多晶硅太阳能电池及其制造方法技术

技术编号:8684286 阅读:112 留言:0更新日期:2013-05-09 04:06
本发明专利技术公开了一种多晶硅太阳能电池及其制造方法,包含形成一吸光结构于多晶硅基板上,其中吸光结构的能带间隙异于多晶硅基板的能带间隙。因此可以吸收能量大小异于多晶硅太阳能电池的太阳光线,可以进一步增加多晶硅太阳能电池的光电转换效率。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及太阳能电池
,具体涉及ー种包含至少ー吸光层的。
技术介绍
图1为现有的多晶硅太阳能电池制造方法的流程图。图2为ー种现有多晶硅太阳能电池的剖面示意图。如图1及图2所示,多晶硅太阳能电池100制造方法包含以下步骤。步骤S02:提供一 P型多晶硅基板110。步骤S04:利用酸碱溶液清洗或者蚀刻P型多晶硅基板110的至少ー表面,使P型多晶硅基板110的所述表面粗糙化,以降低太阳光的反射。步骤S06:利用炉管扩散法或者网印、旋涂或喷雾法,在所述表面上掺杂N型杂质,N型杂质会扩散进入P型多晶硅基板110,形成一 N型杂质扩散区,以使P型多晶硅基板110具有N型区域111及P型区域112。步骤S08:形成一抗反射层120于多晶娃基板110上。步骤SlO:形成电连接N型区域111及P型区域112的ー电极结构130,电极结构130包含通过一外部负载形成ー电流回路的一第一电极131及一第二电极132。现有P型多晶硅基板110的能带间隙值为1.1eV,因此可以吸收能量约1.1eV的太阳光谱,将光能转换成电能。然而现有的多晶硅太阳能电池的吸光效率尚有更进ー步的改善空间。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供ー种包含至少ー吸光层的。依据本专利技术的目的提供一种太阳能电池制造方法,其包括以下步骤:提供ー多晶娃基板,多晶娃基板为第一型;使多晶娃基板的至少ー表面粗糙化;形成一吸光结构于多晶硅基板上,其中吸光结构的能带间隙异于多晶硅基板的能带间隙;在所述表面上掺杂多数的第二型杂质,所述这些第二型杂质会扩散进入吸光结构及多晶硅基板的一部分,形成一第二型杂质扩散区,以使多晶硅基板具有第一型区域及第ニ型区域;形成ー抗反射层于吸光结构上;以及形成电连接第一型区域及第ニ型区域的ー电极结构。所述形成一吸光结构于多晶娃基板上的步骤包含:形成一第一吸光层于多晶娃基板上,且第一吸光层的能带间隙异于多晶硅基板的能带间隙。优选的情况是,所述形成一吸光结构于多晶硅基板上的步骤还包含:形成一第二吸光层于第一吸光层上,其中第一吸光层的能带间隙异于第二吸光层的能带间隙,且第二吸光层的能带间隙异于多晶硅基板的能带间隙。所述形成一吸光结构于多晶硅基板上的步骤包含以下步骤:将多晶硅基板置于一设备的一反应室中,采用ー第一參数表并通入多种制程气体,以形成一第一吸光层于所述多晶硅基板上;以及将多晶硅基板置于设备的反应室中,采用ー第二參数表并通入多种制程气体形成一第二吸光层于第一吸光层上,其中第一吸光层的能带间隙异于第二吸光层的能带间隙,且第一吸光层及第ニ吸光层的能带间隙异于多晶硅基板的能带间隙。所述这些制程气体可以包含H2、NH3及SiH4 (还可以包含有PH3),且第一參数表包含一第一供电功率及一第一温度,第二參数表包含一第二供电功率及一第二温度,第二供电功率异于第一供电功率及第ニ温度异于第一温度。优选的情况是,第一吸光层为ー微晶娃层,第二吸光层为ー非晶娃层,而抗反射层为ー氮化娃层,且第一吸光层及第ニ吸光层的能带间隙介于1.1eV 1.SeV之间,且第二吸光层的能带间隙大于第一吸光层的能带间隙。依据本专利技术的目的提供ー种多晶硅太阳能电池,其具有互相连接的一第一型区域及一第二型区域。所述多晶娃太阳能电池包含一第一型多晶娃基板、一吸光结构、ー抗反射层及ー电极结构。第二型区域包含吸光结构及多晶娃基板的靠近吸光结构的一部分,而多晶硅基板的另一部分形成第二型区域,且吸光结构的能带间隙相异在多晶硅基板的能带间隙。抗反射层设在吸光结构上。电极结构电连接第一型区域及第ニ型区域,借以产生电流。所述吸光结构包含一第一吸光层及ー第二吸光层。第一吸光层设在多晶硅基板上,第二吸光层设在第一吸光层上,第一吸光层为ー微晶娃层,第二吸光层为ー非晶娃层,而抗反射层为ー氮化硅层,而且第一吸光层及第ニ吸光层的能带间隙介于1.1eV 1.SeV之间,且第二吸光层的能带间隙大于第一吸光层的能带间隙。吸光结构的厚度介于300人~500人之间。本专利技术适合于大量制造包含一吸光结构的多晶硅太阳能电池,不需要大幅地变更制程,且不需要大幅地变更生产设备的结构,因此能够減少制造的成本。此外,由于使吸光结构的能带间隙异于多晶硅基板的能带间隙,因此可以吸收能量大小异于多晶硅太阳能电池的太阳光线,可以进ー步增加太阳能电池的光电转换效率。本专利技术的其他目的和优点可以从本专利技术所公开的技术特征中得到进ー步的了解。为让本专利技术的目的、特征和优点能更明显易懂,下文特举实施例并配合所附的附图,作详细说明如下。附图说明图1为现有的多晶硅太阳能电池制造方法的流程图。图2为ー现有多晶硅太阳能电池的剖面示意图。图3A至3G为本专利技术所述的太阳能电池制造方法的各步骤中太阳能电池的剖面示意图。图4为本专利技术所述的多晶硅太阳能电池制造方法的流程图。附图标记说明:100-多晶硅太阳能电池;110-多晶硅基板;111_N型区域;112_P型区域;120_抗反射层;130-电极结构;131-第一电极;132_第二电极;200-多晶硅太阳能电池;210-P型多晶硅基板;211-第一表面;212_第二表面;220-吸光结构;221-第一吸光层;222_第ニ吸光层;223-P型多晶硅基板的一部分;231-N型区域;232-P型区域;240_抗反射层;250-电极结构;251-第一电极;252_第二电极;260_分离沟。具体实施例方式为进ー步阐述本专利技术的结构和功能,以下结合附图和优选的实施例对本专利技术作详细说明,但应当理解本专利技术的保护范围并不受具体实施方式的限制。图3A至3G为本专利技术所述的太阳能电池制造方法的各步骤中太阳能电池的剖面示意图。图4为本专利技术所述的多晶硅太阳能电池制造方法的流程图。如图3A至3G及图4所示,所述多晶硅太阳能电池制造方法包含以下步骤。如图3A及图4的步骤S12所示,提供一 P型多晶硅基板210。如图3B及图4的步骤S14所示,利用酸碱溶液清洗或者蚀刻P型多晶硅基板210的至少ー表面,使P型多晶硅基板210的所述表面粗糙化,以降低太阳光的反射。在本实施例中,同时蚀刻P型多晶娃基板210的第一表面211及相对于第一表面211的第二表面212。如图3C及图4的步骤S16所示,形成一吸光结构220于P型多晶硅基板210上,其中吸光结构220的能带间隙异于P型多晶硅基板210的能带间隙。在一实施例中,所述吸光结构220可以包含有至少ー层吸光层,例如仅包含一非晶硅层,而在本实施例中,吸光结构220包含一第一吸光层221及一第二吸光层222,因此步骤S16可以包含以下步骤:形成一第一吸光层221于P型多晶硅基板210上;以及形成一第二吸光层222于ー第一吸光层221上,其中第一吸光层221的能带间隙异于第二吸光层222的能带间隙,且第一吸光层221及第ニ吸光层222的能带间隙异于P型多晶硅基板210的能带间隙。在一实施例中,第一吸光层221可以为ー微晶娃层(Amorphus Silicon, a_Si),而在另ー实施例中第二吸光层22 2可以为ー非晶娃层(Microcrystalline Silicon,mc-Si) 采用非晶硅层及微晶硅层的优点在于,便于大量的制造。在制造多晶硅太阳能电池200的过程中,会有一形成反射层的步骤(如下述步骤S22),其使本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种多晶硅太阳能电池制造方法,其特征在于,包含以下步骤:提供一多晶硅基板,所述多晶硅基板为第一型;使所述多晶硅基板的至少一表面粗糙化;形成一吸光结构于所述多晶硅基板上,其中所述吸光结构的能带间隙异于所述多晶硅基板的能带间隙;在所述表面上掺杂多数的第二型杂质,所述这些第二型杂质会扩散进入所述吸光结构及所述多晶硅基板的一部分,形成一第二型杂质扩散区,以使所述多晶硅基板具有一第一型区域及一第二型区域;形成一抗反射层于所述吸光结构上;以及形成电连接所述第一型区域及所述第二型区域的一电极结构。

【技术特征摘要】
1.一种多晶硅太阳能电池制造方法,其特征在于,包含以下步骤: 提供一多晶硅基板,所述多晶硅基板为第一型; 使所述多晶硅基板的至少ー表面粗糙化; 形成一吸光结构于所述多晶硅基板上,其中所述吸光结构的能带间隙异于所述多晶硅基板的能带间隙; 在所述表面上掺杂多数的第二型杂质,所述这些第二型杂质会扩散进入所述吸光结构及所述多晶娃基板的一部分,形成一第二型杂质扩散区,以使所述多晶娃基板具有一第一型区域及一第二型区域; 形成ー抗反射层于所述吸光结构上;以及 形成电连接所述第一型区域及所述第二型区域的ー电极结构。2.按权利要求1所述的多晶硅太阳能电池制造方法,其特征在于,形成所述吸光结构于所述多晶硅基板上的步骤包含: 形成一第一吸光层于所述多晶硅基板上,且所述第一吸光层的能带间隙异于所述多晶娃基板的能带间隙。3.按权利要求2所述的多晶硅太阳能电池制造方法,其特征在于,形成所述吸光结构于所述多晶硅基板上的步骤还包含: 形成一第二吸光层于所述第一吸光层上,所述第一吸光层的能带间隙异于所述第二吸光层的能带间隙,且所述第二吸光层的能带间隙异于所述多晶硅基板的能带间隙。4.按权利要求1所述 的多晶硅太阳能电池制造方法,其特征在于,形成所述吸光结构于所述多晶硅基板上的步骤包含: 将所述多晶娃基板置于ー设备的一反应室中,米用一第一參数表并通入多种制程气体,以形成一第一吸光层于所述多晶娃基板上;以及 将所述多晶硅基板置于所述设备的所述反应室中,采用ー第二參数表并通入所述多种制程气体形成一第二吸光层于所述第一吸光层上,所述第一吸光层的能带间隙异于所述第ニ吸光层的能带间隙,且所述第一吸光层及所述第二吸光层的能带间隙异于所述多晶硅基板的能带间隙。5.按权利要求4所述的多晶硅太阳能电池制造方法,其特征在于: 在形成所述第一吸光层于所述多晶硅基板上的步骤中,所述这些制程气体包含h2、NH3及SiH4,且所述第一參数表包含一第一供电功率及一第一温度; 在形成所述第二吸光层于所述第一吸光层上的步骤中,所述这些制...

【专利技术属性】
技术研发人员:李育舟徐鸣均杨世豪
申请(专利权)人:太极能源科技股份有限公司
类型:发明
国别省市:

相关技术
    暂无相关专利
网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1