本发明专利技术提供一种太阳能电池及其制作方法，该太阳能电池包括设于半导体基底第一表面的掺杂层、设于半导体基底第二表面的第一区的掺杂多晶硅层、设于半导体基底第二表面的第二区的掺杂区、以及覆盖掺杂多晶硅层与掺杂区表面的绝缘层。绝缘层暴露了部分掺杂多晶硅层与部分掺杂区，使掺杂多晶硅层与掺杂区经由绝缘层的开口分别连接于第一电极与第二电极。半导体基底与掺杂层具有第一掺杂类型，掺杂多晶硅层与掺杂区之其中一者具有第二掺杂类型，其中另一者则具有第一掺杂类型，且第二掺杂类型相反于第一掺杂类型。本发明专利技术可以提高太阳能电池的光电转换效率。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种，特别涉及一种具有高光电转换效率的。
技术介绍
现今人类使用的能源主要来自于石油，但由于地球的石油资源有限，因此近年来对于替代能源的需求与日俱增，而在各式替代能源中，太阳能已成为目前最具发展潜力的绿色能源。然而，受限于高制作成本、工艺工艺复杂与光电转换效率不佳等问题，太阳能电池的发展仍待进一步的突破。光电转换效率不佳的原因包括设在太阳能电池前侧的金属电极会遮挡部分入射光线，以及掺杂元件的少数载子容易发生复合(recombination)等。因此，如何制作出具有高光电转换效率的太阳能电池，而使太阳能取代现行高污染与高风险的能源实为当前能源产业最主要的发展方向之一
技术实现思路
本专利技术的目的之一在于提供一种，通过太阳能电池中各掺杂元件与绝缘层相对位置的设计，可以提高太阳能电池的光电转换效率。本专利技术公开一种太阳能电池，其包括一半导体基底、一掺杂层、一掺杂多晶娃层、一掺杂区、一绝缘层、至少一第一电极以及至少一第二电极。半导体基底具有第一表面与第二表面，其中第二表面具有第一区与第二区，且半导体基底具有一第一掺杂类型。掺杂层位于半导体基底的第一表面，并具有该第一掺杂类型。掺杂多晶硅层设置于半导体基底的第二表面上的第一区内，且暴露出半导体基底的第二表面的第二区。掺杂区设置于半导体基底的第二表面的第二区中，其中，掺杂多晶硅层与掺杂区之其中一者具有一第二掺杂类型，而掺杂多晶硅层与掺杂区之其中另一者具有该第一掺杂类型，且第二掺杂类型相反于第一掺杂类型。绝缘层覆盖了掺杂多晶硅层与掺杂区的表面，且具有至少一第一开口暴露出部分掺杂多晶硅层以及至少一第二开口暴露出部分掺杂区。第一电极设置于绝缘层表面，且经由第一开口连接于掺杂多晶硅层，而第二电极亦设置于绝缘层表面，且经由第二开口连接于掺杂区。本专利技术还公开一种制作太阳能电池的方法，包括下列步骤。首先提供一半导体基底，其具有第一表面与第二表面，其中第二表面具有第一区与第二区，且半导体基底具有一第一掺杂类型。于半导体基底的第二表面的第一区上形成一掺杂多晶硅层，其暴露出半导体基底的第二表面的第二区。于暴露出的半导体基底的部分第二表面的第二区中形成至少一掺杂区，其中掺杂多晶娃层与掺杂区之其中一者具有一第二掺杂类型，而掺杂多晶娃层与掺杂区其中之另一者具有该第一掺杂类型，且第二掺杂类型相反于第一掺杂类型。然后形成一绝缘层，覆盖掺杂多晶硅层与掺杂区表面，绝缘层具有至少一第一开口暴露出部分掺杂多晶硅层以及至少一第二开口暴露出部分掺杂区。然后于绝缘层表面形成一金属层，其包括至少一第一电极与一第二电极，其中第一电极经由绝缘层的第一开口而与掺杂多晶硅层相接触，而第二电极经由绝缘层的第二开口而与掺杂区相接触。于半导体基底的第一表面形成一掺杂层覆盖第一表面上，其中掺杂层具有该第一掺杂类型。由于本专利技术太阳能电池的掺杂多晶硅层作为射极或背表面电场，通过其多晶硅与半导体基底所形成的接面可以减少载子复合问题，进而提高光电转换效率。附图说明图I至图7为本专利技术太阳能电池的制作方法的第一实施例的流程示意图。图8为本专利技术太阳能电池的第二实施例的结构剖面示意图。图9至图13为本专利技术太阳能电池制作方法的第三实施例的工艺示意图。图14为本专利技术太阳能电池的第四实施例的结构剖面示意图。主要附图标记说明10太阳能电池 12半导体基底12a第一表面12b第二表面12c粗糙化结构14掺杂层16掺杂多晶硅层 18氧化层20绝缘层22第一电极24第二电极26第一区28第二区30抗反射层32掺杂区34第一开口36第二开口38第一绝缘层40第二绝缘层42第一次开口44第二次开口46第三次开口48第四次开口50网版印刷掩模52金属层54凹槽56非晶娃层58掺杂非晶娃层具体实施例方式为使本领域普通技术人员能更进一步了解本专利技术，下文特列举本专利技术的优选实施例，并配合所附附图，详细说明本专利技术的构成内容及所欲达成的功效。请参考=图1，图I为本专利技术太阳能电池的第一实施例的剖面示意图。本实施例中，本专利技术太阳能电池10为指叉式背接触(interdigitated back contact, IBC)太阳能电池，其包括一半导体基底12、一掺杂层14、一掺杂多晶娃层16、一掺杂区32、一绝缘层20、至少一第一电极22以及至少一第二电极24。其中，半导体基底12具有第一表面12a与第二表面12b,第一表面12a为受光面(light-receiving side),可视为太阳能电池10的前侦仪front side)，而第二表面12b相对于第一表面12a而设于半导体基底12的另一侧，可视为太阳能电池10的侧(rear side)。也就是说，上述二侧位于半导体基底12的不同侧且是相反侧。第二表面12b定义有第一区26与第二区28，如图I所示，第一区26与第二区28的图案大体上由左而右互相交错设置为范例，但不限于此。于其它实施例中，第一区26与第二区28也可分占半导体基底第二表面12b的左右二半边或具有其它合适的设置方式。掺杂层14位于半导体基底12的第一表面12a，且掺杂层14与半导体基底12具有相同极性的第一掺杂类型，掺杂层14的掺杂浓度优选高于半导体基底12的掺杂浓度，例如半导体基底12为轻掺杂,而掺杂层14为重掺杂,但不以此为限。掺杂多晶娃层16设于半导体基底12的第二表面12b上的第一区26内，暴露出半导体基底12的第二表面12b的第二区28，而掺杂区32设于半导体基底12的第二表面12b的第二区28之中。如图I所示，掺杂多晶娃层16位于第二表面12b上,而掺杂区32大体上位于半导体基底12的第二表面12b以下，例如，掺杂区32设于第二表面12b以下的半导体基底12中。掺杂多晶娃层16与掺杂区32由左而右两者交错间隔设置为范例。掺杂多晶硅层16与掺杂区32两者其中之一具有第一掺杂类型，而掺杂多晶硅层16与掺杂区32其中的另一者具有第二掺杂类型，且第二掺杂类型相反于第一掺杂类型，掺杂多晶硅层16与掺杂区32优选皆具有重掺杂浓度。绝缘层20设于半导体基底12的第二表面12b上，具有至少一第一开口 34 (图中显示三个第 一开口 34作为说明)与至少一第二开口 36 (图中显示二个第二开口 36作为说明)，分别暴露出部分掺杂多晶娃层16与部分掺杂区32。第一电极22设于绝缘层20的表面,通过第一开口 34而与掺杂多晶硅层16接触，而第二电极24亦设于绝缘层20的表面，通过第二开口36而与掺杂区32接触。此外，第一电极22与第二电极24彼此互不相连接，两者其中之一用来作为太阳能电池10的正极，而另一者用来作为太阳能电池10的负极。因此，太阳能电池10的正负电极皆位于电池的背侧，亦即相反于受光侧第一表面12a的第二表面12b上。在优选实施例中，绝缘层20为复合绝缘层，包括至少一第一绝缘层38与一第二绝缘层40,其中，第一绝缘层38覆盖于掺杂多晶娃层16表面，且具有至少一第一次开口 42与至少一第二次开口 44，第一次开口 42暴露出部分掺杂多晶硅层16，而第二次开口 44暴露出掺杂区32。第二绝缘层40覆盖了第一绝缘层38与部分掺杂区32，且具有至少一第三次开口 46与至少一第四次开口 48。其中，第三次开口 46对应于第一次开口 42，第四次开口 本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种太阳能电池，包括：一半导体基底，具有一第一表面与一第二表面，其中该半导体基底具有一第一掺杂类型，该第二表面具有一第一区与一第二区；一掺杂层，位于该半导体基底的该第一表面，其具有该第一掺杂类型；一掺杂多晶硅层，设置于该半导体基底的该第二表面的该第一区上，且暴露出该半导体基底的该第二表面的该第二区；一掺杂区，设置于该半导体基底的该第二表面的该第二区中，其中该掺杂多晶硅层与该掺杂区其中一者具有一第二掺杂类型，而该掺杂多晶硅层与该掺杂区其中另一者具有该第一掺杂类型，且该第二掺杂类型相反于该第一掺杂类型；一绝缘层覆盖该掺杂多晶硅层与该掺杂区表面，并具有至少一第一开口暴露出部分该掺杂多晶硅层与至少一第二开口暴露出部分该掺杂区；至少一第一电极，设置于该绝缘层表面，并经由该第一开口连接于该掺杂多晶硅层；以及至少一第二电极，设置于该绝缘层表面，并经由该第二开口连接于该掺杂区。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：陈芃，梁硕玮，
申请(专利权)人：友达光电股份有限公司，
类型：发明
国别省市：
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