光电转换元件及光电转换元件的制作方法技术

本发明专利技术是有关于一种光电转换元件及光电转换元件的制作方法。该光电转换元件，包括一第一半导体层、一第二半导体层以及一多孔洞层。其中第二半导体层是设置于第一半导体层上，多孔洞层是设置于第二半导体层上，其是具有相对的一第一表面与一第二表面，第一表面是面对第二半导体层，第二表面是具有复数个孔洞。该光电转换元件的制作方法，其包括下列步骤：于一半导体层之上形成一金属层；以及阳极氧化处理该金属层以形成复数个孔洞。本发明专利技术可以简化制程，且可以降低成本。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种光电转换元件，特别是涉及一种光电转换效果佳的光电转换元件。
技术介绍
随着地球能源资源逐渐地短缺，开发新能源已成为科技业以及产业瞩目的焦点之一，替代性能源产品例如太阳电池即成为开发的标的之一。太阳电池是一种利用光伏特效应(photovoltaic effect)将光能转换成电能的光电转换元件，即利用p-n二极管吸收光能量后产生自由电子与电洞，在p-n二极管接面附近的内建电场驱使下，使自由电子向n型半导体移动，而自由电洞向p型半导体移动，进而产生电流，最后经由电极将电流引出形成可供储存的电能。太阳电池一般是以硅为主要材料，依据结晶形式不同，又可分为单晶硅太阳电池、多晶硅太阳电池以及非晶硅太阳电池，其中单晶硅太阳电池的光电转换效率最好但成本最高，而非晶硅太阳电池的光电转换效率最差但成本最低。请参阅图1所示，习知的一种太阳电池1的基本结构主要是包括一基板10、一p-n半导体11、一抗反射层12以及一金属电极对13。其中，基板10为太阳电池1的基底，p-n半导体11是设置于基板10上，作为将光能转换为电能的作用区，另外，习知的太阳电池亦可以p-n半导体11中的半导体层直接作为基板，抗反射层12则设置于太阳电池1的入光面，用以降低入射光的反射，而金属电极对13是可用于与一外界电路连接。习知的抗反射层12一般是以例如氮化硅(SiN)等材质涂布于太阳电池1的入光面上，此外，如图2所示，亦可于入光面上形成特殊结构14(texturing)例如金字塔型(pyramid structure)结构，以增加入射光二次入射的机会，来加强抗反射的目的，进而提高光电转换效率，于此，抗反射层12是设置于特殊结构14上(图未显示)。然而，为得到如图2所示的金字塔型结构，在制程上需搭配上光阻、曝光与蚀刻等黄光制程，因此增加了制程的复杂度以及制作成本。由此可见，上述现有的光电转换装置、光电转换元件及光电转换元件的制造方法在产品结构、制造方法与使用上，显然仍存在有不便与缺陷，而亟待加以进一步改进。为了解决现有的光电转换装置、光电转换元件及光电转换元件的制造方法在产品结构、制造方法存在的问题，相关厂商莫不费尽心思来谋求解决之道，但长久以来一直未见适用的设计被发展完成，而一般产品又没有适切的结构能够解决上述问题，此显然是相关业者急欲解决的问题。因此如何能创设一种能够增加光电转换效率，制程简单且低制造成本的，便成了当前业界极需改进的目标。有鉴于上述现有的存在的缺陷，本专利技术人基于从事此类产品设计制造多年丰富的实务经验及专业知识，并配合学理的运用，积极加以研究创新，以期创设一种新的，能够改进一般现有的光电转换装置、，使其更具有实用性。经过不断的研究、设计，并经反复试作样品及改进后，终于创设出确具实用价值的本专利技术。
技术实现思路
本专利技术的主要目的在于，克服现有的光电转换装置、存在的缺陷，而提供一种新的，所要解决的技术问题是使其制程简单且制造成本低，从而更加适于实用。本专利技术的目的及解决其技术问题是采用以下技术方案来实现的。依据本专利技术提出的一种光电转换元件，其是包括一第一半导体层；一第二半导体层，其是设置于该第一半导体层上；以及一多孔洞层，其是设置于该第二半导体层之上，该多孔洞层具有相对的一第一表面与一第二表面，该第一表面是面对该第二半导体层，该第二表面是具有复数个孔洞。本专利技术的目的及解决其技术问题还可采用以下技术措施进一步实现。前述的光电转换元件，其中所述的多孔洞层的折射系数是介于该第二半导体层的折射系数与环境介质的折射系数之间。前述的光电转换元件，其中所述孔洞的至少其中之一的孔径大小是随深度的增加而缩减。前述的光电转换元件，其中所述的孔洞的平均孔径范围是10nm至300nm。前述的光电转换元件，其中所述的孔洞的平均单胞尺寸范围是50nm至1000nm。前述的光电转换元件，其中所述的多孔洞层具有一基底与一孔洞结构，该孔洞结构是形成于该基底之上。前述的光电转换元件，其更包括一透明导电层，其是设置于该多孔洞层与该第二半导体层之间。前述的光电转换元件，其更包括一抗反射层，其是设置于该多孔洞层之上。前述的光电转换元件，其更包括一抗反射结构，其是具有复数个凸块设置于该第二半导体层与该多孔洞层之间。本专利技术的目的及解决其技术问题还采用以下技术方案来实现。依据本专利技术提出的一种光电转换元件，其是包括一第一半导体层；一第二半导体层，其是设置于该第一半导体层上；以及一通孔结构层，其是设置于该第二半导体层之上，该通孔结构层具有复数个通孔。本专利技术的目的及解决其技术问题还可采用以下技术措施进一步实现。前述的光电转换元件，其中所述的通孔结构层的折射系数是介于该第二半导体层的折射系数与环境介质的折射系数之间。前述的光电转换元件，其中所述通孔的至少其中之一的孔径大小是随深度的增加而缩减。前述的光电转换元件，其中所述的通孔的平均孔径范围是10nm至300nm。前述的光电转换元件，其中所述的通孔的平均单胞尺寸范围是50nm至1000nm。前述的光电转换元件，其更包括一透明导电层，其是设置于该通孔结构层与该第二半导体层之间。前述的光电转换元件，其更包括一抗反射层，其是设置于该通孔结构层之上。前述的光电转换元件，其更包括一抗反射结构，其是包括复数个凸块设置于该第二半导体层与该通孔结构层之间。本专利技术的目的及解决其技术问题另外还采用以下技术方案来实现。依据本专利技术提出的一种光电转换元件的制作方法，其是包括下列步骤于一半导体层之上形成一金属层；以及阳极氧化处理该金属层以形成复数个孔洞。本专利技术的目的及解决其技术问题还可采用以下技术措施进一步实现。前述的光电转换元件的制作方法，其更包括于另一半导体层上形成该半导体层。前述的光电转换元件的制作方法，其中在所述的半导体层之上形成该金属层之前更包括于该半导体层之上形成一透明导电层。前述的光电转换元件的制作方法，其中所述的金属层的材质是包含铝。前述的光电转换元件的制作方法，其中所述的孔洞的材质是包含氧化铝。前述的光电转换元件的制作方法，其中所述的金属层是于一电解液中进行阳极氧化处理。前述的光电转换元件的制作方法，其更包括于该金属层之上形成一抗反射层。本专利技术的目的及解决其技术问题另外还采用以下技术方案来实现。依据本专利技术提出的一种光电转换元件的制作方法，其是包括下列步骤提供一多孔洞层，该多孔洞层的一表面上具有复数个孔洞；于该多孔洞层的相对于该表面的另一表面上设置一黏着层；以及将该黏着层贴附于一半导体层之上，使该多孔洞层设置于该半导体层之上。本专利技术的目的及解决其技术问题还可采用以下技术措施进一步实现。前述的光电转换元件的制作方法，其更包括于另一半导体层上形成该半导体层。前述的光电转换元件的制作方法，其中在所述的黏着层贴附于该半导体层之上之前更包括于该半导体层之上形成一透明导电层。前述的光电转换元件的制作方法，其中所述的多孔洞层是由一金属层阳极氧化处理所形成。前述的光电转换元件的制作方法，其更包括于该多孔洞层之上形成一抗反射层。本专利技术与现有技术相比具有明显的优点和有益效果。由以上技术方案可知，本专利技术的主要
技术实现思路
如下为了达上述目的，本专利技术提供了一种光电转换元件，包括一第一半导体层、一第二半导体层以及一多孔洞层。其中第二半导体层是设置于该第一半导体本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种光电转换元件，其特征在于其包括：一第一半导体层；一第二半导体层，其是设置于该第一半导体层上；以及一多孔洞层，其是设置于该第二半导体层之上，该多孔洞层具有相对的一第一表面与一第二表面，该第一表面是面对该第二半导体层 ，该第二表面是具有复数个孔洞。

【技术特征摘要】
1.一种光电转换元件，其特征在于其包括一第一半导体层；一第二半导体层，其是设置于该第一半导体层上；以及一多孔洞层，其是设置于该第二半导体层之上，该多孔洞层具有相对的一第一表面与一第二表面，该第一表面是面对该第二半导体层，该第二表面是具有复数个孔洞。2.根据权利要求1所述的光电转换元件，其特征在于其中所述的多孔洞层的折射系数是介于该第二半导体层的折射系数与环境介质的折射系数之间。3.根据权利要求1所述的光电转换元件，其特征在于其中所述的孔洞的至少其中之一的孔径大小是随深度的增加而缩减。4.根据权利要求1所述的光电转换元件，其特征在于其中所述的孔洞的平均孔径范围是10nm至300nm。5.根据权利要求1所述的光电转换元件，其特征在于其中所述的孔洞的平均单胞尺寸范围是50nm至1000nm。6.根据权利要求1所述的光电转换元件，其特征在于其中所述的多孔洞层具有一基底与一孔洞结构，该孔洞结构是形成于该基底之上。7.根据权利要求1所述的光电转换元件，其特征在于其更包括一透明导电层，其是设置于该多孔洞层与该第二半导体层之间。8.根据权利要求1所述的光电转换元件，其特征在于其更包括一抗反射层，其是设置于该多孔洞层之上。9.根据权利要求1所述的光电转换元件，其特征在于其更包括一抗反射结构，其是具有复数个凸块设置于该第二半导体层与该多孔洞层之间。10.一种光电转换元件，其特征在于其包括一第一半导体层；一第二半导体层，其是设置于该第一半导体层上；以及一通孔结构层，其是设置于该第二半导体层之上，该通孔结构层具有复数个通孔。11.根据权利要求10所述的光电转换元件，其特征在于其中所述的通孔结构层的折射系数是介于该第二半导体层的折射系数与环境介质的折射系数之间。12.根据权利要求10所述的光电转换元件，其特征在于其中所述的通孔的至少其中之一的孔径大小是随深度的增加而缩减。13.根据权利要求10所述的光电转换元件，其特征在于其中所述的通孔的平均孔径范围是10nm至300nm。14.根据权利要求10所述的光电转换元件，其特征在于其中所述的通孔的平均单胞尺寸范围是50nm至1000nm。15.根...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈楷林，许国强，温志中，洪传献，
申请(专利权)人：新日光能源科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：71[中国|台湾]