領域とＮ型拡散領域との間に、トレンチまたは間隙を介在させている（例えば裏面コンタクト型設計の場合）。
フローチャート１００の処理１０４および対応する図２Ｂを参照すると、裏面コンタクト型太陽電池の製造方法はさらに、多結晶材料層２０２の上方に誘電材料積層体２０４を形成する段階を含む。本発明の一実施形態においては、多結晶材料層２０２の上方に誘電材料積層体２０４を形成する段階は、多結晶材料層２０２の上に直接、二酸化シリコン層２０３Ａを形成する段階と、二酸化シリコン層２０３Ａの上に直接、シリコン窒化物層２０３Ｂを形成する段階とを含む。一実施形態では、二酸化シリコン層２０３Ａの形成には、レーザアブレーションプロセス中に生じるレーザのエネルギーを反射し返さない程度の小さな厚みに形成することが含まれる。しかし別の実施形態では、二酸化シリコン層２０３Ａの形成には、レーザアブレーションプロセス中に、アブレーションストップ層として動作できる程度に大きな厚みに形成することが含まれる。一実施形態では、二酸化シリコン層２０３Ａの形成には、この層の厚みを約１から５０ナノメートルの範囲に形成することが含まれる。特定の実施形態では、二酸化シリコン層２０３Ａの形成には、この層の厚みを約５から１５ナノメートルの範囲に形成することが含まれる。しかし、図２Ｂ'が示すように、別の実施形態では、誘電積層体に層２０３Ａを含めず、シリコン窒化物層２０３Ｂのみを含める。
フローチャート１００の処理１０６および対応する図２Ｃを参照すると、裏面コンタクト型太陽電池の製造方法は、さらに、レーザアブレーション２０６によって、誘電材料積層体２０４内に複数のコンタクト開口２０８を設け、コンタクト開口２０８それぞれ内に、多結晶材料層２０２の一部を露呈させる段階を含む。本発明の一実施形態では、複数のコンタクト開口２０８の形成は、パターニングされたマスクを利用せずに行われる。一実施形態では、複数のコンタクト開口２０８の形成には、波長が約１０６４ナノメートル以下であるレーザを利用してアブレーションを行うことが含まれる。
フローチャート１００の処理１０８および対応する図２Ｄを参照すると、裏面コンタクト型太陽電池の製造方法は、さらに、複数のコンタクト開口２０８内にそれぞれ導電性のコンタクト２１０を形成する段階を含む。
上述したようなプロセスを例とするレーザによるコンタクト形成プロセスを利用すれば、製造される太陽電池には、一定のシグナチャーまたはフィーチャを含めることができる。一例である図３Ａは、本発明の別の実施形態における、裏面コンタクト型太陽電池の断面図を示す。
図３Ａに示す裏面コンタクト型太陽電池３００は、単結晶基板３００の上方に多結晶材料層３０２Ａおよび３０２Ｂが設けられている。誘電材料積層体３０４が、多結晶材料層３０２Ａおよび３０２Ｂの上方に設けられている。複数の導電性のコンタクト３１０が、誘電材料積層体３０４内に形成されて、多結晶材料層３０２Ａおよび３０２Ｂの一部に直接連結されている。リキャストされたポリシグネチャー３２０が多結晶材料層３０２Ａおよび３０２Ｂ内に設けられ、複数の導電性のコンタクト３１０のうちのいずれかと位置合わせされている。
本発明の一実施形態においては、多結晶材料層３０２Ａおよび３０２Ｂは、多結晶シリコン層であり、単結晶基板３００は、単結晶シリコン基板である。図３Ａに示すように、一実施形態では、多結晶シリコン層は誘電膜３０１の上に直接設けられ、誘電膜３０１は単結晶シリコン基板３００の上に直接設けられる。さらに図３Ａに示すように、特定の実施形態では、多結晶シリコン層は、Ｎ型ドーピング領域３０２ＡおよびＰ型ドーピング領域３０２Ｂ両方を含む。図３Ａに示すように、一実施形態では、誘電材料積層体３０４は、多結晶材料層３０２Ａおよび３０２Ｂの上に直接設けられた二酸化シリコン層３０３Ａと、二酸化シリコン層３０３Ａの上に直接設けられたシリコン窒化物層３０３Ｂとを含む。一実施形態では、二酸化シリコン層３０３Ａの厚みは、約５−１５ナノメートルの範囲である。一実施形態では、複数の導電性のコンタクト３１０それぞれが、丸い形状である。別の実施形態では、多結晶材料層３０２Ａおよび３０２Ｂを形成する代わりに、アモルファス層、ポリマー層、または多結晶層等であるがこれらに限定はされない非多結晶吸収材料を形成する。また別の実施形態では、単結晶基板３００を利用する代わりに、多結晶基板を利用する。一実施形態では、Ｐ型拡散領域とＮ型拡散領域との間に、トレンチまたは間隙を介在させている（例えば裏面コンタクト型設計の場合）。図３Ｂに示すように、別の実施形態では、厚みが約５から１５ナノメートルの範囲の誘電材料３０３Ｂのみを形成して、層３０３Ａは形成しなくてもよい。
裏面コンタクト型太陽電池のコンタクト開口をレーザアブレーションプロセスで形成する場合には、裏面コンタクト型太陽電池に、リキャストされたポリシグネチャーを形成すると好適であろう。図４は、本発明の一実施形態における、裏面コンタクト型太陽電池の製造方法における各処理を示すフローチャート４００を示す。
フローチャート４００の処理４０２を参照すると、裏面コンタクト型太陽電池の製造方法は、単結晶基板の上方に多結晶材料層を形成する段階を含む。本発明の一実施形態においては、単結晶基板の上方に多結晶材料層を形成する段階は、単結晶シリコン基板の上方に多結晶シリコン層を形成する段階を含む。一実施形態では、単結晶シリコン基板の上方に多結晶シリコン層を形成する段階は、単結晶シリコン基板の上に直接形成された誘電膜の上に直接、多結晶シリコン層を形成する段階と、多結晶シリコン層の中に、Ｎ型ドーピング領域およびＰ型ドーピング領域両方を形成する段階とを含む。別の実施形態では、多結晶材料層を形成する代わりに、アモルファス層、ポリマー層、または多結晶層等であるがこれらに限定はされない非多結晶吸収材料を形成する。また別の実施形態では、単結晶基板を利用する代わりに、多結晶基板を利用する。一実施形態では、Ｐ型拡散領域とＮ型拡散領域との間に、トレンチまたは間隙を介在させる（例えば裏面コンタクト型設計の場合）。
フローチャート４００の処理４０４を参照すると、裏面コンタクト型太陽電池の製造方法はさらに、多結晶材料層の上方に誘電材料積層体を形成する段階を含む。本発明の一実施形態においては、多結晶材料層の上方に誘電材料積層体を形成する段階は、多結晶材料層の上に直接、二酸化シリコン層を形成する段階と、二酸化シリコン層の上に直接、シリコン窒化物層を形成する段階とを含む。一実施形態では、二酸化シリコン層の形成には、この層の厚みを約１から５０ナノメートルの範囲に形成することが含まれる。特定の実施形態では、二酸化シリコン層の形成には、この層の厚みを約５から１５ナノメートルの範囲に形成することが含まれる。
フローチャート４００の処理４０６を参照すると、裏面コンタクト型太陽電池の製造方法はさらに、リキャストされたポリシグネチャーを、多結晶材料層内に形成する段階を含む。本発明の一実施形態においては、複数の導電性のコンタクトそれぞれが、丸い形状である。
フローチャート４００の処理４０８を参照すると、裏面コンタクト型太陽電池の製造方法はさらに、誘電材料積層体の中に複数の導電性のコンタクトを形成して、多結晶材料層の一部に直接連結して、これら導電性のコンタクトのうち１つを、リキャストされたポリシグネチャーと位置合わせする段階を含む。本発明の一実施形態では、リキャストされたポリシグネチャーの形成には、波長が約１０６４ナノメートル以下であるレーザを利用してアブレーションを行うことが含まれる。
多結晶層という用語は、多結晶シリコン層の意味で利用される場合には、アモルファスシリコンまたはαシリコンとして説明することができる材料が含まれてよいことを理解されたい。さらに、Ｎ型ドーピング領域およびＰ型ドーピング領域は、多結晶層内に形成する代わりに、またはこれに加えて、単結晶基板上に直接形成することもできることを理解されたい。また、アブレーションには様々なレーザパルス周期を利用することができる点を理解されたい。しかし一実施形態では、レーザアブレーションを、ピコ秒のオーダまたはナノ秒のオーダのレーザパルス長で行うことに限定する場合もある。
レーザを利用した太陽電池のコンタクトの製造方法を開示してきた。本発明の一実施形態では、裏面コンタクト型太陽電池の製造方法は、単結晶基板の上方に多結晶材料層を形成する段階を含む。この多結晶材料層の上に誘電材料積層体を形成する。レーザアブレーションによって、誘電材料積層体内に複数のコンタクト開口を形成し、各コンタクト開口内に多結晶材料層の一部を露呈させる。複数のコンタクト開口内に導電性のコンタクトを形成する。一実施形態では、複数のコンタクト開口の形成は、パターニングされたマスクを利用せずに行われる。一実施形態では、複数のコンタクト開口の形成には、波長が約１０６４ナノメートル以下であるレーザを利用してアブレーションを行うことが含まれる。一実施形態においては、単結晶基板の上方に多結晶材料層を形成する段階は、単結晶のシリコン基板の上方に多結晶シリコン層を形成する段階を含む。
［項目１］
裏面コンタクト型太陽電池の製造方法であって、
単結晶基板の上方に多結晶材料層を形成する段階と、
前記多結晶材料層の上方に誘電材料積層体を形成する段階と、
レーザアブレーションによって、前記誘電材料積層体内に複数のコンタクト開口を形成して、コンタクト開口それぞれの内部に前記多結晶材料層の一部を露呈させる段階と、
前記複数のコンタクト開口内に導電性のコンタクトを形成する段階とを備える製造方法。
［項目２］
前記単結晶基板の上方に前記多結晶材料層を形成する段階は、
単結晶シリコン基板の上方に多結晶シリコン層を形成する段階を含む項目１に記載の製造方法。
［項目３］
前記単結晶シリコン基板の上方に前記多結晶シリコン層を形成する段階は、
前記単結晶シリコン基板の上に直接形成された誘電膜の上に直接、前記多結晶シリコン層を形成する段階と、前記多結晶シリコン層の中に、Ｎ型ドーピング領域およびＰ型ドーピング領域両方を形成する段階とを含む項目２に記載の製造方法。
［項目４］
前記単結晶基板の上方に前記多結晶材料層を形成する段階は、
前記単結晶基板内のＮ型ドーピング領域およびＰ型ドーピング領域の上方に前記多結晶材料層を形成する段階を含む項目１に記載の製造方法。
［項目５］
前記多結晶材料層の上方に前記誘電材料積層体を形成する段階は、
前記多結晶材料層の上に直接、二酸化シリコン層を形成する段階と、前記二酸化シリコン層の上に直接、シリコン窒化物層を形成する段階とを含む項目１に記載の製造方法。
［項目６］
前記二酸化シリコン層を形成する段階は、
前記層の厚みを約１から５０ナノメートルの範囲に形成する段階を含む項目５に記載の製造方法。
［項目７］
前記多結晶材料層の上方に前記誘電材料積層体を形成する段階は、
シリコン窒化物層のみを形成する段階を含む項目１に記載の製造方法。
［項目８］
前記複数のコンタクト開口を形成する段階は、パターニングされたマスクを利用せずに行われる項目１に記載の製造方法。
［項目９］
前記複数のコンタクト開口を形成する段階は、
波長が約１０６４ナノメートル以下であるレーザを利用してアブレーションを行う段階を含む項目１に記載の製造方法。
［項目１０］
前記多結晶材料層はアモルファスシリコンを含む項目１に記載の製造方法。
［項目１１］
単結晶基板の上方に設けられた多結晶材料層と、
前記多結晶材料層の上方に設けられた誘電材料積層体と、
前記誘電材料積層体内に設けられ、前記多結晶材料層の一部に直接連結されている複数の導電性のコンタクトと、
前記多結晶材料層内に設けられ、前記複数の導電性のコンタクトのうちのいずれかと位置合わせされた、リキャストされたポリシグネチャーとを備える裏面コンタクト型太陽電池。
［項目１２］
前記多結晶材料層は、多結晶シリコン層であり、前記単結晶基板は、単結晶シリコン基板である項目１１に記載の裏面コンタクト型太陽電池。
［項目１３］
前記多結晶シリコン層は、誘電膜の上に直接設けられており、前記誘電膜は前記単結晶シリコン基板の上に直接設けられており、前記多結晶シリコン層は、Ｎ型ドーピング領域およびＰ型ドーピング領域を両方含む項目１２に記載の裏面コンタクト型太陽電池。
［項目１４］
前記単結晶シリコン基板は、Ｎ型ドーピング領域およびＰ型ドーピング領域を含む項目１２に記載の裏面コンタクト型太陽電池。
［項目１５］
前記誘電材料積層体は、前記多結晶材料層の上に直接設けられた二酸化シリコン層と、前記二酸化シリコン層の上に直接設けられたシリコン窒化物層とを含む項目１１に記載の裏面コンタクト型太陽電池。
［項目１６］
前記二酸化シリコン層の厚みは約１から５０ナノメートルの範囲である項目１５に記載の裏面コンタクト型太陽電池。
［項目１７］
前記誘電材料積層体はシリコン窒化物層のみを含む項目１１に記載の裏面コンタクト型太陽電池。
［項目１８］
前記複数の導電性のコンタクトはそれぞれ丸い形状である項目１１に記載の裏面コンタクト型太陽電池。
［項目１９］
裏面コンタクト型太陽電池の製造方法であって、
単結晶基板の上方に多結晶材料層を形成する段階と、
前記多結晶材料層の上方に誘電材料積層体を形成する段階と、
前記多結晶材料層内に、リキャストされたポリシグネチャーを形成する段階と、
前記誘電材料積層体内に複数の導電性のコンタクトを形成して、前記多結晶材料層の一部に直接連結して、前記複数の導電性のコンタクトのうち１つを、前記リキャストされたポリシグネチャーと位置合わせする段階とを備える製造方法。
［項目２０］
前記単結晶基板の上方に前記多結晶材料層を形成する段階は、
単結晶シリコン基板の上方に多結晶シリコン層を形成する段階を含む項目１９に記載の製造方法。
［項目２１］
前記単結晶シリコン基板の上方に前記多結晶シリコン層を形成する段階は、
前記単結晶シリコン基板の上に直接形成された誘電膜の上に直接、前記多結晶シリコン層を形成する段階と、前記多結晶シリコン層の中に、Ｎ型ドーピング領域およびＰ型ドーピング領域両方を形成する段階とを含む項目２０に記載の製造方法。
［項目２２］
前記単結晶シリコン基板の上方に前記多結晶シリコン層を形成する段階は、
前記単結晶基板内のＮ型ドーピング領域およびＰ型ドーピング領域の上方にアモルファスシリコン層を形成する段階を含む項目２０に記載の製造方法。
［項目２３］
前記多結晶材料層の上方に前記誘電材料積層体を形成する段階は、
前記多結晶材料層の上に直接、二酸化シリコン層を形成する段階と、前記二酸化シリコン層の上に直接、シリコン窒化物層を形成する段階とを含む項目１９に記載の製造方法。
［項目２４］
前記二酸化シリコン層を形成する段階は、
前記層の厚みを約１から５０ナノメートルの範囲に形成する段階を含む項目２３に記載の製造方法。
［項目２５］
前記多結晶材料層の上方に前記誘電材料積層体を形成する段階は、
シリコン窒化物層のみを形成する段階を含む項目１９に記載の製造方法。
［項目２６］
前記複数の導電性のコンタクトはそれぞれ丸い形状である項目１９に記載の製造方法。
［項目２７］
前記リキャストされたポリシグネチャーを形成する段階は、
波長が約１０６４ナノメートル以下であるレーザを利用してアブレーションを行う段階を含む項目１９に記載の製造方法。
［項目１］
裏面コンタクト型太陽電池の製造方法であって、
単結晶基板の上方に多結晶材料層を形成する段階と、
前記多結晶材料層の上方に誘電材料積層体を形成する段階と、
レーザアブレーションによって、前記誘電材料積層体内に複数のコンタクト開口を形成して、コンタクト開口それぞれの内部に前記多結晶材料層の一部を露呈させる段階と、
前記複数のコンタクト開口内に導電性のコンタクトを形成する段階とを備える製造方法。
［項目２］
前記単結晶基板の上方に前記多結晶材料層を形成する段階は、
単結晶シリコン基板の上方に多結晶シリコン層を形成する段階を含む項目１に記載の製造方法。
［項目３］
前記単結晶シリコン基板の上方に前記多結晶シリコン層を形成する段階は、
前記単結晶シリコン基板の上に直接形成された誘電膜の上に直接、前記多結晶シリコン層を形成する段階と、前記多結晶シリコン層の中に、Ｎ型ドーピング領域およびＰ型ドーピング領域両方を形成する段階とを含む項目２に記載の製造方法。
［項目４］
前記単結晶基板の上方に前記多結晶材料層を形成する段階は、
前記単結晶基板内のＮ型ドーピング領域およびＰ型ドーピング領域の上方に前記多結晶材料層を形成する段階を含む項目１に記載の製造方法。
［項目５］
前記多結晶材料層の上方に前記誘電材料積層体を形成する段階は、
前記多結晶材料層の上に直接、二酸化シリコン層を形成する段階と、前記二酸化シリコン層の上に直接、シリコン窒化物層を形成する段階とを含む項目１に記載の製造方法。
［項目６］
前記二酸化シリコン層を形成する段階は、
前記層の厚みを約１から５０ナノメートルの範囲に形成する段階を含む項目５に記載の製造方法。
［項目７］
前記多結晶材料層の上方に前記誘電材料積層体を形成する段階は、
シリコン窒化物層のみを形成する段階を含む項目１に記載の製造方法。
［項目８］
前記複数のコンタクト開口を形成する段階は、パターニングされたマスクを利用せずに行われる項目１に記載の製造方法。
［項目９］
前記複数のコンタクト開口を形成する段階は、
波長が約１０６４ナノメートル以下であるレーザを利用してアブレーションを行う段階を含む項目１に記載の製造方法。
［項目１０］
前記多結晶材料層はアモルファスシリコンを含む項目１に記載の製造方法。
［項目１１］
単結晶基板の上方に設けられた多結晶材料層と、
前記多結晶材料層の上方に設けられた誘電材料積層体と、
前記誘電材料積層体内に設けられ、前記多結晶材料層の一部に直接連結されている複数の導電性のコンタクトと、
前記多結晶材料層内に設けられ、前記複数の導電性のコンタクトのうちのいずれかと位置合わせされた、リキャストされたポリシグネチャーとを備える裏面コンタクト型太陽電池。
［項目１２］
前記多結晶材料層は、多結晶シリコン層であり、前記単結晶基板は、単結晶シリコン基板である項目１１に記載の裏面コンタクト型太陽電池。
［項目１３］
前記多結晶シリコン層は、誘電膜の上に直接設けられており、前記誘電膜は前記単結晶シリコン基板の上に直接設けられており、前記多結晶シリコン層は、Ｎ型ドーピング領域およびＰ型ドーピング領域を両方含む項目１２に記載の裏面コンタクト型太陽電池。
［項目１４］
前記単結晶シリコン基板は、Ｎ型ドーピング領域およびＰ型ドーピング領域を含む項目１２に記載の裏面コンタクト型太陽電池。
［項目１５］
前記誘電材料積層体は、前記多結晶材料層の上に直接設けられた二酸化シリコン層と、前記二酸化シリコン層の上に直接設けられたシリコン窒化物層とを含む項目１１に記載の裏面コンタクト型太陽電池。
［項目１６］
前記二酸化シリコン層の厚みは約１から５０ナノメートルの範囲である項目１５に記載の裏面コンタクト型太陽電池。
［項目１７］
前記誘電材料積層体はシリコン窒化物層のみを含む項目１１に記載の裏面コンタクト型太陽電池。
［項目１８］
前記複数の導電性のコンタクトはそれぞれ丸い形状である項目１１に記載の裏面コンタクト型太陽電池。
［項目１９］
裏面コンタクト型太陽電池の製造方法であって、
単結晶基板の上方に多結晶材料層を形成する段階と、
前記多結晶材料層の上方に誘電材料積層体を形成する段階と、
前記多結晶材料層内に、リキャストされたポリシグネチャーを形成する段階と、
前記誘電材料積層体内に複数の導電性のコンタクトを形成して、前記多結晶材料層の一部に直接連結して、前記複数の導電性のコンタクトのうち１つを、前記リキャストされたポリシグネチャーと位置合わせする段階とを備える製造方法。
［項目２０］
前記単結晶基板の上方に前記多結晶材料層を形成する段階は、
単結晶シリコン基板の上方に多結晶シリコン層を形成する段階を含む項目１９に記載の製造方法。
［項目２１］
前記単結晶シリコン基板の上方に前記多結晶シリコン層を形成する段階は、
前記単結晶シリコン基板の上に直接形成された誘電膜の上に直接、前記多結晶シリコン層を形成する段階と、前記多結晶シリコン層の中に、Ｎ型ドーピング領域およびＰ型ドーピング領域両方を形成する段階とを含む項目２０に記載の製造方法。
［項目２２］
前記単結晶シリコン基板の上方に前記多結晶シリコン層を形成する段階は、
前記単結晶基板内のＮ型ドーピング領域およびＰ型ドーピング領域の上方にアモルファスシリコン層を形成する段階を含む項目２０に記載の製造方法。
［項目２３］
前記多結晶材料層の上方に前記誘電材料積層体を形成する段階は、
前記多結晶材料層の上に直接、二酸化シリコン層を形成する段階と、前記二酸化シリコン層の上に直接、シリコン窒化物層を形成する段階とを含む項目１９に記載の製造方法。
［項目２４］
前記二酸化シリコン層を形成する段階は、
前記層の厚みを約１から５０ナノメートルの範囲に形成する段階を含む項目２３に記載の製造方法。
［項目２５］
前記多結晶材料層の上方に前記誘電材料積層体を形成する段階は、
シリコン窒化物層のみを形成する段階を含む項目１９に記載の製造方法。
［項目２６］
前記複数の導電性のコンタクトはそれぞれ丸い形状である項目１９に記載の製造方法。
［項目２７］
前記リキャストされたポリシグネチャーを形成する段階は、
波長が約１０６４ナノメートル以下であるレーザを利用してアブレーションを行う段階を含む項目１９に記載の製造方法。
Claims (6)
- 太陽電池の製造方法であって、
単結晶基板の上方にシリコン層を形成する段階と、
前記シリコン層の上方に誘電材料を形成する段階と、
レーザアブレーションによって、前記誘電材料内に複数のコンタクト開口を形成して、前記複数のコンタクト開口それぞれに前記シリコン層の一部を露呈させる段階と、
前記複数のコンタクト開口内に導電性のコンタクトを形成する段階と
を備え、
前記シリコン層の上方に前記誘電材料を形成する段階は、
前記シリコン層の上に直接、二酸化シリコン層を形成する段階と、
前記二酸化シリコン層の上に直接、シリコン窒化物層を形成する段階とを含む
製造方法。 - 前記二酸化シリコン層を形成する段階は、
前記シリコン層の上に直接、厚みが１から５０ナノメートルの範囲の前記二酸化シリコン層を形成する段階を含む請求項１に記載の製造方法。 - 前記単結晶基板の上方にシリコン層を前記形成する段階は、前記単結晶基板の上方に多結晶材料を形成する段階を含む請求項１又は２に記載の製造方法。
- 前記導電性のコンタクトを形成する段階は、前記シリコン層のＰ型ドーピング領域に電気的に接続する第１の導電性のコンタクトと、前記シリコン層のＮ型ドーピング領域に電気的に接続する第２の導電性のコンタクトとを形成する段階を含む請求項１から３のいずれか１項に記載の製造方法。
- 前記複数のコンタクト開口を形成する段階は、パターニングされたマスクを利用せずに行われる請求項１から４のいずれか１項に記載の製造方法。
- 前記複数のコンタクト開口を形成する段階は、
波長が１０６４ナノメートル以下であるレーザを利用してアブレーションを行う段階を含む請求項１から５のいずれか１項に記載の製造方法。
Applications Claiming Priority (4)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US26565209P | 2009-12-01 | 2009-12-01 | |
| US61/265,652 | 2009-12-01 | ||
| US12/895,437 | 2010-09-30 | ||
| US12/895,437 US8324015B2 (en) | 2009-12-01 | 2010-09-30 | Solar cell contact formation using laser ablation |
Related Parent Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2015075493A Division JP6089058B2 (ja) | 2009-12-01 | 2015-04-01 | 太陽電池の製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2017076826A true JP2017076826A (ja) | 2017-04-20 |
| JP6648358B2 JP6648358B2 (ja) | 2020-02-14 |
Family
ID=44067930
Family Applications (3)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2012542005A Active JP5726892B2 (ja) | 2009-12-01 | 2010-10-01 | レーザアブレーションを利用する、太陽電池のコンタクトの形成 |
| JP2015075493A Active JP6089058B2 (ja) | 2009-12-01 | 2015-04-01 | 太陽電池の製造方法 |
| JP2017019684A Active JP6648358B2 (ja) | 2009-12-01 | 2017-02-06 | 太陽電池 |
Family Applications Before (2)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2012542005A Active JP5726892B2 (ja) | 2009-12-01 | 2010-10-01 | レーザアブレーションを利用する、太陽電池のコンタクトの形成 |
| JP2015075493A Active JP6089058B2 (ja) | 2009-12-01 | 2015-04-01 | 太陽電池の製造方法 |
Country Status (6)
| Country | Link |
|---|---|
| US (6) | US8324015B2 (ja) |
| EP (3) | EP2507844B1 (ja) |
| JP (3) | JP5726892B2 (ja) |
| CN (2) | CN107134498B (ja) |
| MY (1) | MY155779A (ja) |
| WO (1) | WO2011068590A2 (ja) |
Families Citing this family (37)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US20170005206A1 (en) * | 2007-10-06 | 2017-01-05 | Solexel, Inc. | Patterning of silicon oxide layers using pulsed laser ablation |
| US8242354B2 (en) * | 2008-12-04 | 2012-08-14 | Sunpower Corporation | Backside contact solar cell with formed polysilicon doped regions |
| US8324015B2 (en) * | 2009-12-01 | 2012-12-04 | Sunpower Corporation | Solar cell contact formation using laser ablation |
| WO2012092301A2 (en) * | 2010-12-29 | 2012-07-05 | Intevac, Inc. | Method and apparatus for masking substrates for deposition |
| US8658458B2 (en) * | 2011-06-15 | 2014-02-25 | Varian Semiconductor Equipment Associates, Inc. | Patterned doping for polysilicon emitter solar cells |
| US8692111B2 (en) * | 2011-08-23 | 2014-04-08 | Sunpower Corporation | High throughput laser ablation processes and structures for forming contact holes in solar cells |
| EP2579317A1 (en) * | 2011-10-07 | 2013-04-10 | Total SA | Method of manufacturing a solar cell with local back contacts |
| CN103890978A (zh) * | 2011-10-28 | 2014-06-25 | 应用材料公司 | 用于太阳能电池制造的背接点通孔形成工艺 |
| US20130199606A1 (en) * | 2012-02-06 | 2013-08-08 | Applied Materials, Inc. | Methods of manufacturing back surface field and metallized contacts on a solar cell device |
| DE102012205966A1 (de) * | 2012-04-12 | 2013-10-17 | Robert Bosch Gmbh | Verfahren zur Herstellung eines Dünnschicht-Solarmoduls |
| WO2014144967A1 (en) * | 2013-03-15 | 2014-09-18 | Sunpower Corporation | Reduced contact resistance and improved lifetime of solar cells |
| EP2787541B1 (en) | 2013-04-03 | 2022-08-31 | LG Electronics, Inc. | Solar cell |
| KR101613843B1 (ko) * | 2013-04-23 | 2016-04-20 | 엘지전자 주식회사 | 태양 전지 및 이의 제조 방법 |
| WO2014179368A1 (en) * | 2013-04-29 | 2014-11-06 | Solexel, Inc. | Damage free laser patterning of transparent layers for forming doped regions on a solar cell substrate |
| KR102045001B1 (ko) * | 2013-06-05 | 2019-12-02 | 엘지전자 주식회사 | 태양 전지 및 이의 제조 방법 |
| KR101622089B1 (ko) * | 2013-07-05 | 2016-05-18 | 엘지전자 주식회사 | 태양 전지 및 이의 제조 방법 |
| KR101620431B1 (ko) * | 2014-01-29 | 2016-05-12 | 엘지전자 주식회사 | 태양 전지 및 이의 제조 방법 |
| KR101569415B1 (ko) | 2014-06-09 | 2015-11-16 | 엘지전자 주식회사 | 태양 전지의 제조 방법 |
| KR102219804B1 (ko) | 2014-11-04 | 2021-02-24 | 엘지전자 주식회사 | 태양 전지 및 그의 제조 방법 |
| EP3026713B1 (en) | 2014-11-28 | 2019-03-27 | LG Electronics Inc. | Solar cell and method for manufacturing the same |
| US10535790B2 (en) * | 2015-06-25 | 2020-01-14 | Sunpower Corporation | One-dimensional metallization for solar cells |
| KR102272433B1 (ko) | 2015-06-30 | 2021-07-05 | 엘지전자 주식회사 | 태양 전지 및 이의 제조 방법 |
| KR102600379B1 (ko) | 2015-12-21 | 2023-11-10 | 상라오 징코 솔라 테크놀러지 디벨롭먼트 컴퍼니, 리미티드 | 태양 전지와 그 제조 방법 |
| KR102526398B1 (ko) * | 2016-01-12 | 2023-04-27 | 상라오 징코 솔라 테크놀러지 디벨롭먼트 컴퍼니, 리미티드 | 태양 전지 및 이의 제조 방법 |
| JP2017143267A (ja) * | 2016-02-12 | 2017-08-17 | エルジー エレクトロニクス インコーポレイティド | 太陽電池及びその製造方法 |
| USD822890S1 (en) | 2016-09-07 | 2018-07-10 | Felxtronics Ap, Llc | Lighting apparatus |
| US10775030B2 (en) | 2017-05-05 | 2020-09-15 | Flex Ltd. | Light fixture device including rotatable light modules |
| USD833061S1 (en) | 2017-08-09 | 2018-11-06 | Flex Ltd. | Lighting module locking endcap |
| USD846793S1 (en) | 2017-08-09 | 2019-04-23 | Flex Ltd. | Lighting module locking mechanism |
| USD872319S1 (en) | 2017-08-09 | 2020-01-07 | Flex Ltd. | Lighting module LED light board |
| USD862777S1 (en) | 2017-08-09 | 2019-10-08 | Flex Ltd. | Lighting module wide distribution lens |
| USD832494S1 (en) | 2017-08-09 | 2018-10-30 | Flex Ltd. | Lighting module heatsink |
| USD877964S1 (en) | 2017-08-09 | 2020-03-10 | Flex Ltd. | Lighting module |
| USD832495S1 (en) | 2017-08-18 | 2018-10-30 | Flex Ltd. | Lighting module locking mechanism |
| USD862778S1 (en) | 2017-08-22 | 2019-10-08 | Flex Ltd | Lighting module lens |
| USD888323S1 (en) | 2017-09-07 | 2020-06-23 | Flex Ltd | Lighting module wire guard |
| KR102350960B1 (ko) * | 2019-04-25 | 2022-01-14 | 엘지전자 주식회사 | 태양전지의 제조 방법 |
Citations (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH02143569A (ja) * | 1988-11-25 | 1990-06-01 | Agency Of Ind Science & Technol | 光電変換素子 |
| JPH09237910A (ja) * | 1996-02-28 | 1997-09-09 | Sharp Corp | 太陽電池 |
| JPH10229211A (ja) * | 1997-02-18 | 1998-08-25 | Hitachi Ltd | 光電変換装置およびその製造方法 |
| JP2003298078A (ja) * | 2002-03-29 | 2003-10-17 | Ebara Corp | 光起電力素子 |
| WO2008050889A1 (fr) * | 2006-10-27 | 2008-05-02 | Kyocera Corporation | Procédé de fabrication d'élément de cellule solaire et élément de cellule solaire |
| JP2008533730A (ja) * | 2005-03-16 | 2008-08-21 | アンテルユニヴェルシテール・ミクロ−エレクトロニカ・サントリュム・ヴェー・ゼッド・ドゥブルヴェ | 厚いシリコン酸化物とシリコン窒化物の保護層を有する光起電電池とその作製 |
| US7468485B1 (en) * | 2005-08-11 | 2008-12-23 | Sunpower Corporation | Back side contact solar cell with doped polysilicon regions |
| WO2009126803A2 (en) * | 2008-04-09 | 2009-10-15 | Applied Materials, Inc. | Simplified back contact for polysilicon emitter solar cells |
Family Cites Families (43)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4626613A (en) * | 1983-12-23 | 1986-12-02 | Unisearch Limited | Laser grooved solar cell |
| US4900695A (en) * | 1986-12-17 | 1990-02-13 | Hitachi, Ltd. | Semiconductor integrated circuit device and process for producing the same |
| US5053083A (en) * | 1989-05-08 | 1991-10-01 | The Board Of Trustees Of The Leland Stanford Junior University | Bilevel contact solar cells |
| US5011565A (en) * | 1989-12-06 | 1991-04-30 | Mobil Solar Energy Corporation | Dotted contact solar cell and method of making same |
| JP2798769B2 (ja) * | 1990-02-22 | 1998-09-17 | 三洋電機株式会社 | 薄膜トランジスタの製造方法 |
| US5258077A (en) * | 1991-09-13 | 1993-11-02 | Solec International, Inc. | High efficiency silicon solar cells and method of fabrication |
| US5738731A (en) * | 1993-11-19 | 1998-04-14 | Mega Chips Corporation | Photovoltaic device |
| US5456763A (en) * | 1994-03-29 | 1995-10-10 | The Regents Of The University Of California | Solar cells utilizing pulsed-energy crystallized microcrystalline/polycrystalline silicon |
| DE19741832A1 (de) * | 1997-09-23 | 1999-03-25 | Inst Solarenergieforschung | Verfahren zur Herstellung einer Solarzelle und Solarzelle |
| DE10046170A1 (de) * | 2000-09-19 | 2002-04-04 | Fraunhofer Ges Forschung | Verfahren zur Herstellung eines Halbleiter-Metallkontaktes durch eine dielektrische Schicht |
| US7388147B2 (en) * | 2003-04-10 | 2008-06-17 | Sunpower Corporation | Metal contact structure for solar cell and method of manufacture |
| US20050172996A1 (en) * | 2004-02-05 | 2005-08-11 | Advent Solar, Inc. | Contact fabrication of emitter wrap-through back contact silicon solar cells |
| WO2005093900A1 (en) * | 2004-03-26 | 2005-10-06 | Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. | Semiconductor device |
| DE102004050269A1 (de) * | 2004-10-14 | 2006-04-20 | Institut Für Solarenergieforschung Gmbh | Verfahren zur Kontakttrennung elektrisch leitfähiger Schichten auf rückkontaktierten Solarzellen und Solarzelle |
| US20060130891A1 (en) * | 2004-10-29 | 2006-06-22 | Carlson David E | Back-contact photovoltaic cells |
| US8129822B2 (en) * | 2006-10-09 | 2012-03-06 | Solexel, Inc. | Template for three-dimensional thin-film solar cell manufacturing and methods of use |
| US8420435B2 (en) * | 2009-05-05 | 2013-04-16 | Solexel, Inc. | Ion implantation fabrication process for thin-film crystalline silicon solar cells |
| US8399331B2 (en) * | 2007-10-06 | 2013-03-19 | Solexel | Laser processing for high-efficiency thin crystalline silicon solar cell fabrication |
| FR2880989B1 (fr) * | 2005-01-20 | 2007-03-09 | Commissariat Energie Atomique | Dispositif semi-conducteur a heterojonctions et a structure inter-digitee |
| US7279362B2 (en) * | 2005-03-31 | 2007-10-09 | Intel Corporation | Semiconductor wafer coat layers and methods therefor |
| DE102005040871A1 (de) * | 2005-04-16 | 2006-10-19 | Institut Für Solarenergieforschung Gmbh | Rückkontaktierte Solarzelle und Verfahren zu deren Herstellung |
| US20070137692A1 (en) * | 2005-12-16 | 2007-06-21 | Bp Corporation North America Inc. | Back-Contact Photovoltaic Cells |
| US8035027B2 (en) * | 2006-10-09 | 2011-10-11 | Solexel, Inc. | Solar module structures and assembly methods for pyramidal three-dimensional thin-film solar cells |
| US7705237B2 (en) * | 2006-11-27 | 2010-04-27 | Sunpower Corporation | Solar cell having silicon nano-particle emitter |
| WO2008103293A1 (en) * | 2007-02-16 | 2008-08-28 | Nanogram Corporation | Solar cell structures, photovoltaic modules and corresponding processes |
| KR20100015622A (ko) * | 2007-03-16 | 2010-02-12 | 비피 코포레이션 노쓰 아메리카 인코포레이티드 | 태양 전지 |
| JP2008283023A (ja) | 2007-05-11 | 2008-11-20 | Mitsubishi Heavy Ind Ltd | 光電変換装置の製造方法 |
| JP5230153B2 (ja) | 2007-09-18 | 2013-07-10 | 三菱重工業株式会社 | 光電変換装置の製造方法 |
| CN103296138A (zh) * | 2007-11-09 | 2013-09-11 | 森普雷姆有限公司 | 低成本的太阳能电池及其生产方法 |
| US8198528B2 (en) * | 2007-12-14 | 2012-06-12 | Sunpower Corporation | Anti-reflective coating with high optical absorption layer for backside contact solar cells |
| US7820540B2 (en) * | 2007-12-21 | 2010-10-26 | Palo Alto Research Center Incorporated | Metallization contact structures and methods for forming multiple-layer electrode structures for silicon solar cells |
| TW200947726A (en) * | 2008-01-24 | 2009-11-16 | Applied Materials Inc | Buried insulator isolation for solar cell contacts |
| US20090188553A1 (en) * | 2008-01-25 | 2009-07-30 | Emat Technology, Llc | Methods of fabricating solar-cell structures and resulting solar-cell structures |
| KR100864062B1 (ko) * | 2008-02-22 | 2008-10-16 | 한국철강 주식회사 | 태양전지 모듈 패터닝 장치 |
| KR101155343B1 (ko) * | 2008-02-25 | 2012-06-11 | 엘지전자 주식회사 | 백 콘택 태양전지의 제조 방법 |
| US7833808B2 (en) * | 2008-03-24 | 2010-11-16 | Palo Alto Research Center Incorporated | Methods for forming multiple-layer electrode structures for silicon photovoltaic cells |
| WO2009128678A2 (en) * | 2008-04-17 | 2009-10-22 | Lg Electronics Inc. | Solar cell and method of manufacturing the same |
| US7851698B2 (en) * | 2008-06-12 | 2010-12-14 | Sunpower Corporation | Trench process and structure for backside contact solar cells with polysilicon doped regions |
| US20100071765A1 (en) * | 2008-09-19 | 2010-03-25 | Peter Cousins | Method for fabricating a solar cell using a direct-pattern pin-hole-free masking layer |
| CN101447518A (zh) * | 2008-12-31 | 2009-06-03 | 江苏艾德太阳能科技有限公司 | 一种背点接触异质结太阳能电池及其制造方法 |
| EP2422374A4 (en) | 2009-04-21 | 2016-09-14 | Tetrasun Inc | METHOD FOR PRODUCING STRUCTURES FOR A SOLAR CELL |
| EP2422377A4 (en) | 2009-04-22 | 2013-12-04 | Tetrasun Inc | LOCALIZED METAL CONTACTS BY LOCALIZED LASER-ASSISTED CONVERSION OF FUNCTIONAL FILMS IN SOLAR CELLS |
| US8324015B2 (en) * | 2009-12-01 | 2012-12-04 | Sunpower Corporation | Solar cell contact formation using laser ablation |
-
2010
- 2010-09-30 US US12/895,437 patent/US8324015B2/en active Active
- 2010-10-01 CN CN201710165852.XA patent/CN107134498B/zh active Active
- 2010-10-01 EP EP10834898.8A patent/EP2507844B1/en active Active
- 2010-10-01 EP EP23210934.8A patent/EP4300598A3/en active Pending
- 2010-10-01 WO PCT/US2010/051178 patent/WO2011068590A2/en active Application Filing
- 2010-10-01 JP JP2012542005A patent/JP5726892B2/ja active Active
- 2010-10-01 EP EP20165212.0A patent/EP3723141B1/en active Active
- 2010-10-01 MY MYPI2012002257A patent/MY155779A/en unknown
- 2010-10-01 CN CN201080054693.2A patent/CN102640300B/zh active Active
-
2012
- 2012-11-05 US US13/669,147 patent/US8785236B2/en active Active
-
2014
- 2014-07-17 US US14/334,401 patent/US9087939B2/en active Active
-
2015
- 2015-04-01 JP JP2015075493A patent/JP6089058B2/ja active Active
- 2015-07-07 US US14/793,356 patent/US10211349B2/en active Active
-
2017
- 2017-02-06 JP JP2017019684A patent/JP6648358B2/ja active Active
-
2019
- 2019-02-14 US US16/276,381 patent/US11152518B2/en active Active
-
2021
- 2021-10-12 US US17/498,979 patent/US20220029038A1/en active Pending
Patent Citations (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH02143569A (ja) * | 1988-11-25 | 1990-06-01 | Agency Of Ind Science & Technol | 光電変換素子 |
| JPH09237910A (ja) * | 1996-02-28 | 1997-09-09 | Sharp Corp | 太陽電池 |
| JPH10229211A (ja) * | 1997-02-18 | 1998-08-25 | Hitachi Ltd | 光電変換装置およびその製造方法 |
| JP2003298078A (ja) * | 2002-03-29 | 2003-10-17 | Ebara Corp | 光起電力素子 |
| JP2008533730A (ja) * | 2005-03-16 | 2008-08-21 | アンテルユニヴェルシテール・ミクロ−エレクトロニカ・サントリュム・ヴェー・ゼッド・ドゥブルヴェ | 厚いシリコン酸化物とシリコン窒化物の保護層を有する光起電電池とその作製 |
| US7468485B1 (en) * | 2005-08-11 | 2008-12-23 | Sunpower Corporation | Back side contact solar cell with doped polysilicon regions |
| WO2008050889A1 (fr) * | 2006-10-27 | 2008-05-02 | Kyocera Corporation | Procédé de fabrication d'élément de cellule solaire et élément de cellule solaire |
| WO2009126803A2 (en) * | 2008-04-09 | 2009-10-15 | Applied Materials, Inc. | Simplified back contact for polysilicon emitter solar cells |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| EP3723141C0 (en) | 2023-11-22 |
| US9087939B2 (en) | 2015-07-21 |
| JP2015146446A (ja) | 2015-08-13 |
| EP4300598A3 (en) | 2024-03-27 |
| JP6089058B2 (ja) | 2017-03-01 |
| US20220029038A1 (en) | 2022-01-27 |
| US20130065357A1 (en) | 2013-03-14 |
| EP2507844A4 (en) | 2013-12-25 |
| CN107134498B (zh) | 2019-06-28 |
| US20110126898A1 (en) | 2011-06-02 |
| JP6648358B2 (ja) | 2020-02-14 |
| US8785236B2 (en) | 2014-07-22 |
| CN102640300A (zh) | 2012-08-15 |
| CN107134498A (zh) | 2017-09-05 |
| US20140326308A1 (en) | 2014-11-06 |
| US20190245099A1 (en) | 2019-08-08 |
| US8324015B2 (en) | 2012-12-04 |
| WO2011068590A3 (en) | 2011-08-04 |
| EP3723141B1 (en) | 2023-11-22 |
| US11152518B2 (en) | 2021-10-19 |
| US20140134787A9 (en) | 2014-05-15 |
| EP2507844B1 (en) | 2020-03-25 |
| CN102640300B (zh) | 2017-04-12 |
| JP5726892B2 (ja) | 2015-06-03 |
| JP2013512582A (ja) | 2013-04-11 |
| US20150311357A1 (en) | 2015-10-29 |
| EP2507844A2 (en) | 2012-10-10 |
| US10211349B2 (en) | 2019-02-19 |
| EP3723141A1 (en) | 2020-10-14 |
| WO2011068590A2 (en) | 2011-06-09 |
| EP4300598A2 (en) | 2024-01-03 |
| MY155779A (en) | 2015-11-30 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP6648358B2 (ja) | 太陽電池 | |
| JP6633709B2 (ja) | 太陽電池の製造方法及び構造 | |
| US20110000532A1 (en) | Solar Cell Device and Method of Manufacturing Solar Cell Device | |
| KR102373649B1 (ko) | 태양 전지 및 이의 제조 방법 | |
| JP2005310830A (ja) | 太陽電池および太陽電池の製造方法 | |
| CN113380926B (zh) | 异质结太阳能电池片的制造方法及异质结太阳能电池片 | |
| JP2007019259A (ja) | 太陽電池およびその製造方法 | |
| JP2014110256A (ja) | 太陽電池セルの製造方法および太陽電池セル | |
| KR101740522B1 (ko) | 태양 전지와 그 제조 방법 | |
| JP2014086587A (ja) | 太陽電池セルの製造方法および太陽電池セル | |
| Harley et al. | Solar cell having a plurality of conductive contacts | |
| JP2014112584A (ja) | 太陽電池セルの製造方法および太陽電池セル | |
| CN117558765A (zh) | 一种背接触太阳能电池及其制备方法和光伏组件 | |
| KR20170119028A (ko) | 후면접합 실리콘 태양전지 제조방법 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20170306 |
|
| A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20170306 |
|
| A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20180131 |
|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20180206 |
|
| A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20180411 |
|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20181002 |
|
| A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20181203 |
|
| A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20190611 |
|
| A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20191011 |
|
| A911 | Transfer to examiner for re-examination before appeal (zenchi) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A911 Effective date: 20191024 |
|
| TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
| A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20191217 |
|
| A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20191218 |
|
| R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Ref document number: 6648358 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
| RD02 | Notification of acceptance of power of attorney |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R3D02 |
|
| S111 | Request for change of ownership or part of ownership |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313113 |
|
| R350 | Written notification of registration of transfer |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350 |
|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |