[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(qiáng)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。