太阳能电池元件以及太阳能电池元件的制造方法技术

太阳能电池元件具备半导体基板(1)和覆盖部(Pc1)。半导体基板(1)具有第1半导体区域(3)和第2半导体区域(2)。第1半导体区域(3)是存在于半导体基板(1)的第1面侧的第1导电型的半导体区域。第2半导体区域(2)是位于与半导体基板(1)的第1面相反侧的第2面侧且与第1导电型不同的第2导电型的半导体区域。覆盖部(Pc1)位于半导体基板(1)的第1面侧。覆盖部(Pc1)具有在包含钝化层(9)和反射防止层(5)的多个层被层叠的状态下存在的层叠部分(Ps1)。在层叠部分(Ps1)，钝化层(9)具有处于随着从第1面的外周部(1op)侧接近于中央部(1cp)侧而厚度减少的状态的区域。

Solar cell components and manufacturing methods of solar cell components

The solar cell element has a semiconductor substrate (1) and a cover (PC1). The semiconductor substrate (1) has a first semiconductor region (3) and a second semiconductor region (2). The first semiconductor region (3) is a first conductive semiconductor region on the first side of the semiconductor substrate (1). The second semiconductor region (2) is a semiconductor region of the second conductive type located on the second side opposite to the first side of the semiconductor substrate (1) and different from the first conductive type. The covering part (PC1) is located on the first side of the semiconductor substrate (1). The covering part (PC1) has a stacking part (PS1) in the state that a plurality of layers including a passivation layer (9) and a reflection prevention layer (5) are laminated. In the stacking part (PS1), the passivation layer (9) has an area in which the thickness decreases as the peripheral part (1op) side of the first plane approaches the central part (1cp) side.

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】太阳能电池元件以及太阳能电池元件的制造方法
本公开涉及太阳能电池元件以及太阳能电池元件的制造方法。
技术介绍
太阳能电池元件中，例如，存在使用了由单晶硅或者多晶硅等构成的半导体基板的晶体系的太阳能电池元件。在这样的晶体系的太阳能电池元件中，例如，若在半导体基板的受光面侧存在防反射膜，在半导体基板的背面侧存在钝化层，则光电转换效率能够提高(例如，参照国际公开第2015/182503号等)。
技术实现思路
公开了太阳能电池元件以及太阳能电池元件的制造方法。太阳能电池元件的一方式具备半导体基板和覆盖部。所述半导体基板具有第1半导体区域和第2半导体区域。所述第1半导体区域是存在于所述半导体基板的第1面侧的第1导电型的半导体区域。所述第2半导体区域是位于与所述半导体基板的所述第1面相反侧的第2面侧且与所述第1导电型不同的第2导电型的半导体区域。所述覆盖部位于所述半导体基板的第1面侧。所述覆盖部具有在包含钝化层和反射防止层的多个层被层叠的状态下存在的层叠部分。在该层叠部分，所述钝化层具有处于随着从所述第1面的外周部侧接近于中央部侧而厚度减少的状态的区域。太阳能电池元件的制造方法的一方式具有：准备第1半导体基板以及第2半导体基板的第1工序、和在所述第1半导体基板以及所述第2半导体基板各自的表面上形成钝化层的第2工序。所述第1半导体基板以及所述第2半导体基板分别具有：存在于第1面侧的第1导电型的第1半导体区域、和存在于与所述第1面相反侧的第2面侧的与所述第1导电型不同的第2导电型的第2半导体区域。在所述第2工序中，在将所述第1半导体基板和所述第2半导体基板配置成所述第1半导体基板的所述第1面与所述第2半导体基板的所述第1面接近并且对置的状态下，形成所述钝化层。在所述第2工序中，将所述钝化层形成为具有处于随着从所述第1半导体基板以及所述第2半导体基板各自的所述第1面中的外周部侧接近于中央部侧而厚度减少的状态的区域。附图说明图1是表示第1实施方式所涉及的太阳能电池元件的一个例子中的受光面侧的外观的俯视图。图2是表示第1实施方式所涉及的太阳能电池元件的一个例子中的背面侧的外观的后视图。图3是表示沿着图1以及图2的III-III线的太阳能电池元件的切剖面的端面图。图4是示意性地表示第1实施方式所涉及的太阳能电池元件的第1面侧的部分的切剖面的放大端面图。图5是表示第1实施方式所涉及的太阳能电池元件之中的图3的切剖面所对应的部分中的制造中途的状态的一个例子的端面图。图6是表示第1实施方式所涉及的太阳能电池元件之中的图3的切剖面所对应的部分中的制造中途的状态的一个例子的端面图。图7是表示第1实施方式所涉及的太阳能电池元件之中的图3的切剖面所对应的部分中的制造中途的状态的一个例子的端面图。图8是表示第1实施方式所涉及的太阳能电池元件之中的图3的切剖面所对应的部分中的制造中途的状态的一个例子的端面图。图9是表示第1实施方式所涉及的太阳能电池元件之中的图3的切剖面所对应的部分中的制造中途的状态的一个例子的端面图。图10是表示第1实施方式所涉及的太阳能电池元件之中的图3的切剖面所对应的部分中的制造中途的状态的一个例子的端面图。图11是表示在第1实施方式所涉及的太阳能电池元件的制造工序中形成钝化层的样子的一个例子的图。图12的(a)是表示捕捉到太阳能电池EL检查中的太阳能电池元件的实施例的发光状态的图像的一个例子的图。图12的(b)是表示捕捉到太阳能电池EL检查中的太阳能电池元件的参考例的发光状态的图像的一个例子的图。图13是表示实施例的前面中的分光反射率的一个例子的图表。图14是示意性地表示第2实施方式所涉及的太阳能电池元件之中的图3的切剖面所对应的第1面侧的部分中的切剖面的放大端面图。图15是示意性地表示第3实施方式所涉及的太阳能电池元件之中的图3的切剖面所对应的第1面侧的部分中的切剖面的放大端面图。图16是表示第4实施方式所涉及的太阳能电池元件的一个例子中的受光面侧的外观的俯视图。图17是示意性地表示第4实施方式所涉及的太阳能电池元件之中的图3的切剖面所对应的第1面侧的部分中的切剖面的放大端面图。具体实施方式太阳能电池元件中，例如存在使用了由单晶或者多晶的硅等构成的半导体基板的晶体系的太阳能电池元件。在这样的晶体系的太阳能电池元件中，例如若使半导体基板的受光面侧存在防反射膜，使与半导体基板的受光面侧相反的背面侧存在钝化层，则能够提高光电转换效率。这里，例如考虑通过使用原子层堆积(ALD：AtomicLayerDeposition)法，来形成由氧化铝等构成的致密的钝化层。在该情况下，例如在使用ALD法来在半导体基板的背面上形成钝化层时，能够在半导体基板的整个周围能够形成钝化层。因此，例如，不仅在半导体基板的背面上而且在受光面上也能够形成具有相同组成的层。从另一观点出发，在半导体基板的背面上形成钝化层，在半导体基板的受光面上能够形成具有与钝化层相同的组成的防反射膜。但是，在晶体系的太阳能电池元件中，例如，半导体基板的受光面侧的区域具有第1导电型，与半导体基板的受光面相反的背面侧的区域具有与第1导电型相反的第2导电型。因此，例如，产生用于使半导体基板的背面侧的区域中的少数载流子的再键合减少的电场钝化效果的层可能促进半导体基板的受光面侧的区域中的少数载流子的再键合。这里，例如，假定第1导电型是n型，第2导电型是p型，钝化层由氧化铝构成的情况。在该情况下，例如，在半导体基板的背面侧的p型的区域，通过氧化铝所具有的负的固定电荷，作为少数载流子的电子难以接近于背面。另一方面，例如，在半导体基板的受光面侧的n型的区域，通过氧化铝所具有的负的固定电荷，作为少数载流子的空穴容易接近于受光面。因此，可能促进半导体基板的受光面侧的区域中的少数载流子的再键合。为了避免这样的问题，例如，也可以在由掩模覆盖半导体基板的受光面侧的状态下在背面侧形成钝化层。但是，针对太阳能电池元件，在容易提高光电转换效率这方面存在改善的余地。因此，本申请专利技术人创造出能够容易提高太阳能电池元件的光电转换效率的技术。针对于此，以下，基于附图来对各种实施方式进行说明。在附图中，对具有相同的结构以及功能的部分赋予相同的符号，在下述说明中省略重复说明。此外，附图是示意性进行表示。在图1至图11以及图14至图17中，附以右手系的XYZ坐标系。在该XYZ坐标系中，作为后述的太阳能电池元件10的受光面的第1元件面10a中的输出取出电极6a的长边方向被设为+Y方向，该输出取出电极6a中的短边方向被设为+X方向，第1元件面10a的法线方向被设为+Z方向。此外，在图4、图14、图15以及图17中，省略后述的凹凸构造(纹理)以及第1电极6的记载。在图3以及图6至图10中，强调半导体基板1的第1面1a中的纹理的凹凸。<1.第1实施方式><1-1.太阳能电池元件本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种太阳能电池元件，具备：/n半导体基板，具有存在于第1面侧的第1导电型的第1半导体区域、和位于与所述第1面相反侧的第2面侧且与所述第1导电型不同的第2导电型的第2半导体区域；和/n覆盖部，位于该半导体基板的所述第1面侧，/n该覆盖部具有在包含钝化层和反射防止层的多个层被层叠的状态下存在的层叠部分，/n在所述层叠部分，所述钝化层具有处于随着从所述第1面的外周部侧接近于中央部侧而厚度减少的状态的区域。/n

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】20170427 JP 2017-0882101.一种太阳能电池元件，具备：
半导体基板，具有存在于第1面侧的第1导电型的第1半导体区域、和位于与所述第1面相反侧的第2面侧且与所述第1导电型不同的第2导电型的第2半导体区域；和
覆盖部，位于该半导体基板的所述第1面侧，
该覆盖部具有在包含钝化层和反射防止层的多个层被层叠的状态下存在的层叠部分，
在所述层叠部分，所述钝化层具有处于随着从所述第1面的外周部侧接近于中央部侧而厚度减少的状态的区域。


2.根据权利要求1所述的太阳能电池元件，其中，
在所述层叠部分，所述钝化层以与所述第1面相接的状态配置。


3.根据权利要求1所述的太阳能电池元件，其中，
在所述层叠部分，所述反射防止层以与所述第1面相接的状态配置。


4.根据权利要求1至3的任意一项所述的太阳能电池元件，其中，
在所述层叠部分，所述钝化层与所述反射防止层以相接的状态配置。


5.根据权利要求1至4的任意一项所述的太阳能电池元件，其中，
所述层叠部分中的从蓝色光到紫外光的波长区域所涉及的反射率处于随着从所述第1面之中的所述外周部侧接近于所述中央部侧而减少的状态。


6.根据权利要求1至5的任意一项所述的太阳能电池元件，其中，

【专利技术属性】
技术研发人员：伊藤宪和，福地健次，
申请(专利权)人：京瓷株式会社，
类型：发明
国别省市：日本;JP