[发明专利]异质结MWT电池及其制作方法、载片舟有效
申请号: | 201310051273.4 | 申请日: | 2013-02-17 |
公开(公告)号: | CN103117329B | 公开(公告)日: | 2016-11-23 |
发明(设计)人: | 陈剑辉;李锋;沈燕龙;赵文超;李高非;胡志岩;熊景峰;宋登元 | 申请(专利权)人: | 史金超 |
主分类号: | H01L31/18 | 分类号: | H01L31/18;H01L21/673;H01L31/0224;H01L31/072 |
代理公司: | 北京康信知识产权代理有限责任公司 11240 | 代理人: | 吴贵明;张永明 |
地址: | 071051 河北*** | 国省代码: | 河北;13 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 异质结 mwt 电池 及其 制作方法 载片舟 | ||
技术领域
本发明涉及太阳能电池技术领域,更具体地说,涉及一种异质结MWT电池及其制作方法、载片舟。
背景技术
太阳能电池是一种将太阳的光能直接转化为电能的半导体器件。由于它是绿色环保产品,不会引起环境污染,而且利用的是可再生资源,所以在当今能源短缺的情形下,太阳能电池具有广阔的发展前景。
太阳能电池的种类多种多样,其中,异质结电池以其制备工艺温度低、转换效率高、成本低等优点受到业内越来越多的青睐。MWT(金属缠绕式)技术也是目前太阳能电池技术领域的一种发展趋势,不仅能够提升电池的光电转换效率,更主要的是其在太阳能电池组件制造方面具有优势。
将MWT技术引入异质结电池的制作中,便得到了异质结MWT电池,传统的异质结MWT电池的结构如图1所示,包括:衬底101,位于衬底正面的正面钝化掺杂层102、正面TCO(透明导电薄膜)103及正面栅线107,位于衬底背面的背面钝化掺杂层104、背面TCO105、背面电极层106及接触区108;其中正面栅线107通过衬底上过孔内的导电材料与衬底背面的接触区108电性相连,背面电极106通过间隙109实现与接触区108的电性绝缘。
现有技术中,通常采用将已经生长好的背面结构切断的方法实现背面电极106与接触区108的电性绝缘,但是,在实际制作过程中发现,上述方法工艺难度较高,进而导致异质结MWT电池的制作方法工艺难度较高。
发明内容
本发明提供了一种异质结MWT电池及其制作方法、载片舟,以达到简化异质结MWT电池制作工艺的目的。
为实现上述目的,本发明提供了如下技术方案:
一种异质结MWT电池的制作方法,包括:提供衬底,所述衬底的正面覆盖有正面钝化层,背面覆盖有背面钝化层,且所述衬底具有至少一个贯穿其自身、正面钝化层及背面钝化层的过孔;采用掩膜片将所述衬底背面的过孔完全遮挡,在衬底的背面形成背面掺杂层,在所述背面掺杂层背离衬底一侧的表面上形成背面导电层,在所述背面导电层背离衬底一侧的表面上形成背面电极层;去除所述掩膜片,在所述过孔内填充导电材料,并在衬底正面形成正面栅线,在衬底背面未被背面掺杂层、背面导电层和背面电极层覆盖的区域形成接触区,所述正面栅线通过所述过孔内的导电材料与所述接触区电性相连,且所述接触区与所述背面掺杂层、背面导电层和背面电极层电性绝缘。
优选的,所述采用掩膜片将所述衬底背面的过孔完全遮挡的过程为,将所述衬底置于载片舟上,所述载片舟包括边框、位于所述边框围成的区域内的至少一个掩膜片及与所述掩膜片和边框相连接的支撑结构,所述衬底背面的过孔被所述掩膜片完全遮挡。
优选的,所述掩膜片所遮挡的衬底背面的面积大于所述接触区所遮挡的衬底背面的面积。
优选的,所述在衬底的背面形成背面掺杂层,与所述在所述背面掺杂层背离衬底一侧的表面上形成背面导电层之间,还包括:在衬底的正面形成正面掺杂层;在所述正面掺杂层背离衬底一侧的表面上形成正面导电层。
优选的,所述背面钝化层、背面掺杂层、背面导电层、背面电极层、正面钝化层、正面掺杂层及正面导电层的形成工艺相同或不同,所述形成工艺为化学气相淀积或物理气相淀积。
优选的,所述在所述过孔内填充导电材料,并在衬底正面形成正面栅线,在衬底背面未被背面掺杂层、背面导电层和背面电极层覆盖的区域形成接触区的过程为,采用丝网印刷工艺在所述过孔内填充导电材料,并在衬底正面印刷正面栅线,在衬底背面未被背面掺杂层、背面导电层和背面电极层覆盖的区域印刷接触区。
本发明还提供了一种载片舟,应用于权利要求1~6任一项所述的制作方法,所述载片舟包括边框、位于所述边框围成的区域内的至少一个掩膜片及与所述掩膜片和边框相连接的支撑结构;所述掩膜片所覆盖的衬底背面的面积大于所述过孔所占的衬底背面的面积,所述掩膜片用于完全遮挡所述衬底背面的过孔。
优选的,所述掩膜片为圆形。
优选的,所述载片舟的支撑结构包括多条形成网状结构的支撑线,所述掩膜片位于所述支撑线的交点处。
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H01L 半导体器件;其他类目中不包括的电固体器件
H01L31-00 对红外辐射、光、较短波长的电磁辐射,或微粒辐射敏感的,并且专门适用于把这样的辐射能转换为电能的,或者专门适用于通过这样的辐射进行电能控制的半导体器件;专门适用于制造或处理这些半导体器件或其部件的方法或
H01L31-02 .零部件
H01L31-0248 .以其半导体本体为特征的
H01L31-04 .用作转换器件的
H01L31-08 .其中的辐射控制通过该器件的电流的,例如光敏电阻器
H01L31-12 .与如在一个共用衬底内或其上形成的,一个或多个电光源,如场致发光光源在结构上相连的,并与其电光源在电气上或光学上相耦合的