[發(fā)明專利]用于制造太陽能電池的方法及由此制造的太陽能電池

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201380076690.2
• 申請日: 2013-09-24
• 公開（公告）號: CN105264302B
• 公開（公告）日: 2018-11-06
• 發(fā)明（設計）人: 金容賢;李知衍;李廷喆
• 申請（專利權）人: 三星SDI株式會社
• 主分類號: H01L31/18
• 分類號: H01L31/18;H01L31/0224;H01L31/02;H01L31/068
• 代理公司: 北京同立鈞成知識產(chǎn)權代理有限公司 11205
• 代理人: 馬爽;臧建明

本發(fā)明提供一種用于制造太陽能電池的方法及由此制造的太陽能電池，所述方法包括以下步驟：通過在襯底的一個表面上進行局部第一雜質摻雜以形成電極圖案及對準標記；以及在第一摻雜襯底的整個表面上進行第二雜質摻雜，其中由于第一摻雜及第二摻雜，在第一發(fā)射極或第二發(fā)射極上形成對準標記并且在第二發(fā)射極上形成電極圖案。當制造選擇性發(fā)射極時，通過摻雜工藝形成對準標記。使用對準標記可以增加選擇性發(fā)射極中形成的電極圖案與所得電極線的匹配。另外，具有選擇性發(fā)射極的太陽能電池具有極好的轉換效率及高填充因數(shù)值。

技術領域

本發(fā)明是關于一種用于制造太陽能電池的方法及由此制造的太陽能電池，并且更確切地說，是關于一種用于制造包含選擇性發(fā)射極的太陽能電池的方法及由此制造的太陽能電池。

背景技術

太陽能電池包含分別由不同導電類型(conductive type)的半導體(如p型及n型半導體)形成的襯底(substrate)及發(fā)射極層(emitter layer)。此處，將發(fā)射極放置在襯底的光進入表面上，并且在襯底與發(fā)射極之間的界面處形成p-n結。

前電極在發(fā)射極的上表面上形成以便與發(fā)射極電連接，并且背電極在與光進入表面相反的襯底的另一表面上形成以便與襯底電連接。

當光進入此類太陽能電池時，半導體內的電子通過光電效應(photoelectriceffect)變成自由電子(free electron)(下文稱為“電子”)，并且根據(jù)p-n結原理，電子及空穴分別朝向n型半導體及p型半導體(例如發(fā)射極及襯底)遷移。接著，電子及空穴朝向與襯底及發(fā)射極電連接的對應電極遷移。

在這一太陽能電池中，太陽能電池效率受發(fā)射極所摻雜(doping)的摻雜劑(dopant)的濃度影響。舉例來說，當發(fā)射極所摻雜的摻雜劑處于低濃度時，即當發(fā)射極作為輕摻雜部分形成時，電子及空穴的復合(recombination)減少，導致短路電流密度(Jsc)及開路電壓(Voc)增加，而接觸電阻增加，導致填充因數(shù)(Fill Factor)降低。相反，當發(fā)射極所摻雜的摻雜劑處于高濃度時，即當發(fā)射極作為重摻雜部分形成時，接觸電阻降低，導致填充因數(shù)增加，而短路電流密度(Jsc)及開路電壓(Voc)降低。

因此，近來已經(jīng)研發(fā)可以利用輕摻雜及重摻雜部分的太陽能電池，例如包含選擇性發(fā)射極的太陽能電池。

包含選擇性發(fā)射極的太陽能電池具有如下結構，其中發(fā)射極由第一發(fā)射極部分(輕摻雜部分)及第二發(fā)射極部分(重摻雜部分)組成并且前電極在第二發(fā)射極部分上形成，因此與摻雜劑以均一濃度摻雜在發(fā)射極整個區(qū)域上的典型太陽能電池相比，展現(xiàn)增強的轉換效率。

然而，在包含選擇性發(fā)射極的太陽能電池中，當前電極并不完全在選擇性重摻雜的第二發(fā)射極部分上形成時，并聯(lián)電阻增加，導致填充因數(shù)減小并且因此太陽能電池效率劣化。

因此，需要一種對準印刷(aligned printing)方法，使得在將用于電極的組成物印刷在選擇性發(fā)射極上時，印刷電極圖案可更準確地粘結到第二發(fā)射極部分。

發(fā)明內容

技術問題

本發(fā)明的一個目標是提供一種用于制造太陽能電池的方法，其中對準標記是通過在選擇性發(fā)射極制造中摻雜而形成，并且對準印刷(aligned printing)用于太陽能電池電極的組成物是使用對準標記來進行，由此增強在選擇性發(fā)射極上形成的電極圖案與所制備的電極線之間的匹配度(整合度)。

本發(fā)明的另一個目標是提供一種太陽能電池，其是通過如上文所闡述的方法制造并且因此展現(xiàn)極好的轉換效率及填充因數(shù)。

以上及其它目標可以根據(jù)下文描述的本發(fā)明而實現(xiàn)。

技術解決方案