[發(fā)明專利]雙面接觸的太陽能電池及其制造方法

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201080015331.2
• 申請日: 2010-02-15
• 公開（公告）號: CN102379043A
• 公開（公告）日: 2012-03-14
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 菲利普·格拉內(nèi)克;丹尼爾·克賴;庫諾·邁爾;莫尼卡·阿萊曼;西比爾·霍普曼
• 申請（專利權(quán)）人: 弗蘭霍菲爾運輸應(yīng)用研究公司
• 主分類號: H01L31/0224
• 分類號: H01L31/0224;H01L31/18;H01L31/068;B23K26/14;B23K26/00
• 代理公司: 北京同立鈞成知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11205
• 代理人: 臧建明

1.用于制造雙面接觸的太陽能電池的方法，其中

a)晶圓的正面和背面的至少一些區(qū)域內(nèi)涂敷至少一個介電層；

b)實現(xiàn)所述至少一個介電層的微結(jié)構(gòu)化；

c)通過引導(dǎo)至少一個液體射流在待摻雜表面的一些區(qū)域上方，實現(xiàn)被微結(jié)構(gòu)化的表面區(qū)域的摻雜，該至少一個液體射流指向?qū)嶓w的表面且包括至少一種摻雜劑，并利用激光束提前或同時局部加熱該待摻雜表面；

d)在該晶圓的背面上的至少一些區(qū)域內(nèi)沉積含金屬的成核層；以及

e)為了該晶圓的雙面接觸，實現(xiàn)在晶圓的正面和背面上金屬化的至少一些區(qū)域內(nèi)的電鍍沉積。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中，通過用干式激光器、或水射流引導(dǎo)激光器、或包含蝕刻劑的液體射流引導(dǎo)激光器處理表面以實現(xiàn)所述微結(jié)構(gòu)化，所述液體射流指向固體的表面且包括用于晶圓的至少一種蝕刻劑，該液體射流被引導(dǎo)在待結(jié)構(gòu)化的表面的多個區(qū)域上方，該待結(jié)構(gòu)化的表面被激光束提前或同時局部加熱。

3.根據(jù)前述權(quán)利要求之一所述的方法，其中，所述蝕刻劑在所述至少一個介電層上比在襯底上具有更強的蝕刻效果，并且該蝕刻劑尤其選自H₃PO₄、H₃PO₃、PCl₃、PCl₅、POCl₃、KOH、HF/HNO₃、HCl、氯化合物、硫酸以及它們的混合物構(gòu)成的組。

4.根據(jù)前述權(quán)利要求之一所述的方法，其中，所述介電層選自SiN_x、SiO₂、SiO_x、MgF₂、TiO₂、SiC_x和Al₂O₃構(gòu)成的組。

5.根據(jù)前述權(quán)利要求之一所述的方法，其中，利用激光束耦合的含H₃PO₄、H₃PO₃和/或POCl₃的液體射流實施所述摻雜。

6.根據(jù)前述權(quán)利要求之一所述的方法，其中，所述至少一種摻雜劑選自磷、硼、鋁、銦、鎵和它們的混合物構(gòu)成的組，尤其是磷酸、亞磷酸、磷酸鹽和氫磷酸鹽的溶液、硼砂、硼酸、硼酸鹽和過硼酸鹽、硼化合物、鎵化合物以及它們的混合物構(gòu)成的組。

7.根據(jù)前述權(quán)利要求之一所述的方法，其中，利用液體射流引導(dǎo)激光器同時實施所述微結(jié)構(gòu)化和摻雜。

8.根據(jù)前述權(quán)利要求之一所述的方法，其中，所述含金屬的成核層通過蒸發(fā)沉積、濺射或通過從水溶液還原來沉積，優(yōu)選同時在該晶圓的正面和背面實現(xiàn)該沉積。

9.根據(jù)前述權(quán)利要求之一所述的方法，其中，所述含金屬的成核層包括選自鋁、鎳、鈦、鉻、鎢、銀和它們的合金構(gòu)成的組的金屬。

10.根據(jù)前述權(quán)利要求之一所述的方法，其中，施加所述成核層之后，尤其通過激光退火進(jìn)行熱處理。

11.根據(jù)前述權(quán)利要求之一所述的方法，其中，在沉積所述含金屬的成核層之后，在所述正面上的至少一些區(qū)域中沉積用以增加粘著度的層。

12.根據(jù)前述權(quán)利要求之一所述的方法，其中，用于增加粘著度的該層包括選自鎳、鈦、銅、鎢和它們的合金構(gòu)成的組的金屬或由合金構(gòu)成。

13.根據(jù)前述權(quán)利要求之一所述的方法，其中，施加所述含金屬的成核層之后，通過金屬化，尤其是銀或銅的電鍍沉積實現(xiàn)至少一些區(qū)域內(nèi)的成核層的加厚，從而實現(xiàn)晶圓的正面和背面的接觸。

14.根據(jù)前述權(quán)利要求之一所述的方法，其中，所述激光束被在液體射流內(nèi)全反射引導(dǎo)。

15.根據(jù)前述權(quán)利要求之一所述的方法，其中，所述液體射流是層流的。

16.根據(jù)前述權(quán)利要求之一所述的方法，其中，所述液體射流具有10到500μm的直徑。

17.根據(jù)前述權(quán)利要求之一所述的方法，其中，所述激光束以時間和/或空間脈沖形式，尤其是平頂形式、M形輪廓或矩形脈沖主動調(diào)整。

18.根據(jù)如前述權(quán)利要求之一所述的方法可以制造的太陽能電池。