[發明專利]太陽能電池及其制造方法與太陽能電池模塊

無效

• 申請號: 201310070457.5
• 申請日: 2013-03-06
• 公開（公告）號: CN104009100A
• 公開（公告）日: 2014-08-27
• 發明（設計）人: 張閎智
• 申請（專利權）人: 茂迪股份有限公司
• 主分類號: H01L31/0216
• 分類號: H01L31/0216;H01L31/20
• 代理公司: 北京律誠同業知識產權代理有限公司 11006
• 代理人: 徐金國

技術領域

本發明是有關于一種光電轉換裝置，且特別是有關于一種太陽能電池。

背景技術

目前的太陽能電池所采用的基板有P型與N型兩種。由于在N型基板上所建構的太陽能電池的效率遠較在P型基板上建構的太陽能電池佳，因此采用N型基板來制作太陽能電池已成為目前的趨勢。

采N型基板的太陽能電池通常以硼摻雜層所構成的P型導電層作為射極。而此種太陽能電池的射極表面的鈍化方式通常是在射極表面形成熱氧化層來作為鈍化層。然而，熱氧化層并非好的硼射極鈍化層，導致太陽能電池的光電轉換效率不佳。因此，目前亟需一種可提升太陽能電池的光電轉換效率的鈍化技術。

發明內容

因此，本發明的一目的就是在提供一種太陽能電池及其制造方法與太陽能電池模塊，其第二導電型基板上的第一導電型的射極層上設有由依序堆疊的氧化層與鈍化輔助層所構成的鈍化結構。由于此鈍化結構具有極佳的鈍化效果，因此可有效提升太陽能電池的短路電流(Jsc)與開路電壓(Voc)，進而可提升太陽能電池的光電轉換效率。

本發明的另一目的是在提供一種太陽能電池及其制造方法與太陽能電池模塊，其在第二導電型基板上的第一導電型的射極層上先設置氧化層，再設置鈍化輔助層的鈍化方式，可使鈍化結構具有優異的熱穩定性，進而可提升制程合格率與太陽能電池的可靠度。

根據本發明的上述目的，提出一種太陽能電池。此太陽能電池包含一第二導電型的基板、一第一導電型的射極層、一第一氧化物層、一鈍化輔助層、一第二導電型的背電場層、一第二氧化物層、一第一電極以及一第二電極?；灏坏谝幻嬉约耙慌c第一面相對的第二面。射極層配置于第一面上。第一氧化物層配置于射極層上。鈍化輔助層配置于第一氧化物層上，其中此鈍化輔助層與第一氧化物層的材質彼此不同，且鈍化輔助層的材質包含選自于由氧化鋁、多個第一導電型摻雜材料所組成的一族群。背電場層配置于第二面上。第二氧化物層配置于背電場層上。第一電極位于第一面上，并穿過鈍化輔助層及第一氧化物層，而與射極層接觸。第二電極位于第二面上，并穿過第二氧化物層，而與背電場層接觸。

依據本發明的一實施例，上述的第一氧化物層或/及第二氧化物層的材質包含選自于由氧化硅、氧化鈦、氧化硼與氧化鋅所組成的一群組。

依據本發明的另一實施例，上述的太陽能電池還包含一第一介電層配置于鈍化輔助層上，其中第一介電層與鈍化輔助層的材質彼此不同。

依據本發明的又一實施例，上述的第一介電層的材質包含氮化硅。

依據本發明的再一實施例，上述的太陽能電池還包含一第二介電層配置于第二氧化物層上，其中第二介電層與第二氧化物層的材質彼此不同。在一例子中，前述的第二介電層的材質包含氮化硅。

依據本發明的再一實施例，上述的第一電極與第二電極的材質包含銀與鋁，其中鋁占8%～10%，且基板為N型基板，射極層為硼射極。

依據本發明的再一實施例，上述的第一導電型為P型摻雜，且第二導電型為N型摻雜。

依據本發明的再一實施例，上述的太陽能電池為雙面入光式，且第一面的受光面積大于第一電極對于第一面的正投影面積，第二面的受光面積大于第二電極對于第二面的正投影面積。

依據本發明的再一實施例，上述的第一導電型摻雜材料包含選自于由非晶硅硼(a-Si:B)與非晶硅碳合金硼(a-SiC:B)所組成的一群組。

根據本發明的上述目的，另提出一種太陽能電池模塊。此太陽能電池模塊包含一上板、一下板、一如上述的太陽能電池以及至少一封裝材料層。太陽能電池設于上板與下板之間。至少一封裝材料層位于上板與下板之間，將太陽能電池與上板和下板結合。

根據本發明的上述目的，亦提出一種太陽能電池的制造方法，包含下列步驟。提供一第二導電型的基板，其中此基板包含一第一面以及一與第一面相對的第二面。形成一第一導電型的射極層于第一面上。形成一阻擋層于射極層上。形成一第二導電型的背電場層于第二面上。移除阻擋層。形成一第一氧化物層與一第二氧化物層分別位于射極層與背電場層上。形成一鈍化輔助層于第一氧化物層上，其中鈍化輔助層與第一氧化物層的材質彼此不同，且鈍化輔助層的材質包含選自于由氧化鋁、多個第一導電型摻雜材料所組成的一族群。形成一第一電極于第一面上，并使第一電極穿過鈍化輔助層及第一氧化物層，而與射極層接觸。形成一第二電極位于第二面上，并使第二電極穿過第二氧化物層，而與背電場層接觸。

依據本發明的一實施例，上述的第一氧化物層或/及第二氧化物層的材質包含選自于由氧化硅、氧化鈦、氧化硼與氧化鋅所組成的一群組。