太阳能电池制造技术

本发明专利技术提供了一种太阳能电池，该太阳能电池包括：第一导电类型的衬底；与所述第一导电类型相反的第二导电类型的并且与所述衬底一起地形成p-n结的发射极区；位于所述发射极区上的抗反射层；电连接到所述发射极区的前电极部；和电连接到所述衬底的背电极部。所述衬底包括由单晶硅形成的第一区域和由多晶硅形成的第二区域。位于第一区域中的抗反射层的厚度小于位于第二区域中的抗反射层的厚度。

【技术实现步骤摘要】
本专利技术的实施方式涉及太阳能电池。
技术介绍
近年来，因为预期诸如石油和煤这样的现有能源将耗尽，所以对于用来代替现有能源的可选的能源的兴趣正在增加。在可选的能源中，用于从太阳能生成电能的太阳能电池已经被特别地关注。太阳能电池一般包括半导体部和电极，其中，所述半导体部分别具有不同的导电类型，例如P型和η型并且因此形成P-n结，所述电极分别连接 到不同导电类型的半导体部。当光入射在太阳能电池上时，在半导体部中产生包括电子和空穴的载流子。载流子在P-n结的影响下向η型半导体部和P型半导体部移动。S卩，电子向η型半导体部移动，空穴向P型半导体部移动。然后，由分别连接到η型半导体部和P型半导体部的不同的电极收集电子和空穴。电极利用电线彼此连接以由此获得电功率。
技术实现思路
在一个方面，提供了一种太阳能电池，该太阳能电池包括第一导电类型的衬底、与所述第一导电类型相反的第二导电类型的并且与所述衬底一起形成P-n结的发射极区、位于所述发射极区上的抗反射层、电连接到所述发射极区的前电极部和电连接到所述衬底的背电极部，其中，所述衬底包括由单晶硅形成的第一区域和由多晶硅形成的第二区域，并且其中，位于所述第一区域中的抗反射层的厚度小于位于所述第二区域中的抗反射层的厚度。位于第一区域中的抗反射层的厚度可以为位于第二区域中的抗反射层的厚度的大约60%到80%ο在所述第一区域中的所述衬底的入射表面可以包括每一个均具有角锥形状的多个不平坦部分，并且在所述第二区域中的所述衬底的入射表面可以不包括具有角锥形状的不平坦部分。在所述衬底的所述第一区域中的角锥形状的所述多个不平坦部分的上顶点之间的距离可以等于或小于大约3 μ m，并且角锥形状的所述多个不平坦部分的每一个的高度可以等于或小于大约4 μ m。在所述衬底的第一区域中的发射极区的入射表面可以包括每一个均具有角锥形状的多个不平坦部分，并且在所述衬底的第二区域中的发射极区的入射表面可以不包括具有角锥形状的不平坦部分。在所述衬底的第一区域中的发射极区的厚度可以基本上等于在所述衬底的第二区域中的发射极区的厚度。在所述衬底的第一区域中的抗反射层的入射表面可以包括每一个均具有角锥形状的多个不平坦部分，并且在所述衬底的第二区域中的抗反射层的入射表面可以不包括具有角锥形状的不平坦部分。所述抗反射层可以包括第一抗反射层和第二抗反射层，所述第一抗反射层直接位于发射极区上，并且所述第二抗反射层直接位于所述第一抗反射层上。在所述第一区域中的所述抗反射层可以具有大约70nm到IlOnm的厚度，并且在所述第二区域中的所述抗反射层具有大约IOOnm到140nm的厚度。在所述第一区域中的第一抗反射层的厚度可以为大约30nm到50nm，并且在所述第一区域中的第二抗反射层的厚度可以为大约40nm到60nm并且大于在所述第一区域中的第一抗反射层的厚度。在所述第二区域中的第一抗反射层的厚度可以为大约40nm到60nm，并且在所述第二区域中的第二抗反射层的厚度可以为大约60nm到80nm。在所述第一区域中的第一抗反射层的折射率可以基本上等于在所述第二区域中的第一抗反射层的折射率，并且在所述第一区域中的第二抗反射层的折射率可以基本上等于在所述第二区域中的第二抗反射层的折射率。所述第一抗反射层的折射率可以大于所述第二抗反射层的折射率。例如，所述第··一抗反射层的折射率可以为大约2. I到2. 3，并且所述第二抗反射层的折射率可以为大约I. 75 到 I. 9。所述抗反射层可以由氮化硅形成。所述第一抗反射层和所述第二抗反射层可以由氮化硅形成。所述衬底的第二区域可以比所述衬底的第一区域更加平滑。位于所述衬底的第二区域中的所述发射极区的入射表面可以比位于所述衬底的第一区域中的所述发射极区的入射表面更加平滑。位于所述衬底的第二区域中的所述抗反射层的入射表面可以比位于所述衬底的所述第一区域中的所述抗反射层的入射表面更加平滑。所述前电极部可以形成在所述第一区域和所述第二区域上。附图说明被包括以提供对本专利技术的进一步理解并且被合并在本申请文件中以构成其一部分的附图例示了本专利技术的实施方式，并且与说明书一起用来解释本专利技术的原理。在附图中图I是根据本专利技术的示例实施方式的太阳能电池的局部透视图；图2是沿着图I的线II-II截取的横截面视图；图3详细地例示了在图I和图2中所示的太阳能电池的衬底；图4是在图2中所示的与第一区域对应的部分‘A’和与第二区域对应的部分‘B’的放大视图；以及图5例示了抗反射层的根据光波长的反射比。具体实施例方式现在将详细地参考本专利技术的实施方式，其示例在附图中示出。然而，本专利技术可以以很多不同的形式来具体实现并且不应该理解为被限制到这里提出的实施方式。只要可能，在整个附图中将使用相同的附图标记来指代相同或相似的部分。应该注意的是，如果已知技术可能使本专利技术的实施方式不清楚，这将省略已知技术的详细描述。在附图中，层、膜、板、区域等的厚度被夸大以便于清楚。将理解的是，当诸如层、膜、区或衬底这样的元件被指为“在另一个元件上”时，它可以直接地在其它元件上，或者也可以存在中间元件。相反，当元件被指为“直接地在另一个元件上”时，则没有中间元件存在。此外，将理解的是，当诸如层、膜、区或衬底这样的元件被指为“完全在其它元件上”时，它可以是在其它元件的整个表面上或者可以不在其它元件的边缘的一部分上。将参考图I到图5描述本专利技术的示例实施方式。参考图I和图2详细描述根据本专利技术的示例实施方式的太阳能电池。图I是根据本专利技术的示例实施方式的太阳能电池的局部透视图，并且图2是沿着图I的线II-II截取的横截面视图。如在图I和图2中所示，根据本专利技术的示例实施方式的太阳能电池I可以包括衬底110、位于衬底110的光入射在其上的前表面的发射极区120、位于发射极区120上的抗 反射层130、位于衬底110的背表面的背表面场区170、位于发射极区120上的前电极部150和位于衬底110的背表面上的背电极部160。在另外的实施方式中，如果必要或期望的话，背表面场区170可以被省略。衬底110可以包含第一导电类型的杂质，例如P型杂质。当衬底110是P型时，衬底110可以包含诸如硼(B)、镓(Ga)和铟(In)这样的III族元素的杂质。可选地，衬底110可以是η型并且/或者可以由除了硅以外的半导体材料形成。当衬底110是η型时，衬底110可以包含诸如磷(P)、砷(As)和锑(Sb)这样的V族元素的杂质。当照射到太阳能电池I上的光入射在衬底110上时，通过基于入射光的光能产生电子-空穴对。衬底110包括由单晶硅形成的第一区域(或第一部分)SI和由多晶硅形成的第二区域(或第二部分)S2。当在衬底110的入射表面(即，前表面)上执行纹理化处理时，第一区域SI (B卩，单晶硅区域)的晶体取向是一致的，并且因此，每一个均具有角锥形状的多个不平坦部分形成在第一区域SI中。另一方面，第二区域S2 (即，多晶硅区域)的晶体取向不是一致的，并且因此，不具有一致图案(例如，角锥形状)而是具有非一致图案的多个不平坦部分形成在第二区域S2中。在第二区域S2中的不平坦部分的高度比在第一区域SI中的不平坦部分的高度小得多。因此，与第一区域SI相比，第二区域S2具有几乎平滑的表面。稍后将参考图3详细地描本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种太阳能电池，所述太阳能电池包括：第一导电类型的衬底；与所述第一导电类型相反的第二导电类型的发射极区，该发射极区与所述衬底一起地形成p？n结；位于所述发射极区上的抗反射层；电连接到所述发射极区的前电极部；和电连接到所述衬底的背电极部；其中，所述衬底包括由单晶硅形成的第一区域和由多晶硅形成的第二区域，并且其中，位于所述第一区域中的所述抗反射层的厚度小于位于所述第二区域中的所述抗反射层的厚度。

【技术特征摘要】
2011.07.29 KR 10-2011-00756801.一种太阳能电池，所述太阳能电池包括 第一导电类型的衬底； 与所述第一导电类型相反的第二导电类型的发射极区，该发射极区与所述衬底一起地形成p-n结； 位于所述发射极区上的抗反射层； 电连接到所述发射极区的前电极部；和 电连接到所述衬底的背电极部； 其中，所述衬底包括由单晶硅形成的第一区域和由多晶硅形成的第二区域，并且 其中，位于所述第一区域中的所述抗反射层的厚度小于位于所述第二区域中的所述抗反射层的厚度。2.根据权利要求I所述的太阳能电池，其中，位于所述第一区域中的所述抗反射层的厚度为位于所述第二区域中的所述抗反射层的厚度的大约60%到80%。3.根据权利要求I所述的太阳能电池，其中，在所述第一区域中的所述衬底的入射表面包括每一个均具有角锥形状的多个不平坦部分，并且在所述第二区域中的所述衬底的入射表面不包括具有角锥形状的不平坦部分。4.根据权利要求3所述的太阳能电池，其中，在所述衬底的所述第一区域中的角锥形状的所述多个不平坦部分的上顶点之间的距离等于或小于大约3 μ m,并且角锥形状的所述多个不平坦部分中的每一个的高度等于或小于大约4 μ m。5.根据权利要求3所述的太阳能电池，其中，在所述衬底的所述第一区域中的所述发射极区的入射表面包括每一个均具有角锥形状的多个不平坦部分，并且在所述衬底的所述第二区域中的所述发射极区的入射表面不包括具有角锥形状的不平坦部分。6.根据权利要求5所述的太阳能电池，其中，在所述衬底的所述第一区域中的所述发射极区的厚度基本上等于在所述衬底的所述第二区域中的所述发射极区的厚度。7.根据权利要求3所述的太阳能电池，其中，在所述衬底的所述第一区域中的所述抗反射层的入射表面包括每一个均具有角锥形状的多个不平坦部分，并且在所述衬底的所述第二区域中的所述抗反射层的入射表面不包括具有角锥形状的不平坦部分。8.根据权利要求I所述的太阳能电池，其中，在所述第一区域中的所述抗反射层具有大约70nm到IlOnm的厚度，并且在所述第二区域...

【专利技术属性】
技术研发人员：梁周弘，金真阿，南正范，梁斗焕，郑寅道，郑一炯，权亨振，
申请(专利权)人：LG电子株式会社，
类型：发明
国别省市：