太阳能电池及其制造方法与太阳能电池模块技术

本发明专利技术揭露一种太阳能电池及其制造方法与太阳能电池模块。太阳能电池包含一基板、多个粗糙结构、一第一层、一钝化层及一电极。基板包括一第一面。多个粗糙结构配置于第一面上。各粗糙结构具有多个表面，这些表面相互连接并共同具有一顶部，且每一粗糙结构的这些表面彼此之间的多个连接处及顶部为弧形。第一层具有第一导电型，且位于第一面上。第一层沿各粗糙结构的多个表面及顶部延伸配置。第一层在各顶部处的掺杂深度小于或等于在这些表面处的掺杂深度。钝化层位于第一面上方的第一层上。电极位于第一面上，且穿过钝化层并与第一层接触。

【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】本专利技术揭露一种太阳能电池及其制造方法与太阳能电池模块。太阳能电池包含一基板、多个粗糙结构、一第一层、一钝化层及一电极。基板包括一第一面。多个粗糙结构配置于第一面上。各粗糙结构具有多个表面，这些表面相互连接并共同具有一顶部，且每一粗糙结构的这些表面彼此之间的多个连接处及顶部为弧形。第一层具有第一导电型，且位于第一面上。第一层沿各粗糙结构的多个表面及顶部延伸配置。第一层在各顶部处的掺杂深度小于或等于在这些表面处的掺杂深度。钝化层位于第一面上方的第一层上。电极位于第一面上，且穿过钝化层并与第一层接触。【专利说明】太阳能电池及其制造方法与太阳能电池模块
本专利技术是有关于一种光电转换装置，且特别是有关于一种太阳能电池。
技术介绍
为了提升太阳能电池的效率，在目前的太阳能电池制作过程中，一种技术是在太阳能电池的受光面上进行粗化处理，借以在受光面上形成许许多多的粗糙结构，来增进太阳能电池的受光面对于入射光的吸收效率。此外，为了增进太阳能电池的载子效率，通常会在受光面的粗糙结构形成后，再于受光面上覆盖或成长氧化物等类型的钝化层。然而，因为粗糙结构的凹凸不平，会导致钝化层无法均匀地覆盖在受光面上，例如在粗糙结构的顶部尖端或两个表面相接的菱线上，皆会有覆盖不易的问题，容易造成钝化效果不佳。再加上，这些粗糙结构的顶部、或相邻二粗糙结构的接合处会产生局部应力，例如在粗糙结构的顶部会产生反向压缩应力。如此将使得钝化层无法有效且全面性地钝化受光面上的粗糙结构的所有表面，而严重影响太阳能电池的载子效率。
技术实现思路
因此，本专利技术的一方面就是在提供一种太阳能电池及其制造方法与太阳能电池模块，其可有效且全面性地钝化太阳能电池的受光面。本专利技术的另一方面是在提供一种太阳能电池及其制造方法与太阳能电池模块，其可使载子在掺杂层中的行进更为顺畅，而可提高载子的生命周期，进而可提升太阳能电池的开路电压(Voc)。根据本专利技术的上述目的，提出一种太阳能电池。此太阳能电池包含一基板、多个粗糙结构、一第一层、一钝化层以及一电极。基板包括一第一面。多个粗糙结构配置于第一面上，其中各粗糙结构具有多个表面，这些表面相互连接并共同具有一顶部，且每一粗糙结构的这些表面彼此之间的多个连接处及前述顶部为弧形。第一层具有第一导电型，且位于第一面上。此第一层沿各粗糙结构的多个表面及前述顶部延伸配置，且此第一层在各顶部处的掺杂深度小于或等于在这些表面处的掺杂深度。钝化层位于第一面上方的第一层上。电极位于第一面上，且穿过钝化层并与第一层接触。依据本专利技术的一实施例，上述的多个粗糙结构中的任二相邻的粗糙结构的相邻表面之间的另一连接处为弧形。依据本专利技术的另一实施例，上述的基板为第一导电型或第二导电型的基板。依据本专利技术的又一实施例，垂直上述基板的第一面的基板材料的晶格方向为100方向，垂直各粗糙结构的多个表面的基板材料的晶格方向为111方向。依据本专利技术的再一实施例，上述的多个连接处的掺杂深度小于或等于在各粗糙结构的多个表面处的掺杂深度。根据本专利技术的上述目的，另提出一种太阳能电池模块。此太阳能电池模块包含一上板、一下板、一如上述的太阳能电池以及至少一个封装材料层。前述的太阳能电池设于上板与下板之间。前述的封装材料层位于上板与下板之间，将太阳能电池与上板和下板结合。根据本专利技术的上述目的，亦提出一种太阳能电池的制造方法，包含下列步骤。提供一基板，其中此基板包括一第一面。进行一粗化制程，使基板的第一面形成多个粗糙结构，其中各粗糙结构具有多个表面以及一顶部，且这些表面相互连接并共同具有前述顶部。进行一掺杂制程，使第一面上形成具有第一导电型的一第一层，其中此第一层沿各粗糙结构的多个表面及顶部延伸配置。进行一蚀刻制程，使各粗糙结构的多个表面之间的多个连接处及顶部形成弧形，其中通过此蚀刻制程，使第一层在各顶部处的掺杂深度小于或等于在这些表面处的掺杂深度。形成一钝化层于第一面上方的第一层上。形成一电极于第一面上，其中电极穿过钝化层与第一层接触。依据本专利技术的一实施例，通过上述蚀刻制程使多个粗糙结构中的任二相邻的粗糙结构的相邻表面之间的另一连接处形成弧形。依据本专利技术的另一实施例，上述的基板为第一导电型或第二导电型的基板。依据本专利技术的又一实施例，通过上述蚀刻制程使多个表面之间的多个连接处的掺杂深度小于或等于在各粗糙结构的多个表面处的掺杂深度。依据本专利技术的再一实施例，上述的蚀刻制程所使用的一蚀刻液包含硝酸(HNO3)、氢氟酸(HF)、醋酸(CH3COOH)以及水。 【专利附图】【附图说明】为让本专利技术的上述和其他目的、特征、优点与实施例能更明显易懂，所附附图的说明如下:图1是绘示依照本专利技术的一实施方式的一种太阳能电池模块的剖面示意图；图2至图5是绘示依照本专利技术的一实施方式的一种太阳能电池的制程剖面图；图6是绘示依照本专利技术的一实施方式的一种太阳能电池的粗糙结构的立体示意图；图7A是绘示依照本专利技术的一实施方式的一种太阳能电池的粗糙结构的一局部放大图；图7B是绘示依照本专利技术的一实施方式的一种太阳能电池的粗糙结构的另一局部放大图。【主要元件符号说明】100:太阳能电池模块102:太阳能电池104:上板106:下板108:封装材料层 110:封装材料层112:基板114:第一面116:粗糙结构118:表面120:顶部122:连接处124:第一层126:局部区域128:局部区域130:掺杂深度132:掺杂深度134:掺杂深度136:钝化层138:连接处140:电极【具体实施方式】请参照图1，其是绘示依照本专利技术的一实施方式的一种太阳能电池模块的剖面示意图。在本实施方式中，太阳能电池模块100主要包含一上板104、一下板106、一太阳能电池102、以及一个或多个封装材料层，例如封装材料层108与110，实施上可采用EVA材质。如图1所示，在太阳能电池模块100中，太阳能电池102设于下板106上，且设于上板104之下。因此，上板104设于下板106之上，且太阳能电池102设于下板106与上板104之间。另外，二层封装材料层108与110则分别设置在上板104与太阳能电池102、以及下板106与太阳能电池102之间。通过高温压合的程序，封装材料层108和110于熔融态时可将太阳能电池102与下板106和上板104结合。请参照图2至图5，其是绘示依照本专利技术的一实施方式的一种太阳能电池的制程剖面图。在本实施方式中，制作如图5所示的太阳能电池102时，可先提供基板112。基板112的材料可例如为硅等半导体材料。如图2所示，基板112包含第一面114，于本实施例中即为基板112的正面。基板112可为第一导电型或第二导电型基板,其中第一导电型可例如为P型，而第二导电型可为η型。接着，可对基板112进行粗化制程，借以在基板112的第一面114上形成多个粗糙结构116。请一并参照图2与图6，每一粗糙结构116可具有多个表面118。而且，在每一粗糙结构116中，这些表面118彼此互相连接而对应形成多个连接处138，且共同具有一顶部120。在一实施例中，每一粗糙结构116可为金字塔型结构，即四角锥状结构。因此，这些粗糙结构116均具有四个表面 118。在其他实施例中，太阳能电池的粗糙结构可为其他多边形锥状结构本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种太阳能电池，其特征在于，包含：一基板，包括一第一面；多个粗糙结构，配置于该第一面上，其中各该粗糙结构具有多个表面，该多个表面相互连接并共同具有一顶部，且每一该粗糙结构的该多个表面彼此之间的多个连接处及该顶部为弧形；一第一层，具有第一导电型，且位于该第一面上，其中该第一层沿各该粗糙结构的该多个表面及该顶部延伸配置，且该第一层在各该顶部处的掺杂深度小于或等于在该多个表面处的掺杂深度；一钝化层，位于该第一面上方的该第一层上；以及一电极，位于该第一面上，且穿过该钝化层并与该第一层接触。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：陈亮斌，
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