太阳能电池制造技术

一种太阳能电池，包括硅基材、射极层、多个第一电极、钝化层以及多个第二电极。硅基材具有受光面以及背面。射极层形成于受光面下。所述多个第一电极位于受光面上。钝化层位于背面上，并具有多个线状开孔。所述多个第二电极分别位于这些线状开孔中，并接触背面。所述多个第二电极沿着延伸方向排列成多列并沿着垂直于延伸方向的排列方向排列成多行。每个第二电极在延伸方向上的长度为A。同一行的任两相邻的第二电极之间维持第一间距B。200微米≦B≦1400微米，且2≦A/B≦5。任两行相邻的第二电极之间维持第二间距P，其中P≦1000微米。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术是有关于一种太阳能电池，且特别是有关于一种射极钝化及背电极太阳能电池(PERC)。
技术介绍
在石化能源短缺以及能源需求量与日俱增的情况下，再生能源(Renewableenergy)的开发成为近年来非常重要的课题之一。再生能源泛指永续且无污染的天然能源，例如太阳能、风能、水利能、潮汐能或是生质能等，其中太阳能的开发更是近几年来在能源开发的研究上相当重要且受欢迎的一环。太阳能电池是一种能量转换的光电组件(photovoltaicdevice)，其中射极钝化及背电极太阳能电池以其高转换效率而备受关注。射极钝化及背电极太阳能电池相较于传统太阳能电池的主要差异在于：射极钝化及背电极太阳能电池利用钝化技术将正面的射极与背面钝化，以减少表面缺陷。正面射极一般是选择氧化硅(SiO2)作为钝化层，而背面一般是选择氧化硅或氧化铝(Al2O3)作为钝化层。详细而言，射极钝化及背电极太阳能电池的背电极形成的方式，通常是先以激光等方式对钝化层开孔以形成电极接触位置，再于背面网印非穿透性铝胶或者是通过物理气相沉积(PVD)镀上铝，最后与正面网印银胶共烧结后形成电极，其与传统太阳能电池在背面以铝浆整面印刷并烧结，从而形成全面的背面电场(BSF)有所不同。由于射极钝化及背电极太阳能电池的制作仅是在背面进行局部开孔，因此最终能形成局部背电场(LocalBSF)并保留大面积的钝化层。另一方面，相较于传统电池而言，射极钝化及背电极太阳能电池增加了其背面的钝化层钝化的面积，因此可有效减少载子在背面再复合的速率。由于射极钝化及背电极太阳能电池的背面的钝化层为局部开孔的设计，且背电极通过所述多个开孔与基板背面接触，因此可达到传导电流的目的。虽然背电极与基板的背面的局部接触的设计可使钝化层的钝化面积增加、减少载子的复合，但也同时衍生出背电极与基板的背面接触面积减少，进而造成电阻增加的问题。因此，如何取得较佳的平衡点，以有效地提升光电转换效率，便成为当前亟待解决的问题之一。
技术实现思路
本专利技术提供一种太阳能电池，其能有效地提高光电转换效率。本专利技术提出一种太阳能电池，其包括硅基材、射极层、多个第一电极、钝化层以及多个第二电极。硅基材具有受光面以及相对于受光面的背面。射极层形成于受光面处。所述多个第一电极位于受光面上。钝化层位于背面上，并具有多个线状开孔。所述多个第二电极分别位于所述多个线状开孔中，并接触背面。每个第二电极具有延伸方向。所述多个第二电极沿着延伸方向排列成多列，并沿着垂直于延伸方向的排列方向排列成多行。每个第二电极在延伸方向上的长度为A。同一行的任两相邻的所述多个第二电极之间维持第一间距B，其中200微米≦B≦1400微米，且2≦A/B≦5。任两行相邻的所述多个第二电极之间维持第二间距P，其中P≦1000微米。在本专利技术的一实施例中，A:B＝4:1，且800微米≦B≦1000微米，P≦800微米。在本专利技术的一实施例中，上述的任两行相邻的所述多个第二电极与所述多个第一间距在排列方向上彼此相互交错。在本专利技术的一实施例中，上述的太阳能电池还包括形成于背面处的多个重掺杂区域。所述多个重掺杂区域与所述多个第二电极的位置分别一一对应。在本专利技术的一实施例中，上述的太阳能电池还包括形成于钝化层上的连接电极。连接电极电性连接所述多个多个第二电极。本专利技术还提出一种太阳能电池，其包括硅基材、射极层、多个第一电极、钝化层以及背电极。硅基材具有受光面以及相对于受光面的背面。射极层形成于受光面处。所述多个第一电极位于受光面上。钝化层位于背面上，并具有多个线状开孔。每个线状开孔具有延伸方向。所述多个线状开孔沿着延伸方向排列成多列，并沿着垂直于延伸方向的排列方向排列成多行。每个线状开孔在延伸方向上的长度为A。同一行的任两相邻的所述多个线状开孔之间维持第一间距B，其中200微米≦B≦1400微米，且2≦A/B≦5。任两行相邻的所述多个线状开孔之间维持第二间距P，其中P≦1000微米。背电极位于钝化层上，并延伸到所述多个线状开孔中与所述背面接触。在本专利技术的一实施例中，上述的任两行相邻的所述多个线状开孔与所述多个第一间距在排列方向上彼此相互交错。在本专利技术的一实施例中，上述的太阳能电池还包括形成于背面的多个重掺杂区域。所述多个重掺杂区域与所述多个线状开孔的位置分别一一对应。基于上述，本专利技术的太阳能电池的第二电极采用虚线局部电极的配置方式，其中第二电极具有延伸方向。第二电极沿着所述延伸方向排列成多列并沿着垂直于所述延伸方向的排列方向排列成多行，其中每个第二电极在所述延伸方向上的长度为A。同一行的任两相邻的第二电极之间维持第一间距B，任两行相邻的第二电极之间维持第二间距P。详细而言，200微米≦B≦1400微米，且长度A与第一间距B符合关系式：2≦A/B≦5。另一方面，P≦1000微米，因此藉由调整第一间距B的大小来决定长度A的数值范围，并且在藉由调整第一间距B的大小来决定长度A的数值范围的同时，改变第二间距P的大小，藉以得到长度A、第一间距B以及第二间距P等参数设计的较佳范围，便能有效地提升太阳能电池的光电转换效率。为让本专利技术的上述特征和优点能更明显易懂，下文特举实施例，并配合所附图式作详细说明如下。附图说明图1是本专利技术一实施例的太阳能电池的局部底视图；图2是图1的太阳能电池沿I-I剖线的剖面示意图；图3是本专利技术另一实施例的太阳能电池的局部剖面示意图。附图标记说明100：太阳能电池130：第二电极150：钝化层151：线状开孔A：长度B：第一间距D1：延伸方向D2：排列方向P：第二间距具体实施方式图1是本专利技术一实施例的太阳能电池的局部底视图。图2是图1的太阳能电池沿I-I剖线的剖面示意图。请参考图1与图2，在本实施例中，太阳能电池100例如是射极钝化及背电极太阳能电池，其可包括光电转换层110、多个第一电极120以及多个第二电极130。光电转换层110可以是由P型半导体层及N型半导体层堆栈形成的PN接面的半导体堆栈结构，或是由P型半导体层、本质层、N型半导体层堆栈形成的PIN接面的半导体堆栈结构。详细而言，光电转换层110可包括硅基材111以及射极层112。硅基材111具有受光面111a以及相对于受光面111a的背面111b。第一电极120位于受光面111a上，且第二电极130位于背面111b上。另一方面，射极层112形成于受光面111a处。硅基材111例如是由P型硅晶所构成，并且在受光面111a对硅基材111掺杂有磷扩散掺杂层以作为射极层112。于本实施例中，射极层112位于硅基材111内，且靠近受光面111a的所在处。意即，射极层112位于硅基材111的受光面111a之下，但本专利技术不以此为限。举例来说，在其他实施例中，射极层也可采用沉积的方式形成于硅基材之上。意即，射极层位于硅基材的受光面之上。在另一实施例中，硅基材也可以是由N型硅晶所构成，并且在硅基材的受光面上掺杂有硼扩散掺杂层以作为射极层。在本实施例中，太阳能电池100还包括抗反射层140。抗反射层140位于受光面111a的上方，并连接射极层112。抗反射层140的材料可包括氮化硅、氧化硅、二氧化钛、氟化镁或上述材料的组合，且通过例本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种太阳能电池，该太阳能电池包括：硅基材，具有受光面以及相对于所述受光面的背面；射极层，形成于所述受光面处；多个第一电极，位于所述受光面上；钝化层，位于所述背面上并具有多个线状开孔；以及多个第二电极，分别位于所述多个线状开孔中并接触所述背面，每个所述第二电极具有延伸方向，所述多个第二电极沿着所述延伸方向排列成多列，并沿着垂直于所述延伸方向的排列方向排列成多行，其中每个所述第二电极在所述延伸方向上的长度为A，同一行的任两相邻的所述多个第二电极之间维持第一间距B，其中200微米≦B≦1400微米，且2≦A/B≦5，任两行相邻的所述多个第二电极之间维持第二间距P，其中P≦1000微米。

【技术特征摘要】
1.一种太阳能电池，该太阳能电池包括：硅基材，具有受光面以及相对于所述受光面的背面；射极层，形成于所述受光面处；多个第一电极，位于所述受光面上；钝化层，位于所述背面上并具有多个线状开孔；以及多个第二电极，分别位于所述多个线状开孔中并接触所述背面，每个所述第二电极具有延伸方向，所述多个第二电极沿着所述延伸方向排列成多列，并沿着垂直于所述延伸方向的排列方向排列成多行，其中每个所述第二电极在所述延伸方向上的长度为A，同一行的任两相邻的所述多个第二电极之间维持第一间距B，其中200微米≦B≦1400微米，且2≦A/B≦5，任两行相邻的所述多个第二电极之间维持第二间距P，其中P≦1000微米。2.根据权利要求1所述的太阳能电池，其中A:B＝4:1，且800微米≦B≦1000微米，P≦800微米。3.根据权利要求1和2中任一项权利要求所述的太阳能电池，其中任两行相邻的所述多个第二电极与所述多个第一间距在所述排列方向上彼此相互交错。4.根据权利要求1和2中任一项权利要求所述的太阳能电池，该太阳能电池还包括：形成于所述背面的多个重掺杂区域，所述多个重掺杂区域与所述多个第二电极的位置分别一一对应。5.根据权利要求1和2中任一项权利要求所述的太阳能电池，该太阳能电池还包括：形成于...

【专利技术属性】
技术研发人员：严国艺，郑韦志，陈怀宗，黄俊瑞，
申请(专利权)人：茂迪股份有限公司，
类型：发明
国别省市：中国台湾;71