[发明专利]太阳能电池芯片及其制作方法

说明书

本发明涉及一种太阳能电池芯片及其制作方法。该太阳能电池芯片包括基板、第一电极层、依次形成于所述基板表面的SiO₂膜层、形成于所述SiO₂膜层表面的SiON_x膜层，其中x大于或等于0.2，且小于或等于1.1，以及形成于所述SiON_x层表面的Si₃N₄膜层，所述第一电极层形成于所述Si₃N₄膜层表面。该太阳能电池芯片各膜层结合力强，厚度均匀，因而具有较长的使用寿命。

技术领域

本发明涉及太阳能电池技术领域，具体涉及太阳能电池芯片及其制作方法。

背景技术

太阳能电池是吸收太阳辐射并将太阳能直接转换为电能的装置，包括多个由P型半导体材料和N型半导体材料形成的PN结。在太阳光的照射下，在PN结界面处将会出现电子和空穴的浓度差，N型半导体的空穴往P区移动，P区中的电子往N区移动，从而形成从N区到P区的电流，然后在PN结中形成电势差，如果有外电路连接负载，就形成了由P到N极的电流，这就是太阳能电池的基本工作原理。

现有的太阳能电池芯片的制作通常包括在玻璃基板上形成充当电池芯片正极的金属膜层例如Mo膜层，然后在金属膜层表面形成半导体层，再在半导体层表面形成充当电池芯片负极的金属氧化物膜层。该制作方法存在以下弊端：1.直接将金属膜层形成在玻璃基板表面，金属膜层与玻璃基板之间的附着力较弱，容易从玻璃基板表面脱落；2.玻璃基板表面平整度较差，不同区域的金属膜层厚度不同，会导致金属膜层的导电均匀性较差，对电荷的收集能力不均匀，影响发电效率；3.金属膜层厚度不均匀，在凸起点位置将汇集较多电荷，长久使用会导致膜层被击穿。

发明内容

因此，有必要提供一种膜层稳定性好、可靠性高的太阳能电池芯片及其制作方法。

本技术方案提供的太阳能电池芯片包括基板、第一电极层，和依次形成于所述基板表面的SiO₂膜层，形成于所述SiO₂膜层表面的SiON_x膜层，其中x大于或等于0.2，且小于或等于1.1，以及形成于所述SiON_x层表面的Si₃N₄膜层。所述第一电极层形成于所述Si₃N₄膜层表面。

在本技术方案的一实施例中，所述SiON_x膜层包括SiO₂和Si₃N₄的混合物，所述SiON_x膜层的厚度为

在本技术方案的一实施例中，所述SiO₂膜层的厚度为

在本技术方案的一实施例中，所述Si₃N₄膜层的厚度为

在本技术方案的一实施例中，所述太阳能电池芯片还包括形成于所述第一电极层表面的半导体层，和形成于所述半导体层表面的透光的第二电极层。所述太阳能电池芯片具有多个贯通所述半导体层的P2刻划槽，每个P2刻划槽的一端由所述第一电极层封闭，每个P3刻划槽由所述第二电极层填充。

在本技术方案的一实施例中，所述第一电极层具有多个贯通的P1刻划槽，每个P1刻划槽的一端由所述半导体层封闭，另一端由所述Si₃N₄层封闭。

本技术方案还提供一种太阳能电池芯片的制作方法，包括：在基板表面形成SiO₂膜层；在所述SiO₂膜层表面形成SiON_x膜层，其中x大于或等于0.2，且小于或等于1.1；在所述SiON_x层表面形成Si₃N₄膜层；在所述Si₃N₄膜层表面形成第一电极层。