太阳能电池单元的评价用基板以及太阳能电池单元的评价方法技术

技术编号:20569240 阅读:38 留言:0更新日期:2019-03-14 11:06
太阳能电池单元的评价用基板具备:第1导电类型的半导体基板;多个细长形状的栅格杂质区域,设置于半导体基板的第1表面,在与成为评价对象的太阳能电池单元的栅格电极的形状对应的区域以第1杂质浓度具有第2导电类型的杂质;以及栅格间杂质区域,设置于半导体基板的第1表面,在宽度方向上相邻的栅格杂质区域之间的区域以比第1杂质浓度低的第2杂质浓度具有第2导电类型的杂质。太阳能电池单元的评价用基板具备:第1杂质浓度测定区域,设置于半导体基板的第1表面,具有栅格杂质区域的间隔以上的大小,以第1杂质浓度具有第2导电类型的杂质;以及第2杂质浓度测定区域,设置于半导体基板的第1表面,具有栅格杂质区域的间隔以上的大小,以第2杂质浓度具有第2导电类型的杂质层。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】太阳能电池单元的评价用基板以及太阳能电池单元的评价方法
本专利技术涉及用于评价太阳能电池单元中的杂质扩散层的杂质扩散浓度的太阳能电池单元的评价用基板以及太阳能电池单元的评价方法。
技术介绍
以往,作为实现高光电变换高效化的太阳能电池单元的构造,在日本专利文献1中公开了如下太阳能电池单元,该太阳能电池单元在n型硅基板的受光面侧具备作为p型发射极层的p型扩散层,在背面侧具备BSF(BackSurfaceField,背电场)层,p型扩散层中的电极的下部区域的杂质浓度与p型扩散层中的其他区域的杂质浓度相比较被形成为高浓度。在具有日本专利文献1公开的构造的太阳能电池单元中,能够降低p型扩散层中的电极的下部区域和电极的接触电阻。另一方面,近年来,根据高光电变换高效化的观点,栅格电极也要求细线化为150μm以下。另外,在如日本专利文献1公开的太阳能电池单元那样具有选择性的杂质扩散层构造的太阳能电池单元中,为了提高光电变换效率,评价杂质浓度不同的杂质扩散层的薄层电阻从而优化是重要的。现有技术文献专利文献专利文献1:日本专利第5379767号公报
技术实现思路
然而,在电极被细线化为150μm以下程度的情况下,电极的下部的杂质扩散层也需要细线化,存在在测定设备的机构上在太阳能电池单元的构造中难以测定电极的下部的杂质扩散层的薄层电阻的问题。本专利技术是鉴于上述而完成的,其目的在于得到一种即使在杂质扩散层被细线化的情况下,也能够高精度地测定杂质扩散层的薄层电阻的太阳能电池单元的评价用基板。为了解决上述课题并达成目的,本专利技术的太阳能电池单元的评价用基板,具备:第1导电类型的半导体基板;多个细长形状的栅格杂质区域,设置于半导体基板的第1表面,在与成为评价对象的太阳能电池单元的栅格电极的形状对应的区域以第1杂质浓度具有第2导电类型的杂质;栅格间杂质区域,设置于半导体基板的第1表面,在宽度方向上相邻的栅格杂质区域之间的区域以比第1杂质浓度低的第2杂质浓度具有第2导电类型的杂质。另外,太阳能电池单元的评价用基板具备:第1杂质浓度测定区域,设置于半导体基板的第1表面,具有栅格杂质区域的间隔以上的大小,以第1杂质浓度具有第2导电类型的杂质;以及第2杂质浓度测定区域,设置于半导体基板的第1表面,具有栅格杂质区域的间隔以上的大小,以第2杂质浓度具有第2导电类型的杂质层。本专利技术的太阳能电池单元的评价用基板起到即使在杂质扩散层被细线化的情况下也能够高精度地测定杂质扩散层的薄层电阻的效果。附图说明图1是从受光面侧观察本专利技术的实施方式1的太阳能电池单元的俯视图。图2是从与受光面相向的背面侧观察本专利技术的实施方式1的太阳能电池单元的俯视图。图3是示出本专利技术的实施方式1的太阳能电池单元的结构的主要部分剖面图,是沿着图1的A-A线的剖面图。图4是用于说明本专利技术的实施方式1的太阳能电池单元的制造方法的一个例子的流程图。图5是用于说明本专利技术的实施方式1的太阳能电池单元的制造工序的一个例子的主要部分剖面图。图6是用于说明本专利技术的实施方式1的太阳能电池单元的制造工序的一个例子的主要部分剖面图。图7是用于说明本专利技术的实施方式1的太阳能电池单元的制造工序的一个例子的主要部分剖面图。图8是用于说明本专利技术的实施方式1的太阳能电池单元的制造工序的一个例子的主要部分剖面图。图9是用于说明本专利技术的实施方式1的太阳能电池单元的制造工序的一个例子的主要部分剖面图。图10是用于说明本专利技术的实施方式1的太阳能电池单元的制造工序的一个例子的主要部分剖面图。图11是用于说明本专利技术的实施方式1的太阳能电池单元的制造工序的一个例子的主要部分剖面图。图12是示出本实施方式1中的含n型掺杂物的浆料的涂敷图案的一个例子的图。图13是示出扩散工序时的利用三氯氧磷气体的流量实现的n型杂质扩散层形成后的p型硅基板的受光面的薄层电阻的变化的特性图。图14是示出横长地设置的热扩散炉内的p型硅基板上的测定位置的示意图。图15是示出4探针测定设备的原理的示意图。图16是示出用于确认本专利技术的实施方式1的第1n型杂质扩散层的薄层电阻的、含n型掺杂物的浆料的涂敷图案的一个例子的示意图。图17是示出用于确认本专利技术的实施方式1的第1n型杂质扩散层的薄层电阻的、含n型掺杂物的浆料的涂敷图案的一个例子的示意图。图18是在本专利技术的实施方式1中使用热扩散炉同时实施太阳能电池单元的制造和监测晶片的制作的情况下的、从上观察热扩散炉内的从左起2组的处理基板的示意图。图19是本专利技术的实施方式1的监测晶片的杂质扩散层的图案的概略图。图20是本专利技术的实施方式1的监测晶片中的第1n型杂质扩散层测定区域的周边的主要部分剖面图。图21是本专利技术的实施方式1的监测晶片中的第2n型杂质扩散层测定区域的周边的主要部分剖面图。图22是图19的主要部分放大图。图23是示出本专利技术的实施方式1的第1n型杂质扩散层测定区域以及第2n型杂质扩散层测定区域在p型单晶硅基板的面内的形状的一个例子的图。图24是示出本专利技术的实施方式1的第1n型杂质扩散层测定区域以及第2n型杂质扩散层测定区域在p型单晶硅基板的面内的形状的其他例子的图。图25是示出本专利技术的实施方式1的第1n型杂质扩散层测定区域以及第2n型杂质扩散层测定区域在p型单晶硅基板的面内的形状的其他例子的图。图26是示出本专利技术的实施方式1的第1n型杂质扩散层测定区域以及第2n型杂质扩散层测定区域在p型单晶硅基板的面内的形状的其他例子的图。图27是示出本专利技术的实施方式1的第1n型杂质扩散层测定区域以及第2n型杂质扩散层测定区域在p型单晶硅基板的面内的形状的其他例子的图。图28是从受光面侧观察本专利技术的实施方式2的太阳能电池单元的俯视图。图29是从与受光面相向的背面侧观察本专利技术的实施方式2的太阳能电池单元的俯视图。图30是示出本专利技术的实施方式2的太阳能电池单元的结构的主要部分剖面图,是沿着图28的B-B线的剖面图。图31是用于说明本专利技术的实施方式2的太阳能电池单元的制造方法的一个例子的流程图。图32是用于说明本专利技术的实施方式2的太阳能电池单元的制造工序的一个例子的主要部分剖面图。图33是用于说明本专利技术的实施方式2的太阳能电池单元的制造工序的一个例子的主要部分剖面图。图34是用于说明本专利技术的实施方式2的太阳能电池单元的制造工序的一个例子的主要部分剖面图。图35是用于说明本专利技术的实施方式2的太阳能电池单元的制造工序的一个例子的主要部分剖面图。图36是用于说明本专利技术的实施方式2的太阳能电池单元的制造工序的一个例子的主要部分剖面图。图37是用于说明本专利技术的实施方式2的太阳能电池单元的制造工序的一个例子的主要部分剖面图。图38是用于说明本专利技术的实施方式2的太阳能电池单元的制造工序的一个例子的主要部分剖面图。图39是用于说明本专利技术的实施方式2的太阳能电池单元的制造工序的一个例子的主要部分剖面图。图40是用于说明本专利技术的实施方式2的太阳能电池单元的制造工序的一个例子的主要部分剖面图。图41是用于说明本专利技术的实施方式2的太阳能电池单元的制造工序的一个例子的主要部分剖面图。图42是用于说明本专利技术的实施方式2的太阳能电池单元的制造工序的一个例子的主要部分剖面图。图43是示出本专利技术的实施方式3的太阳能电池单元的结构的主要部分剖面图。图44是用于说本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种太阳能电池单元的评价用基板,其特征在于,具备:第1导电类型的半导体基板;多个细长形状的栅格杂质区域,设置于所述半导体基板的第1表面,在与成为评价对象的太阳能电池单元的栅格电极的形状对应的区域以第1杂质浓度具有第2导电类型的杂质;栅格间杂质区域,设置于所述半导体基板的所述第1表面,在宽度方向上相邻的所述栅格杂质区域之间的区域以比所述第1杂质浓度低的第2杂质浓度具有第2导电类型的杂质;第1杂质浓度测定区域,设置于所述半导体基板的所述第1表面,具有所述栅格杂质区域的间隔以上的大小,以所述第1杂质浓度具有第2导电类型的杂质;以及第2杂质浓度测定区域,设置于所述半导体基板的所述第1表面,具有所述栅格杂质区域的间隔以上的大小,以所述第2杂质浓度具有第2导电类型的杂质层。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种太阳能电池单元的评价用基板,其特征在于,具备:第1导电类型的半导体基板;多个细长形状的栅格杂质区域,设置于所述半导体基板的第1表面,在与成为评价对象的太阳能电池单元的栅格电极的形状对应的区域以第1杂质浓度具有第2导电类型的杂质;栅格间杂质区域,设置于所述半导体基板的所述第1表面,在宽度方向上相邻的所述栅格杂质区域之间的区域以比所述第1杂质浓度低的第2杂质浓度具有第2导电类型的杂质;第1杂质浓度测定区域,设置于所述半导体基板的所述第1表面,具有所述栅格杂质区域的间隔以上的大小,以所述第1杂质浓度具有第2导电类型的杂质;以及第2杂质浓度测定区域,设置于所述半导体基板的所述第1表面,具有所述栅格杂质区域的间隔以上的大小,以所述第2杂质浓度具有第2导电类型的杂质层。2.根据权利要求1所述的太阳能电池单元的评价用基板,其特征在于,所述第1杂质浓度测定区域和所述第2杂质浓度测定区域在所述半导体基板的面内具有1mm×4mm的四方形以上且8mm×8mm的四方形以下的尺寸。3.根据权利要求1或者2所述的太阳能电池单元的评价用基板,其特征在于,所述第1杂质浓度测定区域在所述半导体基板的面内配置于相对将...

【专利技术属性】
技术研发人员:森川浩昭米泽雅人西村邦彦太田成人
申请(专利权)人:三菱电机株式会社
类型:发明
国别省市:日本,JP

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