双面太阳能电池的平滑后侧掺杂层制造技术

提供了一种在晶体硅双面太阳能电池的后侧(112)处产生掺杂层的方法，所述方法包括：至少使太阳能电池的硅基材(110)的后侧(114)纹理化以产生棱锥图案(120)，从而产生后侧的棱锥形拓扑结构；通过使用外延生长在棱锥上生长至少一个掺杂的硅外延层(130)，从而在后侧形成(S102‑1)掺杂层，并且在形成掺杂层的同时，通过使用刻面演变，通过至少一个外延层的生长使后侧的棱锥形拓扑结构变平滑，并且其中，外延生长持续直至大部分棱锥的上部上在所述至少一个外延层的表面(134)与基材之间的角度(132)为5°至35°为止。还提供晶体硅双面太阳能电池。

【技术实现步骤摘要】
双面太阳能电池的平滑后侧掺杂层
本公开涉及生产单晶硅太阳能电池的领域。具体来说，本公开涉及在该太阳能电池的棱锥形纹理化后侧上形成掺杂层。
技术介绍
硅太阳能电池前侧的棱锥形纹理化可以改进太阳能电池的光捕获能力，并且导致光致电流密度增加。在双面太阳能电池中，同样后侧也这样纹理化可以有助于降低太阳能电池后部照明导致的反射损失。此外，同样后侧也这样纹理化可以有助于进一步改进双面电池的光捕获能力。然而，与其平面对应物相比，该纹理化的表面可能难以钝化，特别是由于通常尖锐的棱锥峰、表面积增加和/或界面态密度较高。为了克服上述使纹理化后侧钝化的困难，已经尝试使用化学抛光来使锥体变平滑。半纹理化表面(即，平面和完全锥体形纹理之间的表面形态)已被证明可以提高太阳能电池后侧的钝化质量。已经显示出半纹理化后表面导致双面太阳能电池的光捕获效应改进。然而，该工艺依赖于湿化学处理，并且可能需要一个或多个额外的加工步骤。可能还需要在完成平滑部之后，在纹理化侧上形成一个或多个接合部。使用传统的扩散或离子注入技术，得到的接合部可能很浅并且需要较高的掺杂水平，以确本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种在晶体硅双面太阳能电池的后侧处产生掺杂层的方法，所述方法包括：/n至少使太阳能电池的硅基材的后侧纹理化以产生棱锥图案，从而产生后侧的棱锥形拓扑结构；和/n通过使用外延生长在棱锥上生长至少一个掺杂的硅外延层，从而在后侧形成掺杂层，/n其中，在形成掺杂层的同时，通过使用刻面演变，通过至少一个外延层的生长使后侧的棱锥形拓扑结构变平滑，并且其中，外延生长持续直至大部分棱锥的上部上在所述至少一个外延层的表面与基材之间的角度为5°至35°为止。/n

【技术特征摘要】
20181220 EP 18214806.41.一种在晶体硅双面太阳能电池的后侧处产生掺杂层的方法，所述方法包括：
至少使太阳能电池的硅基材的后侧纹理化以产生棱锥图案，从而产生后侧的棱锥形拓扑结构；和
通过使用外延生长在棱锥上生长至少一个掺杂的硅外延层，从而在后侧形成掺杂层，
其中，在形成掺杂层的同时，通过使用刻面演变，通过至少一个外延层的生长使后侧的棱锥形拓扑结构变平滑，并且其中，外延生长持续直至大部分棱锥的上部上在所述至少一个外延层的表面与基材之间的角度为5°至35°为止。


2.如权利要求1所述的方法，其中，持续外延生长，直至角度为10°至25°，优选20°或25°。


3.如权利要求1或2所述的方法，其中，持续外延生长，直至至少一个外延层的厚度为1μm至2μm，优选1.3μm。


4.如权利要求1-3中任一项所述的方法，其中，所述外延生长使用5纳米/分钟至4000纳米/分钟的生长速率进行。


5.如前述权利要求中任一项所述的方法，其中，所述外延生长使用700℃至1150℃的温度进行。


6.如前述权利要求中任一项所述的方法，其中，所述外延生长使用SiH2Cl2作为硅前体源、以5纳米/分钟至500纳米/分钟的生长速率在700℃至1000℃的温度下进行。


7.如权利要求1-5中任一项所述的方法，其中，所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：李远东，F·都灵柯西，M·J·瑞卡曼帕育，J·普尔曼斯，
申请(专利权)人：IMEC非营利协会，鲁汶天主教大学，
类型：发明
国别省市：比利时;BE