[發明專利]一種過飽和摻雜高效異質結電池及其制作方法

無效

• 申請號: 201310250773.0
• 申請日: 2013-06-21
• 公開（公告）號: CN103367515A
• 公開（公告）日: 2013-10-23
• 發明（設計）人: 趙會娟;張東升
• 申請（專利權）人: 國電光伏有限公司
• 主分類號: H01L31/077
• 分類號: H01L31/077;H01L31/0352;H01L31/0224;H01L31/20
• 代理公司: 南京蘇高專利商標事務所(普通合伙) 32204
• 代理人: 柏尚春

1.一種過飽和摻雜高效異質結電池，包括晶硅3、正電極1、從上至下依次位于晶硅背面的非晶硅薄膜、導電薄膜6和金屬電極7，其特征在于：所述晶硅3上表面為摻入過飽和硒元素形成的硅-硒摻雜層2，所述正電極1位于硅-硒摻雜層2上。

2.根據權利要求1所述的一種過飽和摻雜高效異質結電池，其特征在于：所述非晶硅薄膜包括從上至下的本征非硅薄膜4和P+型非晶硅薄膜5。

3.根據權利要求2所述的一種過飽和摻雜高效異質結電池，其特征在于：所述本征非晶硅薄膜4和P+型非晶硅薄膜5都為氫化納米硅薄膜。

4.根據權利要求1所述的一種過飽和摻雜高效異質結電池，其特征在于：所述導電薄膜6為透明導電膜（TCO）。

5.根據權利要求1所述的一種過飽和摻雜高效異質結電池的制作方法，其特征在于包括以下步驟：

步驟一、將已經去除表面損傷層及制備絨面的晶硅襯底中過飽和的摻入硒元素，形成上表面硅-硒摻雜層；

步驟二、在所述硅-硒摻雜層上制備正電極；

步驟三、在晶硅背面制備非晶硅薄膜；

步驟四、在所述非晶硅薄膜上依次制備導電薄膜和金屬電極。

6.根據權利要求5所述的一種過飽和摻雜高效異質結電池的制作方法，其特征在于：所述步驟一中，采用高能離子注入的方法在晶硅襯底中過飽和的滲入劑量為6×10¹⁵/cm²硒元素，使得晶硅上表面形成過飽和硒摻雜的硅-硒摻雜層。

7.根據權利要求5所述的一種過飽和摻雜高效異質結電池的制作方法，其特征在于：所述步驟二中在硅-硒摻雜層上制備正電極的步驟包括：

（a）、采用等離子體增強化學氣相沉積（PECVD）方法在硅-硒摻雜層上沉積1μm的二氧化硅作為掩膜；

（b）、采用電阻熱蒸發的方式在光刻成圖形面蒸鍍鈦/鈀/銀電極，然后采用丙酮出電極圖形，再采用氫氟酸緩沖液將圖形內的二氧化硅腐蝕干凈。

8.根據權利要求5所述的一種過飽和摻雜高效異質結電池的制作方法，其特征在于：所述步驟三中在晶硅背面制備非晶硅薄膜的步驟包括：

（a）、以氫氣、硅烷為反應氣體，在250℃的溫度下，采用等離子體增強化學氣相沉積（PECVD）的方法在晶硅背面沉積5-10nm氫化納米硅薄膜作為本征非晶硅薄膜；

（b）、以氫氣、硅烷、乙硼烷為反應氣體，在250℃的溫度下，用等離子體增強化學氣相沉積（PECVD）的方法在本征非晶硅薄膜上沉積10nm的氫化納米硅薄膜作為P+型非晶硅薄膜。

9.根據權利要求5所述的一種過飽和摻雜高效異質結電池的制作方法，其特征在于：所述步驟五中，采用磁控濺射（PVD）技術在非晶硅薄膜上依次沉積導電薄膜和金屬電極。