[發明專利]混合硅太陽電池及其制造方法

無效

• 申請號: 201210032611.5
• 申請日: 2007-02-08
• 公開（公告）號: CN102569477A
• 公開（公告）日: 2012-07-11
• 發明（設計）人: 施正榮;王體虎
• 申請（專利權）人: 無錫尚德太陽能電力有限公司
• 主分類號: H01L31/074
• 分類號: H01L31/074;H01L31/0224;H01L31/036;H01L31/18
• 代理公司: 中原信達知識產權代理有限責任公司 11219
• 代理人: 梁曉廣;關兆輝

1.一種太陽電池，包括：

i)晶體硅層，其具有前光接收表面和背面；

ii)非晶半導體層，在所述晶體硅層的背面與所述晶體硅層形成異質結；

iii)與所述晶體硅層接觸的第一接觸結構以及位于所述非晶半導體層上并與所述非晶半導體層接觸的第二接觸結構，

其中，所述第一接觸結構位于所述晶體硅層的背面，與所述非晶半導體層和所述第二接觸結構互相交叉設置。

2.如權利要求1中所述的太陽電池，其中，

所述第二接觸結構和/或第一接觸結構包括接觸材料形成的一組相互連結的手指狀結構。

3.如權利要求1中所述的太陽電池，其中，

所述第一接觸結構包括與所述異質結和所述第二接觸結構互相交叉設置的背面自對準金屬化接觸。

4.如權利要求1所述的太陽電池，其中，

所述晶體硅層包括硅晶片或位于玻璃襯底上的晶體硅薄膜。

5.一種在與硅太陽電池基體的前表面或光接收表面相對的背面上形成異質結的方法，包括：

a)在摻雜的晶體硅層的背面上形成相反摻雜的非晶半導體層；

b)形成背面第二接觸，以與所述非晶半導體層接觸；

c)在所述晶體硅層上需要金屬接觸的位置處形成與所述晶體硅層相同導電類型的重摻雜區；

d)形成與所述重摻雜區接觸的金屬第一接觸，

其中，所述第一接觸形成在所述背面上并與所述異質結互相交叉設置。

6.如權利要求5所述的方法，其中，

所述非晶半導體層是氫化非晶硅、氫化非晶碳化硅或氫化非晶硅鍺合金。

7.如權利要求5任一項所述的方法，其中，

所述晶體硅層為n型晶體硅層，且所述第一接觸通過將一種或多種金屬鍍在所述n型晶體硅層中的重摻雜n⁺⁺區上形成。

8.如權利要求7所述的方法，其中，

所鍍的金屬選自Ni、Cu和Ag的一種或多種。

9.如權利要求7所述的方法，其中，

所述第一接觸是穿過背面非晶硅層和覆蓋在所述非晶硅層背面上用作摻雜劑源的絕緣層形成，或穿過用作摻雜劑源的絕緣層以及背面非晶硅層的間隙形成，所述絕緣層通過進行激光摻雜形成所述n⁺⁺區。

10.如權利要求9所述的方法，其中，

第一接觸金屬化通過在所述n⁺⁺區的形成期間在所述絕緣層上形成的開口與所述n⁺⁺區自對準。

11.如權利要求5所述的方法，其中，

在所述背面上形成所述第一接觸和所述第二接觸還包括：

e)以開放圖案在所述摻雜的非晶半導體層上形成具有正極匯流條的所述第二接觸；

f)通過等離子增強化學氣相沉積(PECVD)形成前介電層和后介電層，加入磷摻雜劑，通過掩模來使所述正極匯流條暴露；

g)通過激光摻雜形成與所述第二接觸互相交叉設置的n⁺⁺區；

h)在所述n⁺⁺區上形成金屬接觸。

12.如權利要求11所述的方法，其中，

所述前介電層和后介電層被形成為一層或多層的氮化硅、氧化硅或碳化硅。

13.如權利要求11所述的方法，其中，

形成所述接觸的過程進一步包括：

i)在所述背面上通過金屬濺射形成所述第二接觸，以形成具有正極匯流條的梳狀圖案的所述背面第二接觸；

j)使用激光摻雜在所述背面上形成與梳狀金屬涂覆區互相交叉設置的n⁺⁺區；

k)化學清洗所述n⁺⁺區，隨后化學鍍/電鍍金屬，以形成與所述晶體硅層接觸的所述第一接觸；以及

l)燒結所述金屬。

14.如權利要求7至13中任一項所述的方法，進一步包括在所述晶體硅層的前表面設置介電層。

15.如權利要求14所述的方法，其中，

該介電層被形成為一層或多層的氮化硅、氧化硅或碳化硅，所述介電層是通過加入磷摻雜劑的PECVD沉積形成，所述介電層之下生成有電子累積層。