[發(fā)明專利]薄膜太陽能電池及其制造方法

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201210011805.7
• 申請日: 2012-01-04
• 公開（公告）號: CN103151396A
• 公開（公告）日: 2013-06-12
• 發(fā)明（設計）人: 李佳霖;畢建中
• 申請（專利權）人: 聯(lián)相光電股份有限公司
• 主分類號: H01L31/0352
• 分類號: H01L31/0352;H01L31/077;H01L31/20
• 代理公司: 上海信好專利代理事務所(普通合伙) 31249
• 代理人: 張靜潔;徐雯瓊

技術領域

本發(fā)明是涉及一種薄膜太陽能電池及其制造方法，特別是一種通過在現(xiàn)有P-I-N三層結構的半導體層上，再另外增設I型晶硅層及N型晶硅層，以有效提升薄膜太陽能電池的光電轉換效率的薄膜太陽能電池及其制造方法。

背景技術

近來由于環(huán)保意識的抬頭和其它能源的逐漸枯竭短缺，太陽能源又開始受到高度的重視。太陽光是取之不盡、用之不竭的天然能源，除了沒有能源耗盡的疑慮之外，也可以避免能源被壟斷的問題。由于太陽能電池具有使用方便、無污染、使用壽命長等優(yōu)點，因此可以利用太陽能電池作為能源的取得。

目前一般常用的太陽能電池又可包含薄膜太陽能電池，其具有成本較低、厚度較薄和電能功率耗損較少等的優(yōu)點。就現(xiàn)有技術而言，一般的薄膜太陽能電池1在基本制程中，主要是以P-I-N半導體層12的三層結構構成為主，所述半導體層12包含了P型層121、I型層122及N型層123，且所述半導體層12是以P型層121、I型層122及N型層123的順序，依次經(jīng)由濺鍍或是化學氣相沉積方式設置在玻璃或金屬的基板11上，如圖1所示。

然而，薄膜太陽能電池發(fā)展至今，技術雖漸趨成熟，但仍然有許多尚待改進之處。以上述現(xiàn)有技術的薄膜太陽能電池的結構來說，其半導體層僅具有P型、I型及N型層的三層架構，通常以此三層構成的半導體層，其光電轉換效率較差。因此，為改善此問題，將必須進一步對薄膜太陽能電池進行改良，以提高光電轉換效率。

發(fā)明內(nèi)容

有鑒于上述現(xiàn)有技術的問題，本發(fā)明的目的就是提供一種薄膜太陽能電池及其制造方法，以解決現(xiàn)有技術的薄膜太陽能電池的光電轉換效率較差的問題。

根據(jù)本發(fā)明的目的，提出一種薄膜太陽能電池，包含基板以及半導體層。半導體層包含P型晶硅層、第一I型晶硅層、第一N型晶硅層、第二I型晶硅層以及第二N型晶硅層。P型晶硅層位于基板上；第一I型晶硅層位于P型晶硅層上；第一N型晶硅層位于第一I型晶硅層上；第二I型晶硅層位于第一N型晶硅層上；以及第二N型晶硅層位于第二I型晶硅層上。其中，第二I型晶硅層的厚度小于第一I型晶硅層厚度的20％。

優(yōu)選地，基板可為玻璃。

優(yōu)選地，本發(fā)明所述的薄膜太陽能電池更包含一非晶硅層，位于基板與P型晶硅層間。

優(yōu)選地，本發(fā)明所述的薄膜太陽能電池更包含一氧化鋅薄膜層，位于第二N型晶硅層上。

優(yōu)選地，本發(fā)明所述的薄膜太陽能電池更包含一電極層，位于氧化鋅薄膜層上，其可由具有導電的金屬構成。

優(yōu)選地，第一I型晶硅層、第二I型晶硅層、第一N型晶硅層及第二N型晶硅層的構成材料，可包含一非晶硅及一微晶硅。

優(yōu)選地，第一N型晶硅層與第二N型晶硅層的總成厚度，可小于第一I型晶硅層厚度的10％。

優(yōu)選地，第一N型晶硅層與第二N型晶硅層的總成厚度可小于200埃。

根據(jù)本發(fā)明的目的，又提出一種薄膜太陽能電池，包含基板以及半導體層。半導體層包含P型晶硅層、第一I型晶硅層、第一N型晶硅層、第二I型晶硅層以及第二N型晶硅層。P型晶硅層位于基板上；第一I型晶硅層位于P型晶硅層上；第一N型晶硅層位于第一I型晶硅層上；第二I型晶硅層位于第一N型晶硅層上；以及第二N型晶硅層位于第二I型晶硅層上。其中，第一I型晶硅層的厚度小于第二I型晶硅層厚度的20％。

優(yōu)選地，第一N型晶硅層與第二N型晶硅層的總成厚度，可小于第二I型晶硅層厚度的10％。

根據(jù)本發(fā)明的目的，更提出一種薄膜太陽能電池的制造方法，包含下列步驟；提供基板；形成P型晶硅層設在基板上；形成第一I型晶硅層設在P型晶硅層上；形成第一N型晶硅層設在第一I型晶硅層上；形成第二I型晶硅層設在第一N型晶硅層上；以及形成第二N型晶硅層設在第二I型晶硅層之上，而形成薄膜太陽能電池。

優(yōu)選地，第二I型晶硅層的厚度可小于第一I型晶硅層厚度的20％。

優(yōu)選地，第一I型晶硅層的厚度可小于第二I型晶硅層厚度的20％。

優(yōu)選地，第一N型晶硅層與第二N型晶硅層的總成厚度可小于第一I型晶硅層厚度的10％。

優(yōu)選地，第一N型晶硅層與第二N型晶硅層的總成厚度可小于第二I型晶硅層厚度的10％。