具有包括区分开的P型和N型区与偏置触点的混合结构的太阳能电池制造技术

本发明专利技术公开了一种太阳能电池以及制造所述太阳能电池的方法。所述太阳能电池可包括基板之上的第一发射极区，所述第一发射极区具有围绕所述基板的一部分的周边。第一导电触点在所述第一发射极区的所述周边之外的位置处电联接至所述第一发射极区。联接至所述第一发射极区。联接至所述第一发射极区。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】具有包括区分开的P型和N型区与偏置触点的混合结构的太阳能电池
[0001]相关专利申请的交叉引用
[0002]本申请要求2020年3月27日提交的美国非临时申请No.16/832,762的优先权，其要求2019年3月29日提交的美国临时申请No.62/826,699的权益，其全部内容据此以引用方式并入本文。

技术介绍

[0003]光伏(PV)电池(常称为太阳能电池)是用于将太阳辐射转化为电能的装置。一般来讲，照射在太阳能电池基板表面上并进入基板内的太阳辐射在基板主体中形成电子和空穴对。电子和空穴对迁移至基板中的p型掺杂区和n型掺杂区，从而在掺杂区之间形成电压差。将掺杂区连接至太阳能电池上的导电区，以将电流从电池引导至外部电路。当将PV电池组合在诸如PV模块的阵列中时，从所有的PV电池收集的电能可以按串联和并联布置加以组合，以提供具有某一电压和电流的电源。
附图说明
[0004]图1示出了根据一些实施例的太阳能电池的一部分的剖视图。
[0005]图2A和图2B分别示出根据一些实施例的太阳能电池的一部分的平面图和剖视图。
[0006]图3示出了根据一些实施例的太阳能电池的一部分的剖视图。
[0007]图4示出了根据一些实施例的太阳能电池的一部分的剖视图。
[0008]图5示出了根据一些实施例的太阳能电池的一部分的剖视图。
[0009]图6示出了根据一些实施例的太阳能电池的一部分的剖视图。
[0010]图7示出根据一些实施例的太阳能电池的部分的示例性平面图。
[0011]图8为示出根据一些实施例的制造太阳能电池的方法的流程图。
[0012]图9示出出于比较目的的太阳能电池的一部分的剖视图。
具体实施方式
[0013]效率是太阳能电池的重要特性，因其直接与太阳能电池的发电能力有关。同样，生产太阳能电池的效率直接与此类太阳能电池的成本效益有关。因此，提高太阳能电池效率的技术或提高制造太阳能电池效率的技术是普遍需要的。本公开的一些实施例允许通过提供制造太阳能电池结构的新工艺而提高太阳能电池的制造效率。本公开的一些实施例允许通过提供新型太阳能电池结构来提高太阳能电池效率。
[0014]以下具体实施方式本质上只是示例性的，并非意图限制这些实施例或此类实施例的应用和用途。如本文所用，词语“示例性”意指“用作实例、例子或举例说明”。本文所述为示例性的任何实施方式未必相比于其他实施方式是优选的或有利的。此外，并不意图受前述
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技术介绍
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技术实现思路
或以下具体实施方式中提出的任何明示或暗示的理论的约束。
[0015]本说明书提及的“一个实施例”或“某个实施例”不一定是指同一实施例。特定的特征、结构或特性可以任何与本公开一致的合适方式进行组合。
[0016]术语。以下段落提供存在于本公开(包含所附权利要求书)中术语的定义和/或语境：
[0017]“区域”或“部分”描述具有可定义特性但不一定有固定边界的物体或材料的离散区域、体积、部分或位置。
[0018]“包括”是一个开放式术语，不排除其他结构或步骤。
[0019]“配置成”通过指示诸如单元或部件之类的装置来表示结构，包括在运作期间执行一项或多项任务的结构，并且这种结构构造为即使该装置当前未在运行(例如，未开启/未激活)也会执行该任务。“构造为”执行一项或多项任务的装置明确地意在不会援用35U.S.C.
§
112(f)段，即第六段。
[0020]“第一”、“第二”等术语用作其之后的名词的标记，而并不暗示任何类型的顺序(例如，空间、时间和逻辑等)。例如，提及“第一”半导体层不一定意味着该半导体层是某一序列中的第一个半导体层；相反，术语“第一”用于区分该半导体层与另一半导体层(例如，“第二”半导体层)。如本文所用，半导体层可为多晶硅层，例如，掺杂有P型或N型掺杂物的多晶硅层。在一个实例中，第一半导体层可为第一多晶硅层，其中可形成多个多晶硅层(例如，可形成第二多晶硅层)。
[0021]“基于”。如本文所用，该术语用于描述影响确定结果的一个或多个因素。该术语并不排除可影响确定结果的另外因素。也就是说，确定结果可以仅基于那些因素或至少部分地基于那些因素。考虑短语“基于B确定A”。尽管B可以是影响A的确定结果的因素，但这样的短语并不排除A的确定结果还基于C。在其他实例中，A可以仅基于B来确定。
[0022]“联接”是指除非另外明确说明，否则元件、特征、结构或节点与或可与另一元件/节点/特征直接或间接连接或连通，并且不必直接机械连接在一起。
[0023]“阻止”表示减少、减小、最小化或有效地或实际上消除某些事物，例如完全避免结果、后果或未来状态。
[0024]“薄介电层”、“隧道介电层”、“介电层”、“薄介电材料”或中间层/材料是指位于半导体区上、基板与另一半导体层之间、基板上或基板中的掺杂区或半导体区之间的材料。在某个实施例中，薄介电层可以是厚度为大约2纳米或更小的隧道氧化物层或氮化物层。薄介电层可以称为非常薄的介电层，通过它可以实现电传导。传导可以由于量子隧道和/或通过介电层中的薄点直接物理连接的小区域的存在而造成。示例性材料包含氧化硅、二氧化硅、氮化硅和其他介电材料。在某个实施例中，可形成多个电介质层。“约”或“大约”。如本文中所用，对于所列举的数值，包括例如整数、分数和/或百分数，术语“约”或“大约”通常指示所列举的数值涵盖一系列数值(例如，+/
‑
5％至10％的所列举的数值)，本领域普通技术人员会认为该一系列数值等同于所列举的数值(例如，执行实质上相同的功能，以实质上相同的方式起作用和/或具有实质上相同的结果)。
[0025]此外，以下描述中还可能仅为了参考的目的使用了某些术语，因此这些术语并非意图进行限制。例如，诸如“上部”“下部”“上方”和“下方”之类的术语是指附图中提供参考的方向。诸如“前面/正面”“背面”“后面”“侧/侧面”“外侧”和“内侧”之类的术语描述部件的某些部分在一致但任意的参照系内的取向和/或位置，通过参考描述所讨论的部件的文字
和相关的附图可以清楚地了解所述取向和/或位置。此类术语可包括上面具体提及的词语、它们的衍生词语以及类似意义的词语。
[0026]本文描述了制造太阳能电池发射极区的方法和所得的太阳能电池。在下面的描述中，阐述了诸如具体的工艺流程操作的许多具体细节，以便提供对本公开实施例的透彻理解。对本领域的技术人员将显而易见的是，可在没有这些具体细节的情况下实践本公开的实施例。在其他实例中，没有详细地描述熟知的制造技术，诸如平版印刷和图案化技术，以避免不必要地使本公开的实施例难以理解。此外，应当理解，在图中示出的多种实施例是示例性的展示并且未必按比例绘制。
[0027]为提供背景信息，在混合结构中，两个半导体层(诸如多晶硅层)分别沉积。半导体层之间的重叠由电介质层或结构隔开。触点可与晶片上的发射极在很大程度上重合。相比之下，本文所述的实施例可实施为使得触点能够本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种太阳能电池，包括：在基板之上的第一发射极区，所述第一发射极区具有围绕所述基板的一部分的周边；以及第一导电触点，所述第一导电触点在所述第一发射极区的所述周边之外的位置处电联接至所述第一发射极区。2.根据权利要求1所述的太阳能电池，还包括：在所述基板之上的第一半导体层，其中所述第一发射极区在所述第一半导体层的第一部分中，并且所述第一发射极区的所述周边之外的位置在所述第一半导体层的第二部分上。3.根据权利要求2所述的太阳能电池，其中所述第一半导体层的第一部分与所述第一半导体层的第二部分是连续的。4.根据权利要求2所述的太阳能电池，还包括：在所述基板上方的第一绝缘体层，所述第一绝缘体层具有第一开口，其中所述第一半导体层的第一部分在所述第一绝缘体层的所述第一开口中，并且所述第一半导体层的第二部分在所述第一绝缘体层的一部分之上。5.根据权利要求4所述的太阳能电池，还包括：在所述第一半导体层之上的第二绝缘体层，所述第二绝缘体层具有开口，其中所述第一发射极区的所述周边之外的位置在所述第二绝缘体层的所述开口下方。6.根据权利要求5所述的太阳能电池，其中所述第一导电触点的第一部分在所述第二绝缘体层的所述开口中，所述第一导电触点的第二部分在所述第一绝缘体层之上的所述第二绝缘体层的一部分上，并且所述第一导电触点的第三部分在所述第一发射极区之上的所述第二绝缘体层的一部分上。7.根据权利要求4所述的太阳能电池，还包括：在所述第一绝缘体层与所述基板之间的第二半导体层，所述第二半导体层具有与所述第一半导体层的导电类型相反的导电类型，并且所述第二半导体层包括在所述太阳能电池的第二发射极区中。8.根据权利要求7所述的太阳能电池，其中所述第一绝缘体层具有第二开口，所述太阳能电池还包括：第二导电触点，所述第二导电触点在所述第一绝缘体层的所述第二开口下方的位置处电联接至所述第二半导体层。9.根据权利要求2所述的太阳能电池，其中所述第一半导体层包括多晶硅，并且所述基板包括单晶硅。10.根据权利要求9所述的太阳能电池，还包括：在所述第一半导体层与所述基板之间的电介质层。11.一种太阳能电池，包括：在基板上方的第一绝缘体层，所述第一绝缘体层具有第一开口和第二开口；在所述基板上方的第一半导体层，其中所述第一半导体层的第一部分在所述第一绝缘体层的所述第一开口中，并且所述第一半导体层的第二部分在所述第一绝缘体层的一部分之上；
在所述基板上方的第二半导体层，所述第二半导体层在所述第一绝缘体层与所述基板之间，所述第二半导体层具有与所述第一半导体层的导电类型相反的导电类型；在所述第一半导体层之上...

【专利技术属性】
技术研发人员：戴维，
申请(专利权)人：太阳电力公司，
类型：发明
国别省市：