[發明專利]太陽能電池外延片及其制作方法

有效

• 申請號: 201510375149.2
• 申請日: 2015-06-30
• 公開（公告）號: CN105140318B
• 公開（公告）日: 2017-05-17
• 發明（設計）人: 黃添懋;楊曉杰;劉鳳全;葉繼春
• 申請（專利權）人: 蘇州強明光電有限公司
• 主分類號: H01L31/0304
• 分類號: H01L31/0304;H01L31/18
• 代理公司: 北京三聚陽光知識產權代理有限公司11250
• 代理人: 張建綱

1.一種太陽能電池外延片，包括依次設置的襯底(1)、緩沖層(2)、犧牲層(3)和太陽能電池層(4)，其特征在于，所述犧牲層(3)至少包括第一犧牲層(31)和第二犧牲層(32)，所述第一犧牲層(31)緊貼所述緩沖層(2)設置，所述第二犧牲層(32)緊貼所述第一犧牲層(31)設置，所述第一犧牲層(31)的被腐蝕速度大于所述第二犧牲層(32)的被腐蝕速度；

在所述第一犧牲層(31)上分布有多個相互平行的條形凹槽(311)，所述第二犧牲層(32)上具有多個與所述條形凹槽(311)緊密配合的條形凸起(321)；和/或，

在所述第一犧牲層(31)上分布有多個孔(312)，所述孔(312)位于相互平行的多條直線上，位于同一直線上的相鄰兩個所述孔(312)之間的距離小于0.5毫米，所述第二犧牲層(32)上具有多個與所述孔(312)緊密配合的凸起(322)。

2.如權利要求1所述的太陽能電池外延片，其特征在于，所述第一犧牲層(31)的材料為Al_xGa_1-xAs，所述第二犧牲層(32)的材料為Al_yGa_1-yAs，且x>y。

3.如權利要求2所述的太陽能電池外延片，其特征在于，所述第一犧牲層(31)的Al_xGa_1-xAs材料中x為0.7～1，所述第二犧牲層(32)的Al_yGa_1-yAs材料中y為0.6～0.7。

4.如權利要求1-3中任一項所述的太陽能電池外延片，其特征在于：

所述襯底(1)的對側具有兩個相互平行的切邊(11)；

所述條形凹槽(311)垂直于所述襯底(1)的兩個切邊(11)；

所述孔(312)所在的直線垂直于所述襯底(1)的兩個切邊(11)。

5.如權利要求1-3中任一項所述的太陽能電池外延片，其特征在于，所述條形凹槽(311)的寬度為0.5～2毫米，所述孔(312)為圓孔，其內徑為0.5～2毫米，相鄰兩個所述條形凹槽(311)之間距離為5～20毫米，所述孔(312)所在的相鄰兩條平行直線之間的距離為5～20毫米。

6.如權利要求1-3中任一項所述的太陽能電池外延片，其特征在于，所述第一犧牲層(31)和所述第二犧牲層(32)的總厚度為0.5～8微米，且所述第一犧牲層(31)和所述第二犧牲層(32)的厚度比為3～5:1。

7.如權利要求1所述的太陽能電池外延片，其特征在于，所述條形凹槽(311)縱截面為上方開口的方形或梯形或弧形或U形，所述孔(312)為圓柱形、長方體形、圓錐形、棱錐形、圓臺形或棱臺形。

8.一種太陽能電池外延片的制作方法，其特征在于，包括以下步驟：

在襯底(1)上外延生長緩沖層(2)；

在所述緩沖層(2)上外延生長第一犧牲層(31)；

在所述第一犧牲層(31)上制作出多個相互平行的條形凹槽(311)和/或位于相互平行的多條直線上的多個孔(312)，位于同一條直線上的相鄰兩個所述孔(312)之間的距離小于0.5毫米；

在所述第一犧牲層(31)上外延生長第二犧牲層(32)，所述第二犧牲層(32)緊貼所述第一犧牲層(31)，且所述第二犧牲層(32)上形成與所述條形凹槽(311)緊密配合的條形凸起(321)和/或與所述孔(312)緊密配合的凸起(322)，所述第一犧牲層(31)被腐蝕速度大于所述第二犧牲層(32)的被腐蝕速度；

在所述第二犧牲層(32)上外延生長太陽能電池層(4)制作出太陽能電池外延片。

9.如權利要求8所述的太陽能電池外延片的制作方法，其特征在于，在所述第一犧牲層(31)上制作出多個相互平行的所述條形凹槽(311)和/或位于相互平行的多條直線上的多個所述孔(312)利用的是干法刻蝕工藝、或利用的是光刻和濕法腐蝕工藝，外延生長所述緩沖層(2)、所述第一犧牲層(31)、所述第二犧牲層(32)和所述太陽能電池層(4)采用的是金屬有機化合物化學氣相外延技術。

10.如權利要求8所述的太陽能電池外延片的制作方法，其特征在于，所述第一犧牲層(31)的厚度為0.4～6.4微米，所述第二犧牲層(32)的厚度為0.1～1.6微米，所述第一犧牲層(31)和所述第二犧牲層(32)的總厚度為0.5～8微米，且所述第一犧牲層(31)和所述第二犧牲層(32)的厚度比為3～5:1。