一种太阳能电池的制造方法技术

本发明专利技术公开了一种太阳能电池的制造方法，涉及太阳能电池技术领域，以在隧穿钝化层的刻蚀延迟作用下，降低湿化学处理溶液对第一区域的处理程度，使得湿化学处理后第一区域的表面结构满足预设方案的要求，提高太阳能电池电池的光电转换效率。所述太阳能电池的制造方法包括：提供一半导体基底，半导体基底具有第一区域和第二区域。形成至少覆盖在第一区域上的隧穿钝化层。在隧穿钝化层的刻蚀延迟作用下，对第一区域进行湿化学处理。经湿化学处理后第一区域的表面结构和第二区域的表面结构不同。区域的表面结构和第二区域的表面结构不同。区域的表面结构和第二区域的表面结构不同。

【技术实现步骤摘要】
一种太阳能电池的制造方法


[0001]本专利技术涉及太阳能电池
，尤其涉及一种太阳能电池的制造方法。

技术介绍

[0002]太阳能电池作为绿色能源，对节能减排起着积极的作用，使用也越来越广泛。其中，光伏太阳能电池是将太阳的光能转换为电能的装置。具体的，太阳能电池利用光生伏特原理产生载流子，然后使用电极将载流子引出，从而利于将电能有效利用。
[0003]但是，采用现有的制造太阳能电池的方法对半导体基底具有的至少一类表面区域进行湿化学处理后，会使得其中一类表面区域的被处理程度较大，从而导致太阳能电池的光电转换效率降低。

技术实现思路

[0004]本专利技术的目的在于提供一种太阳能电池的制造方法，以在隧穿钝化层的刻蚀延迟作用下，降低湿化学处理溶液对第一区域的处理程度，使得湿化学处理后第一区域的表面结构满足预设方案的要求，提高太阳能电池电池的光电转换效率。
[0005]本专利技术提供了一种太阳能电池的制造方法，该太阳能电池的制造方法包括：
[0006]提供一半导体基底，半导体基底具有第一区域和第二区域。
[0007]形成至少覆盖在第一区域上的隧穿钝化层。
[0008]在隧穿钝化层的刻蚀延迟作用下，对第一区域进行湿化学处理。经湿化学处理后第一区域的表面结构和第二区域的表面结构不同。
[0009]采用上述技术方案的情况下，本专利技术提供的太阳能电池包括的半导体基底具有第一区域和第二区域。并且，在对第一区域进行湿化学处理前，形成了至少覆盖在第一区域上的隧穿钝化层。基于此，在对第一区域进行湿化学处理的过程中，至少覆盖在第一区域上的隧穿钝化层可以起到刻蚀延迟的作用，降低湿化学处理溶液对第一区域表面的处理程度。由此可见，与现有制造中执行湿化学处理的溶液直接对第一区域的表面进行处理相比，本专利技术提供的制造方法利于防止在湿化学处理后第一区域的表面被过度处理，使得经湿化学处理后第一区域的表面结构满足预设方案的要求，提高太阳能电池良率。并且，还利于防止经湿化学处理后半导体基底减薄过大，降低半导体基底减薄后出现隐裂的风险，同时还可以增大光半导体基底的传播路径，进而增大光入射半导体基底后被吸收的概率，提高太阳能电池的光电转换效率。
[0010]作为一种可能的实现方式，上述隧穿钝化层的厚度为1.4nm至1.8nm。应理解，在一定范围内，隧穿钝化层的厚度与隧穿钝化层所能起到刻蚀延迟作用的时间成正比。在此情况下，当隧穿钝化层的厚度为1.4nm至1.8nm时，隧穿钝化层的厚度适中，可以防止因隧穿钝化层的厚度较小使得其容易被执行湿化学处理的溶液刻穿而导致隧穿钝化层起到刻蚀延迟作用的时间较短，进一步确保在湿化学处理后第一区域的表面不被过度处理。同时，也可以防止因隧穿钝化层的厚度较大导致材料浪费，降低太阳能电池的制造成本。此外，隧穿钝
化层不仅具有刻蚀延迟的作用，当隧穿钝化层应用至隧穿钝化接触结构中时，将隧穿钝化层的厚度设置为上述范围还可以防止因隧穿钝化层的厚度较大而导致载流子难以基于隧穿效应穿过该隧穿钝化层，降低隧穿钝化层的隧穿电阻，进一步提高太阳能电池的光电转换效率。
[0011]作为一种可能的实现方式，上述隧穿钝化层的材质为氧化硅、氧化铝、氧化钛、二氧化铪、氧化镓、五氧化二钽、五氧化铌、氮化硅、碳氮化硅、氮化铝、氮化钛或氮碳化钛。在此情况下，隧穿钝化层的材质可选范围较大，利于提高本专利技术提供的太阳能电池的制造方法在不同应用场景下的适用性。
[0012]作为一种可能的实现方式，对第一区域和第二区域同时进行湿化学处理，以使得第一区域的表面结构形成凸台结构、正金字塔型结构或倒金字塔型孔洞结构，并使得第二区域的表面结构形成凸台结构、正金字塔型结构或倒金字塔型孔洞结构。
[0013]采用上述技术方案的情况下，同时对第一区域和第二区域进行湿化学处理可以提高太阳能电池的制造效率，利于提升太阳能电池的量产性。此外，对第一区域和第二区域同时进行湿化学处理后，第一区域的表面结构和第二区域的表面结构分别具有多种可能的实现方案，利于提高本专利技术提供的太阳能电池的制造方法在不同应用场景下的适用性。
[0014]作为一种可能的实现方式，上述形成至少覆盖在第一区域上的隧穿钝化层为：形成至少覆盖在第一区域和第二区域上的隧穿钝化层。
[0015]形成至少覆盖在第一区域和第二区域上的隧穿钝化层后，对第一区域进行湿化学处理前，太阳能电池的制造方法还包括：形成至少覆盖在隧穿钝化层对应第二区域的部分上的第一掺杂半导体层。
[0016]第二区域的表面结构为凸台结构、正金字塔型结构或倒金字塔型孔洞结构。经湿化学处理后第一区域的表面结构为凸台结构、正金字塔型结构或倒金字塔型孔洞结构。
[0017]采用上述技术方案的情况下，第一掺杂半导体层和隧穿钝化层位于第二区域上的部分可以构成隧穿钝化接触结构。此时，本专利技术提供的制造方法所制造的太阳能电池为隧穿氧化层钝化接触太阳能电池。其中，上述隧穿钝化接触结构中的隧穿钝化层允许多数载流子隧穿进入第一掺杂半导体层同时阻挡少数载流子通过，进而多数载流子经由第一掺杂半导体层传输并被相应电极收集，降低不同导电类型的载流子在第二区域表面处的复合速率，实现了界面钝化和载流子的选择性收集，进一步提高太阳能电池的光电转换效率。另外，第二区域的表面结构、以及经湿化学处理后第一区域的表面结构均具有多种可能的实现方案，可以根据不同应用场景的要求，选择合适的实现方案，利于提高本专利技术提供的太阳能电池的制造方法在不同应用场景下的适用性。
[0018]作为一种可能的实现方式，上述半导体基底具有相对的第一面和第二面。沿着平行于第二面的方向，第二面具有交替设置的第一区域和第二区域。
[0019]形成至少覆盖在第一区域上的隧穿钝化层为：形成至少覆盖在第一区域和第二区域上的隧穿钝化层。
[0020]经湿化学处理后第一区域的表面结构为凸台结构、正金字塔型结构或倒金字塔型孔洞结构。经湿化学处理后第二区域的表面结构为凸台结构。
[0021]采用上述技术方案的情况下，第二区域的表面结构为凸台结构。因凸台结构为正金字塔型结构经抛光处理后剩余的正金字塔塔基结构。正金字塔塔基结构的顶面较为平
坦，故表面结构为凸台结构的第二区域的表面为平坦的抛光面，利于提高隧穿钝化层和第一掺杂半导体层在第二区域上的成膜质量，进而利于使得由隧穿钝化层和第一掺杂半导体层位于第二区域上的部分所构成的隧穿钝化接触结构具有优异的界面钝化和载流子选择性收集特性。
[0022]在一种示例中，形成至少覆盖在第一区域和第二区域上的隧穿钝化层后，对第一区域进行湿化学处理前，太阳能电池的制造方法还包括：形成至少覆盖在隧穿钝化层对应第二区域的部分上的第一掺杂半导体层。该情况下具有的有益效果可以参考前文所述的第一掺杂半导体层和隧穿钝化层位于第二区域上的部分所构成的隧穿钝化接触结构的有益效果分析，此处不再赘述。
[0023]示例性的，经湿化学处理后第一区域的表面结构为正金字塔型结构或倒金字塔型孔洞结构。
[0024本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种太阳能电池的制造方法，其特征在于，包括：提供一半导体基底，所述半导体基底具有第一区域和第二区域；形成至少覆盖在第一区域上的隧穿钝化层；在所述隧穿钝化层的刻蚀延迟作用下，对所述第一区域进行湿化学处理；经所述湿化学处理后所述第一区域的表面结构和所述第二区域的表面结构不同。2.根据权利要求1所述的太阳能电池的制造方法，其特征在于，所述隧穿钝化层的厚度为1.4nm至1.8nm；和/或，所述隧穿钝化层的材质为氧化硅、氧化铝、氧化钛、二氧化铪、氧化镓、五氧化二钽、五氧化铌、氮化硅、碳氮化硅、氮化铝、氮化钛或氮碳化钛。3.根据权利要求1所述的太阳能电池的制造方法，其特征在于，对所述第一区域和所述第二区域同时进行所述湿化学处理，以使得所述第一区域的表面结构形成凸台结构、正金字塔型结构或倒金字塔型孔洞结构，并使得所述第二区域的表面结构形成凸台结构、正金字塔型结构或倒金字塔型孔洞结构。4.根据权利要求1所述的太阳能电池的制造方法，其特征在于，所述形成至少覆盖在第一区域上的隧穿钝化层为：形成至少覆盖在所述第一区域和所述第二区域上的所述隧穿钝化层；所述形成至少覆盖在所述第一区域和所述第二区域上的所述隧穿钝化层后，所述对所述第一区域进行湿化学处理前，所述太阳能电池的制造方法还包括：形成至少覆盖在所述隧穿钝化层对应所述第二区域的部分上的第一掺杂半导体层；所述第二区域的表面结构为凸台结构；经湿化学处理后所述第一区域的表面结构为凸台结构、正金字塔型结构或倒金字塔型孔洞结构。5.根据权利要求1所述的太阳能电池的制造方法，其特征在于，所述半导体基底具有相对的第一面和第二面；沿着平行于所述第二面的方向，所述第二面具有交替设置的所述第一区域和所述第二区域；所述形成至少覆盖在第一区域上的隧穿钝化层为：形成至少覆盖在所述第一区域和所述第二区域上的所述隧穿钝化层；经所述湿化学处理后所述第一区域的表面结构为凸台结构、正金字塔型结构或倒金字塔型孔洞结构；经所述湿化学处理后所述第二区域的表面结构为凸台结构。6.根据权利要求5所述的太阳能电池的制造方法，其特征在于，所述形成至少覆盖在所述第一区域和所述第二区域上的隧穿钝化层后，所述对所述第一区域进行湿化学处理前，所述太阳能电池的制造方法还包括：形成至少覆盖在所述隧穿钝化层对应所述第二区域的部分上的第一掺杂半导体层。7.根据权利要求6所述的太阳能电池的制造方法，其特征在于，经所述湿化学处理后所述第一区域的表面结构为正金字塔型结构或倒金字塔型孔洞结构。8.根据权利要求5～7任一项所述的太阳能电池的制造方法，其特征在于，对所述第一面和所述第一区域同时进行湿化学处理，以使得所述第一面的表面结构和所述第一区域的表面结构不同。9.根据权利要求8所述的太阳能电池的制造方法，其特征在于，所述太阳能电池为双面接触电池；
对所述第一面和所述第一区域同时进行湿化学处理，以使得所述第一面的表面结构形成凸台结构，并使得所述第一区域的表面结构形成凸台结构、正金字塔型结构或倒金字塔型孔洞结构。10...

【专利技术属性】
技术研发人员：李文强，童洪波，於龙，丁超，李华，
申请(专利权)人：泰州隆基乐叶光伏科技有限公司，
类型：发明
国别省市：