[發(fā)明專利]具有氮氧化硅電介質(zhì)層的太陽能電池

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• 申請?zhí)枺?/td>: 201380068130.2
• 申請日: 2013-11-26
• 公開（公告）號: CN105144396A
• 公開（公告）日: 2015-12-09
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 邁克爾·謝菲爾德;大衛(wèi)·D·史密斯
• 申請（專利權(quán)）人: 太陽能公司
• 主分類號: H01L31/0216
• 分類號: H01L31/0216;H01L31/0224;H01L31/0236;H01L31/068;H01L31/18
• 代理公司: 北京天昊聯(lián)合知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11112
• 代理人: 顧麗波;井杰

1.一種太陽能電池的發(fā)射極區(qū)，所述發(fā)射極區(qū)包括：

基板部分，其具有與正表面相對的背表面；

氮氧化硅(SiO_xN_y，0<x,y)電介質(zhì)層，所述電介質(zhì)層設(shè)置在所述基板部分的背表面上，其中所述氮氧化硅電介質(zhì)層具有不均勻分布的氮；以及

半導(dǎo)體層，所述半導(dǎo)體層設(shè)置在所述氮氧化硅電介質(zhì)層上。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的發(fā)射極區(qū)，其中所述正表面是所述太陽能電池的光接收表面。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的發(fā)射極區(qū)，其中所述氮氧化硅電介質(zhì)層具有僅一個氮濃度極大值區(qū)，所述極大值區(qū)位于所述氮氧化硅電介質(zhì)層的靠近所述基板部分的背表面的表面處。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的發(fā)射極區(qū)，其中所述氮氧化硅電介質(zhì)層具有僅一個氮濃度極大值區(qū)，所述極大值區(qū)位于所述氮氧化硅電介質(zhì)層的遠離所述基板部分的背表面的表面處。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的發(fā)射極區(qū)，其中所述氮氧化硅電介質(zhì)層具有兩個氮濃度極大值區(qū)，一個極大值區(qū)位于所述氮氧化硅電介質(zhì)層的遠離所述基板部分的背表面的表面處，并且另一個極大值區(qū)位于所述氮氧化硅電介質(zhì)層的靠近所述基板部分的背表面的表面處。

6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的發(fā)射極區(qū)，其中所述極大值區(qū)之間的距離大約在5埃至6埃的范圍內(nèi)。

7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的發(fā)射極區(qū)，其中所述氮氧化硅電介質(zhì)層具有大約在10埃至20埃范圍內(nèi)的厚度。

8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的發(fā)射極區(qū)，其中所述氮氧化硅電介質(zhì)層具有第一富氮區(qū)、貧氮區(qū)和第二富氮區(qū)，其中所述第一富氮區(qū)具有大約在4埃至5埃范圍內(nèi)的厚度，所述貧氮區(qū)設(shè)置在所述第一富氮區(qū)上方并且具有大約在5埃至6埃范圍內(nèi)的厚度，所述第二富氮區(qū)設(shè)置在所述貧氮區(qū)上方并且具有大約在4埃至5埃范圍內(nèi)的厚度。

9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的發(fā)射極區(qū)，其中所述氮氧化硅電介質(zhì)層具有組合物，其中x>y。

10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的發(fā)射極區(qū)，其中設(shè)置在所述氮氧化硅電介質(zhì)層上的所述半導(dǎo)體層為硼摻雜硅層。

11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的發(fā)射極區(qū)，其中所述氮氧化硅電介質(zhì)層包含硼原子。

12.根據(jù)權(quán)利要求1所述的發(fā)射極區(qū)，其中所述氮氧化硅電介質(zhì)層用于抑制摻雜劑從所述半導(dǎo)體層滲透到所述基板部分。

13.根據(jù)權(quán)利要求1所述的發(fā)射極區(qū)，其中所述氮氧化硅電介質(zhì)層是用于所述發(fā)射極區(qū)的氮氧化硅隧道電介質(zhì)層。

14.根據(jù)權(quán)利要求1所述的發(fā)射極區(qū)，還包括：

金屬觸點，所述金屬觸點設(shè)置在所述半導(dǎo)體層上。

15.一種太陽能電池，包括：

第一發(fā)射極區(qū)，所述第一發(fā)射極區(qū)包括：

基板的第一部分，所述基板的第一部分具有與光接收表面相對的背表面；

氮氧化硅(SiO_xN_y，0<x,y)電介質(zhì)層，所述氮氧化硅電介質(zhì)層設(shè)置在所述基板的第一部分的背表面上，其中所述氮氧化硅電介質(zhì)層具有不均勻分布的氮；以及

P型半導(dǎo)體層，所述P型半導(dǎo)體層設(shè)置在所述氮氧化硅電介質(zhì)層上；以及

第二發(fā)射極區(qū)，所述第二發(fā)射極區(qū)包括：

所述基板的第二部分；

氮氧化硅電介質(zhì)層，所述氮氧化硅電介質(zhì)層設(shè)置在所述基板的第二部分的背表面上；以及

N型半導(dǎo)體層，所述N型半導(dǎo)體層設(shè)置在所述氮氧化硅電介質(zhì)層上。

16.根據(jù)權(quán)利要求15所述的太陽能電池，其中所述氮氧化硅電介質(zhì)層用于抑制摻雜劑從所述P型半導(dǎo)體層滲透到所述基板的第一部分，并且其中所述氮氧化硅電介質(zhì)層是用于所述第一發(fā)射極區(qū)和第二發(fā)射極區(qū)的氮氧化硅隧道電介質(zhì)層。

17.根據(jù)權(quán)利要求15所述的太陽能電池，其中所述第一發(fā)射極區(qū)和第二發(fā)射極區(qū)被溝槽分離，所述溝槽形成在所述基板中、介于所述基板的第一部分與第二部分之間。