[發明專利]一種太陽能電池和硅薄膜的制備方法

有效

• 申請號: 202110456104.3
• 申請日: 2021-04-26
• 公開（公告）號: CN113140656B
• 公開（公告）日: 2023-04-04
• 發明（設計）人: 唐文帥;張俊兵;孫小璐
• 申請（專利權）人: 晶澳（揚州）太陽能科技有限公司
• 主分類號: H01L31/18
• 分類號: H01L31/18;H01L31/068
• 代理公司: 中原信達知識產權代理有限責任公司 11219
• 代理人: 楊倩;張效榮

本發明公開了一種太陽能電池和硅薄膜的制備方法。該制備方法包括：在硅基體第一主表面形成介質層；在所述介質層上形成具有第一導電特性的硅薄膜，硅薄膜包括第一區域和位于第一區域之外的第二區域；將所述第一區域的導電特性從所述第一導電特性轉變為第二導電特性，所述第一導電特性和所述第二導電特性具有相反的導電特性。該制備方法簡化了太陽能電池制作工藝。

技術領域

本發明涉及一種太陽能電池和硅薄膜的制備方法。

背景技術

全背接觸(Full?rear?contact，FRC)太陽能電池(簡稱：FRC電池)，是一種將p+摻雜區域和n+摻雜區域交替排列在電池背面(非受光面)的太陽能電池，該FRC電池的受光面無任何金屬電極遮擋，從而有效增加了電池的短路電流，使電池的能量轉化效率得到提高。

由于FRC電池的電極都位于硅基體背面，需要在硅基體背面形成交替排列的兩種不同的摻雜區域。目前FRC類的太陽能電池制備過程中，為了實現在硅基體背面形成交替排列的兩種不同摻雜區域，需要在摻雜工藝和金屬化工藝中引入光刻掩膜技術、激光刻蝕方式以及二次擴散法，比如，通過光刻掩膜技術和激光刻蝕方式為硅基體分隔出p+摻雜區域和n+摻雜區域，并通過二次擴散法先后在分隔出的p+摻雜區域和n+摻雜區域進行相應的摻雜以及摻雜材料激活的步驟，并需要在相鄰的p+摻雜區域和n+摻雜區域之間設置隔離區域或者隔離層等，使得不同的摻雜區域被隔離開。導致現有的FRC電池制備工藝步驟比較復雜，生產效率較低。

發明內容

有鑒于此，本發明所要解決的技術問題在于，提供一種太陽能電池和硅薄膜的制備方法，能夠有效地簡化FRC電池制作工藝，并有效地提高FRC電池生產效率。

為了解決上述技術問題，本發明提供以下技術方案：

第一方面，本發明提供一種太陽能電池的制備方法，包括：

步驟(a)、在硅基體第一主表面形成介質層；

步驟(b)、在所述介質層上形成具有第一導電特性的硅薄膜，所述硅薄膜包括第一區域和位于第一區域之外的第二區域；

步驟(c)、將所述第一區域的導電特性由所述第一導電特性轉變為第二導電特性，所述第一導電特性和所述第二導電特性具有相反的導電特性。

第二方面，本發明提供一種硅薄膜的制備方法，包括：

步驟(a′)，形成具有第一導電特性的硅薄膜，所述硅薄膜包括第一區域和位于第一區域之外的第二區域；

步驟(b′)將所述第一區域的導電特性從所述第一導電特性轉變為第二導電特性，所述第一導電特性和所述第二導電特性具有相反的導電特性。

上述發明的第一方面的技術方案具有如下優點或有益效果：通過在硅基體第一主表面生長介質層，并在介質層上形成具有第一導電特性的硅薄膜，即可初步形成太陽能電池的第一導電特性，并進一步將硅薄膜包括的第一區域的導電特性從第一導電特性轉變為第二導電特性，第一導電特性和第二導電特性具有相反的導電特性，實現在同一個硅薄膜中制備出具有第一導電特性的第二區域和具有第二導電特性的第一區域，有效地簡化FRC電池制作工藝，并有效地提高FRC電池生產效率。

另外，由于具有第一導電特性的第一區域和具有第二導電特性的第二區域同屬于同一硅薄膜，通過將第一區域的導電特性從第一導電特性轉變為第二導電特性，而無需復雜工藝比如光刻掩膜、激光刻蝕、二次擴散等，使FRC電池更利于工業化以及量產化。

附圖說明

圖1是根據本發明的一個實施例的一種太陽能電池的制備方法的主要流程的示意圖；

圖2是根據本發明的一個實施例的包括硅基體和介質層的剖面結構的示意圖；

圖3是根據本發明的一個實施例的包括硅基體、介質層和硅薄膜的剖面結構的示意圖；