[发明专利]太阳能电池及其制作方法有效

申请号：	201010535766.1	申请日：	2010-11-04
公开（公告）号：	CN102064211A	公开（公告）日：	2011-05-18
发明（设计）人：	刘致为;何伟硕;陈彦瑜;古峻源;吴振诚;梁硕玮;陈人杰;赖忠威;陈宗保	申请（专利权）人：	友达光电股份有限公司
主分类号：	H01L31/04	分类号：	H01L31/04;H01L31/0352;H01L31/20
代理公司：	北京律诚同业知识产权代理有限公司 11006	代理人：	梁挥;鲍俊萍
地址：	中国台***	国省代码：	中国台湾;71
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摘要：
搜索关键词：	太阳能电池及其制作方法
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【说明书】：

技术领域

本发明涉及一种太阳能电池及其制作方法，尤其涉及一种具有高光电转换效率的太阳能电池及其制作方法。

背景技术

现今人类使用的能源主要来自于石油资源，但由于地球石油资源有限，因此近年来对于替代能源的需求与日俱增，而在各式替代能源中又以太阳能最具发展潜力。

然而现有太阳能电池，例如异质接面薄本质层(hetrojunction withIntrinsic Thin-layer)太阳能电池，受限于工艺条件不易控制与接口缺陷(interface trap)过多等影响，具有较低的开路电压而使得光电转换效率无法进一步提升，严重影响了太阳能电池的发展。

发明内容

本发明的目的之一在于提供一种太阳能电池及其制作方法，以提升太阳能电池的光电转换效率。

本发明的一较佳实施例提供一种太阳能电池，其包括一结晶半导体基底、一第一结晶半导体层、一非晶半导体层、一第一金属电极层以及一第二金属电极层。结晶半导体基底具有一第一表面与一第二表面，且结晶半导体基底具有一第一掺杂型式。第一结晶半导体层设置于结晶半导体基底的第一表面，其中第一结晶半导体层具有一第二掺杂型式，且第二掺杂型式相反于第一掺杂型式。非晶半导体层设置于第一结晶半导体层上，且非晶半导体层具有第二掺杂型式。第一金属电极层设置于非晶半导体层上。第二金属电极层设置于结晶半导体基底的第二表面。

其中，结晶半导体基底与该第一结晶半导体层其中至少一者的材料包括一单晶硅材料或一多晶硅材料。

其中，该第一结晶半导体层的一厚度小于500纳米。

其中，该非晶半导体层的一厚度介于1纳米至20纳米之间。

其中，该非结晶半导体层的一掺杂浓度高于该第一结晶半导体层的一掺杂浓度。

其中，另包括一第二半导体层，设置于该结晶半导体基底与该第二金属电极层之间并与该结晶半导体基底与该第二金属电极层电性连接，其中该第二半导体层具有该第一掺杂型式，且该第二半导体层的一掺杂浓度高于该结晶半导体基底的一掺杂浓度。

其中，该第二半导体层的材料包括非晶硅材料。

其中，另包括一保护层，设置于该非晶半导体层与该第一金属电极层之间。

本发明的一较佳实施例提供一种制作太阳能电池的方法，包括下列步骤：提供一结晶半导体基底，其中结晶半导体基底具有一第一掺杂型式。于结晶半导体基底的一第一表面形成一第一结晶半导体层，其中第一结晶半导体层具有一第二掺杂型式，且第二掺杂型式相反于第一掺杂型式。于第一结晶半导体层上形成一非晶半导体层，其中非晶半导体层具有第二掺杂型式。于非晶半导体层上形成一第一金属电极层。于结晶半导体基底的一第二表面形成一第二金属电极层。

其中，于该结晶半导体基底的该第一表面形成该第一结晶半导体层的步骤包括：

于该结晶半导体基底的该第一表面形成该非晶半导体层；以及

进行一退火工艺，以于该结晶半导体基底内形成该第一结晶半导体层。

其中，该结晶半导体基底与该第一结晶半导体层其中至少一者的材料包括一单晶硅材料或一多晶硅材料。

其中，该非结晶半导体层的一掺杂浓度高于该第一结晶半导体层的一掺杂浓度。

其中，另包括于该结晶半导体基底与该第二金属电极层之间形成一第二半导体层，其中该第二半导体层具有该第一掺杂型式，且该第二半导体层的一掺杂浓度高于该结晶半导体基底的一掺杂浓度。

其中，该第二半导体层的材料包括一非晶硅材料。

其中，另包括于该非晶半导体层与该第一金属电极层之间形成一保护层。

本发明的太阳能电池可提升太阳能电池的光电转换效率。

以下结合附图和具体实施例对本发明进行详细描述，但不作为对本发明的限定。

附图说明

图1绘示了本发明的一较佳实施例之太阳能电池的示意图。