[發明專利]多晶硅太陽能電池及其制造方法

有效

• 申請號: 201110347657.1
• 申請日: 2011-11-07
• 公開（公告）號: CN103094406A
• 公開（公告）日: 2013-05-08
• 發明（設計）人: 李育舟;徐鳴均;楊世豪
• 申請（專利權）人: 太極能源科技股份有限公司
• 主分類號: H01L31/18
• 分類號: H01L31/18;H01L31/0216
• 代理公司: 北京中譽威圣知識產權代理有限公司 11279
• 代理人: 王正茂;李春晅

技術領域

本發明涉及太陽能電池技術領域，具體涉及一種包含至少一吸光層的多晶硅太陽能電池及其制造方法。

背景技術

圖1為現有的多晶硅太陽能電池制造方法的流程圖。圖2為一種現有多晶硅太陽能電池的剖面示意圖。如圖1及圖2所示，多晶硅太陽能電池100制造方法包含以下步驟。

步驟S02：提供一P型多晶硅基板110。

步驟S04：利用酸堿溶液清洗或者蝕刻P型多晶硅基板110的至少一表面，使P型多晶硅基板110的所述表面粗糙化，以降低太陽光的反射。

步驟S06：利用爐管擴散法或者網印、旋涂或噴霧法，在所述表面上摻雜N型雜質，N型雜質會擴散進入P型多晶硅基板110，形成一N型雜質擴散區，以使P型多晶硅基板110具有N型區域111及P型區域112。

步驟S08：形成一抗反射層120于多晶硅基板110上。

步驟S10：形成電連接N型區域111及P型區域112的一電極結構130，電極結構130包含通過一外部負載形成一電流回路的一第一電極131及一第二電極132。

現有P型多晶硅基板110的能帶間隙值為1.1eV，因此可以吸收能量約1.1eV的太陽光譜，將光能轉換成電能。然而現有的多晶硅太陽能電池的吸光效率尚有更進一步的改善空間。

發明內容

本發明的目的在于提供一種包含至少一吸光層的多晶硅太陽能電池及其制造方法。

依據本發明的目的提供一種太陽能電池制造方法，其包括以下步驟：提供一多晶硅基板，多晶硅基板為第一型；使多晶硅基板的至少一表面粗糙化；形成一吸光結構于多晶硅基板上，其中吸光結構的能帶間隙異于多晶硅基板的能帶間隙；在所述表面上摻雜多數的第二型雜質，所述這些第二型雜質會擴散進入吸光結構及多晶硅基板的一部分，形成一第二型雜質擴散區，以使多晶硅基板具有第一型區域及第二型區域；形成一抗反射層于吸光結構上；以及形成電連接第一型區域及第二型區域的一電極結構。

所述形成一吸光結構于多晶硅基板上的步驟包含：形成一第一吸光層于多晶硅基板上，且第一吸光層的能帶間隙異于多晶硅基板的能帶間隙。優選的情況是，所述形成一吸光結構于多晶硅基板上的步驟還包含：形成一第二吸光層于第一吸光層上，其中第一吸光層的能帶間隙異于第二吸光層的能帶間隙，且第二吸光層的能帶間隙異于多晶硅基板的能帶間隙。

所述形成一吸光結構于多晶硅基板上的步驟包含以下步驟：將多晶硅基板置于一設備的一反應室中，采用一第一參數表并通入多種制程氣體，以形成一第一吸光層于所述多晶硅基板上；以及將多晶硅基板置于設備的反應室中，采用一第二參數表并通入多種制程氣體形成一第二吸光層于第一吸光層上，其中第一吸光層的能帶間隙異于第二吸光層的能帶間隙，且第一吸光層及第二吸光層的能帶間隙異于多晶硅基板的能帶間隙。所述這些制程氣體可以包含H₂、NH₃及SiH₄(還可以包含有PH₃)，且第一參數表包含一第一供電功率及一第一溫度，第二參數表包含一第二供電功率及一第二溫度，第二供電功率異于第一供電功率及第二溫度異于第一溫度。優選的情況是，第一吸光層為一微晶硅層，第二吸光層為一非晶硅層，而抗反射層為一氮化硅層，且第一吸光層及第二吸光層的能帶間隙介于1.1eV～1.8eV之間，且第二吸光層的能帶間隙大于第一吸光層的能帶間隙。

依據本發明的目的提供一種多晶硅太陽能電池，其具有互相連接的一第一型區域及一第二型區域。所述多晶硅太陽能電池包含一第一型多晶硅基板、一吸光結構、一抗反射層及一電極結構。第二型區域包含吸光結構及多晶硅基板的靠近吸光結構的一部分，而多晶硅基板的另一部分形成第二型區域，且吸光結構的能帶間隙相異在多晶硅基板的能帶間隙。抗反射層設在吸光結構上。電極結構電連接第一型區域及第二型區域，借以產生電流。

所述吸光結構包含一第一吸光層及一第二吸光層。第一吸光層設在多晶硅基板上，第二吸光層設在第一吸光層上，第一吸光層為一微晶硅層，第二吸光層為一非晶硅層，而抗反射層為一氮化硅層，而且第一吸光層及第二吸光層的能帶間隙介于1.1eV～1.8eV之間，且第二吸光層的能帶間隙大于第一吸光層的能帶間隙。吸光結構的厚度介于之間。