[发明专利]太阳能电池

说明书

技术领域

本发明涉及太阳能电池，特别是，本发明涉及具有改善结构的太阳能电池。

背景技术

太阳能电池利用太阳能产生电能。太阳能电池是对生态环境友好的，并且具有无限的能源和长的寿命周期。太阳能电池包括硅太阳能电池和颜料感光太阳能电池。

硅太阳能电池包括具有不同导电类型以形成PN结的半导体基板和发射体层，电连接到发射体层的第一电极，以及电连接到半导体基板的第二电极。

第一电极形成在半导体基板的前表面上，而第二电极形成在半导体基板的后表面上。然而，在这样的太阳能电池中，因为由第一电极造成的阴影损耗巨大，所以可以降低太阳能电池效率的约10％。

为了降低阴影损耗，已经建议采用一种后电极型太阳能电池，其第一电极形成在半导体基板的后表面上。在这样的后电极型太阳能电池中，在PN结中产生的电荷必须通过相对大的距离移入第一电极。因此，会增加重新耦合(re-coupling)如杂质晶体耦合(impurity-crystal coupling)的可能性，并由此会增加电损耗。

为了防止电损，必须采用无缺陷半导体基板。然而，因为基本上不可能制造出无缺陷半导体基板，所以经济性低下。

在后电极型太阳能电池中，电损耗随着电荷移动距离的增加而增加。因此，虽然降低阴影损耗，否则不能显著改善效率。

发明内容

为了解决上述问题，本发明所提供的后电极太阳能电池能够同时降低阴影损耗和电损耗。

根据本发明的一个方面，所提供的太阳能电池包括：半导体基板，包括第一部分和第二部分；发射体部分，设置在半导体基板的前表面上，并且延伸到第一部分中的半导体基板的后表面；第一电极，电连接到发射体部分，并且设置在半导体基板的后表面上；和第二电极，电连接到半导体基板，并且设置在半导体基板的后表面上；第一部分的厚度小于第二部分的厚度。

第一电极可以设置在第一部分中，而第二电极设置在第二部分中。阶差可以设置在半导体基板的第一部分和第二部分之间的界面处。

凹入部分可以设置在半导体基板的后表面中对应于第一部分。第一电极可以设置在凹入部分中。

连接到第一电极的通孔可以形成在第一部分中，并且发射体部分通过通孔延伸到后表面。

附图说明

结合附图，通过下面的详细描述，随着对本发明的更好理解，本发明的更完整的评价及其很多伴随的优点将显而易见，其中相同的参考符号指代相同或相似的部件，其中：

图1是根据本发明实施例的太阳能电池的局部截面图；和

图2A至图2I是图1所示太阳能电池的制造方法的截面图。

具体实施方式

在下文，参照附图详细描述根据本发明实施例的太阳能电池。

图1是根据本发明实施例的太阳能电池的局部截面图。

参照图1，根据本发明实施例的太阳能电池包括半导体基板10、形成在半导体基板10中的发射体部分12、形成在半导体基板10的前表面上的防反射层14和形成在半导体基板10的后表面上的第一电极16和第二电极18。

在本实施例中，半导体基板10由硅形成，并且可以是p型。然而，本发明不限于此。就是说，半导体基板可以由硅之外的各种半导体材料形成，并且可以是n型。

在本实施例中，半导体基板10包括第一部分10a和第二部分10b。第一部分10a是发射体部分12在其中从半导体基板的前表面延伸到后表面的一部分。就是说，发射体部分12甚至形成在后表面上。第二部分10b是发射体部分12在其中仅形成在半导体基板10的前表面上的一部分。用于连接发射体部分12和形成在半导体基板10的后表面上的第一电极16的通孔10c形成在第一部分10a中。

在本实施例中，凹入部分A形成在半导体基板10的后表面中对应于第一部分10a，以形成在第一部分10a和第二部分10b之间的界面处的阶差。通过这样的阶差，第一部分10a的厚度t1小于第二部分10b的厚度t2。

n型发射体部分12形成在半导体基板10中。发射体12的导电类型必须与半导体基板10的相反。因此，当半导体基板为n型时，发射体部分为p型。在本实施例中，发射体部分12形成在半导体基板10的前表面上，以与半导体基板10一起形成PN结。发射体部分12沿着在第一部分10a中的通孔10c延伸到半导体基板10的后表面。