TWI604621B - 太陽電池、太陽電池模組及太陽電池之製造方法 - Google Patents

太陽電池、太陽電池模組及太陽電池之製造方法 Download PDF

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小西文
綿引達郎
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Description

太陽電池、太陽電池模組及太陽電池之製造方法
本發明係關於集電電阻之面內分佈經調整過之太陽電池、太陽電池模組及太陽電池之製造方法。
太陽電池因為其給與環境之負荷較小或其運轉成本較低，所以作為次世代的發電方法而受到矚目。舉太陽電池的一個例子來說，有：在多晶或單晶的p型矽基板的受光面全面形成n型的雜質擴散層，來形成pn接面，且在受光面側的表面設置稱為紋理(texture)之微小凹凸，然後在微小凹凸上形成防反射膜，再在其上設置梳狀的集電電極，以及在p型矽基板的背面側在背面全面形成集電電極者。
另外，在提高太陽電池的光-電轉換效率之構造方面，舉一個例子來說，有專利文獻1所揭示的選擇性射極(selective emitter)構造曾經提出。選擇性射極構造，係在形成於受光面之雜質擴散層，選擇性地在要與集電電極連接之區域形成具有比周圍高的雜質濃度之射極區域之構造。
換言之，選擇性射極構造，係針對形成於受光面或背面的電極下的區域、及電極下的區域以外的區域之雜質擴散層的雜質濃度做變化，以形成適於各個區域的擴散層之技術。採用選擇性射極構造，可在將接面部分的雜質濃度保持在適切的濃度之狀態下，提高與電極接觸之射極區域的表面雜質濃度，減低半導體基板與電極的歐姆接觸電阻，提高填充因子(fill factor)。而且，在射極區域中擴散有高濃度的雜質，使與電極接觸的區域的電場效應提高，可抑制在受光部之光生成載子(carrier)的再結合而得到高開路電壓(open circuit voltage)Voc。
[先前技術文獻]
(專利文獻)
(專利文獻1)日本特開2004-273829號公報
然而，根據上述的先前技術，雖然可謀求填充因子的提高，但卻有其極限。因此在經過種種的實驗之後，本發明的發明人將焦點放在：由於到與稱為連接引線(tab lead)之電流取出引線連接之集電部的距離而造成的電壓下降之問題有很大的影響之點。太陽電池的受光面側的電極，係由分佈於太陽電池的電池單元(cell)全體之柵電極(grid electrode)、及連接至柵電極之匯流電極(bus electrode)等的集電部所構成。其中，本發明的發明人所關注的是： 在太陽電池的受光面內，越離開匯流電極的部分，通過柵電集的距離會越長，所以由於電阻所造成之電壓下降會越大之點。因此，有：距離匯流電極越遠的部分的電流-電壓曲線與距離匯流電極越近的部分的電流-電壓曲線之差會變大，結果造成太陽電池的電池單元全體的電流-電壓曲線的填充因子降低之問題。
本發明係鑑於上述的課題而完成者，其目的在獲得能量轉換效率提高，且高填充因子之太陽電池、太陽電池模組及太陽電池之製造方法。
為了解決上述課題，達成本發明的目的，本發明係具備有：具有第一及第二主面之第一導電型的半導體基板；形成於半導體基板的第一或第二主面之第二導電型的雜質區域；包含有形成於第一導電型的半導體基板或第二導電型的雜質區域上的複數個柵電極(grid electrode)、及將柵電極連接起來且與外部連接的集電部之第一集電電極；以及形成於半導體基板之與第一集電電極相反向的面側之第二集電電極。包圍集電部之第一區域之前述第一集電電極形成面的表面電阻(sheet resistance)係比離開集電部之第二區域之表面電阻高。
根據本發明，就會產生能夠獲得可提高能量轉換效率，且高填充因子之太陽電池、太陽電池模組及太陽電池之製造方法之效果。
1‧‧‧p型單晶矽基板
1A‧‧‧第一主面
1B‧‧‧第二主面
1E‧‧‧端部
1n,1N‧‧‧n型單晶矽基板
1S‧‧‧p型單晶矽基板
1T‧‧‧微小凹凸
2‧‧‧n型擴散層
2D‧‧‧第二區域
2i‧‧‧非晶矽i層
2p‧‧‧p型非晶矽層
2P‧‧‧p型擴散層
2T‧‧‧第一區域
3i‧‧‧非晶矽i層
3n‧‧‧n型矽層
5‧‧‧氧化矽膜
6‧‧‧氮化矽膜
7‧‧‧第一集電電極
7B‧‧‧匯流電極
7C‧‧‧集電部
7G‧‧‧柵電極
8‧‧‧第二集電電極
8a‧‧‧鋁電極
8b‧‧‧銀電極
9‧‧‧BSF層
10,10P,10Q,10S,10R,10N‧‧‧太陽電池
10a,10b,10c‧‧‧太陽電池單元
14,15‧‧‧透光性導電膜
14T‧‧‧第一透光性導電膜
14D‧‧‧第二透光性導電膜
17‧‧‧連接引線接觸用電極
20‧‧‧連接引線
30‧‧‧外部取出引線
31‧‧‧封裝樹脂
32‧‧‧玻璃板
33‧‧‧背膜
100‧‧‧太陽電池模組
O‧‧‧開口區域
S‧‧‧組列
第1圖係示意性顯示本發明的實施形態1之太陽電池之圖，其中第1圖(a)係平面圖，第1圖(b)係第1圖(a)的A-A剖面圖。
第2圖係顯示用以說明本發明的實施形態1之比較例之太陽電池內的第一及第二區域的電流-電壓曲線之圖。
第3圖係顯示本發明的實施形態1之太陽電池內的第一及第二區域的電流-電壓曲線之圖。
第4圖(a)至(e)係本發明的實施形態1之太陽電池的製造步驟圖。
第5圖係顯示本發明的實施形態1之太陽電池的變形例的第二區域2D的雜質濃度分佈之圖。
第6圖係示意性顯示本發明的實施形態2之太陽電池之圖，其中第6圖(a)係平面圖，第6圖(b)係第6圖(a)的B-B剖面圖，第6圖(C)係第6圖(a)的C-C剖面圖。
第7圖係示意性顯示本發明的實施形態3之太陽電池之圖，其中第7圖(a)係平面圖，第7圖(b)係第7圖(a)的A-A剖面圖。
第8圖係示意性顯示本發明的實施形態4之太陽電池之圖，其中第8圖(a)係平面圖，第8圖(b)係第8圖(a)的A-A剖面圖。
第9圖(a)係顯示實施形態5之太陽電池模組的構造之俯視圖，第9圖(b)係顯示實施形態5之太陽電池模組的構 造之剖面圖。
第10圖係顯示實施形態5之太陽電池模組的組列的一部分之立體圖。
第11圖係示意性顯示實施形態5的變形例之太陽電池模組的組列的一部分之圖。
第12圖係示意性顯示本發明的實施形態6之太陽電池之圖，其中第12圖(a)係平面圖，第12圖(b)係第12圖(a)的A-A剖面圖，第12圖(c)係顯示半導體基板的比電阻的分佈之圖。
第13圖係示意性顯示本發明的實施形態7之太陽電池之圖，其中第13圖(a)係平面圖，第13圖(b)係第13圖(a)的A-A剖面圖，第13圖(c)係顯示半導體基板的比電阻的分佈之圖。
以下，根據圖式來詳細說明本發明的實施形態之太陽電池及太陽電池之製造裝置。但本發明並不受此實施形態所限定，可在未脫離其主旨的範圍內做適當地變更。而且，在以下所示的圖式中，為了讓人容易理解，各層或各構件的比例尺會有與現實不同之情形，各圖式相互之間也有相同的情況。再者，就算是平面圖，也有為了讓人容易看清圖式而加上陰影線之情形。
實施形態1.
本實施形態1係結晶系太陽電池之一例，係擴散型的 太陽電池。第1圖係示意性顯示實施形態1之太陽電池之圖，其中第1圖(a)係平面圖，第1圖(b)係第1圖(a)的A-A剖面圖。本實施形態1之太陽電池10，係在具有受光面1A(第一主面)及背面1B(第二主面)之作為第一導電型的半導體基板之p型單晶矽基板1中之包圍匯流電極7B之區域，形成作為第二導電型的擴散區域之由低濃度的n型擴散層所構成之第一區域2T及由高濃度的n型擴散層所構成之第二區域2D者。其中，在背面1B側可視需要而形成有p型擴散層。在受光面1A形成有作為第一集電電極7之受光面電極，第一集電電極7包含匯流電極7B及柵電極7G。在背面1B側形成有作為第二集電電極之背面電極。以及，在受光面1A層積形成有作為鈍化膜(passivation film)之氧化矽(SiO2)膜5、及作為防反射膜之氮化矽(SiN)膜6。
本實施形態1之太陽電池10係在受光面1A具有匯流電極7B及與匯流電極7B電性連接之梳狀的柵電極7G。若只有一側連接至匯流電極7B之柵電極7G的長度為W，則兩側都連接至匯流電極7B之柵電極7G的長度就為其兩倍，亦即2W。而且，雜質濃度較低之第一區域2T與雜質濃度較高之第二區域2D的交界係設定在與匯流電極7B相距W/2之處。
匯流電極7B及柵電極7G，係藉由使用包含導電性粒子(例如銀粒子)之導電性糊(paste)進行印刷之網版印刷(screen printing)而形成。
在p型單晶矽基板1的受光面1A側，以5μm左右的深度形成有微小凹凸1T，該微小凹凸1T構成用來將光鎖在基板內之紋理(texture)構造。在p型單晶矽基板1的受光面1A的表層部，亦即微小凹凸1T的表層部，形成有n型擴散層2而形成pn接面部。亦即，在微小凹凸1T的表層部，藉由n型雜質之擴散而形成表面電阻為90Ω/□之低濃度的n型擴散層，來構成第一區域2T。另外，在p型單晶矽基板1的受光面1A側，可在柵電極7G的正下方形成為了使柵電極7G的電性的接觸電阻降低之低電阻的n型擴散層，來構成第二區域2D。在屬於高電阻的n型擴散層之第一區域2T上除了柵電極7G及匯流電極7B的上方之外的太陽電池10的受光面1A表面，依序形成有作為鈍化膜之氧化矽膜5、及作為用來減低入射的光的反射以提高光利用率的防反射膜之氮化矽膜6。
在p型單晶矽基板1的背面1B，形成有作為背面側的第二集電電極之包含鋁之鋁電極8a、及包含銀之作為外部取出電極之背面銀電極8b。在p型單晶矽基板1的背面，在鋁電極8a的下部區域形成有鋁及矽的合金層，在其下部形成有藉由鋁的擴散而設置之作為P+層之BSF(Back Surface Field)層9。
使用於本實施形態之太陽電池中之p型單晶矽基板1的基板尺寸係縱長156mm、橫長156mm、厚度180μm，匯流電極7B係平行設置兩條且其間隔為77mm。
柵電極7G係以與匯流電極7B正交之方式以 2mm之間隔設置多數條，且柵電極7G的端部與p型單晶矽基板1的端部1E之距離係設定成2mm。
分屬於低濃度及高濃度的n型擴散層2之第一區域2T及第二區域2D，分別係藉由將PH3分子打入之離子植入(ion implantation)法而形成。在此情況，高電阻區域的摻雜(dosed)量係設定為比低電阻區域的摻雜量低之值。低濃度的n型擴散層係成為高電阻區域，高濃度的n型擴散層係成為低電阻區域。此處，係使第一區域2T的表面雜質濃度為1×1020cm-3，使第二區域2D的表面雜質濃度為2×1020cm-3。
本實施形態之太陽電池10藉由使離開匯流電極7B側的區域為雜質濃度較高之第二區域2D，使接近匯流電極7B側的第一區域2T為雜質濃度較低之區域，而可使輸出特性提高。
可使輸出特性提高之理由，可做如下之解釋。在第一區域2T與第二區域2D的雜質濃度相同之情況測定各個區域的電流-電壓特性所得到的結果係如第2圖中的曲線a1及a2所示。第一區域2T因為光照產生的載子(carrier)通過柵電極7G之距離較短，由於柵電極7G而產生的電壓下降較小，所以其電流-電壓特性係為如曲線a1所示之填充因子較高的電流-電壓特性。將此情況稱為例1。相對於此，第二區域2D的電流-電壓曲線a2則是因為聚集到柵電極7G之載子通過柵電極7G之距離較長，由於柵電極7G而產生的電壓下降較大，所以電流-電壓特性中 的最大輸出會變低。全體的輸出特性係為此兩個電流電壓特性的加成，所以全體的最大輸出動作電壓與各個區域的最大輸出動作電壓會不同，太陽電池的電池單元全體的最大輸出會比各個區域的最大輸出值的和低。因此，理想上最好在電池單元上的所有的點由於寄生電阻(parasitic resistance)成分而產生的電壓下降都相等，所以最好形成為要通過柵電極7G的距離越長的部位其雜質濃度越高，表面電阻越低這樣的多階段的雜質區域。更理想的，形成為要通過柵電極7G的距離越長的部位，雜質濃度越連續地變高，表面電阻連續地越低者為佳。
相對於此，使第一區域2T為低濃度的雜質擴散區域，使第二區域2D為高濃度的雜質擴散區域之情況測定電流-電壓特性所得到的結果係如第3圖中的曲線a1及a2所示。此情況如第3圖所示，第一區域2T與第二區域2D的電壓下降之差會變小，所以與第2圖所示的曲線圖相比較可使兩個區域的電流-電壓曲線a1,a2為較接近的形狀，此兩個區域的最大輸出動作電壓也為與第2圖所示的情況相比為較接近的電壓值。因此全體的最大輸出會為與第一區域2T及第二區域2D的最大輸出的和接近之值，此表示太陽電池的電池單元全體的最大輸出會增加。
從後述的實施例的實驗結果可知，最好使第一區域2T與第二區域2D的表面電阻之差除以柵間隔(單位mm)所得到之值在20Ω/□×mm以上。藉此，可使電壓下降之面內分佈減小，使填充因子及最大輸出提高。以及， 最好使第一區域2T與第二區域2D的表面電阻之差在40Ω/□以上。藉此，使減小電壓下降之面內分佈的效果變大，使填充因子及最大輸出的提高幅度變大。
第4圖(a)至(e)為本實施形態之太陽電池的製造步驟圖。本實施形態係在作為第一導電型的矽基板之p型單晶矽基板1形成作為第二導電型的擴散區域之n型擴散層2，再在形成了pn接面之矽基板上形成由氧化矽膜5與氮化矽膜6的積層膜所構成之鈍化膜。然後，在受光側1A側之作為鈍化膜的氧化矽膜5、氮化矽膜6形成開口區域O，再對於開口區域O以鈍化膜作為遮罩(mask)，使n型雜質擴散來形成屬於高濃度擴散層之第二區域2D。屬於高濃度擴散層之第二區域2D以外的n型擴散層為低濃度的第一區域2T。然後，利用鈍化膜的開口區域O進行對位(alignment)而形成第一集電電極7以及在背面1B側形成第二集電電極。
首先，如第4圖(a)所示，p型單晶矽基板1最好採用例如已去除掉將矽錠(silicon ingot)切片時產生的切片損傷(slice damage)之基板。此處，切片損傷之去除，可藉由例如以氫氟酸水溶液(HF)及硝酸(HNO3)之混合酸或NaOH等之鹼性水溶液進行蝕刻而進行。
接著，如第4圖(b)所示，在p型單晶矽基板1的受光面1A形成由微小凹凸1T所構成之紋理(texture)構造。使p型單晶矽基板1浸在蝕刻槽之中來進行濕蝕刻處理。濕蝕刻處理後，就在p型單晶矽基板1的表面上隨 機地形成由高度在8μm至21μm之間，底邊長度在1至30μm之間之尺寸的微角錐(micro pyramid)所形成之微小凹凸1T。微角錐係以矽的(111)面為主而形成之三角錐。
上述濕蝕刻處理中使用的蝕刻液，係在溶解有氫氧化鈉、氫氧化鈣、氫氧化四甲銨(tetramethylammonium hydroxide)等之強鹼性的試劑之水溶液中添加有異丙醇等的醇類添加劑、界面活性劑或原矽酸鈉(sodium orthosilicate)等之矽酸鹽化合物。蝕刻溫度最好在40℃至100℃之範圍內，蝕刻時間最好為10至60分。
接著，為了將p型單晶矽基板1的表面洗淨，進行以下之第一步驟及第二步驟。第一步驟係使p型單晶矽基板1浸在含有濃硫酸及雙氧水之洗淨液中來去除掉p型單晶矽基板1表面上的有機物，接著浸在氫氟酸溶液中將上述洗淨時形成的p型單晶矽基板1上的氧化膜去除掉。第二步驟係浸在含有鹽酸及雙氧水之洗淨液中來去除掉金屬雜質，然後浸在氫氟酸溶液中將上述洗淨時形成在p型單晶矽基板1表面上的氧化膜去除掉。第一步驟及第二步驟係重複進行到已充分減低p型單晶矽基板1表面上的有機污染、金屬污染、微粒所造成的污染。另外，亦可進行利用臭氧水之洗淨、利用碳酸水之洗淨等之利用機能水之洗淨。
接著，如第4圖(c)所示，在p型單晶矽基板1的受光面1A側以離子植入法進行離子植入，來形成將成為第一區域2T之n型擴散層。此處，n型擴散層的表面雜 質濃度係為1×1020cm-3。
接著，如第4圖(d)所示，在p型單晶矽基板1的受光面1A側形成氧化矽膜5、氮化矽膜6，且形成開口區域O。此氧化矽膜5、氮化矽膜6的作用都在於作為由積層膜所構成之鈍化膜。
上述步驟係如以下所述般實施。首先，在p型單晶矽基板1的表面形成氧化矽膜5來作為鈍化膜。在成膜之際，係首先對p型單晶矽基板1的表面進行成膜前洗淨。成膜前之洗淨係與蝕刻後一樣進行以下之第一步驟及第二步驟。第一步驟係利用含有濃硫酸及雙氧水之洗淨液來去除掉p型單晶矽基板1表面上的有機物，接著利用氫氟酸來將上述洗淨時形成的氧化膜去除掉。第二步驟係利用含有鹽酸及雙氧水之洗淨液來去除掉金屬雜質，然後利用氫氟酸溶液將上述洗淨時形成之p型單晶矽基板1表面上的氧化膜去除掉。第一步驟及第二步驟係重複進行到已充分減低p型單晶矽基板1表面上的有機污染、金屬污染、微粒所造成的污染。另外，亦可進行利用臭氧水之洗淨、利用碳酸水之洗淨等之利用機能水之洗淨。然後，藉由乾式氧化在p型單晶矽基板1的受光面1A形成氧化矽膜5。利用高溫電爐來進行乾式氧化。將高純度的氧氣供給到p型單晶矽基板1上來形成氧化矽膜5。成膜溫度最好在900℃至1200℃之範圍內，成膜時間最好為15至60分。形成的膜厚在10nm到40nm的範圍內。氧化矽膜5具有作為p型單晶矽基板1表面的鈍化膜之機能。p型單 晶矽基板1上之成膜，可利用氧化鋁(Al2O3)膜、微晶矽薄膜、非晶矽(amorphous silicon)薄膜等來形成鈍化膜。或者，可形成為上述作為鈍化膜之各薄膜與氧化矽膜之積層膜。
接著，在p型單晶矽基板1的受光面1A側形成氮化矽膜6。氮化矽膜6之成膜係採用常壓化學氣相沉積(APCVD：Atmospheric Pressure Chemical Vapor Deposition)法。成膜中使用的氣體為SiH4、N3、NH3、O2。成膜溫度為300℃以上。氮化矽膜6的膜厚在10nm到200nm之程度。氮化矽膜6在p型單晶矽基板1除了增加高鈍化效果之外，還可利用作為防反射膜。
接著，將形成於p型單晶矽基板1上作為鈍化膜之氧化矽膜5及氮化矽膜6的積層膜蝕刻成任意的圖案(pattern)。蝕刻方法係首先以網版印刷方式將蝕刻糊(etching paste)印刷成任意的形狀。此時使用於蝕刻糊的網版印刷之遮罩係為梳形形狀。
蝕刻糊可採用包含有可蝕刻上述的積層膜之蝕刻成分、及作為蝕刻成分以外的成分之水、有機溶劑及增黏劑等之糊狀物。蝕刻成分係利用從磷酸、氟化氫(hydrogen fluoride)、氟化銨(ammonium fluoride)及氟化氫銨(ammonium hydrogen fluoride)中選出的至少一種。
在印刷上蝕刻糊之後，以100℃以上之溫度進行1分鐘以上之燒製，來蝕刻氧化矽膜5及氮化矽膜6的積層膜。為了進行蝕刻所需的燒製溫度或燒製時間，係依蝕刻糊的蝕刻成分的組成、氧化矽膜5及氮化矽膜6的 積層膜的膜組成而變化。利用蝕刻糊蝕刻氧化矽膜5及氮化矽膜6的積層膜就形成如第4圖(d)所示之開口區域O。
此外，蝕刻氧化矽膜5及氮化矽膜6的積層膜之方法，除了上述的使用蝕刻糊之方法之外，亦可利用光刻(photolithography)、或雷射等。
在蝕刻糊的印刷之後，利用純水或濃度1.0%以下的低濃度的氫氧化鈉溶液進行利用超音波洗淨機而進行之超音波洗淨，將蝕刻糊的殘渣去除掉。此外，亦可使用包含有濃硫酸及雙氧水之洗淨液、氫氟酸、臭氧水等之機能水。
接著，如第4圖(e)所示，利用離子植入法對於開口區域O進行高濃度的磷離子植入，然後使磷擴散來形成高濃度的n型擴散層作為高濃度擴散區域，形成低電阻的第二區域2D。此處，第二區域2D的表面雜質濃度係為2×1020cm-3。
接著，在p型單晶矽基板1的兩面形成第一集電電極7及第二集電電極。在作為第二主面之背面1B側形成第二集電電極。以網版印刷方式塗佈由銀及鋁所構成之導電糊。然後，以600℃以上之高溫對於p型單晶矽基板1進行燒製，以獲得第二集電電極。此時，在p型單晶矽基板1的背面1B側形成作為第二集電電極之含有鋁之鋁電極8a、及含有銀之作為外部取出電極之背面銀電極8b。然後，在鋁電極8a的下部區域形成鋁及矽的合金層，再在其下部藉由鋁的擴散而形成由P+層所構成之BSF層9。
此時，利用高溫進行燒製，就算會在表面形成氧化膜，也可藉由熱穿透(fire through)而突破氧化膜形成良好的接面。另外，在背面也形成有鈍化膜或防反射膜之情況，也可熱穿透形成於背面之氧化矽膜及氮化矽膜的積層膜而形成接面。
接著，在p型單晶矽基板1的受光面1A側形成金屬電極且使之與n型擴散層2接合。以網版印刷方式塗佈含有銀之導電糊，來形成柵電極7G及匯流電極7B。預先以與按第一及第二區域2T,2D而分割之不同濃度的區域對應而做成電極的圖案配置之方式進行對位來形成電極。
為了減低n型擴散層2與柵電極7G及匯流電極7B的接觸電阻，而進行燒製。燒製條件雖係依導電糊的性質而定，但此處係利用燒製爐以約200℃進行燒製。
如以上所述，製作出第1圖(a)及(b)所示之擴散型太陽電池。
柵電極7G的正下方，並不特別形成為由高濃度的n型擴散層所構成的第二區域2D，屬於第一區域2T之區域仍然是低濃度的。換言之，在柵電極7G的周圍，屬於第一區域的部分之柵電極7G的正下方依舊為低濃度的第一區域2T，且配合區域分割之圖案而形成邊界。在此情況，接近與匯流區域7B的交叉區域之柵電極7G的周圍，不僅是n型擴散層，在低電阻的電極層中移動的載子也很多，使電流-電壓特性維持得很良好。
另外，作為高電阻區域及低電阻區域之第一區域2T及第二區域2D亦可藉由使用包含有磷原子等的摻雜原子之摻雜劑糊(dopant paste)之固相擴散來形成。此時，在柵電極7G的正下方的選擇性區域及第二區域2D及第一區域2T，使用濃度不同的摻雜劑糊而同時進行印刷，就可抑制步驟數之增加，並且可更進一步謀求提高轉換效率。再者，採用同時印刷之方法，也容易形成越接近基板端越高濃度之具有複數段的濃度分佈之第二區域2D。
作為高濃度雜質區域之第二區域2D，亦可不是如上述的階段性的，而是具有如第5圖所示之從匯流電極7B下的點到基板的端部1E之雜質濃度分佈，雜質濃度隨著越遠離匯流電極7B越漸次變高之傾斜濃度分佈。採用傾斜濃度分佈來謀求電流-電壓特性的最佳化，在太陽電池的電池單元面內之電壓下降之分佈就會變得更小，就可更加增大太陽電池的填充因子及最大輸出。
在柵電極7G的端部與太陽電池的基板端部之距離較遠之情況，例如該距離比相鄰的柵電極7G的距離長之情況，最好使端部1E到柵電極7G的端部之間為低電阻。換言之，使第二區域2D之低電阻區域與第一區域2T之高電阻區域之交界位於比從端部1E到柵電極7G的端部之區域還要靠內側，可得到提高輸出特性之效果。此係因為在從p型單晶矽基板1的端部1E到柵電極7G的端部之區域產生的載子較容易受到橫向移動的電阻的影響，因此使從電池單元端部到柵電極7G的端部之區域為低電阻 以提高載子的移動度之緣故。另外，在柵電極7G的端部與太陽電池的基板端部之距離較遠之情況，例如該距離比相鄰的柵電極7G的距離長之情況，亦可形成只有在除了第1圖(a)中的匯流電極7B間區域以外之從端部到柵電極7G的端部之間為高濃度的第二區域2D。
根據本實施形態之太陽電池，受光面係由包含兩種不同雜質濃度的擴散層之雜質區域所構成，接近匯流電極之區域係由低濃度的雜質區域形成，距匯流電極較遠的區域係由高濃度的雜質區域形成。在光電轉換層中產生的光電流係由柵電極加以收集。在此情況，受光面係由上述兩種不同雜質濃度的雜質區域所構成，且接近匯流電極之部分為低濃度的雜質區域，每單位長度的電壓下降較大，距匯流電極較遠的部分有較高的雜質濃度來減少電壓下降，因而可使在面內的電壓下降大致固定，可使輸出特性提高。
如以上所述，根據本實施形態之太陽電池，減小在太陽電池單元中之電壓下降的面內分佈，使電池單元全體的填充因子提高，且使輸出特性提高。
再者，在利用網版印刷法形成柵電極之際，即使因為印刷圖案與半導體基板的位置偏移而造成之太陽電池的輸出有偏差，也因為在距匯流電極較遠之柵電極的周圍其橫向的導電性較低，所以能夠以低電阻集電，並可將前述偏差也抑制在較小的程度。
又，在本實施形態之太陽電池中，並未特別 使柵電極7G正下方的區域的n型擴散層2的雜質濃度增高，但亦可使柵電極7G正下方的區域的n型擴散層2的雜質濃度增高。例如，使柵電極7G正下方為由高濃度的n型擴散層所構成之第二區域2D，可使柵電極7G的集電性提高，可更加謀求提高填充因子。
又可如後述之實施形態2，使高雜質濃度之擴散層區域與低雜質濃度之擴散層區域的交界，隨著越離開匯流電極，與柵電極的距離越長。藉此，可更加增大填充因子的增大份量。
實施形態1之太陽電池係使用p型單晶矽基板1來作為半導體基板。但半導體基板並不限於此，亦可使用n型矽基板，或使用多晶矽基板。
又，例如，亦可在異質接面型的太陽電池形成雜質濃度不同之第二導電型半導體層，亦可藉由在要構成第二區域的部分進行追加擴散來使之高濃度化之方法來實現。此外，還可透過遮罩而選擇性地形成高濃度雜質區域。
實施形態2.
第6圖(a)至(c)係示意性顯示實施形態2之太陽電池之圖，其中第6圖(a)係平面圖，第6圖(b)係第6圖(a)的B-B剖面圖，第6圖(c)係第6圖(a)的C-C剖面圖。本實施形態之太陽電池與實施形態1之太陽電池一樣，係在p型單晶矽基板1上配置兩種雜質濃度之n型擴散層來作為低濃度 的第一區域2T、及高濃度的第二區域2D。此太陽電池10P之電池單元構成在n型擴散層之第一及第二區域2T,2D的平面配置以外的部分係與實施形態1一樣。本實施形態之太陽電池的特徵在於形成為如下之面內分佈：不同的兩種雜質濃度的n型擴散層之第一及第二區域2T,2D的交界越離開匯流電極7B，與柵電極7G的距離越長。以如此的面內分佈設置由雜質濃度不同的n型擴散層所構成之第一區域2T、第二區域2D，可使輸出特性更加提高。
在此情況，高濃度的雜質區域係形成於靠近柵電極7G之側的區域。此係因為越為靠近柵電極7G的部分，聚集到柵電極7G之光照產生的載子越增加，所以使電阻值R減小可使電阻損耗WLoss=RI2減小的緣故。式中，R為電阻值，I為電流值。
不同的兩種雜質濃度的n型擴散層之第一及第二區域2T,2D的交界線可為直線狀，亦可為二次曲線或指數曲線等之任意的曲線。交界線的形狀可依據兩個不同雜質區域的表面電阻值與柵電極7G的線電阻值而採取對於各輸出特性有效之形狀。
在平行的相鄰柵電極7G間有各個雜質區域的交界之情況，交界與交界可在遠離匯流電極7B之突中的點相交。
本實施形態中高濃度區域也可具有越離開匯流電極7B，雜質濃度越高之分佈。而且，高濃度區域可藉由離子植入法來形成，亦可藉由使來自不同濃度的摻雜劑 糊之雜質擴散之固相擴散法來形成。
實施形態3.
第7圖(a)及(b)係示意性顯示實施形態3之太陽電池之圖，其中第7圖(a)係平面圖，第7圖(b)係第7圖(a)的A-A剖面圖。本實施形態之太陽電池10Q係只有在以與屬於高濃度之第二區域2D相同濃度的n型擴散層來構成匯流電極7B及柵電極7G的正下方部分之點與實施形態1之太陽電池不同。其他的部分都與實施形態1之太陽電池一樣，係在p型單晶矽基板1上配置不同的兩種雜質濃度之n型擴散層來作為低濃度的第一區域2T、及高濃度的第二區域2D。
本實施形態係使匯流電極7B及柵電極7G之與n型擴散層2的接觸電阻減低，而可比實施形態1之太陽電池更加提高電流-電壓特性。以如此的面內分佈設置由雜質濃度不同的n型擴散層2所構成之第一區域2T、第二區域2D，可使輸出特性更加提高。但是，因為要使匯流電極7B及柵電極7G的正下方部分為高濃度的第二區域2D，所以必須高精度地進行匯流電極7B及柵電極7G之形成時的位置對準。
本實施形態亦可不另外使柵電極7G正下方的部分為高濃度區域，只使匯流電極7B正下方的部分為高濃度區域。使柵電極7G正下方或匯流電極7B正下方的n型擴散層2的雜質濃度與第二區域相同雖然在製造上較 容易，但從要謀求更加低電阻化的觀點來看，與第二區域2D相同的雜質濃度並非必要的，只要是比第一區域2T的雜質濃度高之n型擴散層即可。
又，本實施形態亦可形成為不另外設置匯流電極，直接將構成太陽電池之電池單元連接至連接引線(tab lead)之構成。尤其在本實施形態，使連接引線下方的區域為高濃度區域，可減低與連接引線之接觸電阻，可得到光電轉換效率高之太陽電池。
前述實施形態1至3，都是設計成第二導電型的雜質區域在包圍作為集電部的匯流電極7B之第一區域2T，其雜質濃度係比離開作為集電部的匯流電極7B之第二區域2D低，並使在電池單元上的所有點之由於寄生電阻成分所造成之電壓下降都相等之形態。除此之外，亦可設計成不只使第二導電型的雜質區域的表面電阻有高低分佈，亦使半導體基板本身的雜質濃度有高低分佈來使表面電阻有高低分佈之形態。或者設計成使透光性導電膜的表面電阻有高低分佈之形態。在使半導體基板本身的雜質濃度有高低分佈來使第一集電電極形成面的表面電阻有高低分佈之情況也是一樣，因為在半導體基板的第一區域，光照產生的載子所要通過柵電極7G的距離較短，由於柵電極7G而產生的電壓下降較小，所以表面電阻高些亦無妨。相對於此，在半導體基板的第二區域，聚集到柵電極7G之載子所要通過柵電極7G的距離較長，由於柵電極7G而產生的電壓下降 較大，所以要使表面電阻變小，來抑制電壓下降。全體的輸出特性係為此兩個區域的電流電壓特性的加成，所以理想上最好調整成在電池單元上的所有的點由於寄生電阻成分而產生的電壓下降都相等。因此，最好形成為某部位產生的電荷所要通過柵電極7G的距離越長該部位的半導體基板的表面電阻越低這樣的多階段的雜質區域。關於使透光性導電膜的表面電阻有高低分佈之情況將在以下的實施形態4中說明，關於使半導體基板有濃度的高低分佈之情況將在以下的實施形態6及7中說明。
實施形態4.
第8圖(a)及(b)係示意性顯示實施形態4之太陽電池之圖，其中第8圖(a)係平面圖，第8圖(b)係第8圖(a)的A-A剖面圖。實施形態1至3中說明的太陽電池係擴散型太陽電池，本實施形態之太陽電池則為異質接面型太陽電池。本實施形態的特徵在於：不僅使構成pn接面之導電型層的雜質濃度變化，而且使形成於導電型層上的透光性導電膜的表面電阻也具有面內分佈。本實施形態的特徵在於：使形成於與作為第一導電型的半導體基板之n型單晶矽基板1n形成pn接面之作為第二導電型的雜質區域之p型非晶矽層2p上之透光性導電膜14的表面電阻具有高低分佈。又，n形單晶矽基板1n與p型非晶矽層2p之間係形成非晶矽i層2i。透光性導電膜14之中，構成包含匯流電極7B下方區域在內的第一透光性導電區域之第一透光性導電膜14T，其表面電阻係比構成第二透光性導電區域之第二透光性導電膜 14D高(其中該第二透光性導電區域係離開匯流電極7B之包含n型單晶矽基板1n的周緣部在內之區域)。關於層構成將在後面說明，但除了使透光性導電膜14的表面電阻具有高低分佈之點外都與通常的異質接面型太陽電池相同。
第一及第二透光性導電膜14T,14D係錫濃度不同之氧化錫，係使用錫濃度不同的靶材(target)依序以濺鍍法形成。
本實施形態中，係利用n型單晶矽基板1n來作為第一導電型的半導體基板。n型單晶矽基板1n係以(100)面作為表面。本實施形態之太陽電池10R係在構成受光面1A之第一主面及構成背面1B之第二主面形成有由(111)面所構成的角錐構造之微小凹凸1T。
本實施形態之太陽電池10R係在n型單晶矽基板1n的受光面1A側、背面1B側分別具備有透光性導電膜14,15。
在背面1B側，作為薄膜層之非晶矽i層3i之上具備有具有利用BSF效應而收集載子的效果之n型矽層3n。
另外，為了與受光面1A側及背面1B側的透光性導電膜14,15電性連接而分別具備有第一及第二集電電極7,8。配設於受光面1A之第一集電電極7係由隔著一定的間隔而平行配置之柵電極7G、及與柵電極7G正交之兩條匯流電極7B所構成。第二集電電極8係形成為與受光面1A的匯流電極7B平行之兩條的圖案。
表面電阻較低之第二透光性導電膜14D一般而言載子密度較高，因為自由載子吸收所以紅外光的吸收會增加，因此表面電阻較低之第二透光性導電膜14D的面內配置必須配置成在有效果的位置儘可能地設得小些。
因此，在本實施形態中，表面電阻較低之第二透光性導電區域的第二透光性導電膜14D係只在靠近柵電極7之部分，且其寬度最好為平行的柵電極7G的間隔的1/4。藉由如此的構成，就可在抑制光電流的電流量I降低的同時提高填充因子，使輸出特性提高。
藉由此構成，使太陽電池中的電壓下降的面內分佈更加減小，全體的填充因子會提高，輸出特性會提高。
將表面電阻較低之第二透光性導電區域的第二透光性導電膜14D配設在靠近柵電極7之區域，其理由與實施形態2中說明過的理由一樣，係因為在從電池單元的端部到柵電極7G的端部之區域產生的載子較容易受到橫向移動的電阻的影響，因此使從基板的端部1E到柵電極7G端部之區域為低電阻以提高載子的移動度之緣故。
換言之，使表面電阻減低，透過率會有降低的情形，所以必須在求得表面電阻與透過率的最佳值之狀態下，進行面內配置的調整。如以上所述，不僅可增大受光量，而且可減低接觸電阻，所以可使光電轉換效率增大。
本實施形態中之透光性導電膜並不限定於以濺鍍法形成，亦可用離子植入法、或其他的蒸鍍法來形成。
此時，可利用不同圖案或反轉圖案的遮罩來形成由兩個不同種類的透光性導電膜所構成之第一透光性導電區域之第一透光性導電膜14T及第二透光性導電區域之第二透光性導電膜14D。
透光性導電膜14,15的材料，除了氧化錫SnO2之外，亦可使用In2O3、ZnO、CdO、CdIn2O4、CdSnO3、MgIn2O4、CdGa2O4、GaInO3、InGaZnO4、Cd2Sb2O7、Cd2GeO4、CuAlO2、CuGaO2、SrCu2O2、TiO2、Al2O3等之無機膜，或使用層積此等膜而形成之透光性導電膜。另外，在摻雜劑方面，可使用從Al、Ga、In、B、Y、Si、Zr、Ti、F、Ce選出之一種以上的元素。使組成比變化，或調整摻雜劑的量，可調整透光性導電膜的表面電阻。
低電阻之第二透光性導電區域之第二透光性導電膜14D亦可只在靠近柵電極7G之部分。在此情況，其寬度最好為平行的柵電極7G的間隔的1/4。藉此，可抑制光電流的電流值I之減少而提高填充因子，使最大輸出提高。
前述實施形態1至3也可採取如第8圖(a)之平面圖所示的圖案配置，使作為高雜質濃度的擴散層部分之第二區域2D只在靠近柵電極7G之部分。在此情況，其寬度最好為平行的柵電極7G的間隔的1/4。藉此，可抑制光電流的電流值之減少而提高填充因子，使最大輸出提高。
在本實施形態之太陽電池中，基板的受光面係由具有2種不同表面電阻之透光性導電膜所構成之第 一及第二透光性導電區域所構成。而且，在透光性導電膜上具有使用銀糊以印刷法將之圖案化為梳狀的柵電極、及與複數個柵電極電性連接之匯流電極。
又，在本實施形態之太陽電池中，亦可在受光面的面內區分而構成兩種不同濃度的雜質擴散層來作為受光面的擴散層部分，並且靠近匯流電極之部分為表面電阻較高之透光性導電膜，遠離匯流電極之部分為表面電阻較低之透光性導電膜。藉由如此的構成，可達成更高效率化。
實施形態5.
前述實施形態1至4雖然是針對形成匯流電極7B及柵電極7G來作為配設於受光面1A的第一集電電極7之太陽電池進行說明，但亦適用於不另外設置匯流電極，直接將連接引線(tab lead)20連接至構成太陽電池10之電池單元之構成。第9圖(a)係示意性顯示本實施形態5之太陽電池模組100的構造的一例之俯視圖，係從太陽光的受光面1A所見之圖。第9圖(b)係顯示本實施形態5之太陽電池模組100的構造之剖面圖，係第9圖(a)的虛線A-B間的剖面。如第10圖之立體圖所示，實施形態5中並沒有形成太陽電池10的匯流電極7B，而是將構成內部連接線(interconnect)之連接引線20的一端焊接到替代匯流電極7B之集電部7C上。然後，將連接引線20的另一端焊接到鄰接的太陽電池的電池單元的背面之未圖示的第二集電電 極，而以串聯連接的方式構成組列(string)S，再利用封裝樹脂31將之封裝起來而構成太陽電池模阻100。雖未圖示，但與實施形態1中說明過的太陽電池一樣，使離開與受光面1A側的柵電極7G正交的集電部7C側的區域為雜質濃度高之第二區域2D，使接近柵電極7G側之第一區域2T為雜質濃度低之區域。
本實施形態中也與實施形態1一樣，藉由在離開集電部7C之區域使雜質濃度較大，提高在基板表面之載子的移動度，可減小電壓下降的面內分佈，填充因子及最大輸出會提高。
此太陽電池模組100，係使複數個太陽電池10利用連接引線20而相連接，且在作為受光面側保護構件之玻璃板32與作為背面側保護構件之背膜(back film)33之間，利用封裝樹脂31加以封裝起來。太陽電池10係在受光面1A側的表面及背面1B側的表面具備有第一及第二集電電極，但圖中將其圖示省略了。另外，在排列而相鄰的太陽電池10的電極間係利用連接引線20加以串聯連接起來，且如第10圖之立體圖、及第9圖(a)之俯視圖所示，在構成組列S之狀態下封裝起來。其中因為受限紙面的緣故，第10圖中只顯示三個電池單元份。受光面1A側的第一極電電極7係只有柵電極7G，並未形成匯流電極，太陽電池表面的集電部7C係直接連接至連接引線20。太陽電池10的背面1B也形成有未圖示的第二集電電極。連接引線20係與受光面1A的集電部7C及鄰接的電池單元的背 面側的第二集電電極電性連接。符號30係外部取出用的引線。
玻璃板32可採用例如鹼石灰玻璃(soda lime glass)等之材料。背膜可採用不會使太陽電池10因水分之侵入等而劣化之透濕性低的膜、或採用與表側一樣之玻璃板。封裝樹脂31可採用透光性的EVA、或矽樹脂等。構成內部連接線之連接引線20可採用例如以焊錫被覆之銅線等。
此外，在與構成內部連接線之連接引線20連接之太陽電池中，可將高濃度的雜質區域配設在距離連接引線較遠的部分。藉此，可緩和依在太陽電池內的電流取出長度而定之電壓下降的分佈，可得到與在太陽電池面內之距離匯流電極較遠的區域配設高濃度的雜質區域之情況同樣的效果。
第11圖係示意性顯示實施形態5之太陽電池模組的變形例中使用的不具有匯流電極之太陽電池的組列之圖。此例中，第一至第三個太陽電池單元10a至10c係如第11圖所示，藉由連接引線20而構成為產生陰影損耗(shadow loss)之透光區域較少，電池單元間區域也較小，高密度連接之組列S。連接引線20係從太陽電池單元的背面伸出，通過第一個太陽電池單元10a與第二個太陽電池單元10b的角落部分，然後利用焊錫使連接引線20及連接引線接觸用電極17相接著。此太陽電池模組的特徵在於：在太陽電池單元的角落部分的兩處設置連接引線接觸用電 極17，然後從該處呈放射狀形成柵電極7G。因為柵電極7G變長，所以最好藉由電阻率低的銅電鍍來形成。
在此例中，高濃度的雜質區域係形成在距離連接引線接觸用電極17較遠之區域。此係因為距離連接引線接觸用電極17較遠的部分電阻損耗會變大，所以形成為高濃度區域，使聚集到柵電極7G之光照產生的載子濃度增高，使電阻值R減小，而可使電阻損耗WLoss=RI2減小的緣故。式中，R為電阻值，I為電流值。
此處也一樣，不同的兩種雜質濃度的n型擴散層之第一及第二區域2T,2D的交界線可為直線狀，亦可為二次曲線或指數曲線等之任意的曲線。交界線的形狀可依據兩個不同雜質區域的表面電阻值與柵電極7G的線電阻值而採取對於各輸出特性有效之形狀。
實施形態6.
第12圖係示意性顯示實施形態6之太陽電池之圖，其中第12圖(a)係平面圖，第12圖(b)係第12圖(a)的A-A剖面圖，第12圖(c)係顯示作為第一導電型的半導體基板之p型單晶矽基板1S的比電阻之圖。本實施形態之太陽電池係與實施形態1之太陽電池不同，設於p型單晶矽基板1S上之n型擴散層的雜質濃度係均一的。此太陽電池的單元構成除了n型擴散層之第一及第二區域2T,2D的平面配置及受光面側的電極配置之外的部分都與實施形態1一樣。本實施形態之太陽電池的特徵在於：使匯流電極7B沿著p 型單晶矽基板1S的一邊而配設，使柵電極7G從匯流電極7B開始向另一邊延伸，而且使雜質濃度的分佈形成為越是遠離匯流電極7B的位置，p型單晶矽基板1S的雜質濃度越高之形態。藉由在p型單晶矽基板1S的雜質面內分佈上選擇性地配置匯流電極7B，可使輸出特性更加提高。
其他的構成都與實施形態1之太陽電池一樣。本實施形態6之太陽電池10S係在具有成為受光面1A之第一主面及成為背面1B之第二主面，且雜質濃度具有高低分佈之作為第一導電型的半導體基板之p型單晶矽基板1S的受光面側，形成有固定的雜質濃度之n型擴散層來作為第二導電型的擴散區域者。而且，在背面1B側視需要而形成有p型擴散層。以及，在受光面1A形成有作為第一集電電極7之受光面電極，該第一集電電極7包含有匯流電極7B及柵電極7G。另一方面，在背面1B側形成有作為第二集電電極8之背面電極。以及，在受光面1A層積形成有作為鈍化膜之氧化矽(SiO2)膜5、及作為防反射膜之氮化矽(SiN)膜6。
單晶矽基板等之以柴氏拉晶法(Czochralski method)製造出的半導體基板，有會在基板的中央部及周緣部發生雜質濃度的高低分佈之情形。因此，在基板面內表面電阻會不同，而有作成的太陽電池單元結果並不是最佳的電阻設計之情形。因而，本實施形態特別使用將一片矽基板沿著包含中心之切斷線切成複數片四角形狀的基板，且在切出的基板的某個邊及其對邊的表面電阻具有高低分 佈之基板。
本實施形態中使用的半導體基板，因為係使用調整了拉晶步驟中的溫度及拉升速度或融液的對流狀態等條件，使雜質濃度具有高低分佈之半導體基板，所以可容易地形成。另外，為了使雜質濃度具有高低分佈，亦可在基板表面進行雜質擴散。在此情況，亦可使雜質濃度做階段性的變化。又，關於雜質濃度不同的區域間，亦即第一區域2T與第二區域2D的交界線，一樣可採用隨著距離匯流電極7B漸遠而慢慢變化之構成，例如第6圖(a)所示的交界線之分佈。或者，也可如第7圖(a)所示，以在距匯流電極7B一定距離的部分形成第一區域2T與第二區域2D的交界線之方式使半導體基板的雜質濃度做兩階段的分佈，且做適當的調整。
本實施形態中使用的基板不僅限於單晶矽，亦可使用砷化鎵基板等之化合物半導體基板。
實施形態7.
第13圖係示意性顯示實施形態7之太陽電池之圖，其中第13圖(a)係平面圖，第13圖(b)係第13圖(a)的A-A剖面圖，第13圖(c)係顯示作為第一導電型的半導體基板之n型單晶係基板1N的比電阻之圖。
實施形態7之太陽電池10N係實施形態6之太陽電池變形例，係如第13圖(a)至(c)所示形成為具有：在受光面1A側配設雜質濃度具有高低分佈之n型單晶矽 基板1N，在背面側配設p型擴散層2P之構成之太陽電池10N。關於俯視圖及半導體基板的雜質濃度分佈因為與第12圖(a)及第12圖(c)一樣所以在此將其說明予以省略。
根據此構成，形成為能更有效率地反映依n型單晶矽基板1N的濃度分佈而定的取出電阻的分佈之電極構造，所以可得到更有效率的電流-電壓特性。另外，毋庸說，本實施形態之太陽電池亦可形成為使用p型單晶矽基板，且形成n型擴散層之構成。
<實施例1>
表1係顯示根據實施形態1而製作成的太陽電池的太陽電池特性的測定結果作為實施例1之表。實施例1係根據實施形態1而製作出第1圖(a)及(b)所示的太陽電池10。
表1中，顯示實施例1之太陽電池的開路電壓、填充因子、短路電流值及轉換效率的測定結果。
在n型擴散層的受光面表面電阻為均一的之情況，因為表面電阻越低，載子的橫向的電阻成分越小，所以填充因子會增大，但因為雜質濃度為高濃度而發生電子-電洞再結合之際，使電子脫離束縛之歐格再結合(Auger recombination)現象會增加，所以短路電流值減小。
在使第一區域2T的表面電阻為50Ω/□，使第二區域2D的表面電阻為90Ω/□之情況，由於柵電極7G而產生的電壓下降較大之區域的表面電阻值較高，所以面內的電壓下降的分佈會比面內的表面電阻值為均一的之情況還要更加放大，與面內的表面電阻值都為90Ω/□之情況相比較，填充因子之增大會減小，短路電流值會降低，所以與面內的表面電阻值都為90Ω/□之情況相比較時，轉換效率會降低。
相對於此，在使第一區域2T的表面電阻為90Ω/□，使第二區域2D的表面電阻為50Ω/□之情況，第二區域2D中之由於柵電極7G而產生的電壓下降可藉由表面電阻之低電阻化來補充。因此，與面內的表面電阻值都為50Ω/□之情況相比較，填充因子之差為1/1000之低值，且短路電流值與50Ω/□之情況相比較提高0.2mA cm2，所以轉換效率變為20.18%呈較受光面表面電阻都一樣之情況還高之值。
第一區域2T的表面電阻為90Ω/□，第二區域2D的表面電阻為70Ω/□之情況的轉換效率為20.15%，由此可知第一區域2T與第二區域2D的表面電阻之差 大過某一程度之情況才會得到有效果的輸出特性。
根據上述構成，且使第二區域與第一區域的表面電阻之差在20Ω/□以上，使太陽電池的電池單元中的電壓下降之面內分佈減小之效果會變大，電池單元全體的填充因子會提高，輸出特性會提高。
若要達到更高效率化，則最好使雜質擴散層的濃度分佈在接近匯流電極7B之第一區域2T較低，在遠離匯流電極7B之第二區域2D較高，且使第一區域2T與第二區域2D的表面電阻之差達到40Ω/□左右。
<實施例2>
表2係顯示根據實施形態2而製作成的太陽電池的太陽電池特性的測定結果作為實施例2之表。實施例2係根據實施形態2而製作出太陽電池10P。
具有兩種不同的雜質濃度之第一區域2T及第二區域2D的交界線，係形成為如第6圖(a)所示之直線狀且隨著與匯流電極7B之距離變大，與柵電極7G之距離漸漸變大。而且，包圍柵電極7G之第二區域2D之與第一區域2T的交界線係在距離匯流電極7B最遠之點與和包圍旁鄰的柵電極7G之第二區域2D之交界線相交。
表2中，顯示實施例2之太陽電池的開路電壓、填充因子、短路電流值及轉換效率的測定結果。
如表2所示，轉換效率比實施例1之轉換效率最高之情況還要提高。此係因為形成為比實施例1之情況還要使電壓下降的面內分佈減小之雜質擴散層的面內配置的緣故。在太陽電池的電池單元的面內的表面電阻都一樣之情況，雖然越是離開匯流電極7B之區域，由於柵電極7G而產生的電壓下降越增大，但本實施例中因為越遠離匯流電極7B，光照產生的載子所通過的高濃度的雜質區域越長，所以載子被收集到柵電極7G為止之電壓下降會變小，太陽電池的電池單元的面內之電壓下降的分佈會變小，輸出特性會提高。
<實施例3>
表3係顯示以根據實施形態3而製作成的太陽電池的太陽電池特性的測定結果作為實施例3之表。實施例3係根據實施形態3而製作出如第7圖(a)及(b)所示之使匯流電極7B及柵電極7G的正下方為高濃度的第二區域2D之太陽電池。其他的部分都形成為與實施形態1一樣。
表3中，顯示實施例3之太陽電池的開路電壓、填充因子、短路電流值及轉換效率的測定結果。
使第一區域2T的表面電阻為90Ω/□，使第二區域2D的表面電阻為70Ω/□。此情況的轉換效率為20.37%。與表1相比較，實施例3之情況雖然短路電流值小了一點，但填充因子提高了，與實施例1相比轉換效率提高了。
如以上所述，使匯流電極7B及柵電極7G正下方的區域為高濃度的第二區域2D，電池單元全體的填充因子會提高，輸出特性會提高。
<實施例4>
表4係顯示以根據實施形態4而製作成的太陽電池的太陽電池特性的測定結果作為實施例4之表。實施例4係根據實施形態4而製作出使透光性導電膜的表面電阻具有高低分佈之太陽電池。
如第8圖(a)及(b)所示，以低表面電阻值之透光性導電膜構成之第二透光性導電區域之第二透光性導電膜14D，係形成於在相鄰的柵電極7G的間隔為W時從柵電極7G算起寬度1/4W之區域，且在匯流電極7B的間隔為W，從匯流電極7B到太陽電池的端部1E之距離為W/2 時距離匯流電極7B大於W/4之區域。
表4中，顯示實施例4之太陽電池的開路電壓、填充因子、短路電流值及轉換效率的測定結果。
如表4所示，相較於使透光性導電膜形成為均一的之情況，轉換效率提高了。此係因為與實施例1相比較，使由高濃度擴散層所構成之第二區域配設在電壓下降較大之區域，而且以比實施例1,2之情況小之面積配設由短路電流值為比低濃度的擴散層還低之值之高濃度的擴散層所構成之第二區域的面積之緣故。因此，可抑制短路電流值之降低同時使填充因子及轉換效率提高。
關於上述實施例1至4，其基本構造係相同，且以通常的尺寸構成，然後進行測定。將所使用的太陽電池的電池單元的單晶矽晶圓切成10cm×10cm之正方形尺寸來製作成基板。晶圓的厚度為180μm。
<實施例5>
表5中顯示根據實施形態5而製成的太陽電池模組的每一個太陽電池單元的特性的測定結果。實施例5係根據實施形態5之第11圖所示的變形例而製作出太陽電池模組。使用的太陽電池單元係採用156mm×156mm尺寸之一般用於太陽電池之單晶矽基板。晶圓的厚度為180μm。
第11圖顯示實施例5中使用的太陽電池模組的組列之圖。連接引線與電池單元的連接部分係只限定在太陽電池單元的角落部分，以減低連接引線20使太陽電池單元10a至10c的受光面積減小所造成之遮光損失。但在此情況因為柵電極的長度與第1圖所示之電極構造相比較長，所以距離連接引線接觸用電極17較遠的部分之面內的電壓下降較大。因此如第11圖所示使距離連接引線接觸用電極17較近的部分為第一區域2T，使其表面電阻為90Ω/□，使距離連接引線接觸用電極17較遠的部分為第二區域2D，使其表面電阻為50Ω/□。另外，也製作第一區域2T及第二區域2D都為90Ω/□之太陽電池模組來作為比較例。
如表5所示，與擴散層的表面電阻都為均一 的之情況相比較，每一個電池單元的輸出提高了。此係因為雖然第11圖的電極構造其面內的電壓下降會變大，但在電壓下降較大之區域配設表面電阻較低之區域可減小電壓下降之分佈的緣故。
<實施例6>
表6中顯示根據實施形態6而製成的太陽電池的特性的測定結果。實施例6係根據實施形態6之第12圖(a)至(c)所示的例子而製作出太陽電池單元。製作出的太陽電池單元，係在將一般使用的156mm×156mm之p型單晶矽基板縱橫切成四等份而成的39mm×39mm尺寸之基板形成太陽電池單元。切出的晶圓的厚度為180μm。使太陽電池單元受光面側的作為雜質擴散層之n型擴散層2的表面電阻值為70Ω/□。在電極方面係在表面電阻較高邊側設置匯流電極7B，且以2mm間隔設置與匯流電極7B連接之柵電極7G。另外，同時製作出在表面電阻較低邊側設置匯流電極7B，且以與實施例6相反的關係形成基板表面電阻分佈及匯流電極7B而成之太陽電池單元。
如表6所示，與擴散層的表面電阻都為均一的之情況相比較，每一個電池單元的轉換效率提高了。此係因為在第12圖(a)及(b)所示的電極構造中於電壓下降較大之區域配設如第12圖(c)所示的基板比電阻較低的區域以減小電壓下降的面內分佈之緣故。
本發明並不限定於前述實施形態中揭示的太陽電池的構造，還可適用於具有其他各種構造之太陽電池。前述實施形態中雖然說明的是使用p型單晶矽基板1或n型單晶矽基板1n作為第一導電型的矽基板之情況，但亦可為使用多晶矽基板等之結晶系矽基板來替代單晶矽基板，或者亦可為使用鍺基板或GaAs基板、碳化矽基板等之其他種類的半導體基板而形成之太陽電池。關於結晶系矽基板，係包含單晶矽基板及多晶矽基板，但以尤其是以(100)面為表面之單晶係基板為佳。
以上實施形態所揭示的構成，表示的只是本發明的內容的一例，除此之外，還可與別的公知的技術相組合，以及可在未脫離本發明的主旨之範圍內將構成的一部分予以省略或加以變更。
1‧‧‧p型單晶矽基板
2‧‧‧n型擴散層
5‧‧‧氧化矽膜
6‧‧‧氮化矽膜
7‧‧‧第一集電電極
9‧‧‧BSF層
10‧‧‧太陽電池
1A‧‧‧第一主面
1B‧‧‧第二主面
1E‧‧‧端部
1T‧‧‧微小凹凸
2T‧‧‧第一區域
2D‧‧‧第二區域
7B‧‧‧匯流電極
7G‧‧‧柵電極
8a‧‧‧鋁電極
8b‧‧‧銀電極

Claims (22)

  1. 一種太陽電池，具備有：第一導電型的半導體基板，係具有第一及第二主面；第二導電型的雜質區域，係形成於前述半導體基板的前述第一或第二主面；第一集電電極，係包含有形成於前述第一導電型的半導體基板或前述第二導電型的雜質區域上的複數個柵電極、及將前述柵電極連接起來且與外部連接的集電部；以及第二集電電極，係形成於前述半導體基板之與前述第一集電電極相反向的面側；其中，包圍前述集電部之第一區域之前述第一集電電極形成面的表面電阻係比離開前述集電部之第二區域之表面電阻高。
  2. 如申請專利範圍第1項所述之太陽電池，其中，在前述第一集電電極形成面，前述第一導電型的半導體基板或前述第二導電型的雜質區域在包圍前述集電部之第一區域，雜質濃度係比離開前述集電部之第二區域低。
  3. 如申請專利範圍第2項所述之太陽電池，其具備有：前述第二導電型的雜質區域，係形成於前述半導體基板的前述第一主面；前述第一集電電極，係包含有形成於前述第二導電 型的雜質區域上的前述複數個柵電極、及將前述複數個柵電極連接起來且與外部連接的前述集電部；以及前述第二集電電極，係形成於前述半導體基板的前述第二主面側；其中，前述第二導電型的雜質區域在包圍前述集電部之第一區域，雜質濃度係比離開前述集電部之第二區域低。
  4. 如申請專利範圍第2項所述之太陽電池，其具備有：前述第二導電型的雜質區域，係形成於前述半導體基板的前述第一主面；前述第一集電電極，係包含有形成於前述第二導電型的雜質區域上的前述複數個柵電極、及將前述複數個柵電極連接起來且與外部連接的前述集電部；以及前述第二集電電極，係形成於前述半導體基板的前述第二主面側；其中，前述第一導電型的半導體基板在包圍前述集電部之第一區域，雜質濃度係比離開前述集電部之第二區域低。
  5. 如申請專利範圍第2項所述之太陽電池，其具備有：前述第二導電型的雜質區域，係形成於前述半導體基板的前述第一主面；前述第一集電電極，係包含有形成於前述半導體基板的前述第二主面上的前述複數個柵電極、及將前述複數個柵電極連接起來且與外部連接的前述集電部；以及 前述第二集電電極，係形成於前述第二導電型的雜質區域上；其中，前述第一導電型的半導體基板在包圍前述集電部之第一區域，雜質濃度係比離開前述集電部之第二區域低。
  6. 如申請專利範圍第3項至第5項中任一項所述之太陽電池，其中，前述第二導電型的雜質區域係第二導電型的擴散層，前述集電部係具備形成於前述第二導電型的擴散層上且將前述複數個柵電極連接起來之匯流電極，且在包圍前述匯流電極之第一區域，雜質濃度係比離開前述匯流電極之包含前述半導體基板的周緣部在內之第二區域低。
  7. 如申請專利範圍第6項所述之太陽電池，其中，前述第二區域的雜質濃度係隨著與前述匯流電極之距離漸遠而階段性地變高。
  8. 如申請專利範圍第6項所述之太陽電池，其中，前述第二區域的雜質濃度係隨著與前述匯流電極之距離漸遠而平緩地變高。
  9. 如申請專利範圍第6項所述之太陽電池，其中，前述第二區域係包圍前述柵電極。
  10. 如申請專利範圍第1至5項中任一項所述之太陽電池，其中， 前述第二區域與前述第一區域的表面電阻值之差係在20Ω/□以上。
  11. 如申請專利範圍第7項所述之太陽電池，其中，前述第一區域與前述第二區域之交界係隨著與前述匯流電極之距離漸遠而與前述柵電極之距離漸增。
  12. 如申請專利範圍第2項所述之太陽電池，其中，前述匯流電極正下方係由比前述第一區域高濃度之雜質區域所構成。
  13. 如申請專利範圍第12項所述之太陽電池，其中，前述匯流電極正下方係由與前述第二區域相同濃度之雜質區域所構成。
  14. 如申請專利範圍第1項所述之太陽電池，其具備有：透光性導電膜，係形成於前述第一導電型的半導體基板或前述第二導電型的雜質區域上；前述第一集電電極，係包含有形成於前述透光性導電膜上的前述複數個柵電極、及將前述柵電極連接起來且與外部連接的前述集電部；以及前述第二集電電極，係形成於前述半導體基板的前述第二主面側；其中，前述透光性導電膜係包含有構成包圍前述集電部之第一透光性導電區域之第一透光性導電膜、及構成離開前述集電部之第二透光性導電區域且較前述第一透光性導電膜還低電阻之第二透光性導電膜。
  15. 如申請專利範圍第14項所述之太陽電池，其中， 前述集電部係具備有形成於前述第二導電型的雜質區域上且將前述複數個柵電極連接起來之匯流電極，且構成包圍前述匯流電極之前述第一透光性導電區域之前述第一透光性導電膜，係由表面電阻較離開前述匯流電極且包含前述半導體基板的周緣部在內之前述第二透光性導電區域還低之透光性導電膜所構成。
  16. 如申請專利範圍第15項所述之太陽電池，其中，前述第一及第二透光性導電膜係氧化錫，且兩者的錫濃度互不相同。
  17. 如申請專利範圍第15項所述之太陽電池，其中，前述第一透光性導電膜與前述第二透光性導電膜之交界係隨著與前述匯流電極之距離漸遠而與前述柵電極之距離漸增。
  18. 一種太陽電池模組，具備有：申請專利範圍第1至6項.中任一項所述之太陽電池；以及連接至前述太陽電池的前述集電部之連接引線。
  19. 一種太陽電池之製造方法，包含：在具有第一及第二主面之第一導電型的半導體基板的前述第一主面形成第二導電型的擴散層，形成pn接面之步驟；在前述半導體基板上形成鈍化膜之步驟；在前述鈍化膜形成開口區域之步驟；對於前述鈍化膜的前述開口區域以前述鈍化膜為 遮罩，使第二導電型雜質擴散，形成由前述第二導電型的擴散層所構成的第一區域及由高濃度的擴散層所構成的的第二區域之選擇擴散步驟；以及在前述第一區域形成匯流電極，並且形成與前述匯流電極連接且一部分在前述第二區域上之柵電極，以形成第一集電電極之步驟。
  20. 一種太陽電池之製造方法，包括：在具有第一及第二主面之第一導電型的半導體基板的前述第一主面形成第二導電型的雜質區域，形成pn接面之步驟；在前述第二導電型的雜質區域上形成透光性導電膜之步驟；在前述透光性導電膜上形成包含有複數個柵電極、及將前述柵電極連接起來且與外部連接的集電部之第一集電電極之步驟；以及在前述半導體基板的第二主面側形成第二集電電極之步驟；其中，形成前述透光性導電膜之步驟係形成構成包圍前述集電部之第一透光性導電區域之第一透光性導電膜、及構成離開前述集電部之第二透光性導電區域且較前述第一透光性導電膜還低電阻的第二透光性導電膜之步驟。
  21. 如申請專利範圍第20項所述之太陽電池之製造方法，其中， 前述集電部係具備有形成於前述第二導電型的雜質區域上且將前述複數個柵電極連接起來之匯流電極，且構成包含前述匯流電極下方之前述第一透光性導電區域之前述第一透光性導電膜，係由表面電阻較離開前述匯流電極且包含前述半導體基板的周緣部在內之前述第二透光性導電區域還低之透光性導電膜所構成。
  22. 如申請專利範圍第21項所述之太陽電池之製造方法，其中，形成前述透光性導電膜之步驟，係以濺鍍法形成錫濃度互不相同的第一及第二透光性導電膜之步驟。
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Families Citing this family (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US11437533B2 (en) * 2016-09-14 2022-09-06 The Boeing Company Solar cells for a solar cell array
US20180076348A1 (en) * 2016-09-14 2018-03-15 The Boeing Company Rework and repair of components in a solar cell array
CN106876503B (zh) * 2017-03-30 2018-04-24 隆基乐叶光伏科技有限公司 采用中心汇聚栅线电极的太阳能叠片组件
JP6395979B1 (ja) * 2017-06-15 2018-09-26 三菱電機株式会社 光電変換装置
US20210028322A1 (en) * 2017-09-15 2021-01-28 Idemitsu Kosan Co., Ltd. Photoelectric conversion module and method for manufacturing photoelectric conversion module
US11088189B2 (en) * 2017-11-14 2021-08-10 Taiwan Semiconductor Manufacturing Co., Ltd. High light absorption structure for semiconductor image sensor
US11967923B2 (en) 2018-03-28 2024-04-23 The Boeing Company Single sheet foldout solar array
JPWO2019244313A1 (ja) * 2018-06-21 2020-12-17 三菱電機株式会社 データ処理装置、データ処理方法および太陽電池モジュールの製造方法
US12003210B2 (en) 2020-04-13 2024-06-04 The Boeing Company Solar array attachment
US11496089B2 (en) 2020-04-13 2022-11-08 The Boeing Company Stacked solar array
CN114361266B (zh) * 2020-09-28 2024-03-22 苏州阿特斯阳光电力科技有限公司 光伏组件
CN116259679A (zh) 2021-12-09 2023-06-13 浙江晶科能源有限公司 太阳能电池及光伏组件
JP7470762B2 (ja) 2022-08-05 2024-04-18 ジョジアン ジンコ ソーラー カンパニー リミテッド 太陽電池および光起電力モジュール

Family Cites Families (22)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS53109474A (en) * 1977-03-07 1978-09-25 Hitachi Ltd Manufacture for silicon water
JPH04356972A (ja) * 1991-06-03 1992-12-10 Sharp Corp 光電変換素子の製造方法
JP3352252B2 (ja) * 1994-11-04 2002-12-03 キヤノン株式会社 太陽電池素子群並びに太陽電池モジュール及びその製造方法
JPH11238895A (ja) * 1998-02-23 1999-08-31 Canon Inc 光起電力素子
KR100974221B1 (ko) * 2008-04-17 2010-08-06 엘지전자 주식회사 레이저 어닐링을 이용한 태양전지의 선택적 에미터형성방법 및 이를 이용한 태양전지의 제조방법
KR101445625B1 (ko) * 2008-12-10 2014-10-07 어플라이드 머티어리얼스, 인코포레이티드 스크린 프린팅 패턴 정렬을 위한 향상된 비젼 시스템
US8053343B2 (en) * 2009-02-05 2011-11-08 Snt. Co., Ltd. Method for forming selective emitter of solar cell and diffusion apparatus for forming the same
US9324887B2 (en) * 2009-04-27 2016-04-26 Kyocera Corporation Solar cell element, segmented solar cell element, solar cell module, and electronic appliance
US8749053B2 (en) * 2009-06-23 2014-06-10 Intevac, Inc. Plasma grid implant system for use in solar cell fabrications
JP5220197B2 (ja) * 2009-08-26 2013-06-26 三菱電機株式会社 太陽電池セルおよびその製造方法
JP2012009578A (ja) * 2010-06-24 2012-01-12 Sharp Corp 太陽電池
US9368655B2 (en) * 2010-12-27 2016-06-14 Lg Electronics Inc. Solar cell and method for manufacturing the same
US20120174975A1 (en) * 2011-01-10 2012-07-12 Shin Myungjun Solar cell and method for manufacturing the same
KR101180813B1 (ko) * 2011-01-18 2012-09-07 엘지전자 주식회사 태양 전지
DE102011000753A1 (de) * 2011-02-15 2012-08-16 Solarworld Innovations Gmbh Solarzelle, Solarmodul und Verfahren zum Herstellen einer Solarzelle
WO2012140808A1 (ja) * 2011-04-15 2012-10-18 三菱電機株式会社 太陽電池およびその製造方法、太陽電池モジュール
US9123861B2 (en) * 2011-12-21 2015-09-01 Mitsubishi Electric Corporation Solar battery, manufacturing method thereof, and solar battery module
JP5889163B2 (ja) * 2012-11-02 2016-03-22 三菱電機株式会社 光起電力装置およびその製造方法、光起電力モジュール
JP5871786B2 (ja) * 2012-12-03 2016-03-01 三菱電機株式会社 太陽電池モジュール
US20140166087A1 (en) * 2012-12-18 2014-06-19 Intevac, Inc. Solar cells having graded doped regions and methods of making solar cells having graded doped regions
CN104412393B (zh) * 2012-12-28 2016-11-09 京瓷株式会社 太阳能电池元件以及太阳能电池元件的制造方法
JP2014229826A (ja) * 2013-05-24 2014-12-08 パナソニック株式会社 太陽電池素子の製造方法および太陽電池素子

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