[发明专利]太阳能电池及其制造方法

说明书

技术领域

本发明的实施方式涉及太阳能电池及其制造方法。

背景技术

近来，由于预期现有能源(诸如石油和煤)会被耗尽，所以对于代替现有能源的另选能源的兴趣正在增加。在这些另选能源当中，用于从太阳能产生电能的太阳能电池尤其受到关注。

太阳能电池通常包括具有不同导电类型(例如，p型和n型)并形成p-n结的半导体部件以及分别连接到不同导电类型的半导体部件的电极。

当光入射在太阳能电池上时，在半导体部件中产生电子-空穴对。电子和空穴在p-n结的影响下分别向n型半导体部件和p型半导体部件移动。电子和空穴分别由连接到n型半导体部件和p型半导体部件的电极来收集。利用电线将这些电极彼此连接，由此获得电力。

发明内容

在一个方面中，提供了一种用于制造太阳能电池的方法，该方法包括以下步骤：通过使用离子注入法来在第一导电类型的基板的第一表面处形成与所述第一导电类型相反的第二导电类型的发射区；在被定位为与所述基板的所述第一表面相反的第二表面上形成钝化层；以及形成第一电极和第二电极，所述第一电极位于所述基板的所述第一表面上并连接到所述发射区，而所述第二电极位于所述基板的所述第二表面上并通过所述钝化层选择性地连接到所述基板。

所述形成所述发射区的步骤可以包括以下步骤：使用所述离子注入法将所述第二导电类型的杂质注入到所述基板的所述第一表面中，以在所述基板的所述第一表面处形成杂质区；以及在氧气环境中对具有所述杂质区的所述基板进行热处理，以将所述杂质区转变为所述发射区并在所述基板的所述第一表面和所述第二表面上形成第一热氧化膜和第二热氧化膜。

可以在大致700℃至900℃的温度执行所述热处理。

所述方法还可以包括以下步骤：去除所述第一热氧化膜和所述第二热氧化膜。

所述钝化层可以形成在位于所述基板的所述第二表面上的所述第二热氧化膜上。

所述方法还可以包括以下步骤：在位于所述基板的所述第一表面上的所述第一热氧化膜上形成防反射层。

所述第一电极可以通过所述防反射层和所述第一热氧化膜连接到所述基板。

所述防反射层可以由氮化硅形成。

所述第一热氧化膜和所述第二热氧化膜中的每一个可以具有大致15nm至30nm的厚度。

所述方法还可以包括以下步骤：在所述发射区上形成防反射层。

所述第一电极可以通过所述防反射层连接到所述发射区。

所述钝化层可以由氮化硅形成。

所述形成所述钝化层的步骤可以包括以下步骤：使用氧化硅形成第一钝化层；以及使用氮化硅形成第二钝化层。

所述形成所述钝化层的步骤可以包括以下步骤：使用氧化铝形成第一钝化层；以及使用氮化硅形成第二钝化层。

所述第一导电类型可以是p型，而所述第二导电类型可以是n型。另选地，所述第一导电类型可以是n型，而所述第二导电类型可以是p型。

所述方法还可以包括以下步骤：在形成所述发射区之前，在所述基板的所述第一表面和所述第二表面中的每一个上形成纹理表面。

所述方法还可以包括以下步骤：对形成在所述基板的所述第二表面上的所述纹理表面进行抛光(polish)，以形成平坦表面。

在另一个方面中，提供了一种太阳能电池，该太阳能电池包括：第一导电类型的基板，该基板包括被定位为彼此相反的第一表面和第二表面；与所述第一导电类型相反的第二导电类型的发射区，使用离子注入法在所述基板的所述第一表面处形成该发射区；第一电极，该第一电极位于所述基板的所述第一表面上并电连接到所述发射区；钝化层，该钝化层位于所述基板的所述第二表面上；以及第二电极，该第二电极位于所述基板的所述第二表面上并通过所述钝化层选择性地连接到所述基板。

所述发射区可以具有大致60Ω/sq.至120Ω/sq.的薄层电阻。

所述太阳能电池还可以包括位于所述发射区上的第一热氧化膜和位于所述基板的所述第二表面上的第二热氧化膜。所述钝化层可以位于所述第二热氧化膜上。所述第一电极可以通过所述第一热氧化膜连接到所述发射区，并且所述第二电极可以通过所述钝化层和所述第二热氧化膜连接到所述基板。

所述第一热氧化膜和所述第二热氧化膜中的每一个可以具有大致15nm至30nm的厚度。

所述钝化层可以由氮化硅形成。

所述钝化层可以具有大致40nm至80nm的厚度。

所述太阳能电池还可以包括位于所述第一热氧化膜上的防反射层。所述防反射层可以由氮化硅形成。