[发明专利]二段式太阳能电池的制造方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种太阳能电池的制造方法，特别是指一种二段式太阳能电池的制造方法。

背景技术

随着人类的科学技术的发展，人类社会对于能源的依赖越来越严重。而煤炭、石油等能源又是不可再生的，因此现代科学技术对于太阳能这种清洁、高效、可再生的能源越来越重视。

太阳能电池是将太阳能转化为电能的设备，随着半导体技术的发展，太阳能电池技术也发展迅速。

早期的太阳能电池是采用组合热扩散法与网版印刷的方法。在P型硅上用以热扩散法形成N型扩散层。该方法仅采用一次热扩散，步骤简单，但不能有效降低接触电阻，无法得到较高的转换效率。

目前采用的二段式太阳能电池的制造方法是采用两次掩膜热扩散。即：先在电极下方形成高浓度扩散层；然后是使受光面其余部分形成低浓度扩散层。电极下方含有高浓度掺杂剂的高浓度扩散层(也就是射极层)，获得低欧姆接触。同时降低受光面的其他部分扩散层的表面浓度，抑制受光面的电极以外的部分的表面再结合以及射极内的再结合。

这种二段式太阳能电池制造方法的缺点是：最少要进行二次的掩膜热扩散工艺，不仅烦杂且增加成本。

发明内容

针对现有技术中的上述缺陷和问题，本发明的目的是提出一种二段式太阳能电池制造方法，能够具有更好的接触电阻、较高的转换效率，同时又能减少生产工艺步骤、降低成本。

本发明提出了一种二段式太阳能电池制造方法，包括：

步骤1、制造基板；

步骤2、在基板上形成掩膜层，并在所述掩膜层表面制成开口；

步骤3、在掩膜层下方植入杂质，并使位于所述开口处的杂质浓度高于位于非开口处的杂质浓度；

步骤4、进行杂质活化；

步骤5、在表面形成反射防止膜并形成电极。

作为上述技术方案的优选，所述步骤1具体为：

步骤11、将基板以碱性溶液进行清洗，并通过蚀刻祛除表面的切片损伤；

步骤12、在基板表面形成纹路。

作为上述技术方案的优选，所述步骤12中在基板表面形成纹路的方法为：通过湿蚀刻在基板表面形成凹凸的纹路；或是通过反应离子蚀刻法形成随机纹路。

作为上述技术方案的优选，所述步骤2具体为：

步骤21、通过氧化在所述基板表面形成氧化膜以作为掩膜层；

步骤22、在预设为电极的区域，对掩膜层进行处理以形成开口。

作为上述技术方案的优选，所述步骤3具体为：在步骤2的基础上，植入杂质，从而在基板上形成杂质扩散层；并使位于所述开口处的杂质浓度高于位于非开口处的杂质浓度。

作为上述技术方案的优选，所述步骤3中，其中植入杂质的能量和剂量根据所需形成的扩散层的浓度和深度以及掩膜层的厚度来决定。

作为上述技术方案的优选，所述步骤4具体为：

通过高温扩散实现杂质活化。

作为上述技术方案的优选，步骤4与步骤5之间还包括：

步骤4’、去除所述掩膜层。

作为上述技术方案的优选，所述步骤5具体为：

步骤51、在表面通过沉积或等离子体CVD法或真空蒸渡法形成反射防止膜，所述反射防止膜为氮化硅膜或氧化膜或二氧化钛膜或氧化锌膜；

步骤52、使用网版印刷法或真空蒸镀法或溅镀法生成电极。

作为上述技术方案的优选，所述基板为P型基板，所述杂质为N型杂质；或所述基板为N型基板，所述杂质为P型杂质。

本发明提出了一种二段式太阳能电池制造方法，包括：1、制造基板；2、在基板上形成掩膜层，并在所述掩膜层表面制成开口；3、在掩膜层下方植入杂质，且位于所述开口处的杂质浓度高于位于非开口处的杂质浓度；4、进行杂质活化；5、在表面形成反射防止膜并形成电极。本发明采用一次植入及热扩散技术，并能够通过控制掩膜层的厚度来控制不同区域植入不同浓度的掺杂离子，使电极下方形成高浓度层，其他区域形成低浓度层，然后经过热扩散激活植入的离子。本发明提出的方法，能够采用一次植入及热扩散，实现与现有的二段式太阳能电池相同的技术参数，具有更好的接触电阻、较高的转换效率，同时又能减少生产工艺步骤、降低成本。

附图说明

图1为应用本发明优选实施例提出的方法在P型硅基板上形成纹路后的结构示意图；

图2为应用本发明优选实施例提出的方法在P型硅基板上形成掩膜层后的结构示意图；

图3为应用本发明优选实施例提出的方法在掩膜层上形成开口后的结构示意图，开口部位为后续制作电极的所在位置；

图4为应用本发明优选实施例提出的方法在掩膜层下植入N型杂质后的结构示意图；