[發明專利]一種隧穿氧化層鈍化接觸太陽能電池及其制備方法

有效

• 申請號: 201610271978.0
• 申請日: 2016-04-27
• 公開（公告）號: CN105762234B
• 公開（公告）日: 2017-12-29
• 發明（設計）人: 葉繼春;高平奇;曾俞衡;韓燦;廖明墩;王丹;于靜
• 申請（專利權）人: 中國科學院寧波材料技術與工程研究所
• 主分類號: H01L31/18
• 分類號: H01L31/18;H01L31/068;H01L31/0224;H01L31/0216
• 代理公司: 廣州華進聯合專利商標代理有限公司44224
• 代理人: 鄭小粵

1.一種隧穿氧化層鈍化接觸太陽能電池，其中，所述太陽能電池包括硅片、鈍化隧穿層、摻雜薄膜硅層，所述鈍化隧穿層介于所述硅片和所述摻雜薄膜硅層之間，其特征在于，所述摻雜薄膜硅層的摻雜濃度是不均勻的，所述摻雜薄膜硅層鄰近鈍化隧穿層一側的摻雜濃度小于遠離鈍化隧穿層一側的摻雜濃度；

其中，所述摻雜薄膜硅層經過高溫退火處理成為磷摻雜n型多晶硅層；

所述高溫處理溫度為750～950℃；

所述硅片為晶體硅；

所述鈍化隧穿層為氧化硅層。

2.根據權利要求1所述的太陽能電池，其特征在于所述摻雜薄膜硅層的摻雜濃度是梯度變化的，所述摻雜薄膜硅層的摻雜濃度從鄰近鈍化隧穿層一側向遠離鈍化隧穿層一側梯度遞增。

3.根據權利要求1所述的太陽能電池，其特征在于所述硅片為n型硅片，所述摻雜薄膜硅層為磷摻雜n型薄膜硅層，所述磷摻雜n型薄膜硅層鄰近所述鈍化隧穿層一側2nm深度范圍內的磷摻雜濃度為0～1e¹⁶cm^-3。

4.根據權利要求3所述的太陽能電池，其特征在于所述磷摻雜n型薄膜硅層遠離所述鈍化隧穿層一側2nm深度范圍內的磷摻雜濃度為1e¹⁹～1e²²cm^-3。

5.根據權利要求1至4任一項所述的太陽能電池，其特征在于所述摻雜薄膜硅層的厚度為1-80nm。

6.一種如權利要求1至5任意一項所述的隧穿氧化層鈍化接觸太陽能電池的制備方法，所述太陽能電池包括硅片、鈍化隧穿層、摻雜薄膜硅層，所述鈍化隧穿層位于所述硅片和所述摻雜薄膜硅層之間，其特征在于，所述摻雜薄膜硅層的制備方法包括以下步驟：在鈍化隧穿層遠離硅片的一側生成2層以上摻雜濃度不同的摻雜薄膜硅層，所述2層以上摻雜濃度不同的摻雜薄膜硅層鄰近鈍化隧穿層的摻雜濃度低于遠離鈍化隧穿層的摻雜濃度，之后將得到的產品進行退火處理，得到摻雜濃度不均勻的摻雜薄膜硅層，所述摻雜薄膜硅層為磷摻雜n型多晶硅層。

7.根據權利要求6所述的制備方法，其特征在于所述2層以上摻雜濃度不同的摻雜薄膜硅層的層數是2～5。

8.一種如權利要求1至5任意一項所述的隧穿氧化層鈍化接觸太陽能電池的制備方法，所述太陽能電池包括硅片、鈍化隧穿層、摻雜薄膜硅層，所述鈍化隧穿層位于所述硅片和所述摻雜薄膜硅層之間，其特征在于，所述摻雜薄膜硅層的制備方法包括以下步驟：在鈍化隧穿層遠離硅片的一側通過化學氣相沉積法制備摻雜薄膜硅層，通過控制通入的反應氣體的流量以及比例實現制備的摻雜薄膜硅層中摻雜濃度的不均勻，所述摻雜薄膜硅層鄰近鈍化隧穿層一側的摻雜濃度小于遠離鈍化隧穿層一側的摻雜濃度，之后將得到的產品進行退火處理，得到摻雜濃度不均勻的摻雜薄膜硅層，所述摻雜薄膜硅層磷摻雜n型多晶硅層。

9.根據權利要求8所述的制備方法，其特征在于所述反應氣體為硅烷和磷烷，所述硅烷和磷烷的流量比SiH₄:PH₃＝1:0.5～1:0.01。

10.根據權利要求9所述的制備方法，其特征在于所述反應氣體通過氫氣稀釋，所述硅烷和氫氣的流量比SiH₄:H₂＝1:0.1～1:200。