[發明專利]太陽能電池和制造用于該太陽能電池中的金屬電極層的方法

有效

• 申請號: 200980109384.8
• 申請日: 2009-01-29
• 公開（公告）號: CN101978507A
• 公開（公告）日: 2011-02-16
• 發明（設計）人: 堤榮史;中西務;北川良太;藤本明;淺川鋼兒;御子柴智
• 申請（專利權）人: 株式會社東芝
• 主分類號: H01L31/0224
• 分類號: H01L31/0224;H01L31/18
• 代理公司: 永新專利商標代理有限公司 72002
• 代理人: 陳松濤;蹇煒

1.一種太陽能電池，包括：

第一電極層，形成于基底上；

生成層，形成于所述第一電極層上；以及

第二電極層，形成于所述生成層上，

所述第一電極層和所述第二電極層的至少之一為光透明的金屬電極層，所述金屬電極層具有穿過所述金屬電極層的多個開口，所述金屬電極層包括金屬部，所述金屬電極層的任意兩個金屬部彼此連續、無切割部分，所述金屬電極層的膜厚度在10nm至200nm的范圍中，且所述開口的大小等于或小于用于生成電的光的波長的1/2。

2.根據權利要求1所述的電池，其中，通過層疊為p型晶體硅層的p型硅層和為n型晶體硅層的n型硅層來形成所述生成層，所述p型硅層和所述n型硅層為單晶硅層。

3.根據權利要求1所述的電池，其中，通過層疊為p型晶體硅層的p型硅層和為n型晶體硅層的n型硅層來形成所述生成層，所述p型硅層和所述n型硅層為多晶硅層。

4.根據權利要求1所述的電池，其中，通過層疊為p型半導體硅層的p層、為沒有執行摻雜的未摻雜的硅層的i層、和為n型半導體硅層的n層來形成所述生成層，所述p層、所述i層、和所述n層為非晶硅層。

5.根據權利要求1所述的電池，其中，所述生成層為化合物半導體層。

6.根據權利要求1所述的電池，其中，所述金屬電極層包含從Al、Ag、Au、Pt、Ni、Co、Cr、Cu、以及Ti構成的組選擇的材料。

7.根據權利要求1所述的電池，其中，所述金屬電極層面積的95％或更多是連續金屬部之間的直線距離等于或小于用于生成電的所述波長的1/3的部分，所述連續金屬部之間沒有介入任何所述開口。

8.根據權利要求7所述的電池，其中，通過層疊為p型晶體硅層的p型硅層和為n型晶體硅層的n型硅層來形成所述生成層，所述p型硅層和所述n型硅層為單晶硅層。

9.根據權利要求7所述的電池，其中，通過層疊為p型晶體硅層的p型硅層和為n型晶體硅層的n型硅層來形成所述生成層，所述p型硅層和所述n型硅層為多晶硅層。

10.根據權利要求7所述的電池，其中，通過層疊為p型半導體硅層的p層、為沒有執行摻雜的未摻雜的硅層的i層、和為n型半導體硅層的n層來形成所述生成層，所述p層、所述i層、和所述n層為非晶硅層。

11.根據權利要求7所述的電池，其中，所述生成層為化合物半導體層。

12.根據權利要求7所述的電池，其中，所述金屬電極層包含從Al、Ag、Au、Pt、Ni、Co、Cr、Cu、以及Ti構成的組選擇的材料。

13.一種用于制造根據權利要求1所述的太陽能電池的所述金屬電極層的方法，

所述方法包括：

生成點狀微磁疇，所述微磁疇為嵌段共聚物膜的相位分離形式；以及

通過將所述微磁疇的圖案用作掩膜執行刻蝕來形成具有開口的所述金屬電極層。

14.一種用于制造根據權利要求1所述的太陽能電池的所述金屬電極層的方法，

所述方法包括：

制備透明基底；

在所述透明基底上形成有機聚合物層；

在所述有機聚合物層上形成無機層；

在所述無機層上生成嵌段共聚物膜的點狀微磁疇；

通過將所述嵌段共聚物膜的所述微磁疇的圖案轉移到所述有機聚合物層和所述無機層上，利用有機聚合物和無機材料在所述透明基底的表面上形成柱狀部分；

在所形成的柱狀部分之間的空間處形成金屬層；以及

通過去除所述有機聚合物來形成所述金屬電極層。