[发明专利]异质接面太阳能电池及其制造方法

说明书

本发明公开一种异质接面太阳能电池，包含：配置于半导体基板相对两侧的第一本质非晶硅层与第二本质非晶硅层、配置于第一本质非晶硅层上的P型非晶硅层、配置于第二本质非晶硅层上的N型非晶硅层、配置于P型非晶硅层上的第一透明导电层、配置于N型非晶硅层上的第二透明导电层、配置于第一透明导电层上的多个电极线及覆盖第二透明导电层的电极层。太阳光由第一透明导电层进入异质接面太阳能电池后，可通过电极层将短波长的光线反射回内部，让异质接面太阳能电池二次吸收短波长的光线，使得短路电流上升，用以达成提高光电转换效率的技术功效。

技术领域

本发明涉及一种太阳能电池及其制造方法，特别是异质接面太阳能电池及其制造方法。

背景技术

近年来，由于国际能源价格高涨，加上气候暖化问题日益受到关注，绿色能源在许多先进国家已掀起产业革命。而在全球因应气候变迁与环保意识抬头等现况下，世界各国除了注重于提升能源使用效率及积极宣导节约能源政策外，更致力于开发再生能源技术，主要是因为再生能源具有洁净零污染与自产的特性，能供永续使用，其中，以太阳能最受重视且广受利用，进而带动太阳能发电技术的日趋成熟。

目前太阳电池产品的主流为具高光电转换效率的钝化发射极触点太阳能电池(Passivated Emitter Rear Cell，PERC)，其最大特点是利用钝化技术将正面的射极与背面钝化，以减少表面缺陷，提升光电转换效率。其中，利用单晶硅所制作的钝化发射极触点太阳能电池的光电转换效率可达20.7％，利用多晶硅所制作的钝化发射极触点太阳能电池的光电转换效率最高可达18.5％。然而，钝化发射极触点太阳能电池因P型硅基板具有光诱发衰退(Light Induced Degradation，LID)以及电势诱发衰退(Potential InducedDegradation，PID)等缺点，难以突破其目前的光电转换效率。

因此，便有厂商提出另一种具高光电转换效率的异质接面太阳能电池，其使用N型硅基板不会有LID以及PID的现象，预期成为下个世代主流的太阳能电池代表。

请参阅「图1」，「图1」为公知异质接面太阳能电池的结构示意图。异质接面太阳能电池500包含半导体基板502、第一本质非晶硅层504、P型非晶硅层506、第二本质非晶硅层508、N型非晶硅层510、第一透明导电层512、第二透明导电层514、多个第一导电线516与多个第二导电线518。半导体基板502为N型半导体，第一本质非晶硅层504与第二本质非晶硅层508分别形成于半导体基板502的两侧。P型非晶硅层506形成于第一本质非晶硅层504上，而N型非晶硅层510形成于第二本质非晶硅层508上。因此，异质接面太阳能电池500可利用不同材料能隙形成异质接面，有效吸收不同波长的光线，同时具有较好的温度系数。此外，异质接面太阳能电池500亦可利用半导体基板502表面的钝化效应，增加载子收集率，达到较高的开路电压。然而，目前异质接面太阳能电池的光电转换效率仍有很大的提升空间，因此如何有效提升异质接面太阳能电池的光电转换效率是一个待解决的问题。

发明内容

本发明揭露一种异质接面太阳能电池及其制造方法。

首先，本发明揭露一种异质接面太阳能电池，此太阳能电池包含：半导体基板、第一本质非晶硅层、P型非晶硅层、第二本质非晶硅层、N型非晶硅层、第一透明导电层、第二透明导电层、多个电极线及电极层。其中，半导体基板具有彼此相对的第一表面与第二表面，第一本质非晶硅层配置于第一表面上，P型非晶硅层配置于第一本质非晶硅层上，第二本质非晶硅层配置于第二表面上，N型非晶硅层配置于第二本质非晶硅层上，第一透明导电层配置于P型非晶硅层上，第二透明导电层配置于N型非晶硅层上，多个电极线配置于第一透明导电层上，电极层配置于第二透明导电层上。

本发明所揭露的系统与方法如上，与现有技术的差异在于本发明是利用覆盖第二透明导电层的电极层将短波长的光线反射回异质接面太阳能电池的内部，让异质接面太阳能电池二次吸收短波长的光线，使得短路电流上升。