光电转换装置及其制造方法制造方法及图纸

技术编号:9467717 阅读:98 留言:0更新日期:2013-12-19 03:51
光电转换装置(10)具备:n型单晶硅基板(21);层叠在n型单晶硅基板(21)的一个面上的IN层(25);IP层(26),其以层叠在IN层(25)的一个面上的未层叠IN层(25)的区域并且具有与层叠有IN层(25)的区域重叠的重叠区域(26*)的方式层叠;与IN层(25)电连接并遍及重叠区域(26*)上形成的n侧电极40;和以与n侧电极(40)离开且与IP层(26)电连接的方式形成的p侧电极(50),IP层(26)在形成有n侧电极(40)的区域和形成有p侧电极(50)的区域之间形成有分离间隙(60)。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】【专利摘要】光电转换装置(10)具备:n型单晶硅基板(21);层叠在n型单晶硅基板(21)的一个面上的IN层(25);IP层(26),其以层叠在IN层(25)的一个面上的未层叠IN层(25)的区域并且具有与层叠有IN层(25)的区域重叠的重叠区域(26*)的方式层叠;与IN层(25)电连接并遍及重叠区域(26*)上形成的n侧电极40;和以与n侧电极(40)离开且与IP层(26)电连接的方式形成的p侧电极(50),IP层(26)在形成有n侧电极(40)的区域和形成有p侧电极(50)的区域之间形成有分离间隙(60)。【专利说明】
本专利技术涉及。
技术介绍
专利文献I中提出有在太阳能电池的背面侧形成有P型半导体区域以及P侧电极、和η型半导体区域以及η侧电极的所谓背面接合型的太阳能电池。采用该背面接合型的太阳能电池,在受光面侧不存在电极,因此,能够提高太阳光的光接收效率,提高发电效率。现有技术文献专利文献专利文献1:日本特开2009 - 200267号公报
技术实现思路
专利技术想要解决的问题但是,关于背面接合型的太阳能电池,从光电转换效率的提高等的观点出发,还有改良的余地。应改良的点能够列举几个,但提高P型半导体区域以及P侧电极、和η型半导体区域以及η侧电极之间的绝缘性,降低漏泄电流特别重要。本专利技术是鉴于上述情况而完成的,其目的在于提供一种能够降低漏泄电流的。用于解决课题的技术方案本专利技术的光电转换装置的特征在于,包括:结晶类半导体基板;层叠在结晶类半导体基板的一个面上的第一非晶质半导体层;第二非晶质半导体层,其包括以层叠在所述结晶类半导体基板的一个面上的未层叠第一非晶质半导体层的区域,并且具有与层叠有第一非晶质半导体层的区域重叠的重叠区域的方式层叠的、与第一非晶质半导体层相反的导电型的层;第一电极,其与第一非晶质半导体层电连接,遍及在第二非晶质半导体层的重叠区域上形成;和第二电极,其以与第一电极离开且与第二非晶质半导体层电连接的方式形成,第二非晶质半导体层在形成有第一电极的区域和形成有第二电极的区域之间,具有分离间隙或厚度比其它的区域薄的薄膜区域。本专利技术的光电转换装置的制造方法,其特征在于,在结晶类半导体基板的一个面上层叠第一非晶质半导体层的工序;遍及结晶类半导体基板的一个面上的未层叠第一非晶质半导体层的区域、和层叠有第一非晶质半导体层的区域的一部分,层叠包含与第一非晶质半导体层相反的导电型的层的第二非晶质半导体层的工序;遍及第一非晶质半导体层上、和重叠在第一非晶质半导体层上的第二非晶质半导体层的重叠区域上形成第一电极,并且在与上述第一电极离开的上述第二非晶质半导体层上形成第二电极的电极形成工序;和将存在于第一电极和第二电极之间的第二非晶质半导体层的至少一部分除去的除去工序。专利技术效果根据本专利技术的光电转换装置,能够降低漏泄电流并进一步提高光电转换效率。【专利附图】【附图说明】图1是从背面侧观察作为本专利技术的实施方式的光电转换装置的平面图。图2是图1的A-A线截面图。图3是图2的B部放大图。图4表示在图1中省略η侧电极和P侧电极,IN非晶硅层和IP非晶硅层的平面形状图案的图。图5是用于说明作为本专利技术的实施方式的光电转换装置的制造方法的截面图,是表示中间生成物(未形成分离间隙的光电转换部)的制造工序的图。图6是用于说明作为本专利技术的实施方式的光电转换装置的制造方法的截面图,是表示中间生成物的制造工序的图。图7是用于说明作为本专利技术的实施方式的光电转换装置的制造方法的截面图,是表示中间生成物的制造工序的图。图8是用于说明作为本专利技术的实施方式的光电转换装置的制造方法的截面图,是表示中间生成物的制造工序的图。图9是用于说明作为本专利技术的实施方式的光电转换装置的制造方法的截面图,是表不构成电极的第一、第二导电层的形成工序的图。图10是用于说明作为本专利技术的实施方式的光电转换装置的制造方法的截面图,是表示构成电极的第一、第二导电层的形成工序的图。图11是用于说明作为本专利技术的实施方式的光电转换装置的制造方法的截面图,是表示IP非晶硅层的蚀刻工序的图。图12是用于说明作为本专利技术的实施方式的光电转换装置的制造方法的截面图,是表示构成电极的第三导电层的形成工序的图。【具体实施方式】以下,使用附图详细说明本专利技术的实施方式。以下的实施方式仅仅为例示。本专利技术不限于以下的实施方式。另外,在实施方式等中参照的各图面是示意性地记载的图,在图面中所描绘的物体的尺寸的比率等,有时与现实的物体的尺寸的比率等不同。具体的物体的尺寸比率等应参照以下的说明进行判断。首先,先参照图1?图4详细说明光电转换装置10的构成。图1是从背面侧观察光电转换装置10的平面图。在图1中,为了图面的明确化,对形成有η侧电极40的区域标注低密度的点,对形成有P侧电极50的区域标注高密度的点。如图1所示,光电转换装置10具备:接收太阳光等的光而生成载流子(电子和空穴)的光电转换部20 ;和形成在光电转换部20的背面侧的η侧电极40和ρ侧电极50。在光电转换装置10中,由光电转换部20生成的载流子分别被η侧电极40和ρ侧电极50收集。并且,将η侧电极40和ρ侧电极50与未图示的配线材料电连接,使光电转换装置10组件化,由此将载流子作为电能取出至外部。在此,“背面”是指与作为光从装置的外部入射的面的“受光面”相反一侧的面。换言之,形成有η侧电极40和ρ侧电极50的面是背面。另外,η侧电极40是从光电转换部20的IN非晶娃层25收集载流子(电子)的电极。另一方面,P侧电极50是从光电转换部20的IP非晶硅层26收集载流子(空穴)的电极。优选各电极分别具有多个指形电极部41、51和连结对应的各指形电极部的汇流条电极部42、52。光电转换部20具有大致正方形的作为结晶类半导体基板的η型单晶硅基板21。作为结晶类半导体基板例如可以为η型多晶硅基板、ρ型的单晶或多晶硅基板,但优选使用本实施方式中例示的η型单晶硅基板21。η型单晶硅基板21作为发电层发挥作用,例如具有100?300 μ m的厚度。η型单晶硅基板21的受光面优选形成织构结构(未图示)。在此,“织构结构”是指抑制表面反射、并增大光电转换部20的光吸收量的凹凸构造。作为织构结构的具体例,列举有通过对具有(100)面的受光面实施各向异性蚀刻而获得的金字塔状(四棱锥状、四棱锥台状)的凹凸构造。图2是图1的A-A线截面图、即将指形电极部41、51在宽度方向上切断的截面图。如图2所示,优选在η型单晶硅基板21的受光面侧依次形成例如i型非晶硅膜22、η型非晶硅层23和保护层24。在此,i型非晶硅层22和η型非晶硅层23作为钝化层发挥功能。保护层24保护钝化层并具有防反射功能。i型非晶硅层22和η型非晶硅层23优选层叠在例如η型单晶硅基板21的受光面的除了端缘区域之外的整个区域。i型非晶硅层22是本征非晶硅的薄膜层,例如具有0.1nm?25nm左右的厚度。另一方面,η型非晶娃层23例如是惨杂有憐(P)等的非晶娃的薄膜层,具有2nm?50nm左右的厚度。保护层24优选层叠在η型非晶硅层23上的大致整个区域。保护层24优选由透光性高的材料构成,例如为由氧化硅(Si02)、氮化硅(SiN)、或氮氧化硅(SiON)等构成的绝缘层。在这之中,特本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员:后藤良桥口大树藤田和范重松正人桐畑丰三岛孝博
申请(专利权)人:三洋电机株式会社
类型:
国别省市:

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