[發明專利]雙面太陽能電池的平滑后側摻雜層

在審

• 申請號: 201911294280.0
• 申請日: 2019-12-16
• 公開（公告）號: CN111430501A
• 公開（公告）日: 2020-07-17
• 發明（設計）人: 李遠東;F·都靈柯西;M·J·瑞卡曼帕育;J·普爾曼斯
• 申請（專利權）人: IMEC非營利協會;魯汶天主教大學
• 主分類號: H01L31/18
• 分類號: H01L31/18;H01L31/068;H01L31/0236
• 代理公司: 上海專利商標事務所有限公司 31100
• 代理人: 蔡文清;沙永生

1.一種在晶體硅雙面太陽能電池的后側處產生摻雜層的方法，所述方法包括：

至少使太陽能電池的硅基材的后側紋理化以產生棱錐圖案，從而產生后側的棱錐形拓撲結構；和

通過使用外延生長在棱錐上生長至少一個摻雜的硅外延層，從而在后側形成摻雜層，

其中，在形成摻雜層的同時，通過使用刻面演變，通過至少一個外延層的生長使后側的棱錐形拓撲結構變平滑，并且其中，外延生長持續直至大部分棱錐的上部上在所述至少一個外延層的表面與基材之間的角度為5°至35°為止。

2.如權利要求1所述的方法，其中，持續外延生長，直至角度為10°至25°，優選20°或25°。

3.如權利要求1或2所述的方法，其中，持續外延生長，直至至少一個外延層的厚度為1μm至2μm，優選1.3μm。

4.如權利要求1-3中任一項所述的方法，其中，所述外延生長使用5納米/分鐘至4000納米/分鐘的生長速率進行。

5.如前述權利要求中任一項所述的方法，其中，所述外延生長使用700℃至1150℃的溫度進行。

6.如前述權利要求中任一項所述的方法，其中，所述外延生長使用SiH₂Cl₂作為硅前體源、以5納米/分鐘至500納米/分鐘的生長速率在700℃至1000℃的溫度下進行。

7.如權利要求1-5中任一項所述的方法，其中，所述外延生長使用SiHCl₃作為硅前體源、以200納米/分鐘至4000納米/分鐘的生長速率在900℃至1150℃的溫度下進行。

8.如權利要求1-5中任一項所述的方法，其中，所述外延生長使用SiH₄作為硅前體源、以200納米/分鐘至4000納米/分鐘的生長速率在900℃至1150℃的溫度下進行。

9.如前述權利要求中任一項所述的方法，其中，所述外延生長使用B₂H₆、BCl₃、AsH₃或PH₃作為摻雜劑源進行。

10.如權利要求9所述的方法，當從屬于權利要求6時，通過氣流量控制器測量的摻雜劑源與SiH₂Cl₂的氣流量比率為10^-5至10^-2。

11.如前述權利要求中任一項所述的方法，其中，在所述紋理化之后，所述棱錐的棱錐角度為至少40°。

12.一種晶體硅雙面太陽能電池，其包括：

具有前側和后側的硅基材，其中，至少后側用棱錐圖案化；以及

至少一個設置在棱錐上的外延生長的摻雜硅的平滑層，

其中，棱錐的棱錐角度為至少40°，并且其中在大部分棱錐的上部上至少一個平滑層的表面與基材之間的角度為5°至35。°

13.如權利要求12所述的太陽能電池，其中，所述至少一個平滑層的表面與基材之間的角度為10°至25°，優選20°或25°。

14.如權利要求12或13所述的太陽能電池，其中，所述至少一個平滑層的厚度為1μm至2μm，優選1.3μm。