[发明专利]混合硅太阳电池及其制造方法

权利要求书

1.一种太阳电池，包括：

i)晶体硅层，其具有前光接收表面和背面；

ii)非晶半导体层，在所述晶体硅层的背面与所述晶体硅层形成异质结；

iii)与所述晶体硅层接触的第一接触结构以及位于所述非晶半导体层上并与所述非晶半导体层接触的第二接触结构，

其中，所述第一接触结构位于所述晶体硅层的背面，与所述非晶半导体层和所述第二接触结构互相交叉设置。

2.如权利要求1中所述的太阳电池，其中，

所述第二接触结构和/或第一接触结构包括接触材料形成的一组相互连结的手指状结构。

3.如权利要求1中所述的太阳电池，其中，

所述第一接触结构包括与所述异质结和所述第二接触结构互相交叉设置的背面自对准金属化接触。

4.如权利要求1所述的太阳电池，其中，

所述晶体硅层包括硅晶片或位于玻璃衬底上的晶体硅薄膜。

5.一种在与硅太阳电池基体的前表面或光接收表面相对的背面上形成异质结的方法，包括：

a)在掺杂的晶体硅层的背面上形成相反掺杂的非晶半导体层；

b)形成背面第二接触，以与所述非晶半导体层接触；

c)在所述晶体硅层上需要金属接触的位置处形成与所述晶体硅层相同导电类型的重掺杂区；

d)形成与所述重掺杂区接触的金属第一接触，

其中，所述第一接触形成在所述背面上并与所述异质结互相交叉设置。

6.如权利要求5所述的方法，其中，

所述非晶半导体层是氢化非晶硅、氢化非晶碳化硅或氢化非晶硅锗合金。

7.如权利要求5任一项所述的方法，其中，

所述晶体硅层为n型晶体硅层，且所述第一接触通过将一种或多种金属镀在所述n型晶体硅层中的重掺杂n⁺⁺区上形成。

8.如权利要求7所述的方法，其中，

所镀的金属选自Ni、Cu和Ag的一种或多种。

9.如权利要求7所述的方法，其中，

所述第一接触是穿过背面非晶硅层和覆盖在所述非晶硅层背面上用作掺杂剂源的绝缘层形成，或穿过用作掺杂剂源的绝缘层以及背面非晶硅层的间隙形成，所述绝缘层通过进行激光掺杂形成所述n⁺⁺区。

10.如权利要求9所述的方法，其中，

第一接触金属化通过在所述n⁺⁺区的形成期间在所述绝缘层上形成的开口与所述n⁺⁺区自对准。

11.如权利要求5所述的方法，其中，

在所述背面上形成所述第一接触和所述第二接触还包括：

e)以开放图案在所述掺杂的非晶半导体层上形成具有正极汇流条的所述第二接触；

f)通过等离子增强化学气相沉积(PECVD)形成前介电层和后介电层，加入磷掺杂剂，通过掩模来使所述正极汇流条暴露；

g)通过激光掺杂形成与所述第二接触互相交叉设置的n⁺⁺区；

h)在所述n⁺⁺区上形成金属接触。

12.如权利要求11所述的方法，其中，

所述前介电层和后介电层被形成为一层或多层的氮化硅、氧化硅或碳化硅。

13.如权利要求11所述的方法，其中，

形成所述接触的过程进一步包括：

i)在所述背面上通过金属溅射形成所述第二接触，以形成具有正极汇流条的梳状图案的所述背面第二接触；

j)使用激光掺杂在所述背面上形成与梳状金属涂覆区互相交叉设置的n⁺⁺区；

k)化学清洗所述n⁺⁺区，随后化学镀/电镀金属，以形成与所述晶体硅层接触的所述第一接触；以及

l)烧结所述金属。

14.如权利要求7至13中任一项所述的方法，进一步包括在所述晶体硅层的前表面设置介电层。

15.如权利要求14所述的方法，其中，

该介电层被形成为一层或多层的氮化硅、氧化硅或碳化硅，所述介电层是通过加入磷掺杂剂的PECVD沉积形成，所述介电层之下生成有电子累积层。