NL2012212C2 - Surface boron doped layer of crystalline silicon solar cell with improved surface passivation. - Google Patents

Surface boron doped layer of crystalline silicon solar cell with improved surface passivation. Download PDF

Info

Publication number
NL2012212C2
NL2012212C2 NL2012212A NL2012212A NL2012212C2 NL 2012212 C2 NL2012212 C2 NL 2012212C2 NL 2012212 A NL2012212 A NL 2012212A NL 2012212 A NL2012212 A NL 2012212A NL 2012212 C2 NL2012212 C2 NL 2012212C2
Authority
NL
Netherlands
Prior art keywords
boron
layer
doped
crystalline silicon
film
Prior art date
Application number
NL2012212A
Other languages
English (en)
Inventor
Yuji Komatsu
Martien Koppes
Gabriëlle Johanna Maria Janssen
Evert Eugène Bende
Original Assignee
Stichting Energie
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Stichting Energie filed Critical Stichting Energie
Priority to NL2012212A priority Critical patent/NL2012212C2/en
Application granted granted Critical
Publication of NL2012212C2 publication Critical patent/NL2012212C2/en

Links

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H10SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10FINORGANIC SEMICONDUCTOR DEVICES SENSITIVE TO INFRARED RADIATION, LIGHT, ELECTROMAGNETIC RADIATION OF SHORTER WAVELENGTH OR CORPUSCULAR RADIATION
    • H10F71/00Manufacture or treatment of devices covered by this subclass
    • H10F71/121The active layers comprising only Group IV materials
    • HELECTRICITY
    • H10SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10FINORGANIC SEMICONDUCTOR DEVICES SENSITIVE TO INFRARED RADIATION, LIGHT, ELECTROMAGNETIC RADIATION OF SHORTER WAVELENGTH OR CORPUSCULAR RADIATION
    • H10F77/00Constructional details of devices covered by this subclass
    • H10F77/30Coatings
    • H10F77/306Coatings for devices having potential barriers
    • H10F77/311Coatings for devices having potential barriers for photovoltaic cells
    • YGENERAL 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
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02EREDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E10/00Energy generation through renewable energy sources
    • Y02E10/50Photovoltaic [PV] energy
    • Y02E10/547Monocrystalline silicon PV cells
    • YGENERAL 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
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02PCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
    • Y02P70/00Climate change mitigation technologies in the production process for final industrial or consumer products
    • Y02P70/50Manufacturing or production processes characterised by the final manufactured product

Landscapes

  • Photovoltaic Devices (AREA)

Claims (20)

1. Werkwijze voor het vervaardigen van een kristallijne silicium zonnecel, omvattende verschaffen van een kristallijn siliciumsubstraat, verschaffen van een met boor gedoteerde oppervlaktelaag in het kristallijn siliciumsubstraat met een piekboordoteringsconcentratie die hoger is dan 8E19cm'3; en verwijderen van een oppervlaktedeel van de met boor gedoteerde laag; en vormen van een passiveringsfilm op de met boor gedoteerde laag; resulterend in een oppervlakteboorconcentratie direct onder de passiveringsfilm die hoger is dan 5E19cm'3.
2. Werkwijze volgens conclusie 1, waarbij het verwijderde oppervlaktedeel van de met boor gedoteerde laag tussen 5-200 nm dik is.
3. Werkwijze volgens conclusie 1 or 2, waarbij de met boor gedoteerde oppervlaktelaag verkregen is met boorionenimplantatie of met thermische diffusiie.
4. Werkwijze volgens één van de conclusies 1-3, waarbij de stap van verkrijgen van de met boor gedoteerde oppervlaktelaag wordt gevolgd door thermische oxidatie.
5. Werkwijze volgens één van de conclusies 1-3, waarbij het oppervlaktedeel een rijke boorlaag omvat, bijvoorbeeld met een boorconcentratie die hoger is dan 2E20cm'3.
6. Werkwijze volgens één van de conclusies 1-5, waarbij verwijderen van het oppervlaktedeel van de met boor gedoteerde laag wordt verkregen door etsen, bijvoorbeeld met gebruik van nat-chemisch etsen of plasmaetsen.
7. Werkwijze volgens één van de conclusies 1-6, waarbij een laagweerstand van de met boor gedoteerde oppervlaktelaag na verwijderen van het oppervlaktedeel van de met boor gedoteerde laag lager is dan 300Ω/α
8. Werkwijze volgens één van de conclusies 1-7, waarbij de passiveringsfilm een dunne siliciumoxidefilm is, verkregen door het dompelen van het kristallijn siliciumsubstraat in een chemische oplossing.
9. Werkwijze volgens conclusie 8, waarbij de dunne siliciumoxidefilm tussen 0.5-10 nm dik is, bijvoorbeeld tussen 0.5-5 nm.
10. Werkwijze volgens conclusie 8 of 9, waarbij de temperatuur van de chemische oplossing voor het vormen van de dunne siliciumoxide op de met boor gedoteerde laag onder 150°C ligt, bijvoorbeeld op kamertemperatuur.
11. Werkwijze volgens één van de conclusies 8-10, waarbij een verdere laag wordt aangebracht op de chemisch geoxideerde dunne siliciumoxide, waarbij de verdere laag een aluminiumoxide (AI2O3) film omvat.
12. Werkwijze volgens één van de conclusies 1-7, waarbij de passiveringsfilm een aluminiumoxide (AI2O3) film is.
13. Werkwijze volgens conclusie 11 of 12, waarbij de aluminiumoxide film wordt gevormd door atomische-laagdepositie.
14. Werkwijze volgens één van de conclusies 1-13, waarbij de met boor gedoteerde oppervlaktelaag een emitterlaag in een silicium zonnecel is.
15. Werkwijze volgens één van de conclusies 1-13, waarbij de met boor gedoteerde oppervlaktelaag een oppervlakteveldlaag aan de achterzijde of aan de voorzijde is in een silicium zonnecel.
16. Werkwijze volgens één van de conclusies 1-15, omvattende de stap van het vormen van een met fosfor gedoteerde laag op het gebied waar geen met boor gedoteerde laag aanwezig is.
17. Werkwijze volgens één van de conclusies 1-16, waarbij een verder laag wordt aangebracht, en de verdere laag een diëlektrische film omvat, bijvoorbeeld een siliciumnitirde film in combinatie met waterstof.
18. Werkwijze volgens één van de conclusies 1-17, waarbij het oppervlakte van het kristallijn siliciumsubstraat van een textur wordt voorzien voorafgaand aan het proces om de met boor gedoteerde oppervlaktelaag te vormen.
19. Een tussenliggende oppervlakteconfiguratie van een kristallijn siliciumsubstraat, waarbij de toplaag van het kristallijn siliciumsubstraat is verkregen met de werkwijze volgens één van de conclusies 1-18.
20. Kristallijne silicium zonnecel vervaardigd met gebruik van de werkwijze volgens één van de conclusies 1-18.
NL2012212A 2014-02-06 2014-02-06 Surface boron doped layer of crystalline silicon solar cell with improved surface passivation. NL2012212C2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
NL2012212A NL2012212C2 (en) 2014-02-06 2014-02-06 Surface boron doped layer of crystalline silicon solar cell with improved surface passivation.

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
NL2012212A NL2012212C2 (en) 2014-02-06 2014-02-06 Surface boron doped layer of crystalline silicon solar cell with improved surface passivation.
NL2012212 2014-02-06

Publications (1)

Publication Number Publication Date
NL2012212C2 true NL2012212C2 (en) 2015-08-10

Family

ID=50555192

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
NL2012212A NL2012212C2 (en) 2014-02-06 2014-02-06 Surface boron doped layer of crystalline silicon solar cell with improved surface passivation.

Country Status (1)

Country Link
NL (1) NL2012212C2 (nl)

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2008039067A2 (en) * 2006-09-25 2008-04-03 Ecn Energieonderzoek Centrum Nederland Method of manufacturing crystalline silicon solar cells with improved surface passivation

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2008039067A2 (en) * 2006-09-25 2008-04-03 Ecn Energieonderzoek Centrum Nederland Method of manufacturing crystalline silicon solar cells with improved surface passivation

Non-Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
ARMIN RICHTER ET AL: "Boron Emitter Passivation With Al2O3 and Al2O3/SiNx Stacks Using ALD Al2O3", IEEE JOURNAL OF PHOTOVOLTAICS, I E E E, US, vol. 3, no. 1, 1 January 2013 (2013-01-01), pages 236 - 245, XP011482201, ISSN: 2156-3381, DOI: 10.1109/JPHOTOV.2012.2226145 *
MICHAEL ANDREAS KESSLER ET AL: "Charge carrier lifetime degradation in Cz silicon through the formation of a boron-rich layer during BBr3 diffusion processes; Charge carrier lifetime degradation in Cz silicon through the formation of a BRL during BBr3 diffusion processes", SEMICONDUCTOR SCIENCE AND TECHNOLOGY, IOP PUBLISHING LTD, GB, vol. 25, no. 5, 1 May 2010 (2010-05-01), pages 55001, XP020172915, ISSN: 0268-1242 *
MÜLLER RALPH ET AL: "Evaluation of implantation annealing for highly-doped selective boron emitters suitable for screen-printed contacts", SOLAR ENERGY MATERIALS AND SOLAR CELLS, vol. 120, 10 July 2013 (2013-07-10), pages 431 - 435, XP028775044, ISSN: 0927-0248, DOI: 10.1016/J.SOLMAT.2013.06.040 *
RYU KYUNGSUN ET AL: "Chemical etching of boron-rich layer and its impact on high efficiency n-type silicon solar cells", APPLIED PHYSICS LETTERS, AMERICAN INSTITUTE OF PHYSICS, US, vol. 101, no. 7, 13 August 2012 (2012-08-13), pages 73902 - 73902, XP012164755, ISSN: 0003-6951, [retrieved on 20120814], DOI: 10.1063/1.4746424 *
VETTER M ET AL: "Investigation of the Surface Passivation of P+-Type Si Emitters by PECVD Silicon Carbide Films", CONFERENCE RECORD OF THE 2006 IEEE 4TH WORLD CONFERENCE ON PHOTOVOLTAIC ENERGY CONVERSION (IEEE CAT. NO.06CH37747), IEEE, 1 May 2006 (2006-05-01), pages 1271 - 1274, XP031007546, ISBN: 978-1-4244-0016-4 *

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN102939662B (zh) 太阳能电池元件及其制造方法、以及太阳能电池模块
NL2023003B1 (en) Method for preparing full back-contact electrode cell with efficient light trapping and selective doping
CN110352501A (zh) 制造钝化太阳能电池的方法及所得的钝化太阳能电池
KR102189279B1 (ko) 기판에 보론 도핑된 영역을 제공하는 방법 및 이러한 기판을 이용한 태양 전지
CN103050568A (zh) 制造光电器件的方法
JP5737204B2 (ja) 太陽電池及びその製造方法
CN102544215A (zh) 利用激光掺杂加刻蚀制备选择性发射结太阳电池的方法
JP2013165160A (ja) 太陽電池の製造方法及び太陽電池
WO2024221750A1 (zh) 一种背接触式太阳能电池及其制备方法
Singh et al. Fabrication of c-Si solar cells using boric acid as a spin-on dopant for back surface field
US9923116B2 (en) Method for producing solar cells having simultaneously etched-back doped regions
WO2014092649A1 (en) A method of manufacturing a photovoltaic cell
CN105122461A (zh) 太阳能电池的制造方法
Aurang et al. Nanowire decorated, ultra-thin, single crystalline silicon for photovoltaic devices
JP5477220B2 (ja) 太陽電池及びその製造方法
WO2014196253A1 (ja) p型選択エミッタ形成方法及び太陽電池
JP6426486B2 (ja) 太陽電池素子の製造方法
TWI650872B (zh) 太陽能電池及其製造方法、太陽能電池模組及太陽能電池發電系統
NL2012212C2 (en) Surface boron doped layer of crystalline silicon solar cell with improved surface passivation.
EP4648113A1 (en) Interdigital back-contact solar cell and manufacturing method therefor
JP6114205B2 (ja) 太陽電池の製造方法
JP5494511B2 (ja) 太陽電池の製造方法
Kim et al. Laser etch back process to fabricate highly efficient selective emitter c-Si solar cells
CN107507886A (zh) 背表面黑硅和氧化铝钝化协同增强型单晶硅电池的制备方法
CN106784033A (zh) 一种晶体硅太阳能电池及其制备方法

Legal Events

Date Code Title Description
PLED Pledge established

Effective date: 20150116

MM Lapsed because of non-payment of the annual fee

Effective date: 20170301