MX2011011138A - Estructura de celda solar de alta eficiencia y metodos de fabricacion. - Google Patents

Estructura de celda solar de alta eficiencia y metodos de fabricacion.

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Oliver Schultz Wittmann
Denis Deceuster
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Abstract

Están descritas las celdas solares de composición variable, generalmente incluyendo un sustrato central, la capa o capas conductoras, una capa o capas n contra de la reflexión, la capa o capas de pasivación, y/o el electrodo o electrodos. Las capas multifuncionales proporcionan funciones combinadas de pasivación, transparencia, suficiente conductividad para el flujo portador vertical, la junta y/o los grados variables de antireflectividad. Los métodos de fabricación mejorados incluyen un proceso de depósito de lado único CVD y el tratamiento térmico para la formación de capa y/o la conversión que también están descritos.

Description

ESTRUCTURA DE CELDA SOLAR DE ALTA EFICIENCIA Y MÉTODOS DE FABRICACIÓN Información de Solicitud Relacionada Esta solicitud reclama el beneficio de la solicitud de patente provisional de los Estados Unidos de América presentada previamente intitulada "Estructuras de Celda Solar de Alta Eficiencia y Métodos de Fabricación" , presentada el 21 de abril del 2009 y a la que se le asignó como número de solicitud 61/171,194 la cual es incorporada aquí por referencia en su totalidad. Todos los aspectos de la presente invención pueden ser usados en combinación con cualquiera de las descripciones de la solicitud antes notada.
Campo Técnico La presente invención se refiere a celdas solares. Más particularmente, la presente invención se refiere a estructuras de celda solar mejoradas y a métodos de su fabricación para aumentar la eficiencia de la celda.
Antecedentes de la Invención Las celdas solares están proporcionando beneficios extendidos a la sociedad mediante el convertir cantidades esencialmente no limitadas de energía solar en energía eléctrica que puede ser utilizada. Al aumentar su uso, ciertos factores económicos se hacen importantes, tal como, la eficiencia y fabricación de alto volumen.
La fabricación de alto volumen generalmente es considerada como que logra un alto grado de efectividad y costo y eficiencia si el número de pasos de la fabricación y la complejidad de cada paso pueden ser minimizados.
Las eficiencias de celda solar terminadas de 20 por ciento o más son altamente deseables en la industria, sin embargo, las incorporaciones conocidas de tales celdas eficientes frecuentemente sufren de complejidad de estructura de celda y/o de complejidad de fabricación.
Lo que se requiere por tanto son las celdas solares las cuales logran una alta eficiencia operacional, y las cuales pueden ser fabricadas en una manera de costo efectiva.
Síntesis de la Invención Las desventajas del arte previo son superadas y las ventajas adicionales son proporcionadas por la presente invención la cual en un aspecto se extiende a una cualquiera o a una combinación de estructuras de celda solar descritas abajo, incluyendo un sustrato central generalmente, una capa o capas conductoras, la capa o capas antireflexión, la capa o capas de pasivacion y/o el electrodo o electrodos. Las capas multifuncionales proporcionan funciones combinadas de pasivacion, transparencia, suficiente conductividad para flujo de portador vertical, la junta y/o el los grados variables de antireflectividad. Los métodos de fabricación mejorados incluyen los procesos de depósito CVD de lado único y el tratamiento térmico para la formación de capa y/o la conversión también están descritos .
En un aspecto de la presente invención, esta incluye los métodos para fabricar cualquiera de estas estructuras, incluyendo: proporcionar una oblea como un sustrato central, el depósito o crecimiento de las capas de pasivacion de interfase sobre el sustrato; el depósito de las capas conductoras sobre las capas de pasivacion; el proporcionar el tratamiento térmico; el depósito opcional de las capas antireflectivas (posiblemente incluyendo los espejos laterales posteriores) , y proporcionar la metalización como electrodos.
En una incorporación, la presente invención comprende aplicar un tratamiento de calor para producir una película multifuncional la cual separa en una superficie la capa de entre • cara de pasivacion y una capa de pasivacion policristalina altamente drogada con una alta transparencia.
En una incorporación, la presente invención comprende el depósito de un compuesto que contiene silicio amorfo y el usar un tratamiento de calor para iniciar la cristalización en una película policristalina .
En una incorporación la presente invención comprende el depósito de un compuesto que contiene silicio amorfo y el usar un tratamiento de calor el cual lleva a la cristalización de la película y aumenta la transmisividad óptica.
En una incorporación, la presente invención comprende el depositar un compuesto que contiene silicio amorfo y el usar un tratamiento de calor a fin de activar los átomos de drogado en el compuesto.
En una incorporación, la presente invención comprende el depositar un compuesto que contiene silicio amorfo y el usar un tratamiento térmico mayor de 500 grados centígrados a fin de activar los átomos drogantes en el compuesto y resultar en la difusión de los átomos drogantes adentro de la oblea del sustrato para proporcionar una junta alta-baja o una junta p-n.
Los sistemas y productos de programa de computadora que corresponden a los métodos arriba sintetizados también se describen y se reclaman aquí.
Además, las características adicionales y las ventajas son realizadas alrededor de las técnicas de la presente invención. Otras incorporaciones y aspectos de la presente invención están descritos en detalle aquí y se consideran parte de la invención reclamada.
Breve Descripción de los Dibujos La materia específica la cual es vista como la invención, está particularmente designada y reclamada en forma distintiva en las reivindicaciones a la conclusión de la descripción. Los objetos anteriores y otros, las características y las ventajas de la invención son evidentes de la siguiente descripción de tallada tomada en conjunción con los dibujos acompañantes en los cuales ; La Figura 1 es un diagrama de banda de energía para una celda solar de silicio cristalina tipo n con capas de poli silicio drogadas y una interfase pasivaza; La Figura 2 es una vista en sección transversal parcial de una celda solar mostrando un tipo de un flujo portador minoritario y mayoritario para una oblea tipo-p de junta frontal; La Figura 3 es una vista en sección transversal parcial de una celda solar que muestra un tipo de flujo portador minoritario y mayoritario para una oblea de tipo-p de junta posterior; La Figura 4 es una vista en sección transversal parcial de una celda solar que muestra un tipo de flujo portador minoritario y mayoritario para una oblea de tipo-n de junta frontal ; La Figura 5 es una vista en sección transversal parcial de una celda solar que muestra un tipo de flujo portador minoritario y mayoritario para una oblea de tipo-n de junta posterior; La Figura 6 es una vista en sección transversal parcial de una celda solar teniendo una oblea de tipo-n frontal, de tipo-n o p y una posterior de tipo-p: La Figura 7 es una vista en sección transversal parcial de una celda solar teniendo un frente de tipo-n, una oblea de tipo-n o p, una posterior de tipo-p en una configuración bifacial; La Figura 8 es una vista en sección transversal parcial de una celda solar teniendo un frente tipo-n, una oblea tipo-n, una parte posterior tipo-p, e incluye aislar el recubrimiento antireflexión; La Figura 9 es una vista en sección transversal parcial de una celda solar teniendo un frente tipo-n, una oblea tipo-n , una parte posterior tipo-p incluye una capa de compuesto de silicio altamente drogado, conductora, transparente multifuncional ; La Figura 10 es una vista en sección transversal parcial de una celda solar teniendo una oblea de tipo-n o p, un frente tipo-n, incluyendo ciertas mejoras de capa frontal, y posterior tipo-p.
La Figura 11 es una vista en sección transversal parcial de una celda solar que tiene un frente tipo-p, una oblea tipo-n o p- y una parte posterior tipo-n; La Figura 12 es una vista en sección transversal de una celda solar teniendo un frente tipo-p, una oblea tipo-n o -p, una parte posterior tipo-n en una configuración bifacial.
La Figura 13 es una vista en sección transversal parcial de una celda solar teniendo un frente de tipo-p, una oblea tipo-p, una parte posterior tipo-n, e incluye el aislar el recubrimiento antireflexión; La Figura 14 es una vista en sección transversal parcial de una celda solar teniendo un frente tipo-p, una oblea tipo-p, una parte posterior tipo-n e incluyendo una capa de silicio altamente drogado, conductora, transparente multifuncional ; La Figura 15 es una vista en sección transversal parcial de una celda solar teniendo una oblea tipo-n o p- , un frente tipo-p, incluyendo ciertas mejoras de capa frontal y posterior tipo-n; La Figura 16 es una vista en sección transversal de una celda solar teniendo vidrio u otra película transparente con electrodos embebidos, comprimidos o unidos a la celda: La Figura 17 es una vista en sección transversal parcial de una celda solar teniendo vidrio u otra película transparente con electrodos embebidos, comprimidos o unidos a la celda, o incluyendo un electrodo localizado en la parte posterior; La Figura 18 es una vista en sección transversal parcial de una celda solar teniendo capas amortiguadoras de silicio adicionales formadas ahí; Todo de acuerdo con la presente descripción.
Descripción de la Invención Con referencia al diagrama de banda de energía y a las vistas en sección transversal parciales de las celdas solares de ejemplo de las Figuras 1-5, la radiación solar es asumida para iluminar preferiblemente una superficie de una celda solar, usualmente mencionada como el lado frontal. Para lograr la eficiencia de conversión de energía alta de fotones incidentes en energía eléctrica, una absorción eficiente de los fotones dentro del material de sustrato de silicio que forma la celda es importante. Esto puede ser logrado por una absorción óptica parasítica baja de fotones dentro de todas las capas excepto el sustrato mismo.
Por vía de simplicidad, las formas de superficie geométrica de las superficies de capa (por ejemplo, la textura de superficie tal como las pirámides u otra textura de superficie puede ser formada sobre la superficie de capa) no está retratada en estos dibujos, sin embargo, se entiende que la forma geométrica y/o las superficies pueden ser texturizadas en cualquier forma benéfica para mejorar la eficiencia de celda solar, y cae dentro del alcance de la invención.
Un parámetro importante para la alta eficiencia de celda solar es la pasivación de superficie. La pasivación de superficie proporciona la supresión de combinación de electrodos y de orificios en o dentro de la cercanía de ciertas superficies físicas dentro de la celda solar. La recombinación de superficie puede ser reducida mediante la aplicación de capas dieléctricas . Estas capas reducen la densidad de interfase de los estados y por tanto reducen el número de centros de recombinación. Dos ejemplos son el óxido de silicio crecido térmicamente y nitruro de silicio depositado PECVD. Otro ejemplo de una capa de pasivante de superficie es el silicio amorfo intrínseco. Estas capas también pueden proporcionar una carga eléctrica la cual reduce el número de portadores de polaridad opuesta y reduce las tasas de recombinación a través de este mecanismo. Dos ejemplos son el nitruro de silicio y el óxido de aluminio.
Otro método para reducir la cantidad de portadores de un tipo cerca de una superficie es la difusión de átomos drogantes ya sea de la misma droga o de drogado opuesto del tipo de capa drogante. En este caso los niveles de drogado en exceso de la capa drogante son necesarios para obtener una junta alta/baja (también comúnmente llamada campo de superficie frontal o campo de superficie posterior) o una junta de p-n. Esto puede ser combinado con otros métodos de pasivación de superficie mencionados arriba.
La pasivación de superficie puede jugar un papel importante en lograr celdas solares altamente eficientes. La mayoría de las estructuras de celda solar descritas abajo de acuerdo con la presente invención, las capas múltiples o las capas multifuncionales pueden proporcionar una pasivación de superficie excelente. Esto puede ser logrado a través de un perfil de drogado muy empinado o una pasivación adicional de la interfase usando una capa con una densidad de estado de interfase baja y una separación de banda alta resultando en una barrera de túnel para que pasen los portadores de minoría de sustrato. Un diagrama de banda de energía correspondiente está mostrado en la Figura 1. Las líneas sólidas muestran el caso de una oblea de silicio cristalina de tipo n con una interfase pasivada y capas de pasivación de silicio policristalino drogadas. Las líneas punteadas representan el caso de una oblea de silicio cristalina tipo-n y una estructura de capa doble de silicio amorfo intrínseco seguido por la capa de silicio amorfo drogada algunas veces mencionada como celdas de heterojunta o heteroempalme .
Estas estructuras proporcionan otro beneficio para una celda solar altamente eficiente: la recombinación en áreas debajo de los contactos pueden ser tan bajas como en áreas sin contactos. Los contactos pueden ser escudados por la pasivación. Como resultado, el área de contacto puede ser optimizada para las propiedades ópticas, minimizando por tanto las pérdidas resistivas, pero se desacopla la combinación portadora.
Dependiendo de la elección de materiales, y los tipos drogantes y concentraciones, las estructuras de celda descritas pueden ser catalogadas como celdas de junta posterior o de junta frontal. En una celda de junta frontal, los portadores minoritarios (en el caso de una oblea de tipo-p estos son electrones) son recolectados sobre el lado de iluminación. En una celda de junta posterior los portadores minoritarios son recolectados en el lado opuesto a la. iluminación. Los patrones de flujo corriente son mostrados generalmente en vistas de celda solar de sección transversal parcial de las Figuras 2-5 para las obleas de tipo-p y de tipo-n.
La Figura 2 muestra el flujo portador para una celda solar 20, en la cual el flujo de portadores minoritarios (líneas sólidas) para los electrodos frontales 21 desde una oblea de tipo-p 25 teniendo una junta frontal. Los electrones necesitan el usar el flujo lateral dentro del emisor de tipo-n delgado 22 para alcanzar los electrodos 21, y la resistencia de hoja lateral del emisor 22 aumenta las pérdidas de resistividad. Los portadores de mayoría (líneas punteadas) pueden usar la trayectoria de geometría más corta para el electrodo de área completa 29.
La Figura 3 muestra el flujo portador para una celda solar 30 de una oblea de tipo-p 35 teniendo una junta posterior. Los portadores de mayoría (líneas de guiones) pueden usar la conductividad de oblea completa para alcanzar los electrodos frontales 31. Los portadores minoritarios (líneas sólidas) pueden usar la trayectoria geométrica más corta para alcanzar el emisor de tipo-n 38, y su transporte dentro del emisor es vertical en lugar de principalmente lateral. Esta estructura de junta posterior reduce los requerimientos para la conductividad lateral de la capa emisora.
La Figura 4 muestra el flujo portador para una celda solar 40, en la cual los portadores minoritarios (líneas sólidas) hasta los electrodos frontales 41 desde una oblea de tipo-n 45 teniendo una junta frontal. Los orificios necesarios para usar el flujo lateral dentro del emisor de tipo-p delgado 42 para alcanzar los electrodos 41 y la conductividad lateral del emisor determinan las pérdidas resistivas. Los portadores de mayoría (líneas de guiones) pueden usar la trayectoria de geometría más corta para el electrodo posterior de área completa 49.
La Figura 5 muestra un flujo portador para una celda solar 50 desde una oblea tipo-n 55 teniendo una junta posterior. Los portadores de mayoría (líneas de guiones) pueden usar la conductividad de oblea completa para alcanzar los electrodos frontales 51. Los portadores de minoría (lineas sólidas) pueden usar la trayectoria geométrica más corta para alcanzar el emisor de tipo-p 58, y su transporte dentro del emisor vertical en vez de principalmente lateral. Esta estructura de junta posterior reduce los requerimientos para la conductividad lateral de la capa emisora.
Una celda de junta posterior con un contacto posterior de área completa tiene la ventaja de que los portadores minoritarios no tienen que fluir lateralmente a través del emisor para alcanzar los contactos, su transporte dentro del emisor es principalmente vertical. Esto reduce las pérdidas asociadas con el transporte lateral de los portadores minoritarios dentro del emisor. Dado que la cobertura de área de contacto completa es un requerimiento para el beneficio de esta propiedad de la estructura, un contacto escudado es importante, dado que el metal hace contacto con la capa en cualquier parte ("cobertura de contacto de área completa"), no hay una necesidad de que los portadores minoritarios fluyan lateralmente hacia el contacto más cercano, como lo hacen dentro del emisor en, por ejemplo, la Figura 4.
Las estructuras de celda de ej mplo: frontal tipo-n, oblea tlpo-n o p, posterior tlpo-p: La Figura 6 es una vista en sección transversal parcial de una celda solar teniendo un frente tipo-n, una oblea tipo-n o -p, y una parte posterior tipo-p.
Los electrodos de metal 61 y 69 están colocados sobre las capas exteriores 62 y 68 respectivamente. Esto tiene el beneficio de que el metal no requiere penetrar las capas subyacentes antes de que haga contacto con la oblea. Además, la oblea de volumen de silicio 65 está escudada de las interfases de contacto y n por tanto es minimizada la recombinación del portador de interfase de contacto. Esta estructura tiene una superficie frontal tipo-n la cual para una oblea tipo-p 65 colecta los portadores minoritarios (electrones sobre el frente) . Por tanto, una resistencia de hoja lateral máxima de, por ejemplo, 500 Ohm/cuadrado de las capas combinadas 62,63 y 64 es requerida. Para una oblea de tipo-n, esta estructura recolecta los portadores minoritarios (orificios) sobre la parte posterior. Por tanto, el patrón de flujo de corriente en las celdas solares es diferente y los requerimientos de la conductividad lateral de la capa 62 son menos críticos. Las capas de ejemplo de la celda 60 incluyen lo siguiente: 61: Electrodo de metal frontal. 62: Película transparente y conductora, índice refractivo en el rango de 1.4<n<3; grosor en el rango de 20 nm<grosor<110 nm; resistencia de hoja de menos de 500 Ohm/cuadrado para una oblea de tipo-p (celda solar de junta frontal) , la resistividad específica en el rango de rho<1000 Ohm cm para una oblea tipo-n (celda solar de junta posterior) . Los ejemplos incluyen los óxidos conductores transparentes como el óxido de estaño indio, el óxido de zinc drogado de aluminio, el óxido de estaño drogado, flúor, óxido de tántalo, óxido de estaño antimonio, óxido de germanio, óxido de circonio, óxido de titanio, óxido de galio y óxido de antimonio cadmio. 63: La película eléctricamente pasivante y conductora, altamente n-drogada, lel8 centímetros~3<ND<5e21 centímetros"3; grosor en el rango de nm<grosor<50 nm; resistividad específica en el rango de rho<1000 Ohm centímetro. Los ejemplos incluyen: ¦ Carburos de silicio policristalino o amorfo tipo-n: carburo de silicio drogado fósforo, carburo de silicio drogado nitrógeno,- ¦ Silicio policristalino o amorfo tipo-n: silicio amorfo drogado fósforo, silicio amorfo drogado nitrógeno; ¦ Carbón tipo-diamante policristalino o amorfo tipo-n; carbón tipo diamante drogado nitrógeno.
Cualquiera de los ejemplos arriba listados puede incluir oxígeno e hidrógeno (n-drogado SiCxOyHz; n-drogado SiNx0yH2) . 64: Capa de interfase eléctricamente pasiva; grosor<10 nm; no hay requerimientos de conductividad debido al pequeño grosor; no hay restricciones de. absorción debidas al grosor pequeño. Loe ejemplos incluyen óxido de silicio, nitruro de silicio, silicio amorfo intrínseco, silicio policristalino intrínseco, óxido de aluminio, nitruro de aluminio, nitruro fósforo, nitruro titanio. 65: Oblea de silicio cristalino tipo-n o tipo-p; grosor está en el rango de w<300 um, la resistividad de base para las obleas tipo-n de 0.5 Ohm cm<rho<20 Ohm cm, para obleas tipo-p 0.1 Ohm cm<rho<100 Ohm cm. 66: Capa de interfase pasivante eléctricamente; grosor<lO nm; no hay requerimientos de conductividad debido al grosor pequeño; no hay restricciones de absorción debidas al grosor pequeño. Los ejemplos incluyen óxido de silicio, nitruro de silicio, silicio amorfo intrínseco, silicio policristalino intrínseco, óxido de aluminio, nitruro de aluminio, nitruro de fósforo, nitruro de titanio. 67: Película conductiva y eléctricamente pasivante, altamente p-drogada lE18-5E21/centímetro cúbico; resistividad específica en el rango de rho<1000 Ohm cm. Los ejemplos incluyen: ¦ Carburos de silicio policristalino amorfo tipo- p; carburo de silicio drogado con boro, carburo de silicio drogado con aluminio, carburo de silicio drogado con galio; ¦ Silicio policristalino amorfo tipo-p: silicio drogado con boro, silicio drogado con aluminio, silicio drogado con galio; ¦ Carbón tipo-diamante policristalino o amorfo tipo-p: carbón tipo-diamante drogado con boro, carbón tipo diamante drogado con aluminio.
- Cualquiera de los ejemplos anteriores puede incluir oxígeno e hidrógeno (p-drogado SiCx0yH2;p-drogado SiNxOyHz) . 68: Película transparente y conductora, índice refractivo en el rango de l,4<n<3; resistividad específica en el rango de rho<1000 Ohm cm. Los ejemplos incluyen óxidos de conductividad como óxido de estaño indio, óxido de zinc drogado de aluminio, óxido de estaño drogado de flúor, óxido de tántalo, óxido de estaño antimonio, óxido de germanio, oxido de circonio, óxido de titanio, óxido de galio, óxido de antimonio cadmio. 69: Electrodo de metal trasero.
La Figura 7 es una vista en sección transversal parcial de una celda solar 70 que tiene un frente tipo-n, una oblea tipo-n o -p, una parte posterior tipo-p en una configuración bifacial. La celda 70 es similar a la celda 60 pero incluye electrodos localizados 69en la parte posterior. Debido a la estructura localizada en la parte posterior, los fotones que pegan desde la parte posterior de la celda solar pueden ser absorbidos dentro de la oblea 75 y producir pares de orificio-electrón. Esto puede aumentar la potencia de salida generada por la celda solar bajo las condiciones de operación a la intemperie en donde albedo puede ser usado a un costo de instalación y de fabricación de módulo adicional bajo.
La Figura 8 es una vista en sección transversal parcial de una celda solar 80 teniendo un frente tipo-n, una oblea tipo-n, una parte posterior tipo-p, e incluye aislar el recubrimiento antireflexión. Esta estructura es especialmente benéfica para combinaciones de material en donde las capas conductoras sobre la superficie frontal de las estructuras de celda 60 y 70 tienen una absorción alta. Mediante el colocar el electrodo 81 directamente sobre la capa de contacto 83, los requerimientos de conductividad de la capa 32 son descartados, las películas de recubrimiento antireflexión tradicionales (las cuales son aisladoras) pueden ser usadas. Las capas de ejemplo de la celda 80 incluyen lo siguiente: 81: Electrodo de metal frontal; 82: Película antireflexión, índice refractivo en el rango de 1.4<n<3; grosor en el rango de 20 nm<grosor<llO nm. Los ejemplos incluyen nitruro de silicio, carburo de silicio, óxido de silicio, óxidos conductores transparentes. 83 Película conductora y eléctricamente pasivante; grosor<110 nm; altamente n-drogada lel8cm"3<ND<5e21 cm"3, resistividad específica en el rango de rho<1000 Ohm cm.
Los ejemplos incluyen: ¦ Carburos de silicio policristalino o amorfo tipo-n; carburo de silicio drogado fósforo, carburo de silicio drogado nitrógeno; ¦ Silicio policristalino amorfo tipo-n; silicio amorfo drogado fósforo, silicio amorfo drogado nitrógeno; ¦ Carbón tipo-diamante policristalino o amorfo tipo-n; carbón tipo-diamante drogado nitrógeno; Cualquiera de los ejemplos anteriores puede incluir oxígeno e hidrógeno (n-drogado SiCxOyHz; n-drogado SiNxOyHz) . 84 : La capa de interfase eléctricamente pasivante; grosor<10 nm; no hay requerimientos de conductividad debido al grosor pequeño; no hay restricciones de absorción debidas al grosor pequeño. Loe ejemplos incluyen óxido de silicio, nitruro de silicio, silicio amorfo intrínseco, silicio policristalino intrínseco, óxido de aluminio, nitruro de aluminio, nitruro de fósforo, nitruro de titanio. 85: Oblea de silicio cristalina tipo-n; el grosor está en el rango de w<300 um, resistividad base para obleas tipo-n 0.5 Ohm cm<20 Ohm cm. 86: Capa de interfase eléctricamente pasiva ante; grosor<10 nm; no hay requerimientos de conductividad debido al grosor pequeño, no hay restricciones de absorción debidas al grosor pequeño. Los ejemplos incluyen óxido de silicio, nitruro de silicio, silicio amorfo intrínseco, silicio policristalino intrínseco, óxido de aluminio, nitruro de aluminio, nitruro de fósforo, nitruro de titanio. 87: Película conductora y eléctricamente pasivante, altamente drogada p-drogada lel8 cm"3<NA<5e21 cm"3; resistividad específica en el rango de rho<1000 Ohm cm. Los ejemplos incluyen: Carburos de silicio policristalino o amorfo tipo-p; carburo de silicio drogado con boro; carburo de silicio drogado con aluminio; carburo de silicio drogado con galio; Silicio policristalino amorfo tipo-p, silicio drogado con boro; silicio drogado con aluminio; silicio drogado con galio; Carbón tipo-diamante policristalino amorfo tipo- p; carbón tipo diamante drogado con boro, carbón tipo diamante drogado con aluminio.
Cualquiera de los ejemplos anteriores puede contener oxígeno e hidrógeno (p-drogado SiCx0yH2;p-drogado SiNxOyHz) . 88: Película conductiva y transparente, índice refractivo en el rango de 1.4<n<3; resistividad específica en el rango de rho<1000 Ohm cm. Los ejemplos incluyen óxidos conductores transparentes como el óxido de estaño indio, el óxido de zinc drogado con aluminio, el óxido de estaño drogado con flúor, el óxido de tántalo, el óxido de estaño de aluminio, el óxido de germanio, el óxido de circonio, el óxido de titanio, el óxido de galio, el óxido de antimonio cadmio. 89: Electrodo de metal trasero.
La Figura 9 es una vista en sección transversal parcial de una celda solar 90 teniendo un frente tipo-n, una oblea tipo-n, una parte posterior tipo-p, e incluyendo una capa de compuesto de silicio altamente drogada, conductora y transparente multifuncional . Este aspecto de la invención es una mejora a las otras descripciones anteriores debido a que las funciones de las capas 62 y 63 de, por ejemplo, la celda solar 60 de la Figura 6 (y cualquier otras capas similares en cualesquier otras incorporaciones descritas aquí) son combinadas en una capa multifuncional 93a mostrada en la Figura 9. Esta capa puede ser eléctricamente pasiva, transparente y suficientemente conductora para un flujo portador vertical a los electrodos (celda solar de junta posterior) proporciona a la junta con la oblea 95 y/o reduce el reflejo de la luz entrante (por ejemplo, recubrimiento antireflexión) sobre la parte posterior, la capa 97a puede combinar las funciones de las capas 67 y 68 , de por ejemplo, la celda solar 60 de la Figura 6 (y cualquier otras capas similares en cualesquiera otras incorporaciones descritas aquí) . La capa 97a proporciona la junta con la oblea 95, tiene un índice refractario el cual resulta en una reflección alta para fotones de más de 900 nm de longitud de onda y es suficientemente conductora para el flujo portador vertical desde la oblea 95 al electrodo de metal 99. Las capas de ejemplo de la celda 90 incluyen lo siguiente: 91: Electrodo metal frontal. 93a: Película conductora y transparente, eléctricamente pasivante, índice refractivo en el rango de 1.4<n<3; grosor en el rango de 20 nm<grosor<110 nm; resistividad específica en el rango de rho<1000 Ohm cm para una oblea tipo-n altamente drogado n-drogado lel8 cm"3<ND<5e21 cm"3. Los ejemplos incluyen : ¦ Carburos de silicio policristalino amorfo tipo- n; carburo de silicio drogado con fósforo, carburo de silicio drogado con nitrógeno; ¦ Silicio policristalino amorfo tipo-n; silicio amorfo drogado con fósforo, silicio amorfo drogado con nitrógeno; ¦ Carbón tipo diamante policristalino amorfo tipo- n; carbón tipo diamante drogado con nitrógeno.
Cualquiera de los ejemplos anteriores puede incluir oxígeno e hidrógeno (n-drogado SiCxOyHz; n-drogado). 94: Capa de interfase eléctricamente pasivante; grosor<10 nm; no hay requerimientos de conductividad debido al grosor pequeño,- no hay restricciones de absorción debidas al grosor pequeño. Los ejemplos incluyen óxido de silicio, nitruro de silicio, silicio amorfo intrínseco, silicio policristalino intrínseco, óxido de aluminio, nitruro de aluminio, nitruro de fósforo, nitruro de titanio. 95: Oblea de silicio policristalina tipo-p o tipo-n; el grosor esta en el rango de w<300 um, resistividad base para las obleas tipo-n o.5 Ohm cm<rho<20 Ohm cm, par alas obleas tipo-p 0.1 Ohm cm<rho<100 Ohm cm. 96: Capa de interfase eléctricamente pasivante; grosor<10 nm; no hay requerimientos de conductividad debido al grosor pequeño, no hay restricciones de absorción debidas al grosor pequeño. Los ejemplos incluyen óxido de silicio, nitruro de silicio, silicio amorfo intrínseco, silicio policristalino intrínseco, óxido de aluminio, nitruro de aluminio, nitruro fosforoso, nitruro de titanio. 97a: Película conductora y transparente y eléctricamente pasivante; resistividad específica en el rango de rho<1000 Ohm cm. Loe ejemplos incluyen: ¦ Carburos de silicio policristalino o amorfo tipo-p; carburo de silicio drogado con boro, carburo de silicio drogado con aluminio, carburo de silicio drogado con galio; ¦ Silicio policristalino o amorfo tipo-p; silicio drogado con boro, silicio drogado con aluminio, silicio drogado con galio; ¦ Carbón tipo diamante policristalino o amorfo tipo-p carbón tipo diamante drogado con boro, carbón tipo diamante drogado con aluminio.
Cualquiera de los ejemplos anteriores puede incluir oxígeno e hidrógeno (p-drogado SiCxOyHz; p-drogado SiNxOyHz) . 99: Electrodo de metal posterior.
La Figura 10 es una vista en sección transversal parcial de una celda solar 100 teniendo una oblea tipo-m o tipo-p, un frente tipo-n, incluyendo ciertas mejoras de capa frontal y una parte posterior tipo-p. Las estructuras de superficie posterior (emitidas por conveniencia) pueden ser implementadas de acuerdo a cualquiera de otras estructuras descritas aquí.
Esta estructura es especialmente benéfica para combinaciones de material en donde las capas x3 y x4 sobre, por ejemplo, la superficie frontal de las estructuras descritas aquí, tienen una absorción alta no aceptable. (La anotación x3 y x4 es además explicada abajo y representa a cualquiera de las capas anteriores con referencia a los números terminando en 3, 3a, 4, 4a, respectivamente) . En la celda 100, mediante el colocar las capas 103 y 104 bajo los contactos solamente, sus propiedades ópticas (absorción de índice refractivo) no son importantes para la eficiencia de la celda. Las pérdidas de resistencia sólo ocurren a través del flujo portador vertical a los contactos 101.
Las capas 102, 104b y 105b tampoco tienen que escudar el contacto, de manera que estas pueden ser optimizadas para la transmisión y pasivación de superficie. Si estas proporcionan la conductividad lateral, esto facilitará el flujo de corriente hacia los contactos y las estructuras de contacto pueden ser colocadas y espaciadas además unas de otras. Esto reduce las perdidas de sombreado óptico. Esta estructura trabaja mejor con una junta posterior ya que los requerimientos de conductividad de la capa lateral 102, 104b y 105b son descartados. Las capas de ejemplo de la celda 100 incluyen lo siguiente: 101: Electrodo de metal frontal; 102: Película antireflexión, índice refractivo en el rango de 1.4<n<3; grosor<150 nm. Los ejemplos incluyen nitruro de silicio, carburo de silicio, óxido de silicio, óxido de titanio, óxidos conductores transparentes. 103: La película conductora eléctricamente pasivante, por ejemplo, grosor<50 nm; por ejemplo, resistividad específica en el rango de rho<1000 Ohm cm. Los ejemplos incluyen: .¦ Carburos de silicio policristalino amorfo tipo n; carburo de silicio drogado con fósforo, carburo de silicio drogado con nitrógeno,- ¦ Silicio policristalino o amorfo tipo-n; silicio amorfo drogado con fósforo, silicio amorfo drogado con nitrógeno; ¦ Carburo de tipo diamante policristalino amorfo tipo-n; carburo de tipo diamante drogado con nitrógeno .
Cualquiera de los agentes anteriores puede incluir el oxígeno y el hidrógeno (n-drogado SiCx0yH2; n-drogado SiNxOyHz) .
La capa de interfase eléctricamente pasivante; grosor <10nm; no hay requerimientos de conductividad debido al grosor pequeño, no hay restricciones de absorción debidas al grosor pequeño. Los ejemplos incluyen óxido de silicio, nitruro de silicio, silicio amorfo intrínseco, silicio policristalino intrínseco, óxido de aluminio, nitruro de aluminio, nitruro de fósforo, nitruro de titanio. 104b: Capa de interfase eléctricamente pasivante; grosor<100 nm. Los ejemplos incluyen óxido de silicio, nitruro de silicio, silicio amorfo intrínseco, silicio policristalino intrínseco, óxido de aluminio, nitruro de aluminio, nitruro de fósforo, nitruro de titanio, carburo de silicio o conjuntos de dos o más de estos materiales. 105: Oblea de silicio cristalina tipo-n o tipo-p; el grosor está en el rango de w<300 un, resistividad de base para las obleas tipo-n 0.5 Ohm cm<rho<20 Ohm cm, para las obleas tipo-p 0.1 Ohm cm<rho<100 Ohm cm. 105b: Capa de silicio difundida fósforo (opcional) , resistencia de hoja>70 Ohm/cuadrado .
Las estructuras anteriores no son mutuamente exclusivas y cualesquier característica de una estructura puede aplicar a cualquier otra estructura aquí de acuerdo con la presente invención.
Estructuras de celda de ejemplo : frontal tipo-p, oblea tipo-p, parte posterior tipo-n: La Figura 11 es una vista en sección transversal parcial de una celda solar 110 teniendo un frente tipo-p, una oblea tipo-n o tipo-p y una parte posterior tipo-n.
En esta celda, los electrodos de metal 111 y 119 están colocados sobre las capas exteriores 112 y 118 respectivamente; esto proporciona el beneficio de que el metal no necesita el penetrar las capas subyacentes antes de hacer contacto con la oblea. Además, la oblea de volumen de silicio 115 está escudada de las interfases de contacto y por tanto la recombinación de portador de interfase de contacto es minimizada. Esta estructura tiene una superficie frontal tipo-p para una oblea tipo-n esa estructura recolecta los portadores minoritarios (orificios) sobre el frente. Por tanto una resistencia de hoja lateral máxima de 500 Ohm/cuadrado de las capas combinadas 112, 113 y 114 está permitida. Para una oblea de tipo-p esta estructura recolecta los portadores minoritarios (electrones) sobre la parte posterior. Por tanto, el patrón de flujo corriente en la celda solar es diferente y los requerimientos sobre la conductividad lateral de capa 112 son menos críticos . Las capas de ejemplo de las celdas 110 incluyen lo siguiente: 111: Electrodos de metal frontal. 112: Película transparente y conductora, índice refractivo en el rango de 1.4<n<3; grosor<110 nm; resistencia de hoja de menos de 500 Ohm/cuadrado para una oblea tipo-n, una resistividad .específica en el rango de rho<1000 Ohn cm para una oblea tipo-p. Los ejemplos incluyen los óxidos conductores transparentes como óxido de estaño indio, óxido de zinc drogado con aluminio, óxido de estaño drogado con flúor, óxido de tántalo, óxido de estaño antimonio, óxido de germanio, óxido de circonio, óxido de titanio, óxido de galio, óxido de antimonio cadmio . 113: La película eléctricamente pasivante y conductora, altamente drogada, p-drogada lel8cm"3<NA<5e21 cm"3; resistividad específica en el rango de rho<1000 Ohm cm. Los ejemplos incluyen: ¦ Carburos de silicio policristalino amorfo tipo- p; carburo de silicio drogado con boro, carburo de silicio drogado con aluminio, carburo de silicio drogado con galio; ¦ Silicio policristalino o amorfo tipo-p: silicio drogado con boro; silicio drogado con aluminio, silicio drogado con galio; ¦ Carbón tipo diamante policristalino amorfo tipo- p; carbón tipo diamante drogado con boro, carbón tipo diamante drogado con aluminio.
Cualquiera de los ejemplos anteriores puede incluir oxígeno e hidrógeno (p-drogado SiCxOyHz; p-drogado SiNxOyHz) . 114: Capa de interfase eléctricamente pasivante,- <10 nm; no hay requerimientos de, conductividad debido al grosor pequeño; no hay restricciones de absorción debido al grosor pequeño. Los ejemplos incluyen óxido de silicio, nitruro de silicio, silicio amorfo intrínseco, silicio policristalino intrínseco, óxido de aluminio, nitruro de aluminio, nitruro de fósforo, nitruro de titanio. 115: Oblea de silicio cristalina tipo-n o tipo-p,- el grosor está en el rango de w<300 um, resistividad base para las obleas tipo-n de 0.5 Ohm cm<rho<20 Ohm cm, para obleas tipo-p 0.1 Ohm cm<rho<100 Ohm cm. 116: Capa de interfase eléctricamente pasivante; grosor<10 nm; no hay requerimientos de conductividad debido al grosor pequeño; no hay restricciones de absorción debidas al grosor pequeño. Los ejemplos incluyen óxido de silicio, nitruro de silicio, silicio amorfo intrínseco, silicio policristalino intrínseco, óxido de aluminio, nitruro de aluminio, nitruro de fósforo, nitruro de titanio. 117: Película conductora y transparente eléctricamente pasivante, altamente drogado n-drogado lel8cm-3<ND<5e21 cm-3; por ejemplo, grosor en el rango de 2 nm<grosor<50 nm o más; resistividad específica en el rango de rho<1000 Ohm cm. Los ejemplos incluyen: ¦ Carburos de silicio policristalino amorfo tipo- n; carburo de silicio drogado con fósforo, carburo de silicio drogado con nitrógeno; ¦ Silicio policristalino o amorfo tipo-n; silicio amorfo drogado con fósforo, silicio amorfo drogado con nitrógeno; ¦ Carburo de tipo de diamante policristalino o amorfo tipo-n; carbón tipo diamante drogado con nitrógeno .
Cualquiera de los ejemplos anteriores puede contener oxígeno o hidrógeno (n-drogado SiCxOyHz; n-drogado SiNxOyHz) . 118: Película transparente y conductora, índice refractivo en el rango de 1.4<n<3; resistividad específica en el rango de rho<100 Ohm cm. Los ejemplos incluyen óxidos conductores transparentes tipo óxido de estaño indio, óxido de zinc drogado con aluminio, óxido de estaño drogado con flúor, óxido de tántalo, óxido de estaño antimonio, óxido de germanio, óxido de circonio, óxido de titanio, óxido de galio, óxido de antimonio cadmio . 119: Electrodo de metal posterior.
La Figura 12 es una vista en sección transversal parcial de una celda solar 120 teniendo un frente tipo-p, una oblea tipo-n o tipo-p, una parte posterior tipo-n, en una configuración bifacial. La celda 120 es similar a la celda 110 pero incluye electrodos localizados 129 sobre la parte posterior. Debido a la estructura localizada sobre la parte posterior, los fotones que pegan desde la parte posterior de la celda solar pueden se absorbidos dentro de la oblea 125 y producir pares de electrón-orificio. Esto puede mejorar la eficacia de las celdas solares bajo condiciones de operación a la intemperie en donde el albedo puede ser usado a costo de instalación y fabricación de módulo adicional bajo. La Figura 3 es una vista en sección transversal parcial de una celda solar 130 que tiene un frente tipo-p, una oblea tipo-p, una parte posterior tipo-n, e incluye un recubrimiento aislante y antireflexión. Esta estructura es especialmente benéfica para combinaciones de material en donde las capas conductoras sobre la superficie frontal de las estructuras de celda 110 y 120 tienen una alta absorción. Mediante el colocar los electrodos 131 directamente sobre la capa de contacto 133, los requerimientos conductores de la capa 132 son descartados y las películas de recubrimiento antireflexión tradicionales (las cuales son aisladoras) pueden ser usadas. Esta estructura trabaja mejor con una junta posterior ya que los requerimientos de conductividad lateral de la capa 133 y de la capa 134 no son críticos. Las capas de ejemplo de las celdas 130 incluyen lo siguiente: 131: Electrodos de metal frontal. 132: Película antireflexión, índice refractivo en el rango de 1.4<n<3; <150 NM. Los ejemplos incluyen nitruro de silicio, carburo de silicio, óxido de silicio, óxido de aluminio, óxido de titanio, óxidos conductores transparentes. 133: Película transparente y conductora, eléctricamente pasivante; grosor<ll0 nm; resistividad específica en el rango de rho<1000 Ohm cm. Los ejemplos incluyen: ¦ Carburos de silicio policristalino o amorfo tipo-p; carburo de silicio drogado con boro, carburo de silicio drogado con aluminio, carburo de silicio drogado con galio; ¦ Silicio policristalino o amorfo tipo-p; silicio drogado con boro, silicio drogado con aluminio, silicio drogado con galio; ¦ Carbón de tipo diamante policristalino o amorfo tipo- ; carbón tipo diamante drogado con boro; carbón tipo diamante drogado con aluminio.
Cualquiera de los ejemplos anteriores puede incluir oxígeno e hidrógeno (p-drogado SiCxOyHz; p-drogado SiNxOyHz) . 134: Capa de interfase eléctricamente pasivante; grosor<10 nm; no hay requerimientos de conductividad debido al grosor pequeño; no hay restricciones de absorción debido al grosor pequeño. Los ejemplos incluyen óxido de silicio, nitruro de silicio, silicio amorfo intrínseco, silicio policristalino intrínseco, óxido de aluminio, nitruro de aluminio, nitruro de fósforo, nitruro de titanio. 135: Oblea de silicio cristalino tipo-p; el grosor está en el rango de w<300 um, resistividad base para obleas tipo-p 0.1 Ohm cm<rho<100 Ohm cm. 136: Capa de interfase eléctricamente pasivante; grosor<10 nm; requerimientos de conductividad debido al grosor pequeño; no hay restricciones de absorción debido al grosor pequeño. Los ejemplos incluyen óxido de silicio, nitruro de silicio, silicio amorfo intrínseco, silicio policristalino intrínseco, óxido de aluminio, nitruro de aluminio, nitruro de fósforo, nitruro de titanio. 137: Película eléctricamente pasivante, transparente y conductora, altamente drogada n-drogada lel8 cm"3<ND<5e21 cm"3; resistividad específica en el rango de rho<1000 Ohm cm. Los ejemplos incluyen: ¦ Carburos de silicio policristalino amorfo tipo- n; carburo de silicio drogado con fósforo, carburo de silicio drogado con nitrógeno; ¦ Silicio policristalino o amorfo tipo-n; silicio amorfo drogado con fósforo; silicio amorfo drogado con nitrógeno; ¦ Carbón de tipo diamante policristalino o amorfo tipo-n; carbón tipo diamante drogado con nitrógeno.
Cualquiera de los ejemplos anteriores puede incluir oxígeno e hidrógeno (n-drogado SiCxOyHz; n-drogado SiNxOyH2) . 138: Película conductora y transparente, índice refractivo en el rango de 1.4<n<3; resistividad específica en el rango de rho<1000 Ohm cm. Los ejemplos incluyen óxidos conductores transparentes como el óxido de estaño indio, el óxido de zinc drogado de aluminio, el óxido de estaño drogado de flúor, el óxido de tántalo, el óxido de estaño antimonio, el óxido de germanio, el óxido de zirconio, el óxido de titanio, el óxido de galio, el óxido de antimonio cadmio. 139: Electrodo de metal posterior.
La Figura 14 es una vista en sección transversal parcial de una celda solar 140 teniendo un frente tipo-p, una oblea tipo-p, una parte posterior tipo-n e incluyendo una capa de compuesto de silicio altamente drogada, transparente y multifuncional . Este aspecto de la invención es una mejora a las otras descripciones anteriores debido a las funciones de las capas 112 y 113 de, por ejemplo, la celda solar 110 de la Figura 11 (y cualesquier otras capas similares en cualquier otras incorporaciones descritas aquí) son combinadas en una capa multifuncional 143a mostrada en la Figura 14; Esta capa puede ser eléctricamente pasivante, transparente y suficientemente conductora para un flujo portador vertical para los electrodos (celda solas de junta posterior) proporciona la junta con la oblea 145 y/o reduce la reflectancia de la luz entrante (por ejemplo, recubrimiento antireflexión) . Sobre la parte posterior, la capa 147a puede combinar las funciones de las capas 117 y 118 de por ejemplo la celda solar 110 de la Figura 11 (y cualquier otras capas similares en cualquier otras incorporaciones descritas aquí) . La capa 147a proporciona la junta con la oblea 145, tiene un índice refractivo el cual resulta en una reflectividad alta para fotones de más de 900 nra de longitud de onda y es suficientemente conductora para el flujo portador vertical desde la oblea 145 al electrodo de metal 149. Las capas de ejemplo de la celda 140 incluyen lo siguiente: 141: Electrodo de metal frontal. 143a: Película eléctricamente pasivante y transparente y conductora, índice refractivo en el rango de 1.4<n<3; grosor<150 nm; resistividad específica en el rango de rho<100 Ohm cm. Los ejemplos incluyen: ¦ Carburos de silicio policristalino amorfo tipo- p, carburo de silicio drogado con boro, carburo de silicio drogado con aluminio, carburo de silicio drogado con galio; ¦ Silicio policristalino o amorfo tipo-p; silicio drogado con boro, silicio drogado con aluminio, silicio drogado con galio; ¦ Carbón tipo diamante policristalino o amorfo tipo-p; carbón tipo diamante drogado con boro, carbón tipo diamante drogado con aluminio.
Cualquiera de los ejemplos anteriores puede incluir oxígeno e hidrógeno (p-drogado SiCxOyHz; p-drogado SiNxOyHz) . 144: Capa de interfase eléctricamente pasivante; grosor<10 nm; no hay requerimientos de conductividad debido al grosor pequeño; no hay restricciones de absorción debido al grosor pequeño. Los ejemplos incluyen óxido de silicio, nitruro de silicio, silicio amorfo intrínseco, silicio policristalino intrínseco; óxido de aluminio, nitruro de aluminio, nitruro de fósforo, nitruro de titanio. 145: Oblea de silicio cristalino tipo-n o tipo-p; el grosor está en el rango de w<300 um, resistividad base para las obleas tipo-n de 0.5 Ohm cm<rho<20 Ohm cm, para obleas tipo-p 0.1 Oh, cm<rho<100 Ohm cm. 146: Capa de interfase eléctricamente pasivante; grosor<10 nm; no hay requerimientos de conductividad debido al grosor pequeño; no hay restricciones de absorción debido al grosor pequeño. Los ejemplos incluyen óxido de silicio, nitruro de silicio, silicio amorfo intrínseco, silicio policristalino intrínseco, óxido de aluminio, nitruro de aluminio, nitruro de fósforo, nitruro de titanio. 147a: Película transparente y conductora eléctricamente pasivante; resistividad específica en el rango de rho<1000 Ohm para altamente drogado n-drogado lE18cm"3<ND<5E21 era 3. Los ejemplos incluyen: ¦ Carburos de silicio policristalino o amorfo tipo-n,- carburo de silicio drogado con fósforo, carburo de silicio drogado con nitrógeno; ¦ Silicio policristalino o amorgo tipo-n; silicio amorfo drogado con fósforo, silicio amorfo drogado con nitrógeno; ¦ Carbón de tipo diamante policristalino o amorfo tipo-n; carbón tipo diamante drogado con nitrógeno .
Cualquiera de los ejemplos anteriores puede incluir oxígeno e hidrógeno (n-drogado SiCxOyHz; n-drogado SiNxOyHz) . 149: Metal posterior.
La Figura 15 es una vista en sección parcial de una celda solar 150 teniendo una oblea tipo-n o tipo-p, un frente tipo-p, incluyendo ciertas mejoras de capa frontal, y la parte posterior tipo-n. Las estructuras de superficie posterior (omitidas por conveniencia) pueden ser implementadas de acuerdo a cualquiera de las otras estructuras descritas ahí .
Esta estructura es especialmente benéfica para combinaciones de material en donde las capas xx3 y xx4 sobre, por ejemplo, la superficie frontal de las estructuras descritas arriba tienen una absorción alta no aceptable. En la celda 150, mediante el colocar las capas 153 y 154 bajo los contactos solamente, sus propiedades ópticas (índice refractivo, absorción) no son importantes para la eficiencia de la celda. Las pérdidas de resistencia sólo ocurren a través del flujo portador vertical a los contactos 151. Las capas 152 y 154b y 155b tampoco tienen que escudar el contacto, de manera que estas pueden ser optimizadas para la transmisión y pasivación de superficie. Si estas proporcionan conductividad lateral, esto facilitará el flujo de corriente hacia el contacto y las estructuras de contacto pueden ser colocadas además separadas una de otra. Eso reduce las pérdidas de sombreado ópticas. Esta estructura trabaja mejor con una junta posterior, ya que los requerimientos de conductividad lateral de la capa 152, 154b y 155b son descartados. Las capas de ejemplo de la celda 150 incluyen lo siguiente : 151: Electrodo de metal frontal. 152; Película antireflexión, índice refractivo en el rango de 1.4<n<3; grosor<110 nm. Los ejemplos incluyen nitruro de silicio, carburo de silicio, óxido de silicio, óxido de titanio. 153: La película de conductividad eléctricamente pasivante, grosor<110 nm, resistividad específica en el rango de rho<1000 Ohm cm. Los ejemplos incluyen: ¦ Carburos de silicio policristalino amorfo tipo- p; carburo de silicio drogado, carburo de silicio drogado con aluminio, carburo de silicio drogado con galio,- ¦ Silicio policristalino amorfo tipo-p: silicio drogado con boro, silicio drogado con aluminio, silicio drogado con galio; ¦ Carbón tipo diamante policristalino o amorfo tipo- ; carbón tipo diamante drogado con boro, carbón tipo diamante drogado con aluminio.
Cualquiera de los ejemplos anteriores puede incluir oxígeno e hidrógeno (p-drogado SiCxOyHz; p-drogado SiNxoyHz) . 154: La capa de interfase eléctricamente pasivante; grosor<10 nm; no hay requerimientos de conductividad debido al grosor pequeño; no hay restricciones de absorción debidas al grosor pequeño. Los ejemplos incluyen óxido de silicio, nitruro de silicio, silicio amorfo intrínseco, silicio policristalino intrínseco, óxido de aluminio, nitruro de aluminio, nitruro de fósforo, nitruro de titanio. 154b: Capa de interfase eléctricamente pasivante; grosor<10 nm; Los ejemplos incluyen óxido de silicio, nitruro de silicio, silicio amorfo intrínseco, silicio policristalino intrínseco, óxido de aluminio, nitruro de aluminio, nitruro de fósforo, nitruro de titanio, carburo de silicio. 155: Oblea de silicio cristalina tipo-n o tipo-p; el grosor está en el rango de w<300 um, resistividad de base para obleas tipo-n de 0.5 Ohm cm<rho<20 Ohm cm, para las obleas tipo-p 0.1 Ohm cm<rho<100 Ohm cm. 155b: Capa de silicio difundida fosforosa (opcional) , resistencia de hoja>70 Ohm/cuadrado.
Las estructuras anteriores no son mutuamente exclusivas, y cualquier característica de una estructura puede aplicar a cualquier otra estructura aquí, de acuerdo con la presente invención.
Estructuras de celda de ejemplo - Configuraciones de Electrodo Alternativas: La Figura 16 es una vista en sección transversal parcial de una celda solar 160 que tiene vidrio u otra película transparente con electrodos embebidos, comprimidos o unidos a la celda. Esta alternativa aplica a cualquiera de las estructuras anteriores, y puede incluir un frente tipo-n o tipo-p, una oblea tipo-n o tipo-p y una parte posterior tipo-p o tipo-n. Como una alternativa para los electrodos de metal que son depositados directamente sobre la celda, los electrodos de metal 161 y 169 están embebidos en un vidrio u otras películas caminantes 161a y 169a. Cuando el vidrio o la película de laminación se comprimen o laminan bajo presión, los electrodos embebidos hacen contacto con la parte superior de las capas exteriores 162 y 168, respectivamente. Esto tiene el beneficio de que el metal no requiere ser depositado directamente sobre la celda misma, eliminando por tanto una fuente típica de tensión de película que puede provocar el arqueado de la celda. Esto es particularmente útil cuando se lidia con obleas de área muy grandes, tal como las hojas de silicio de película delgada y/o las obleas delgadas. En muchas incorporaciones anteriores, ios electrodos de metal no requieren penetrar las capas subyacentes antes de hacer contacto con la celda. Además, varios materiales conductores pueden ser usados para mejorar la conductividad eléctrica entre los electrodos de metal 161 y 169 y la superficie de las capas exteriores 162 y 168. Estos materiales conductores pueden incluir pero no se limitan a las películas conductoras anisotrópicas (ACF) , a los epoxi conductores o a las ondas conductoras de tipo de resorte. Las capas de ejemplo de celda 160 incluyen lo siguiente (los cuales pueden ser formados de cualquier material anterior, omitido aquí por simplicidad) : 161a: Placa de vidrio o película transparente llevando electrodos de metal embebidos . 161: Electrodo de metal frontal. 162: Película transparente y conductora. 163; Película conductora y eléctricamente pasivante. 164: Capa de interfase eléctricamente pasivante. 165: Oblea de silicio cristalina tipo-n o tipo-p, grosor es del rango w<300 um. 166: Capa de interfase pasivante eléctricamente. 167: Película conductora y eléctricamente pasivante. 168: Película conductora y transparente. 169: Electrodo de metal posterior. 169a: Placa de vidrio o película transparente llevando el electrodo de metal embebido.
La Figura 17 es una vista en sección transversal parcial de una celda solar 170 que tiene vidrio u otra película transparente con electrodos embebidos, comprimida o unida a la celda, teniendo los electrodos localizados 179 sobre la parte posterior. Debido a la estructura de electrodo localizada en la parte posterior, los fotones que pegan en la parte posterior de la celda solar pueden ser absorbidos dentro de la oblea 175 y producir pares de orificio-electrón en la configuración bifacial. Esto puede mejorar la eficiencia de la celda solar bajo las condiciones de operación a la intemperie debido al albedo que puede ser usado a un costo de instalación y de fabricación de módulo adicional bajos.
Esta alternativa aplica a cualquiera de las estructuras anteriores, y puede incluir un frente tipo-n o tipo-p, una . oblea tipo-n o tipo-p y una parte posterior tipo-p o tipo n. Como una alternativa para los electrodos de metal que son depositados directamente sobre la celda, los electrodos de metal 161 y 169 están embebidos en películas de vidrio o de otros materiales caminantes 171a y 179a. Cuando la película de laminación o de vidrio es comprimida o laminada bajo presión, los electrodos embebidos hacen contacto con la parte superior de las capas exteriores 172 y 178 respectivamente. Esto tiene el beneficio de que el metal no requiere ser depositado directamente sobre la celda misma, eliminando por tanto una fuente típica de tensión de película que puede provocar el arqueado de la celda. Esto es particularmente útil cuando se lidia con obleas de área muy grande, tal como las hojas de silicio de película delgada y/o las obleas muy delgadas. En muchas de las incorporaciones anteriores, los electrodos de metal no requieren penetrar las capas subyacentes antes de hacer contacto con la celda. Además varios materiales conductores pueden ser usados para mejorar la conductividad eléctrica entre los electrodos de metal 171 y 179 y la superficie de las capas exteriores 172 y 178. Estos materiales conductores pueden incluir pero no se limitan a las películas conductoras anisotrópicas (ACF) , a los epoxi conductores, o a las ondas de contacto de tipo de resorte. Las capas de ejemplo de celda 170 incluyen lo siguiente (las cuales pueden ser formadas de cualquiera de los materiales anteriores omitidos aquí por simplicidad) : 171a: Placa de vidrio o película transparente llevando electrodos de metal embebidos. 171: Electrodo de metal frontal. 172: Película conductora 173: Película conductora y eléctricamente pasivante. 174: Capa de interfase eléctricamente pasivante. 175: Oblea de silicio cristalina tipo-m o tipo-p; el grosor está en el rango de w<300 um. 176: Capa de interfase eléctricamente pasivante. 177: Película eléctricamente pasivante y conductora. 178: Película transparente y conductora. 179: Electrodo de metal posterior. 179a: Placa de vidrio o película transparente que lleva el electrodo de metal embebido.
Las estructuras anteriores no son mutuamente exclusivas y cualquier característica de una estructura puede ser aplicada a cualquier otra estructura aquí, de acuerdo con la presente invención.
Métodos de Fabricación: Los siguientes flujos de procesos son ejemplos de métodos para producir las estructuras descritas arriba; pero otros métodos son posibles sin departir del alcance de la presente invención. Inicialmente , la oblea entrante es obtenida libre de daño de superficie, puede estar texturizada o de otra manera modificada en una forma geométrica y tiene una superficie limpia. Como se discutió anteriormente, y por vía de simplicidad, la forma de superficie geométrica de las superficies de capa (por ejemplo, la textura de superficie tal como pirámides u otra sub-textura de superficie, pueden ser formadas sobre las superficies de las capas) no está proyectado en estos dibujos, sin embargo, se entiende que la forma geométrica y/u otras superficies pueden ser texturizadas en cualquier forma benéfica para mejorar la eficiencia de la celda solar, y caer dentro del alcance de la invención.
Los pasos de procesamiento subsecuentes pueden ser como sigue (el uso de la designación tal como "xx4" o cualquier otro número designado similarmente connota las capas análogas de cualquiera de las otras estructuras de las Figuras 1-18 terminando en "4" o "4a" tal como 4, 14, 134, 4a, 14a, 134a, etc . ) : ¦ Depósito o crecimiento de las capas de pasivación. de interfase xx4 y xx6; ¦ Depósito de las capas xx3 y xx7 ; ¦ Tratamiento térmico; ¦ Depósito opcional de las capas xx2 y xx8 (incluyendo posiblemente una capa de índice reflectivo bajo para un buen espejo interno sobre el índice refractivo-posterior básicamente más pequeño de 3.0, más pequeño de 2.6, más pequeño de 2.0, más pequeño de 1.5); y ¦ Metalización.
En cualquiera de las estructuras anteriores, las capas (por ejemplo, xx2 , xx3 , xx4 , xx6 , xx7 y xx8) son eléctricamente conductoras, por ejemplo, la metalización puede ser colocada directamente sobre la capa exterior. (En las celdas solares de eficiencia alta típicamente este no es el caso ya que la pasivación de superficie es usualmente hecha por los materiales que también son aisladores eléctricos) . Esto permite los esquemas de metalización innovativos, por ejemplo, las celdas solares pueden ser laminadas en un módulo el cual tiene los electrodos embebidos en el vidrio o las hojas de laminación. Además, las hojas conductoras pueden ser aplicadas para reforzar mecánicamente las celdas. Otra manera de metalización puede involucrar el depósito de líneas delgadas de metales. Debido a la conductividad de las superficies, los requerimientos de la pasta de metal son reducidos debido a que estos directamente hacen contacto con las capas exteriores y no requieren el decapado a través de una capa aislante a fin de hacer contacto con la celda solar. Otro ejemplo sería la evaporación directa o escupido de metal sobre las superficies conductoras.
La mayoría de las capas dentro de la estructura de celda solar descritas anteriormente pueden ser depositadas o cultivadas con métodos tales como PECVD, APCVD, LPCVD, PVD, recubrimiento, etc. Para algunas capas y combinaciones de capas, los métodos innovativos para producir las capas y estructuras pueden ser útiles. Por ejemplo, el depósito de plasma o de oxidación térmica o la oxidación ayudada con plasma pueden usarse para formar la capa o capas pasivantes de la interfase.
A fin de lograr una celda solar altamente eficiente con un método de producción de costo efectivo, es ventajoso el depositar las películas de diferentes características sólo en un lado. Aún cuando esto puede ser difícil de hacer (por ejemplo, un depósito de horno de tubo estándar de, por ejemplo, silicio policristalino depositado LPCVD) , un depósito de PECVD puede hacerse sobre un lado de una oblea sin el depósito sobre otro lado. Las herramientas PECVD están disponibles sobre una escala industrial pero pueden sólo operar a regímenes de temperatura en donde las capas de silicio microcristalina o amorfa pueden ser depositadas. En las estructuras de celda descritas, las capas de silicio amorfo pueden ser volteadas en capas de silicio policristalino mediante tratamiento térmico. Esto también es verdad para las capas de silicio amorfo drogadas o los compuestos de carburos de silicio amorfo, etc. Esta cristalización afecta negativamente la calidad de pasivacion de la capa de interfase de silicio amorfo/silicio (si existe en la estructura de celdas) . Sin embargo, las capas xx4 y xx6 amortiguan la superficie de oblea de la capa de polisilicón cristalina. Por tanto, la interfase es aún pasivada bajo un tratamiento térmico y los sistemas de capa son estables a la temperatura de tratamiento térmica .
De acuerdo con la presente invención, durante el proceso de cristalización, muchas propiedades de la capa cambian: los donantes o aceptantes son activados, la transmisión óptica aumenta, el hidrógeno sale de la capa. El tratamiento térmico puede activar los átomos drogantes en el compuesto y resultar en la difusión de átomos drogantes en una capa de sustrato para proporcionar una junta alta-baja o una junta p-n.
De acuerdo con la presente invención, la buena pasivación de las capas xx4 y xx6 persiste y/o mejora después del tratamiento térmico de alta temperatura. La pasivación puede ser adecuada después del depósito, pero el tratamiento térmico de alta temperatura puede mejorar su carácter. La pasivación es estable a la temperatura (desde 500 grados centígrados o 600 grados centígrados, o 700 grados centígrados a 1100 grados centígrados o más) debido a la composición de las capas. El tratamiento térmico a 500 grados centígrados o más por tanto comprende un aspecto de la presente invención. Otros beneficios "potenciales de la estructura pueden incluir: tratamiento térmico puede no modificar la cristalinidad del sustrato de silicio, por lo menos en la interfase debido a que la primera capa de interf se es Si02 amorfa, y/o debido a que la capa conductora es SiC. Por tanto, otro aspecto de la presente invención contempla el proporcionar un tratamiento térmico sin modificar la cristalinidad del sustrato de silicio, y/o que la capa de pasivación y de interfase actúe como un amortiguador para la región cristalización durante el tratamiento térmico.
Si la composición de capa es escogida correctamente, una capa depositada en un proceso único puede dividirse en dos (o más) capas. El oxígeno incorporado en la capa depositada amorfa emigra hacia la interfase de silicio y puede hacerse crecer un óxido delgado. Si este mecanismo es explotado por las películas que contienen óxido xx3 y xx7, las capas de interfase pasivantes xx4 y xx6 no requieren ser producidas antes de las capas xx3 y xx7 , por tanto todas las estructuras descritas también trabajan sin las capas xx4 y xx6. Al mismo tiempo, la película cristaliza y los drogantes son activados. Este efecto puede ser empleado para crear estructuras tal como las celdas 90 y 140 descritas arriba, en un flujo de proceso muy corto, pero no se restringe a esta aplicación. Por esta razón las capas xx3 y xx7 en todas las estructuras pueden ser usadas para emplear este mecanismo si estas contienen una cantidad baja de oxígeno y la lista de ejemplos se expande por las mismas capas conteniendo oxígeno.
En el caso de las capas de interfase pasivantes xx4 y xx6 y las capas altamente drogadas xx3 y xx7, fueron depositadas o cultivadas con una tensión interna, o el tratamiento térmico para la cristalización descrita arriba crea esfuerzos, esto puede afectar negativamente las propiedades de pasivación de la superficie de oblea xx5. A fin de evitar este efecto negativo y con referencia a la vista en sección transversal parcial de la celda solar 180 de la Figura 18, una película de silicio delgada 1831 y 1871 puede ser depositada sobre la parte superior de las películas de pasivación 184 y 186, para actuar como una capa amortiguadora. La Figura 18 ilustra este concepto de las capas amortiguadoras de silicio 1831 y 1871 entre las capas de pasivación 184 y 186 y las capas altamente drogadas 183a y 187a respectivamente. Este concepto es particularmente benéfico para las celdas 90 y 140 descritas arriba, pero su aplicación está limitada a estas estructuras.
La capa amortiguadora de silicio puede ser, por ejemplo, polisilicón no drogado. En este caso, dado que la película puede ser depositada sobre ambos lados, puede ser empleado un horno de tubo estándar. En una secuencia de proceso en donde las capas de pasivacion 184 y 186 son un óxido térmico delgado, el proceso de oxidación puede directamente ser seguido por el depósito de silicio policristalino en el mismo horno pero un tubo diferente (ahorro de manejo de obleas) o aún en el mismo tubo. El drogado necesario para la pasivacion puede ser producido por los drogantes de impulsión incorporados en las películas 183a y 187a, con el tratamiento de temperatura usado para la cristalización al mismo tiempo impulsa los depósitos de las capas 183a y 187a dentro de las capas 1831 y 1871 respectivamente, haciéndolas pasivas y conductoras. El grosor permitido de la capa amortiguadora depende del nivel drogado de las. capas drogadas las cuales son depositadas sobre la parte superior así como del perfil de tiempo/temperatura que es usado para la cristalización de la capa superior drogada. La capa no drogada es drogada durante el tratamiento térmico por las capas drogadas 183a y 187a. Las capas amortiguadoras 1831 y 1871 también pueden ser compuestas de múltiples capas de silicio. Otro efecto del tratamiento térmico es la reorganización de las capas de interfase pasivante 184 y 186. Dependiendo de su grosor, el tratamiento térmico y las capas sobre éstas, éstas capas se encogen a través de orificios abiertos (por ejemplo, la perforación ocurre) de manera que las capas adyacentes 1831 y 1871 pueden hacer contacto con la oblea 185 directamente. Una fracción muy pequeña de la interfase permite a los portadores el desviar las capas 184 y 186. Si el tratamiento térmico es escogido en una manera que no abre los orificios de vía o en una manera insuficiente, las capas 184 y 186 requieren ser lo suficientemente delgadas para permitir la perforación de las capas. Otros aspectos de la presente invención incluyen métodos mejorados de fabricación de metalización. En un ejemplo, la metalización para cualquiera de las estructuras anteriores puede ser formada de acuerdo con la solicitud de patente provisional presentada en los Estados Unidos de América intitulada "Método para formar estructuras en una celda solar" presentada el 21 de abril del 2009 y en la solicitud cedida número 61/171,187; y en la solicitud de patente internacional presentada con untamente y cedida conjuntamente intitulada "Método para formar estructuras en una celda solar" , presentada como asunto de abogado número 3304.002AWO y la solicitud número . Cada una de estas solicitudes se incorpora aquí por referencia en su totalidad. De acuerdo a estas solicitudes, la metalización puede ser formada de acuerdo a un método para formar un patrón de contacto conductor/heterocontacto sobre una superficie de celda solar, incluyendo la formación de una capa conductora delgada sobre por lo menos una capa inferior de la celda solar y la ablación de una mayoría de la capa conductora delgada usando un rayo láser, usando por tanto atrás el patrón de heterocontacto/contacto conductor. Una metalización auto alineada puede ser formada sobre el patrón de contacto conductor. La capa inferior puede incluir una capa antireflejante y/o de pasivación de bajo de la capa conductora delgada, por lo que el patrón de contacto conductor forma un contacto eléctrico a través de por lo menos una capa inferior hasta una capa semiconductora de la celda solar.
En otro ejemplo, la metalización para cualquiera de las estructuras anteriores puede estar formada de acuerdo con la solicitud de los Estados Unidos de América provisional intitulada "Contactos de metal localizados mediante reducción ayudada con láser localizada de iones de metal en películas funcionales y aplicaciones de celda solar de los mismos" presentada el 22 de abril del 2009 y la solicitud cedida número 61/171,491; y la solicitud de patente internacional presentada conjuntamente y cedida conjuntamente intitulada "Contactos de metal localizados mediante conversión ayudada con láser localizada de películas funcionales en celdas solares" , presentada como asunto de abogado número 3304.003AWO y la solicitud cedida número . Cada una de estas solicitudes es incorporada aquí por referencia en su totalidad. De acuerdo a estas solicitudes, la metalización pude ser formada de acuerdo a un método de formación de por lo menos un contacto eléctrico en una capa de una celda solar incluyendo el formar una capa en la celda solar que comprende un material el cual puede ser modificado selectivamente a contactos eléctricos con irradiación láser; y aplicar irradiación láser selectiva a por lo menos un área de la capa para formar por tanto por lo menos un contacto eléctrico en el área de la capa. Una región restante de la capa puede comprender una capa funcional de la celda solar y no requiere ser removida; por ejemplo, una película conductora transparente y una película antireflectiva y/o la pasivación como se describió anteriormente.
La presente invención se extiende a una cualquiera de una combinación de estructuras de celda solar descritas anteriormente, incluyendo generalmente un sustrato central, la capa o capas conductoras, la capa o capas antireflexión, la capa o capas de pasivación y/o el electrodo o electrodos. Las estructuras anteriores no son mutuamente exclusivas, y cualquier característica de una estructura puede aplicar a cualquier otra estructura aquí de acuerdo con la presente invención.
La presente invención incluye los métodos para fabricación de cualquier estructura incluyendo el proporcionar una oblea como un sustrato central, el depósito o crecimiento de capas de pasivación de interfase xx4 y xx6 sobre el sustrato; El depósito de las capas conductoras xx3 y xx7 sobre las capas de pasivación; el proporcionar tratamiento térmico; el depósito opcional de las capas antireflectivas xx2 y xx8 (incluyendo posiblemente una capa de índice reflectivo baja para un buen espejo interno sobre la parte posterior) y proporcionar metalización como electrodos.
En una incorporación la presente invención comprende aplicar un tratamiento de calor para producir una película multifuncional la cual separa en una capa de interfase de pasivación de superficie y una capa de pasivación policristalina altamente drogada con lata transparencia.
En una incorporación la presente invención comprende el depositar un compuesto que contiene silicio amorfo y el usar un tratamiento de calor a fin de iniciar la cristalización en una película policristalina.
En una incorporación la presente invención comprende el depositar un compuesto que contiene silicio amorfo y el usar un tratamiento de calor el cual lleva a una cristalización de la película y aumenta la transmisión óptica.
En una incorporación la presente invención comprende el depositar un compuesto que contiene silicio amorfo y el usar un tratamiento de calor a fin de activar los átomos drogantes en el compuesto.
En una incorporación, la presente invención comprende el depositar un compuesto que contiene silicio amorfo y el usar un tratamiento térmico mayor de 500 grados centígrados a fin de activar los átomos drogantes - en el compuesto y resultar en la difusión de los átomos drogados adentro de una oblea de sustrato para proporcionar una junta alta-baja o una junta p-n.
Uno o más de los aspectos de control de proceso de la presente invención puede ser incluido en un artículo de fabricación (por ejemplo, uno o más productos de programa de computadora) teniendo por ejemplo, medios que pueden ser utilizados por computadora. Los medios han involucrado aquí, por ejemplo, los medios de código de programa que pueden ser leídos por computadora para proporcionar y facilitar las capacidades de la presente invención. El artículo de fabricación puede ser incluido como parte de un sistema de computadora o venderse separadamente .
Adicionálmente, por lo menos un dispositivo de almacenamiento de programa que puede ser leído por una máquina que involucra por lo menos un programa de instrucciones que pueden ser ejecutadas por la máquina para llevar a cabo las capacidades de la presente invención puede ser proporcionado.
Los diagramas de flujo y los pasos mostrados aquí son sólo ejemplos. Puede haber muchas variaciones de estos programas o pasos (u operaciones) descritas aquí sin departir del espíritu de la invención. Por ejemplo, los pasos se pueden llevar a cabo en un orden diferente o los pasos pueden ser agregados, suprimidos o modificados. Todas estas variaciones son consideradas una parte de la invención reclamada.
Aún cuando las incorporaciones preferidas se han mostrado y descrito en detalle aquí, será evidente para aquellos expertos en el arte que pueden hacerse varias modificaciones, sustituciones y similares sin departir del espíritu de la invención y que estas son por tanto consideradas como que están dentro del alcance de la invención como se define en las siguientes reivindicaciones.

Claims (9)

R E I V I N D I C A C I O N E S
1. Un método para fabricar una celda solar que comprende el proporcionar una oblea como un sustrato central; depositar o hacer crecer por lo menos una capa de pasivacion de interfase sobre el sustrato; depositar por lo menos una capa conductora sobre la capa o capas de pasivacion; proporcionar un tratamiento térmico; y proporcionar metalización como electrodos.
2. El método tal y como se reivindica en la cláusula 1, caracterizado porque comprende además depositar por lo menos una capa antireflectiva y/o una capa de índice reflectivo bajo formando un espejo interno bueno sobre la parte posterior de la celda solar.
3. Un método para formad una celda solar que comprende aplicar un tratamiento de calor para producir una película multifuncional la cual separa en una capa de interfase de pasivacion de superficie y una capa de pasivacion policristalina altamente drogada con alta transparencia.
4. El método tal y como se reivindica en la cláusula 3, caracterizado porque el tratamiento de calor resulta en la perforación de la capa de interfase de pasivación para permitir por tanto el transporte de portador a través de la misma.
5. Un método para formar una celda solar que comprende el depositar un compuesto que contiene silicio amorfo y usar el tratamiento de calor para iniciar la cristalización en una película policristalina.
6. Un método para formar una celda solar que comprende el depositar un compuesto que contiene silicio amorfo y el usar un tratamiento de calor que lleva la cristalización de la película y aumenta la transmisión óptica.
7. Un método para formar una celda solar que comprende el depositar un compuesto que contiene silicio amorfo y el usar un tratamiento de calor para activar los átomos drogantes en el compuesto.
8. Un método para formar una celda solar que comprende el depositar un compuesto que contiene silicio amorfo y el usar un tratamiento térmico mayor de 500 grados centígrados para activar los átomos drogantes en el compuesto y resultar en la difusión de átomos drogantes en un sustrato para proporcionar una junta alta-baja o una junta p-n.
9. Una celda solar formada de acuerdo a uno cualquiera de los métodos anteriores 1-8. R E S U M E N Están descritas las celdas solares de composición variable, generalmente incluyendo un sustrato central, la capa o capas conductoras, una capa o capas en contra de la reflexión, la capa o capas de pasivación, y/o el electrodo o electrodos. Las capas multifuncionales proporcionan funciones combinadas de pasivación, transparencia, suficiente conductividad para el flujo portador vertical, la junta y/o los grados variables de antireflectividad. Los métodos de fabricación mejorados incluyen un proceso de depósito de lado único CVD y el tratamiento térmico para la formación de capa y/o la conversión que también están descritos .
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