TW200830563A - Photovoltaic device and method of manufacturing the same - Google Patents

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TW200830563A
TW200830563A TW096101259A TW96101259A TW200830563A TW 200830563 A TW200830563 A TW 200830563A TW 096101259 A TW096101259 A TW 096101259A TW 96101259 A TW96101259 A TW 96101259A TW 200830563 A TW200830563 A TW 200830563A
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Description

200830563 21939twf.doc/n 九、發明說明: 【發明所屬之技術領域】 本發明是有關於一種半導體元件’且特別是有關於一 種光致電壓元件(photovoltaic device )。 【先前技術】 傳統的石化燃料發電或是核能發電等方式,不但會產 生環境污染’且會消耗猶上有限的資源。為了避免環境 污染以及地球溫室效應所造成的自然災害,人類對於再生 性能源的需求日益升高。太陽能具有安全、清潔、無污染 專優點’且其供應源源不絕而不虞s乏。因此,'利用太^ 能已成為現今最受重視的絕佳能源替代方案。 一明參考圖1,其繪示習知之一種光致電壓元件的侧視 示意圖。習知光致電壓元件100包括一 P型摻雜石夕層 (P-type doped silicon layer)ll〇 與一 n 型摻雜矽層(d〇ped silicon layer) 120。P型摻雜矽層110為具有硼摻質的單晶 矽層(boron-doped single crystal silicon iayer)或具有硼摻 質的複晶矽層(boron-doped poly crystal silic〇n layer )。N 型摻雜矽層120配置於P型摻雜矽層11〇上,且N型摻雜 石夕層120的厚度tl小於P型摻雜石夕層的厚度口,以利 於外界光線由N型摻雜矽層12〇射入光致電壓元件1〇〇内 β。N型掺雜石夕層120為具有碟摻質(phosphor-doped)或 砷摻質(arsenic-doped)的單晶矽層,或者具有磷摻質或 砷掺質的複晶矽層。 200830563 21939twf.doc/n 光致電壓元件100的p型摻雜矽層110與IS[型摻雜矽 層120的接合面為一PN接面(PN junction)。在PN接面 的鄰近區域,N型摻雜矽層12〇内的部分電子會擴散 (diffuse)至P型摻雜矽層n〇中,以填補其内的部分電 洞。因此,在PN接面的鄰近區域,這些電子與這些電洞 的結合會形成一個具有内建電場(electric ) f 1 的空乏區(depletion region) 10。當太陽光照射到習知光 致電壓元件100的空乏區1〇時,空乏區1〇因吸收太陽光 而產生夕個笔子一電洞對(electr〇n_h〇ie pair )。這些電子 一電洞對受到空乏區10的内建電場fl的作用而在光致電 壓元件100内移動,具體而言,這些電子是逆著内建電場 fl的方向移動,而這些電洞是順著内建電場的方向移 動。據此,光致電壓元件1〇〇即為業界通稱的太陽能電池 (solar cell)。 由上述可知’光致電壓元件的光電效率 (photoelectric efficiency)高低與空乏區1〇的範圍大小相 關’唯有太陽光入射至空乏區10而產生的電子—電洞對才 可在内建電場fl的作用下產生電流。然而,光致電壓元件 100在PN接面的鄰近區域所形成的空乏區1〇的範圍較 小,進而降低光致電壓元件1〇〇的光電效率。 乂 【發明内容】 本發明是提供-種光致電壓元件,其光電效率較高。 本發明是提供-種光致電壓元件的製造方法,其所製 6 200830563 21939twf.doc/n 造之光致電壓元件的光電效率較高,且可與現有製程整合。 ^本發明提出一第一種光致電壓元件,其包括一第一型 (doped single crystal silicon substrate) ^ 第一型摻雜石夕層、一本質石夕層(intrinsic1叮沉)、 弟金屬電極層(metal electrode layer)與一第二金屬電 極層y本質矽層配置於第一型摻雜單晶矽基板與第二型摻 雜矽層之間。第一金屬電極層配置於第一型摻雜單晶矽基 • ^遠離本質料H表面上。第二金屬電極層配置 於第二型摻雜矽層之遠離本質矽層的一第二表面上。 、在本發明一實施例中,上述第一型摻雜單晶矽基板可 為P型摻雜單晶矽基板,且第二型掺雜矽層可為N型摻雜 秒層。 、在本發明一實施例中,上述第一型摻雜單晶矽基板亦 可為N型摻雜單晶矽基板,且第二型摻雜矽層為p型摻雜 發層。 φ 在本發明一實施例中,上述第一型摻雜單晶矽基板的 厚度可介於100至800微米之間。 在本發明一實施例中,上述第二型摻雜矽層的厚度可 介於0.03至1微米之間。 在本發明一實施例中,上述本質矽層的厚度可介於〇·5 至100微米之間。 1土在本發明一實施例中,上述第一型摻雜單晶矽基板的 較佳厚度可介於200至500微米之間。 在本發明一實施例中,上述第二型摻雜石夕層的較佳厚 7 200830563 21939twf.doc/n 度可介於0·05至0.5微米之間。 在本發明一實施例中,上述本質矽層的較佳厚度可介 於1至50微米之間。 在本發明一實施例中,上述光致電壓元件更包括一抗 反射層(anti-reflectivelayer) ’其配置於第二型摻雜石夕層 之弟'一表面上’且恭露出弟一^金屬電極層。 在本發明一實施例中’上述第二型摻雜矽層的材質包 • 括單晶石夕(single crystal silicon)或複晶矽(p〇ly哪如 silicon) 〇 it發明-實施例_ ’上㉛本質石夕層的材質包括單晶 矽或複晶矽。 在本發明-實施例中’上述第-歸雜單砂基板之 與本質石夕層相接觸的一第三表面的最大高度粗糙度 (maximum height roughness)可介於 〇 〇1 微米與 1〇 微米 之間。 ^ … 在本發明一實施例中,上述第一型摻雜單晶矽基板之 _ 第一表面的最大高度粗糙度可介於0.01微米與1〇微米之 m ° ’、… 在本發明一實施例中,上述本質矽層之與第二型摻雜 矽層相接觸的一第四表面的最大高度粗糙度可介於〇〇1 微米與ίο微米之間。 ' ^ 在本發明一實施例中,上述第二型摻雜矽層之第二表 面的最大高度粗糖度可介於0.01微米與10微米之間。 在本發明一實施例中,上述本質矽層中如含有少量的 200830563 21939twf.doc/n p型掺貝與N型摻質,則其p型摻質與N型摻質的濃度差 須小於十億分之一(1ρρ|>)。
本發明提出一第二種光致電壓元件,其包括一第一型 摻雜石夕層、·—第二型摻_層、—單晶本質⑦基板(single crystal mtrmsic silicon substmte)、一 第一金屬電極層與一 第=金屬電極層。單晶本質矽基板配置於第一型摻雜^層 與苐一型摻雜石夕層之間。第一金屬電極層配置於第一型摻 雜石夕層之遠離單晶本質石夕基板的一第一表面上。第二金屬 ,極層配置於第二型摻雜矽層之遠離單晶本質矽基&的一 弟二表面上。 牡不發明一實施例中,上述第一型摻雜矽層可為p型 摻雜矽層,且第二型摻雜矽層可為N型摻雜矽層。 ,在本發明一實施例中,上述第一型摻雜矽層亦可為1^ 型摻雜矽層,且第二型摻雜矽層為p型摻雜矽層。 八在本發明一實施例中,上述第一型摻雜矽層的厚度可 介於〇·3至1〇微米之間。 又 在本發明一實施例中,上述第二型摻雜矽層的 介於0.03至1微米之間。 又 八在本發明一實施例中,上述單晶本質矽基板的厚度 w於50至800微米之間。 在本發明一實施例中,上述第一型摻雜矽層的較俨 度可介於G.3至1微米之間。 土予 在本發明一實施例中,上述第二型摻雜矽層的較 又可介於〇.〇5至0.3微米之間。 予 9 200830563 21939twf.doc/n 在本發明-實施例中’上述單晶本質石夕基板較佳的厚 度可介於50至400微米之間。 在本發明一實施例中,上述光致電壓元件更包括一抗 反射層,其配置於第二型摻雜矽層之第二表面上,且暴露 出弟 '一金屬電極層。 ' 在本每明一實施例中,上述第一型摻雜砍層的材質包 括早晶梦或複晶砍。 在本發明一實施例中,上述第二型摻雜矽層的材質包 括單晶矽或複晶矽。 、 在本發明一實施例中,上述單晶本質矽基板之與第一 生杉雜石夕層相接觸的一弟二表面的最大高度粗糙度可介於 0·01微米與10微米之間。 、 在本發明一實施例中,上述第一型摻雜石夕層之第一表 面的最大高度粗糙度可介於0·01微米與1〇微米之間。 在本發明一實施例中,上述單晶本質石夕基板之與第二 型摻雜秒層祕第四表_最大高度粗糙度可介於 0·01微米與10微米之間。 ^本發明-實施例巾,上述第二型摻财層之第二表 面的最大高度粗糙度可介於0 01微米與1〇微米之間。 在本發明-實施例中,上述單晶本質石夕基板中如含有 少量的Ρ型摻質與Ν型摻質,則其ρ型摻質與N型摻質 的浪度差須小於十億分之一(ippb)。 本發明提出-第三種光致電壓元件,其包括一摻雜石夕 層、-第-電極層、-本質石夕層與一第二電極層。第一電 200830563 21939tw£doc/n 極層具有一功函數(work function)大於5.5電子伏特之、曾 電層。本質矽層配置於摻雜矽層與第一電極層之間了其$ 導電層直接接觸本質石夕層。第二金屬電極層二置二接雜场 層之遠離本質矽層的一第一表面上。 在本發明一實施例中,上述摻雜矽層可為N型摻雜 層。 / ’ 7 在本發明一實施例中,上述導電層之材料 • 在本發明一實施例中’上述摻雜石夕層的厚度可介於 0.05至1微米之間。 ^ 在本發明-實施例中,上述第一電極層的厚度可介於 0.03至1〇微米之間。 ; 至實謝’上述㈣轉度可介於〇.5 於上轉脚層的健厚度可介 ♦至麵财,上料電相厚"介於⑽ f本發明—實施例中,上述本_ 於1至50微米之間。 』予没J ;丨 反射^本^'實施例中,上述光致電壓元件更包括一抗 =暴露其=:層之遠離本質-的第-表面 料實施例中,上述摻_層的材質包括單晶 200830563 21939twf.doc/n 在本發明一實施例中,上述本質石夕層之與摻雜石夕層相 接觸的一第二表面的最大高度粗糙度可介於0.01微米與 10微米之間。 ^ 在本發明一實施例中,上述摻雜矽層之第一表面的最 大高度粗糙度可介於0·01微米與10微米之間。 在本發明一實施例中,上述本質矽層之與第一電極層
相接觸的一第三表面的最大高度粗糙度可介於001微米 與10微米之間。 在本發明一實施例中,上述本質矽層如含有少量的Ρ 型摻質與Ν型摻質,則其Ρ型摻質與Ν型摻質的濃度差小 於十4分之一(1 ppb )。 本發明提出一第一種光致電壓元件的製造方法,其包 括下列步驟。首先,形成―本質⑦層於—第—型摻雜單晶 矽,板上。接著,形成一第二型摻雜矽層於本質矽層上。 接者,形成一第一金屬電極層於第一型摻雜單晶矽 遠,本=層的—第一表面上。之後,形成—第二金屬電 極層於第二型摻雜石夕層之遠離本質石夕層的—第二表面上。 在本發明-實施例中,上述形成本質石夕層的^括 化學氣相沈積(chemical Vapor depositi〇n)。此外,上求 形成本質⑦層的方式可在含有卿或细仙的環境中= 在本發明-實關巾’以戦本_層的方式 ^曰魏學氣滅積及純成長。料,料魏學氣相 A積可在含有SiH44 SiH2C12的環境巾進行。另外,晶粒 12 200830563 21939twt;doc/n 成長可在攝氏590度與650度之間進行。 在本發明一實施例中,上述形成本質矽層的方式包括 磊晶矽化學氣相沈積。 在本發明一實施例中’上述形成第二型摻雜矽層的方 式包括離子佈植(i〇nimplantation)、擴散(diffusi〇n)或 化學氣相沈積。 在本發明一實施例中,上述第一型摻雜單晶矽基板可 為P型摻雜單晶石夕基板,且第二型摻雜石夕層可為N型摻雜 碎層。 在本發明一實施例中,上述第一型摻雜單晶矽基板亦 可為N型摻雜單晶矽基板,且第二型摻雜矽層為p型摻雜 發層。 在本發明一實施例中,上述光致電壓元件的製造方法 更包括形成一抗反射層於第二型摻雜矽層之第二表面上, 其中抗反射層暴露出第二金屬電極層。 在本發明一實施例中,上述光致電壓元件的製造方法 在形成本質矽層之前,更包括蝕刻第一型摻雜單晶矽基板 之相對於第一表面的一第三表面,使得第三表面的最大高 度粗糙度介於0·01微米與10微米之間。 在本發明一實施例中,上述光致電壓元件的製造方法 在形成第二型摻雜矽層之前,更包括蝕刻本質矽層之暴露 於外的一第四表面,使得第四表面的最大高度粗糙度介於 〇·〇1微米與10微米之間。 本發明提出一第二種光致電壓元件的製造方法,其包 13 200830563 21939twf.doc/n 括下列步驟。首先,并^ 石夕基板之-第-表面上胁—單晶本質 單晶本質矽基板之相對於接耆一,形成-一第f型摻雜矽層於 著,形成一第一金屬•搞、表面的-弟二表面上。接 本質石夕基板的一第三表 =早曰曰 ^。、弟-祕_層之遠離單晶本質德板的—第四表面 式包ίίίΐΓ實施财,上述形成第—型摻_層的方 k括離子雜、雜或化學氣相沈積。 發明—實關巾’上述軸第二娜 式包括離子佈植、擴散或化學氣相沈積。 万 在來2發明一實施例中’上述光致電壓元件的製造方法 第1成弟一 f換雜石夕層之前,更包括钱刻第-表面,使得 表面的最大高度粗糙度介於001微米與10微米之間。 在ί發明一實施例中,上述光致電壓元件的製造方法 第^成第二型摻雜石夕層之前,t包括侧第二表面,使得 表面的最大鬲度粗糙度介於〇 〇1微米與1〇微米之間。 在本發明一實施例中,上述光致電壓元件的製造方法 第=成第一,摻雜矽層之後,更包括蝕刻第三表面,使得 表面的隶大兩度粗糙度介於〇·〇 1微米與微米之間。 在/在本發明一實施例中,上述光致電壓元件的製造方法 ^形成第一型摻雜矽層之後,更包括飿刻第四表面,使得 弟四表面的最大高度粗糙度介於0·01微米與1〇微米之間。 在本發明一實施例中,上述第一型摻雜矽層可為Ρ型 200830563 21939twf.doc/n 摻雜石夕層,且第二型摻雜韻可為_摻雜石夕層。 型摻上述第—型摻财層亦可為n ,㈢ 弟一聖摻雜石夕層為Ρ型摻雜石夕層。 在本發明一實施例中,上述光致電塵元件 抗反射層於第二型摻雜矽層之第四表面上’, 其中杬反射層暴露出第二金屬電極層。 „提出一第三種光致電壓元 ==!先:形成:摻賴於-她夕層的4 第二表面的t成―第—電極層於本_層之相對於 大二s 表面上,其中第一電極層具有-功函數 i接之導電層,且導電層直接接觸本二 的-ίΐ表弟二電極層於摻_層之遠離本質石夕層 在本發明一實施例中,上述形成捧雜石夕層的方式 離子佈植、擴散或化學氣相沈積。 括濟卜實闕巾,上述形絲—電極層的方法包 括歲鑛、魏或無電紐,且導電層之材料包括舶。 在开實補中,上述級轉元件的製造方法 =成摻_層之前,更包括侧第—表面, 面的最大高度粗介於_微米與1G微米之間。、 在开=發::實施:中,上述光吻元件的製造方法 弟-金屬電極層之前,更包括餘刻第二表面,使得 乐1面的最大高度_度介於_微米與1G微米之間。 在本發明-實施例中,上述光致電壓元件的製造方法 15 200830563 21939twf.doc/n 在形成摻雜矽層之後,更包括蝕刻第三表面,使得第二 面的最大高度粗糙度介於0·01微米與10微米之間。二表 在本發明一實施例中,上述摻雜矽層可為Ν型摻雜石 層。 在本發明一實施例中,上述光致電壓元件的製造 更包括形成一抗反射層於摻雜矽層之第三表面上,"复决 反射層暴露出第二電極層。 /、中抗 本發明提出一第三種光致電壓元件的另一製生 法,其包括下列步驟。首先,形成—第—電極層於=方 i展其中第—電極層具有—功函數大於5.5電子伏特ίί 導電層遠離基板。接著,形成—本質㈣於第〜 電極層上,其中該導電層直接接觸該本質矽層。接著 成—摻雜矽層於該本質矽層上。之後,形二虹形 於摻雜矽層上。 罘一电極層 離子ΐί發明—實施射,上述形成掺_層的方式包括 離子佈植、擴散或化學氣相沈積。 ~⑽ 在本發明一實施例中,上述形成第— 括賤鑛、電鐘絲電魏。 相方去包 層。在本發明—實施射,上述摻财層可為_換雜石夕 更包=明;=〗中,上述光致電*元件的製造方法 出第射層於物層上’其中抗反射層暴露 在本發日月貝知例中,上述基板之材料可為有機高分 16 200830563 21939twf.doc/n 子、玻璃、陶瓷或矽。 基於上述,由於本發明之光致電壓元件具有本質矽區 域,所以本發日月之光致電壓元件内部的空乏區的範圍較 大。因此’本發明之光致電壓元件的光電效率較高。此外, 本^明之光致電壓元件的製造方法可製造出上述光電效率 較高的光致電壓元件。另外,由於本發明之光致電壓元件 的方法可利用現有製程設備而進行,因此本發明之光 • 致電壓兀件的製造方法可與現有製程結合。 “為讓本發明之上述和其他目的、特徵和優點能更明顯 易十重’下文特舉較佳實施例,並配合所附圖式,作詳細說 明如下。 【實施方式】 _弟一實施例 ”明參考圖2,其綠示本發明第一實施例之一種光致電 壓元件的侧視示意圖。第一實施例之光致電壓元件2⑻包 括第一型摻雜單晶石夕基板210、一第二型摻雜石夕層22〇、 本貝珍層230、一第一金屬電極層240與一第二金屬電 極層250。本質矽層230配置於第一型摻雜單晶矽基板21〇 ,第二型摻雜矽層220之間。第一金屬電極層24〇配置於 弟型換雜早晶砍基板210之遠離本質碎層230的一表面 212上。第二金屬電極層250配置於第二型摻雜矽層22〇 之遠離本質矽層230的一表面222上。 由於本質矽層230配置於第一型摻雜單晶矽基板21〇 17 200830563 與第二型摻雜矽層220之間, 所以光致雷懕是杜
^換雜單晶碎基板(例如具有萄質的單,基板h且 第-型摻财層22G可為N型摻财層(例如具有磷摻質 或石申摻質的單晶⑦層,或者具_射或特f的複晶石夕 層)因而内建電場£2的方向是由第二型摻雜矽層22〇(N =雜珍層)指向第—型摻雜單晶砍基板21G (p型換雜 矽基板)。此外,本質矽層23〇的材質包括單晶矽或 複晶矽,本質矽層的摻質包括P型摻質與N型摻質,且P 型摻質與N型摻質的濃度差小於1 ppb ;換言之,p型摻 質與N型摻質的濃度近乎相同。另外,在另一實施例中, 第一型摻雜單晶矽基板210可為N型摻雜單晶矽基板,且 第二型摻雜矽層220可為p型摻雜矽層。在此必須說明的 是,第一型摻雜單晶矽基板210與第二型摻雜矽層22〇其 石夕之純度可介於95%至99.9999%之間。 值得注意的是,由於外界太陽光通常是由光致電壓元 件200的上方射入,亦即在第一實施例中,外界太陽光必 須穿過第二型摻雜矽層220而進入空乏區20。因此,第二 摻雜矽層220的厚度t4較薄時可使得光致電壓元件200具 有較佳的光電效率。換言之,第一實施例之第一型摻雜單 18 200830563 2193ytwt.doc/n 晶石夕基板210的厚度t3可大於第二型播雜石夕層22〇的厚度 t4且本貝石夕層230的厚度t5可大於第二型摻雜石夕層 的厚度t4,使得光致電壓元件可獲得高光電效率且且 有足夠的機械強度。 ^ 具體而言,第—型摻雜單晶矽基板210的厚度t3可介 於100至800微米之間’而第一型摻雜單晶石夕基板训的 厚度t3較佳可介於2〇〇至5〇〇微米之間。第二型推雜石夕層 • 22G的厚度t4可介於G.G3至1微米之間,而第二型摻雜^ 層220的厚度t4較佳可介於〇 〇5至〇 5微米之間。本質矽 層230的厚度t5可介於〇.5至1〇〇微米之間,而本質石夕層 230的厚度t5較佳可介於丨至5〇微米之間。 必須說明的是,第一實施例中,設計者為了使得入射 之太陽光穿過第二型摻雜矽層22〇的機率增加,亦即入射 之太陽光被第二型摻雜矽層220之遠離本質矽層23〇之表 面222所反射的光反射率(light reflectivity)降低,所以 表面222可為一粗糙面(r〇ugh surface),其最大高度粗 ⑩ 糙度可介於0·01微米與10微米之間。本質矽層23〇之與 第二型摻雜矽層220相接觸的一表面232亦可為一粗糙 面’其最大高度粗糙度可介於0.01微米與1〇微米之間, 使得表面232的光反射率降低以提升太陽光進入空乏區加 的機率。此外,粗糙的表面232可增加第二摻雜矽層22〇 與本質矽層230相接觸的面積,使得空乏區2〇的範圍增 加。另外,在第一實施例中,為了使得空乏區2〇的範圍^ 加,第一型摻雜單晶矽基板210之與本質矽層23〇相接^ 19 200830563 21939twf.doc/n 的一表面214亦可為一粗糙面,其最大高度粗糙度可介於 〇·〇1微米與10微米之間。 第一實施例之光致電壓元件200更包括一抗反射層 260。抗反射層260配置於第二摻雜矽層220上,且暴露出 第二金屬電極層250。第一金屬電極層240與第二金屬電 極層250用以外接一負載電路(1〇addrcuit)(未繪示), 而抗反射層260的材質包括氮化矽(silic〇]Q nitride),其 φ 用以更為降低外界入射之太陽光被反射的光反射率。抗反 射層260之厚度可介於〇1微米與1〇微米之間。 以下對於第一實施例之光致電壓元件20Θ的製造方法 作忒明。圖3A至圖3C繪示本發明第一實施例之光致電壓 元件的製造方法的流程示意圖。首先,請參考圖3A,可藉 由化學氣相沈積的方式形成本質矽層23〇於第一型摻雜單 晶=基板210之表面214上。在此必須說明的是,在形成 本質石夕f 230之前,可藉由濕式戗刻(wet etching)的方 • 第㉟摻雜單晶♦基板21。的表面214,亦即例如 猎由具有溶質為氫氧化鉀或氳氧化鈉的兹刻液(etchant) 蝕刻表面214,使得表面214為一粗糙面。 所f形成本質矽層23〇的過程中,若本質矽層23〇的材 ㈣’則本㈣層23G可藉由兩種方式而形成於 . 上其為羞晶製程(ePitaxy process),JL環璜 氏度與1度之間,且直姑晶成ΐί
SiH4 ' SiH3C1 ' SiH^l2 ^ SiHCl3 ,、的、犯合氣體’或者SiCl4與H2的混合氣體。其二是非 20 200830563 21939twt.doc/n 日曰石夕沈積(amorphous silicon deposition )以及晶粒成吾 (grain growth)。非晶石夕可藉由化學氣相沈積如電^ 輔助化學氣相沉積或其他化學氣相沉積)的方式,在^ 溫度介於攝氏250度與580度之間且反應氣體可為SiH4: 或8¾¾的情形下進行沈積。接著,非晶石夕在4環 境溫度介於攝氏590度與650度之間進行晶粒成長。在= 成上述例如為單晶的本質矽層23〇之後,本質矽層23〇 = _ 被施以介於攝氏9〇〇到11〇〇度之間的回火(anneaSling)製 程以進一步降低晶體缺陷(crystal defect ),此回火製程可 在含氫之環境中進行。 ^ 若本質矽層230的材質包括複晶矽,則本質矽層23〇 亦可藉由兩種方式形成於表面214上:其一,藉由非晶石夕 /尤知並且晶粒成長的方式;其二,藉由複晶矽沈積(抑以 crystal Silicon depositi〇n)的方式。在非晶矽沈積並且晶粒 成長的過程中,在環境溫度介於攝氏250度與580度之間 且反應氣體可為SiHu、SiHsCl或SiH2Cl2的情形下,非晶 藝 矽可藉由化學氣相沈積(例如是電漿辅助化學氣相沉積或 其他化學氣相沉積)的方式而沈積於表面214上,接著非 晶矽在環境溫度介於攝氏700度與900度之間進行晶粒成 長。在複晶矽沈積的過程中,在環境溫度介於攝氏590度 與650度之間且反應氣體可為SiH4、SiH3Cl或SiH2Cl2的 情形下,複晶矽可藉由化學氣相沈積(例如是電漿辅助化 學氣相沉積或其他化學氣相沉積)的方式而沈積於表面 214 上。 21 200830563 21939twf.doc/n 制形成本㈣層23g的步驟之後,可藉由渴式 餘刻的方式爛本質铺23〇的表面232,亦即例如葬 具有溶質為氫氧化鉀或氫氧化鈉_刻祕刻表面23曰 使得表面232為一粗糙面。 之後 尽、 —翏考圖,可藉由離子佈植、擴散或化學
氣相沈積的方式形成第二型摻雜矽層22〇於本質矽層2刈 之表面232上。其中化學氣相沈積方式可製作低電阻(高 ,雜度)且薄的第二型摻雜矽層22〇,故為較佳之選擇= 第二型摻雜矽層220如為Ν型摻雜矽層,其化學氣相沈積 製程可在環境溫度介於攝氏59〇度與650度之間且反^ 體含PH;及Si%或SiHsCl或SfflbCl2的情形下進行。 型摻雜矽層220如為N型摻雜矽層,其離子佈植製程則可 藉由植入磷或砷於鄰近於本質矽層230之表面232處,再 藉由回火(攝氏800度以上)而達成。第二型摻雜矽層22〇 如為N型摻雜矽層,其擴散製作方式可有二種方式。其一 是在含POC1氣體且環境溫度為攝氏900度以上的情形下 進行擴散(即POC1 doping);其二是塗上一含磷或;g申之 破璃層(glass layer)於本質石夕層230上,而後在環境溫产 介於攝氏900至11〇〇度之間的情形下進行固態擴散,之^ 再將玻璃層去除而達成。 弟二型摻雜石夕層220如為P变掺雜石夕層,其化學氣相 沈積製作方式可在環境溫度介於攝氏590度與65〇度之間 且反應氣體含BH3及Si%或SiHsCl或8¾¾的情形下完 成。第二型摻雜矽層22〇如為P变摻雜矽層,其離子佈植 22 200830563 21939twf.doc/n 製作方式則可藉由植入硼再回火(攝氏8〇〇度以上 ’ 成。第二型摻雜石夕層220如為P型摻雜石夕層,其 = 方式則是塗上一含硼之玻璃層於本質矽層23〇/上$衣作 環境溫度介於攝氏9GG至11GG度之間的情形下進行=t 散,之後再將玻璃層去除而達成。 U態擴 然後,請參考圖3C,依序於第一型摻雜單 210之表面212與第二型掺雜石夕層22〇之表面222二二, 第一金屬電極層240與第二金屬電極層25〇,其 二全 屬電極層250是經過圖案化製程而形成。然後了:去 圖冗,形成暴露出第二金屬電極層25〇的抗反射層· 於第二型摻雜砍層220之表面222上。必須說明的I 二金屬電極層250與抗反射層鳩的形成鱗可有所不 同。抗反射層260可先形成於第二型摻雜矽層22〇上,i 中抗反射層篇暴露出部分第二型摻雜秒層細。接了 ㈣2 “的是’光致麵元件亦可在第—金屬電 j 一上依序形成第—摻雜單晶石夕基板210、本質石夕層 230第—型掺雜石夕層220與第二金屬電極層25〇,盆中第 二金屬電極廣250經過圖案化製 於 =_層22〇上形成暴露出第二金屬電極/25。之= 射層260 ’但是上述亦並未以圖面緣示。 1二實後过 請參考圖4,其緣示本發明第二實施例之一種光致電 23 200830563 21939tw£doc/n 壓元件的侧視示意圖。弟二實施例之光致電壓元件3⑻在 I口構上與弟一實施例之光致電壓元件2〇〇的主要不同之處 在於,單晶本質石夕基板330的厚度t5’可較厚,其可介於 50至800微米之間,而單晶本質矽基板33〇的厚度t5,較 佳可介於50至400微米之間。在第二實施例中,第一型摻 雜矽層310的厚度t3,可介於〇·3至1〇微米之間,而第二 摻雜矽層310的厚度t3’較佳可介於〇·3至1微米之間。第
二型摻雜矽層320的厚度t4,可介於〇.〇3至1微米之間, 而第二摻雜矽層320的厚度t4,較佳可介於〇.〇5至0 3微米 之間〇 "、 值得注意的是,由於外界太陽光通常是由光致電壓元 件^00 ϋ上方射人,亦即在第二實施例中,外界太陽光必 須牙過第二型摻雜矽層320而進入空乏區3〇。因此,第二 型摻雜石夕層320的厚度t4,可小於第一型#雜石夕層31
Jt tV 〇 "予 以下對於第二實施例之光致電壓元件3〇〇的製造方法 作說明。圖5Α至圖5C繪示本發明第二實施狀光致電壓 元1牛的衣L方法的流程示意圖。首先,請參考圖,可藉 由離子佈植、擴散或化學氣減積的方^ 碎層、3!〇於單晶本質石夕基板33〇之一表面332上。在此= 須5兄明的是’在形成第一型掺雜㈣310之前,可藉由濕 $钱刻的方式钱刻單晶本質碎基板33()的相對兩表面切 二=4 ’亦㈣域由具有溶質錢氧化鉀或氫氧化納的 X /之蝕刻兩表面332與334 ’使得兩表面332與334各 24 200830563 21939twf.doc/n 為粗k面,其最大尚度粗缝度介於〇·〇ι微米與1〇微 之間。 /、 ' m 々接著,請參考圖5B,可藉由離子佈植、擴散或化學 氣相沈積的方式形成第二雜_層32G於單 板330的表面334上。 、/丞
然後,請參考圖5C,依序於第一型摻雜矽層31〇之 :表面312與第二型摻雜矽層320之一表面322上形成一 第一金屬電極層340與一第二金屬電極層35〇,其中第二 金=極2 350是經過圖案化製程而形成。然後,可形: 暴t出弟—至屬電極層350的抗反射層360於第二型摻 雜矽層320之表面322上。 夕 第三實施例 請參考圖6,其繪示本發明第三實施例之一種光致電 壓元件_視示朗。第三實_之絲電壓元件400包 括一,雜矽層410、一第一電極層42〇、一本質矽層43〇 與,第一私極層440。第一電極層42〇具有一功函數大於 5.5電子伏特的導電層422 (例如為鉑)。本質矽層*如配 置於摻雜秒層410 (例如為N型摻雜砍層)與第—電極層 420之間,且導體層422直接接觸本質矽層43〇。第二電極 層440配置於摻雜矽層41〇之遠離本質矽層43〇的一 412 上。 在本貫施例中,由於功函數大於5·5電子伏特之導電 層422是直接接觸本質矽層43〇,故光致電壓元件4〇〇得 以具有較強的内建電壓,因此光致電壓元件4〇〇的效能較 25 200830563 21939twf.doc/n 佳。 本實施例中,摻雜矽層410的厚度t6可介於〇 〇5至i 微米之間,而摻雜矽層410的厚度t6較佳可介於〇〇5至 0.5微米之間。第一電極層420的厚度t7可介於〇〇3至1〇 微米之間,而第一電極層420之導電層422的厚度t7,可介 於0.05至0·3微米之間。本質矽層43〇的厚度二可介二 0·5至500微米之間,而本質矽層43〇的厚度岱較佳可介 於1至50微米之間。此外,本質矽層43〇可以是單晶本質 石夕層或複晶本質⑧層,亦可以具有其他半_材質阳例二 石申化鎵(GaAs) 〇 本實施例之光致電壓元件4〇〇更包括一抗反射声 450,其配置於摻雜矽層41〇之表面412上,且暴露出第二 電極^ 440。此外,在本實施例中,摻雜石夕層的材質 包括早晶砍或複晶發,或是其他半導體材質。本質砍層侧
:二p型摻質與N型摻質,則其p型摻質與N ^貝的浪度到、於i ppb。。另外,本㈣層之與 ^雜石夕層相接觸的—表面极以及本質發層彻之與 相接觸的—表面434的最大高度粗糙度分 二二▲微米與1〇微米之間。此外,摻雜矽層之表 、、取大=度粗糙度可介於〇·〇1微米與1〇微米之間。 j下對於第三實施例之光致電壓元件4〇〇的製造方法 ^元::圖^至圖7€繪示本發明第三實施例之光致電 拉A雜工衣化方法的流程示意圖。首先,請參考圖7A,可 佈植、擴散或化學氣相沈積的方式而形成摻雜矽 26
200830563 21939twf.doc/n 層410於本質矽層43〇的 =摻_層㈣之前,可藉由濕式 與434,亦即例如藉由具ί 434,使;r而矣或風乳化納的钱刻液餘刻兩表面432盥 使仵兩表面432與434各為一粗糙面,1 :、 韃度介於⑽微米與1G微米之間。®,、取“度粗 ,著’請參考圖7B,可藉由顧、電鍍或益 :方$成第42G於本f韻侧之表面‘ 大於H ’形成第—電極層的步驟可先形成功函數 大於5.5电子伏特的導電層422 (例如為鉑),再形 較厚之金屬層(未標示於圖中)以構成第—電極層·。 方·^著^請參考圖7C,藉由缝、電鐘或無電電鑛的 工成弟—電極層44〇於摻雜矽層41〇的表面Μ〕上, 其中第二電極層44G是經過_化製麵形成。接著,可 形成抗反射層450於摻雜矽層41〇之表面412上,其中抗 反射層450暴露出第二金屬電極層44〇。 止值得注意的是,第三實施例之光致電壓元件的製 法亦可藉由於一基板(其材質可為有機高分子、玻璃、 陶瓷或矽,但未繪示)上依序形成第一電極層420、本質 夕層430摻雜石夕層41〇與第二電極層“ο來完成,但是 並未以圖面纟會示。 一必須說明的是,在上述實施例中,只要可在光致電壓 兀件内部形成一本質矽區域以提升光電效率,本發明之光 致電壓元件的構件在製造方法中的形成先後順序可依設計 27 200830563 21939twf.doc/n 者的需求而作改變。據此, 非限定本發明。 上述這些實施例是用以舉例而 綜上所述, 具有以下的優點 本發明之光致電壓元件及其製造方法至少 -、由於本發明之光致電壓元件具有本質㈣域,所 以本㈣之級錢元件内部的空乏區職ffi較大。各外
至空乏區時’空乏區内所產生的電子-電涧 ,的數目較多,因而可在空乏區之内建電場的作 車^大的電流。因此’本發明之光致電壓元件的光電效率較 ^二、本發明之光致電壓元件的製造方法可製造 光電效率較高的光致電壓元件。 有制明之光致電壓元件的製造方法可利用現 有衣私4而進仃’因此本發明之光致電壓 法可與現有製程結合。 π衣以万 雖然本發明已以較佳實施例揭露如上,然其 限定本發明,任何所屬技術領域巾具有通常知,乂 脫離本發明之精神和範圍内,#可作些許之更動與 ^本發明之保護範圍#視後附之申請專利範圍所ς定者 【圖式簡單說明】 圖1繪示習知之一種光致電壓元件的側視示音 圖增示本發明第一實施例之—種光致電的側 28 200830563 21939twf.doc/n 視示意圖。 圖3A至圖3C緣示本發明第一實施例之光致電壓元件 的製造方法的流程示意圖。 圖4繪示本發明第二實施例之一種光致電壓元件的侧 視不意圖。 圖5A至圖5C繪示本發明第二實施例之光致電壓元件 的製造方法的流程示意圖。 ❿ 圖6繪示本發明第三實施例之一種光致電壓元件的側 視示意圖。 圖7A至圖7C繪示本發明第三實施例之光致電壓元件 的製造方法的流程示意圖。 【主要元件符號說明】 10、20、30 :空乏區 100、200、3⑽、400 :光致電壓元件 110 : P型摻雜矽層 ❿ 120 : N型摻雜矽層 210 :摻雜單晶矽基板 220、310、320、410 ··摻雜矽層 212、214、222、232、312、322、332、334、412 \ 432、434 :表面 230、430 :本質矽層 240、250、340、350、420、440 :電極層 260、360、450 :抗反射層 29 200830563 21939tw£doc/n 330 :單晶本質矽基板 422 :導體層 fl、f2 :内建電場 tl、t2、t3、t4、t5、t3,、t4,、t5’、t6、t7、t7’、t8 : 厚度
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Claims (1)

  1. 200830563 21939tw£doc/n 十、申請專利範圍·· 1·一種光致電壓元件,包括: 一第一型摻雜單晶矽基板; 一第二型摻雜矽層; 一本質矽層,配置於該第一型摻雜單晶矽基板與該第 二型摻雜矽層之間; 土一第一金屬電極層,配置於該第一型摻雜單晶矽基板 之遠離該本質矽層的一第一表面上;以及 第一金屬電極層,配置於該第二型摻雜石夕層之遠離 该本質矽層的一第二表面上。 2·如申請專利範圍第1項所述之光致電壓元件,其中 該第一型摻雜單晶矽基板為p型摻雜單晶矽基板,且該第 二型摻雜矽層為1S[型摻雜矽層。 3·如申請專利範圍第丨項所述之光致電壓元件,其中 該第一型摻雜單晶矽基板為N型摻雜單晶矽基板,且該第 二型摻雜矽層為P型摻雜矽層。 4·如申請專利範圍第1項所述之光致電壓元件,其中 該第一型摻雜單晶矽基板的厚度介於100至800微米之間。 5·如申請專利範圍第1項所述之光致電壓元件,其中 該第二型摻雜矽層的厚度介於0 03至1微米之間。 6·如申請專利範圍第1項所述之光致電壓元件,其中 該本質石夕層的厚度介於0.5至100微米之間。 7·如申請專利範圍第1項所述之光致電壓元件,其中 該第一型摻雜單晶矽基板的厚度介於200至500微米之間。 31 200830563 21939twf.doc/n 8·如申請專利範圍第1項所述之光致電壓元件,其中 該第二型摻雜矽層的厚度介於0.05至0·5微米之間。 9·如申睛專利範圍第1項所述之光致電壓元件,其中 該本質矽層的厚度介於1至5〇微米之間。 1〇·如申請專利範圍第〗項所述之光致電壓元件,更包 括·· 一抗反射層,配置於該第二型摻雜矽層之該第二表面 上,且暴露出該第二金屬電極層。 >斤1一1·如申請專利範圍第1項所述之光致電壓元件,其中 该第一型摻雜矽層的材質包括單晶矽或複晶矽。 12·如申清專利範圍第i項所述之光致電壓元件,其中 該本質石夕層的材質包括單晶梦或複晶砍。 ’、 # 13·如申請專利範圍第1項所述之光致電壓元件,其中 該第型摻雜單晶矽基板之與該本質矽層相接觸的一第三 表面的最大高度粗糙度介於〇 〇1微米與1〇微米之間。 >斤14·如申請專利範圍第1項所述之光致電壓元件,其中 該第-型摻雜單晶魏板之—表面的最大高度粗缝度 介於0·01微米與10微米之間。 15·如申請專利範圍第}項所述之光致電壓元件,其中 ,本^層之與_二型摻卿層相接觸的—第四表面的 最大咼度粗糙度介於0·01微米與1〇微米之間。 16·如申請專利範圍第丨項所述之光致電壓元件,其中 該第二型摻雜㈣之·二表㈣最大高度粗糙度介於 0.01微米與10微米之間。 32 200830563 21939twf.doc/n 17·如申請專利範圍第i項所述 - 該本質發層的摻質包括P型摻質與 ^70件’其中 與N型摻質的濃度差⑽十億分之"’且P型摻質 18.—種光致電壓元件,包括: PP 一第一型摻雜矽層; 一第二型摻雜石夕層; 一單晶本質矽基板,配置於該第—
    二型摻雜料之間; ^抑層與该弟 一第一金屬電極層,配置於該第一 該單晶衫錄板的-第—表面上^^_層之遠離 -第二金屬電極層,配置於該第二型掺雜砍層之遠離 5亥早晶本質石夕基板的一第二表面上。 19·如申哨專利範圍第18項所述之光致電壓元件,苴 中該第-型摻雜發層為P型摻雜石夕層,且該第二型推雜ς 層為Ν型摻雜石夕層。 20.如申請專利範圍第18項所述之光致電壓元件,其 中該第-型摻财層為Ν歸_層,且該第二型播雜石夕 層為Ρ型摻雜矽層。 y ’ 21·如申請專利範圍第18項所述之光致電壓元件,其 中該第一型摻雜矽層的厚度介於〇.3至10微米之間。 22·如申請專利範圍第18項所述之光致電墨元件,其 中該第二型掺雜石夕層的厚度介於〇 〇3至1微米之間。 23·如申請專利範圍第18項所述之光致電壓元件,其 中該單晶本質石夕基板的厚度介於至8〇〇微米之間。 33 200830563 21939twf.doc/n 24·如申請專利範圍第18項所述之光致電壓元件,其 中該第一型掺雜矽層的厚度介於〇·3至1微米之間。 25.如申請專利範圍第18項所述之光致電壓元件,其 中該第二型摻雜矽層的厚度介於〇 〇5至〇 3微米之間。 26·如申请專利範圍第18項所述之光致電壓元件,其 中該單晶本質石夕基板的厚度介於50至400微米之間。 27·如申請專利範圍第18項所述之光致電壓元件,更 包括: 一抗反射層,配置於該第二型摻雜矽層之該第二表面 上,且暴露出該第二金屬電極層。 28.如申請專利範圍第18項所述之光致電壓元件,其 中該第一型摻雜矽層的材質包括單晶矽或複晶矽。 29·如申睛專利範圍第18項所述之光致電壓元件,其 中該第二型摻雜石夕層的材質包括單晶石夕或複晶石夕。 30·如申請專利範圍第Μ項所述之光致電壓元件,其 中該單晶本質矽基板之與該第一型摻雜矽層相接觸的一第 三表面的最大高度粗糙度介於0 01微米與1〇微米之間。 31·如申請專利範圍第18項所述之光致電壓元件,其 中該第一型摻雜矽層之該第一表面的最大高度粗糙度介於 〇.〇1微米與10微米之間。 32·如申請專利範圍第18項所述之光致電壓元件,其 中該單晶本質矽基板之與該第二型摻雜矽層相接觸的一第 四表面的最大高度粗糙度介於〇·〇1微米與1〇微米之間。 33·如申請專利範圍第μ項所述之光致電壓元件,其 34 200830563 21939twf.doc/n 中该第一型摻雜矽層之該第二表面的最大高度粗糙度介於 〇·〇1微米與10微米之間。 34·如申請專利範圍第ι8項所述之光致電壓元件,其 中該單晶本質矽基板的摻質包括P型摻質與N型摻質,且 P型摻質與N型摻質的濃度差小於十億分之—(ippb)。 35·一種光致電壓元件,包括: 一摻雜矽層; 一第一電極層,具有一功函數大於5·5電子伏特之導 電層; 一本質矽層,配置於該摻雜矽層與該第一電極層之 間’其中該導電層直接接觸該本質矽層;以及 一第二電極層,配置於該摻雜石夕層之遠離該本質石夕層 的一第一表面上。 36·如申請專利範圍第35項所述之光致電壓元件,其 中該摻雜矽層為Ν型摻雜矽層。 37·如申請專利範圍第%項所述之光致電壓元件,其 中該導電層之材料包括鉑。 38·如申請專利範圍第35項所述之光致電壓元件,其 中該捧雜石夕層的厚度介於0.05至1微米之間。 39·如申請專利範圍第35項所述之光致電壓元件,其 中該第一電極層的厚度介於0.03至10微米之間。 40·如申請專利範圍第%項所述之光致電壓元件,其 中’該本質矽層的厚度介於0.5至500微米之間。 41·如申請專利範圍第35項所述之光致電壓元件,其 35 200830563 21939twfdoc/n 中該摻雜石夕層的厚度介於〇·〇5至0·5微米之間。 42·如申請專利範圍第35項所述之光致電壓元件,其 中,該導電層的厚度介於〇 〇5至〇·3微米之間。 43·如申睛專利範圍第%項所述之光致電壓元件,其 中,該本質矽層的厚度介於1至邓微米之間。 斜·如申請專利範圍第35項所述之光致電壓元 包括: _ 一杬反射層,配置於該摻雜矽層之遠離該本質矽層的 該第一表面上,且暴露出該第二電極層。 45·如申請專利範圍第35項所述之光致電壓元件,其 中該摻雜秒層的材f包括單晶⑪或複晶石夕。 46·如申請專利範圍第%項所述之光致電壓元件,其 ^該本質⑪層之與該雜♦層相涵的—第二表面的最大 高度粗糙度介於0· 〇1微米與10微米之間。 上47·如申請專利範圍第35項所述之光致電壓元件,其 中4換雜石夕層之該第一表面的最大高度粗糙度介於〇 微米與10微米之間。 48·如申請專利範圍第35項所述之光致電壓元件,其 中,本質⑦層之與該第―電極層相接觸的—第三表面的最 大南度粗糙度介於〇·〇1微米與10微米之間。 49·如申請專利範圍第35項所述之光致電壓元件,其 中該本質石夕層的摻質包括Ρ型摻質與Ν型摻質,且ρ型摻 質與Ν型摻質的濃度差小於十億分之一(lppb)。 50·一種光致電壓元件的製造方法,包括: 36 200830563 21939twf.doc/n 形成一 層於—第—型獅單晶魏板上; 形成一第一金屬電極層於該第一型摻雜單 之遠離該本質料的-第-表面上;以及 I成第一型摻雜石夕層於本質石夕層上; 晶砍基板 形成一第二金屬電極層於該第二型摻雜矽層之遠離 該本質矽層的—第二表面上。 I· ^ 51·如申請專利範圍第50項所述之光致電壓元件的製
    k方法其中形成該本質石夕層的方式包括化學氣相沈積。 i 52·如申請專利範圍帛51項所述之光致電壓元件的製 造方法’其巾形成該本㈣層的方式是在 細抑2的環境中進行。 乂 ^ 53·如申巧專利範圍第5()項所述之光致電壓元件的製 造方法’其中形成該本質⑪層的方式包括非晶魏學氣相 沈積及晶粒成長。 ^ 54·如申請專利範圍第53項所述之光致電壓元件的製 化方法’其中非晶石夕化學氣相沈積是在含有SiH4或ΜΗ,。 的環境中進行。 55·如申晴專利範圍第53項所述之光致電壓元件的製 造方法’其中晶粒成長是在攝氏590度與650度之間進行。 56·如申請專利範圍第50項所述之光致電壓元件的製 4方法其中开> 成該本質石夕層的方式包括蠢晶石夕化學氣相 沈積。 57·如申請專利範圍第50項所述之光致電壓元件的製 造方法’其中形成該第二型摻雜矽層的方式包括離子佈 37 200830563 21939twf.doc/n 植、擴散或化學氣相沈積。 58·如申請專利範圍第5〇項所述之光致電壓元件的製 造方法’其中該第一型摻雜單晶石夕基板為摻雜單晶矽 基板,且該第一型摻雜石夕層為N型摻雜^夕層。 59·如申請專利範圍第50項所述之光致電壓元件的製 造方法,其中該第一型摻雜單晶矽基板為N型摻雜單晶矽 基板’且該第二型摻雜矽層為p型摻雜矽層。 _ 60·如申請專利範圍第5〇項所述之光致電壓元件的製 造方法,更包括: 形成一抗反射層於該第二型摻雜矽層之該第二表面 上’其中該抗反射層暴露出該第二金屬電極層。 61·如申請專利範圍第50項所述之光致電壓元件的製 造方法’其中在形成該本質矽層之前,更包括蝕刻該第一 里摻雜單晶石夕基板之相對於該第一表面的一第三表面,使 知該第三表面的最大高度粗糙度介於0.01微米與10微米 之間。 ® 62·如申請專利範圍第50項所述之光致電壓元件的製 造方法,其中在形成該第二型摻雜矽層之前,更包括蝕刻 ϋ亥本質石夕層之暴露於外的一第四表面,使得該第四表面的 最大高度粗糙度介於0.01微米與10微米之間。 63·—種光致電壓元件的製造方法,包括: 形成一第一型換雜發層於一早晶本質砍基板之一第 表面上; 形成一第二型摻雜矽層於該單晶本質矽基板之相對 38 200830563 21939twf.doc/n 於該第一表面的一第二表面上; 形成-第-金屬電極層於該第—型掺_層之遠離 該單晶本質矽基板的一第三表面上;以及 π形成-第二金屬電極層於該第二型摻㈣層之遠離 該單晶本質石夕基板的一第四表面上。 64·如申請專利範圍第63項所述之光致電壓元件的製 造方法,其中形成該第-型摻_層的方式包括離子佈 植、擴散或化學氣相沈積。 止65·如申請專利範圍第63項所述之光致電壓元件的製 U方法,其中形成該第二型摻雜石夕層的方式包括離子佈 植、擴散或化學氣相沈積。 止66·如申請專利範圍第63項所述之光致電壓元件的製 造ί法,其中在形成該第一型摻雜矽層之前,更包括蝕刻 該第表面’使得該第一表面的最大高度粗糙度介於〇 〇1 微米與10微米之間。 止67·如申請專利範圍第63項所述之光致電壓元件的製 造=法’其中在形成該第二型摻雜矽層之前,更包括蝕刻 该第二表面’使得該第二表面的最大高度粗糙度介於〇〇1 微米與10微米之間。 68·如申請專利範圍第63項所述之光致電壓元件的製 法’其中在形成該第一型摻雜矽層之後,更包括蝕刻 該第三表面,使得該第三表面的最大高度粗糙度介於0.01 微米與10微米之間。 69·如申請專利範圍第幻項所述之光致電壓元件的製 39 200830563 21939twt.doc/n 造=法,其中在形成該第二型摻雜矽層之後,更包括蝕刻 該第四表面,使得該第四表面的最大高度粗糙度介於〇 〇ι 微米與10微米之間。 也7〇·如申凊專利範圍第63項所述之光致電壓元件的製 造方法’其中該第一型摻雜矽層為p型摻雜矽層,且該第 /型摻雜石夕層為N型摻雜石夕層。 ^ 71·如申請專利範圍第63項所述之光致電壓元件的製
    造方法,其中該第一型摻雜矽層為N型摻雜矽層,且該第 >型摻雜矽層為p型摻雜矽層。 72·如申請專利範圍第63項所述之光致電壓元件的掣 造方法,更包括: 、 ,形成;抗反射層於該第二型摻雜矽層之該第四表面 上,其中該抗反射層暴露出該第二金屬電極層。 73· —種光致電壓元件的製造方法,包括·· 形成一摻雜矽層於一本質矽層的一第一表面上; 、二第一電極層於該本質矽層之相對於該第一表 第γ表面上’其中該第—電極層具有—功函數大於 、· %子伏特之導電層,且該導電層直接接觸該本質砍層; 形成第一電極層於該摻雜矽層之遠離該本質石夕厣 的一第三表面上。 、曰 74·如申請專·圍第73項所述之光致電壓元件的製 氣=2成該摻綱的方式包括離子佈植、擴散 200830563 ziyjyiwr.doc/n 75·如申請專利範圍篦 造方法,其巾形成㈣述之級電壓元件的製 無電電鍍,且該導電層之;料=法包括錢鑛、電鑛或 76·如申請專利範圍筮 造方法,其+麵龄=項魏之級電壓元件的製 表面,使得該第-表面tin之前’更包__第— 10 取大尚度粗财介於G.G1微米與
    、告方生第73項所述之級電壓元件的製 、面’二1?成該第—電極層之前,更包括钱刻該第 弟二表面的最大高度粗繼請1微米 、78·如申明專利範圍f 73項所述之光致電壓元件的製 造方法,其巾在形辆摻雜⑪層之後,更包括⑽該第三 表面’使付該第二表面的最大高度粗链度介於〇 〇ι微米盘 10微米之間。 〃 79·如申請專利範圍第73項所述之光致電壓元件的製 造方法,其中該摻雜矽層為N型掺雜矽層。 8〇·如申請專利範圍第73項所述之光致電壓元件的製 造方法,更包括: 形成一抗反射層於該摻雜矽層之該第三表面上,其中 該抗反射層暴露出該第二電極層。 81·—種光致電壓元件的製造方法,包括: 形成一第一電極層於一基板上,其中該第一電極層具 有一功函數大於5·5電子伏特之導電層,且該導電層遠離 41 200830563 1 ^j^iwi.doc/n 該基板; 接接層於該第-電極層上,其中該導電層直 形成一f雜石夕層於該本質石夕層上;以及 形成-第二電極層於轉_層上。
    造方81項所狀級電μ件的製 或化學氣她積抑層的方式包括料佈植、擴散 無電電鍍。、/成1"弟一电極層的方法包括濺鍍、電鍍或 造方I4.如申請專魏㈣μ項所狀練元件的製 /,其中該摻雜矽層為Ν型摻雜矽層。 、止太、·如申明專利㈣帛81項所述之光致電壓元件的製 把方法,更包括: —抗反射層於該摻财層上,其巾該抗反射層暴 路出该弟二電極層。 86.如中請專利範圍» ^項所述之光致電壓元件的製 1法,其中該基板之材料是有機高分子 、玻璃、陶变或 42
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