[發明專利]二段式太陽能電池的制造方法

無效

• 申請號: 200910001959.6
• 申請日: 2009-01-21
• 公開（公告）號: CN101783372A
• 公開（公告）日: 2010-07-21
• 發明（設計）人: 吳月花;王政烈
• 申請（專利權）人: 和艦科技(蘇州)有限公司
• 主分類號: H01L31/18
• 分類號: H01L31/18;H01G9/20;H01M14/00;H01L21/22
• 代理公司: 北京連和連知識產權代理有限公司 11278
• 代理人: 鄭光

技術領域

本發明涉及一種太陽能電池的制造方法，特別是指一種二段式太陽能電池的制造方法。

背景技術

隨著人類的科學技術的發展，人類社會對于能源的依賴越來越嚴重。而煤炭、石油等能源又是不可再生的，因此現代科學技術對于太陽能這種清潔、高效、可再生的能源越來越重視。

太陽能電池是將太陽能轉化為電能的設備，隨著半導體技術的發展，太陽能電池技術也發展迅速。

早期的太陽能電池是采用組合熱擴散法與網版印刷的方法。在p型硅上用以熱擴散法形成n型擴散層。該方法僅采用一次熱擴散，步驟簡單，但不能有效降低接觸電阻，無法得到較高的轉換效率。

目前采用的二段式太陽能電池的制造方法是采用兩次掩膜熱擴散。即：先在電極下方通過擴散形成高濃度擴散層；然后是在受光面其余部分通過二次擴散形成低濃度擴散層。電極下方含有高濃度摻雜劑的高濃度擴散層(也就是射極層)，獲得低歐姆接觸。同時降低受光面的其他部分擴散層的表面濃度，抑制受光面的電極以外的部分的表面再結合以及射極內的再結合。

這種二段式太陽能電池制造方法的缺點是：最少要進行二次的掩膜熱擴散工藝，不僅煩雜且增加成本。

發明內容

針對現有技術中的上述缺陷和問題，本發明的目的是提出一種二段式太陽能電池制造方法，能夠具有更好的接觸電阻、較高的轉換效率，同時又能減少生產工藝步驟、降低成本。

本發明提出了一種二段式太陽能電池制造方法，包括：

步驟1、制造基板；

步驟2、在基板上形成掩膜層，并在所述掩膜層表面制成開口，所述開口具有不同的寬度；

步驟3、進行雜質擴散，使掩膜層下方開口寬度較大處的雜質濃度高于位于開口寬度較小處的雜質濃度；

步驟4、在表面形成反射防止膜并形成電極。

作為上述技術方案的優選，所述步驟1具體為：

步驟11、將基板以堿性溶液進行清洗，并通過蝕刻祛除表面的切片損傷；

步驟12、在基板表面形成紋路。

作為上述技術方案的優選，所述步驟12中在基板表面形成紋路的方法為：通過濕蝕刻在基板表面形成凹凸的紋路；或是通過反應離子蝕刻法形成隨機紋路。

作為上述技術方案的優選，所述步驟2具體為：

步驟21、通過氧化在所述基板表面形成氧化膜以作為掩膜層；

步驟22、對掩膜層處理以形成開口，在預設為電極的區域開口寬度較大，在其它區域開口寬度較小。

作為上述技術方案的優選，所述步驟3具體為：

步驟3、在步驟2的基礎上，涂布含有雜質的漿料，進行熱擴散；或是進行含雜質的氣相擴散，以實現雜質擴散，以使在基板上形成雜質擴散層；并使位于所述開口寬度較大處的雜質濃度高于位于開口寬度較窄處的雜質濃度。

作為上述技術方案的優選，步驟3與步驟4之間還包括：

步驟3’、去除所述掩膜層。

作為上述技術方案的優選，所述步驟4具體為：

步驟41、在表面通過沉積或等離子體CVD法或真空蒸渡法形成反射防止膜，所述反射防止膜為氮化硅膜或氧化膜或二氧化鈦膜或氧化鋅膜或氧化錫膜；

步驟42、使用網版印刷法或真空蒸鍍法或濺鍍法生成電極。

作為上述技術方案的優選，所述基板為P型基板，所述雜質為N型雜質；或是基板為N型基板；所述雜質為P型雜質。

本發明提出了一種二段式太陽能電池制造方法，包括：1、制造基板；2、在基板上形成掩膜層，并在所述掩膜層表面制成開口，所述開口具有不同的寬度，在電極位置的開口寬度大于在其他位置的開口寬度；所述開口貫穿所述掩膜層；3、在掩膜層開口的基礎上進行雜質擴散，且位于所述開口較寬處的雜質濃度高于位于開口較窄處的雜質濃度；4、在表面形成反射防止膜并形成電極。本發明采用一次擴散技術，并能夠通過控制掩膜層的厚度和開口的大小來控制不同區域雜質離子擴散層的濃度，使電極下方形成高濃度層，其他區域形成低濃度層。本發明提出的方法，能夠采用一次擴散實現與現有的二段式太陽能電池相同的技術參數，具有更好的接觸電阻、較高的轉換效率，同時又能減少生產工藝步驟、降低成本。

附圖說明

圖1為應用本發明優選實施例提出的方法在P型硅基板上形成紋路后的結構示意圖；

圖2為應用本發明優選實施例提出的方法在P型硅基板上形成掩膜層后的結構示意圖；

圖3為應用本發明優選實施例提出的方法在掩膜層上形成開口后的結構示意圖；其中較寬的開口部位為后續制作電極的所在位置；