亚洲成年人黄色一级片,日本香港三级亚洲三级,黄色成人小视频,国产青草视频,国产一区二区久久精品,91在线免费公开视频,成年轻人网站色直接看

深溝槽背接觸光伏太陽能電池的制作方法

文檔序號:7209671閱讀:234來源:國知局
專利名稱:深溝槽背接觸光伏太陽能電池的制作方法
深溝槽背接觸光伏太陽能電池本發(fā)明涉及光伏太陽能電池。特別地,本發(fā)明涉及利用深溝槽背接觸(DGRC)技術(shù)開發(fā)的背接觸式聚光光伏太陽能電池。將太陽能轉(zhuǎn)換成有用的形式,例如用于發(fā)電或儲熱,正變得越來越重要,這歸因于其他可利用的能源的變化和燃燒化石燃料對環(huán)境的影響。盡管人們早就可以將太陽能轉(zhuǎn)化為有用的形式,但轉(zhuǎn)化的效率和高昂的成本限制了利用太陽能的總體效能。太陽能電池將光直接轉(zhuǎn)化為電。典型的太陽能電池利用摻雜的半導(dǎo)體來產(chǎn)生η型和P型區(qū)域。光線的吸收促使電池內(nèi)的電子遷移到更高的能態(tài)。半導(dǎo)體器件的正反兩面同時設(shè)置了電極,將太陽能電池與外部電路連接起來。高能態(tài)電子從太陽能電池向外部電路的遷移使電子在外部電路中消耗了能量后返回到太陽能電池。 半導(dǎo)體最普遍的形式是與基質(zhì)材料形成P型以及在正面上形成的淺η型層的單晶硅或多晶硅。與光接觸的電極一般是網(wǎng)格狀,以便允許最多的光線進入到太陽能電池,并且與光接觸的電極通常由銀組成。背面一般是連續(xù)的金屬層,通常是鋁層。照在太陽能電池上的光線的密度稱為“日射量”,1個日射量相當(dāng)于lkw/m2的標(biāo)準(zhǔn)照度。工作在大于1個日射量照度下的太陽能電池被稱為聚光電池。聚光太陽能電池利用光學(xué)元件匯聚或引導(dǎo)太陽光,從而在小小的太陽能電池上提供高密度光束。聚光太陽能電池的優(yōu)點是具有比1個日射量的太陽能電池更高的效率潛力和成本效益。但是,由于電流密度隨著聚光度而增加,串聯(lián)電阻上的損耗也增大,同時也由于太陽能電池工作溫度的增力口,從而使聚光的效率優(yōu)勢被減弱。聚光光電池中高的串聯(lián)電阻會導(dǎo)致功率損失。有一種被稱為激光刻槽埋柵(LGBC)電池的聚光太陽能電池一般包括由激光在表面上刻蝕出的溝槽組成的前網(wǎng)格。在所述溝槽內(nèi)通過無電鍍鎳和銅形成電極。在溝槽內(nèi)形成電極的好處在于,電池可以承受在較高的聚光度下產(chǎn)生的較大的電流密度并維持可接受的遮光損失(shading loss)。背面包括在硅半導(dǎo)體上的連續(xù)的鋁合金膜。和正面一樣,背面的鋁膜上也鍍上鎳層和銅層以形成基底電極。LGBC電池通過激光刻槽和槽擴散形成了本地發(fā)射極的特殊構(gòu)造,顯著地低降低了串聯(lián)電阻。LGBC電池比大多數(shù)普通的太陽能電池具有明顯的優(yōu)勢。LGBC太陽能電池結(jié)構(gòu)在標(biāo)準(zhǔn)測試條件下的太陽能電池效率為18%,該條件是在用卓克拉爾斯基法生長的厚220微米的單晶晶片上,采用典型的1. 5毫米的溝槽間距測量。如果溝槽間距減少到220-500微米,LGBC電池可使用比普通陽光的密度密高達100倍的匯聚陽光。標(biāo)準(zhǔn)工藝下恰當(dāng)設(shè)計的有效面積為l-4cm2的太陽能電池在100倍聚光下可獲得高達19%的效率。由于該太陽能電池的成本基本上與1個日射量的太陽能電池相同,因此節(jié)約了大量的成本。然而,在如此高的聚光度下,電池表面呈現(xiàn)的大量溝槽和溝槽的金屬化遮擋了電池表面并反射表面的陽光,從而降低了太陽能電池的效率。典型的100倍聚光度太陽能電池被遮擋的有效面積為 10% -14%。如果太陽能電池可以構(gòu)造為觸點在背面而不增加電池的串聯(lián)電阻,那么就可以在聚光條件下成比例地提高電池的效率。已有采用絲網(wǎng)印刷或光刻蝕法技術(shù)制作了大量的背接觸太陽能電池,但這些技術(shù)都存在問題。絲網(wǎng)印刷電池由于串聯(lián)電阻損耗大而不適用于匯聚的光線。光刻蝕技術(shù)成本高昂,對于太陽能電池的大批量制備而言成本過高。本發(fā)明的主要目的在于提供一種采用深溝槽背接觸(DGRC)技術(shù)的光伏太陽能電池,其所有的觸點都位于背面,并且不會增加電池的串聯(lián)電阻,從而成比例提高聚光條件下電池效率。

根據(jù)本發(fā)明,提供了一種用半導(dǎo)體晶圓制作光伏聚光太陽能電池的方法,所述晶圓包括正面和背面,所述方法包括以下步驟(a)摻雜所述晶圓的背面以提供在所述晶圓背面的第一摻雜區(qū)域;(b)在所述背面和所述正面沉積鈍化層;(c)在所述背面形成穿過所述背面鈍化層的深溝槽;(d)摻雜所述背面以提供在所述深溝槽內(nèi)的第二摻雜區(qū)域,所述第二摻雜區(qū)域的摻雜與所述第一摻雜區(qū)域的摻雜相反;(e)形成穿過所述背面鈍化層并到達所述第一摻雜區(qū)域的開口 ;和(f)在所述背面形成電觸點以提供對所述第一和第二摻雜區(qū)域的電連接。所述第一和第二摻雜區(qū)域的電觸點需要電絕緣,這可以通過刻劃所述背面以隔離相反極性的半導(dǎo)體觸點來實現(xiàn)。所述電觸點可以用非電鍍的方法在步驟(f)中形成。這是制造太陽能電池所采用的標(biāo)準(zhǔn)方法,其可以包括以下一個或多個有序的步驟(i)非電鍍鎳沉積;和/或;(ii)非電鍍鎳固化;和/或;(iii)非電鍍銅沉積,和/或;(iv)在銅表面進行銀鈍化。在步驟(a)中摻雜所述背面之前,可以先清潔所述晶圓,并且刻蝕所述表面以移除所有的晶圓損傷??梢约y理化所述晶圓的正面,以減少表面反射。表面紋理化是業(yè)內(nèi)公知的標(biāo)準(zhǔn)工藝,也是減少反射損失所必需的。優(yōu)選地,所述表面為非平面,如果光線起初沒有被電池吸收,則可以使光線被反射到另一表面。為了使入射光能夠多次到達表面,最好將電池構(gòu)造為在正面上包括“隨機金字塔”結(jié)構(gòu)。在任何一個清潔或紋理化所述晶圓之后,對所述背面進行摻雜以產(chǎn)生第一摻雜區(qū)域。步驟(a)中的摻雜可以通過任意一種適當(dāng)?shù)姆椒▽崿F(xiàn),但優(yōu)選的是將包含摻雜物的混合物旋涂到晶圓的表面上,接著用高溫對其加熱以使摻雜物原子通過熱擴散滲入到背面。 上述工藝需要加熱所述背面至少到1000°C。加熱可以在直通爐或晶體管式爐中進行。最理想的是,加熱維持到產(chǎn)生大約100 Ω/Sq.的電阻所需的時間。鈍化層生長在所述正面和背面上。該層不但是抗反射層,也是掩膜,并且降低復(fù)合速度。所述步驟(b)中鈍化層的沉積可以采用業(yè)內(nèi)已知的技術(shù)實現(xiàn)。所述鈍化層優(yōu)選地構(gòu)造為使正面和背面的復(fù)合速度低于500cm/s。脈沖的激光可用于刻劃用于背接觸的深溝槽。步驟(c)中溝槽的形成可以通過標(biāo)準(zhǔn)的激光刻槽技術(shù)例如激光刻劃的方式實現(xiàn)。所述深溝槽也可以通過其他方式如機械刻劃的方式形成,例如用金剛石刀片或劃片。所述溝槽還可以采用高壓流體射流的方式形成,例如水、或者由水射流中的脈沖激光組合成的激光微射流。
為了使太陽能電池的 效率最大化,所述溝槽應(yīng)深到到達所述晶圓正面的一個擴散長度。理想情況下,步驟(C)中形成了多個溝槽,并且所述溝槽優(yōu)選地相隔小于兩個擴散長度的距離?!皵U散長度”是本領(lǐng)域技術(shù)人員公知的術(shù)語,是指載流子在復(fù)合前能夠移動的距罔。在步驟(c)中形成溝槽后,最好清潔溝槽以移除所有的晶圓淀積物。這可以用任一種適當(dāng)?shù)姆椒ㄈ缈涛g來完成。步驟(d)中的摻雜提供了具有和第一摻雜區(qū)域的半導(dǎo)體類型相反的第二摻雜區(qū)域。詞語“溝槽內(nèi)的第二摻雜區(qū)域”在本文中的意思是指所述摻雜區(qū)域是在所述溝槽的表面形成的;同理,步驟(a)中的第一摻雜區(qū)域是在晶圓的背面形成的。背面的鈍化層相當(dāng)于一層掩膜,阻止第二摻雜物在其中的擴散并將擴散限制在溝槽區(qū)域內(nèi)。優(yōu)選地,所述溝槽應(yīng)擴散到一個結(jié)深,以提供小于100 Ω/Sq.的表面電阻。結(jié)深是本領(lǐng)域公知的術(shù)語,是指在p-n 結(jié)中受主濃度等于施主濃度的那個平面的深度(從表面開始測量)。在步驟(e)中,形成了穿過背面鈍化層的開口,以允許與背面上的第一摻雜區(qū)域接觸。這可以通過任一種適當(dāng)?shù)姆椒?或方法的組合)如激光切割、水射流切割、機械刻劃來實現(xiàn),或者通過對鈍化層采用絲網(wǎng)印刷刻蝕劑來實現(xiàn)。最理想的是,步驟(e)中形成了多個開口。第一摻雜區(qū)域和第二摻雜區(qū)域相比,具有相反的半導(dǎo)體類型。第一摻雜區(qū)域的半導(dǎo)體類型可以和晶圓的相反,但最理想的是,晶圓和第一摻雜區(qū)域的半導(dǎo)體類型相同。第一摻雜區(qū)域可以是η+型摻雜區(qū)域,但優(yōu)選P++型摻雜區(qū)域。理想地,一個晶圓可被用于制造多個太陽能電池,并且每個太陽能電池包括多個溝槽和開口。這樣,經(jīng)過實施步驟(a)到(f),所述晶圓可以被刻劃和切割為生產(chǎn)出獨立于所述晶圓的單個電池。根據(jù)本發(fā)明的第二個實施方式,提供了一種光伏聚光太陽能電池,包括-具有所述正面和所述背面的半導(dǎo)體晶圓;-沉積在所述正面和背面上的鈍化層;-在所述晶圓背面上的第一摻雜區(qū)域;_在所述背面的開口上形成的ρ型電觸點,所述觸點和所述第一摻雜區(qū)域接觸;-在從所述背面延伸到所述晶圓內(nèi)的深溝槽內(nèi)形成的η型電觸點;和第二摻雜區(qū)域,在所述深溝槽形成之后、η型電觸點沉積之前從所述溝槽內(nèi)摻雜, 該區(qū)域和所述η型電觸點電耦合。所述聚光太陽能電池優(yōu)選地在背面上具有多個溝槽和開口,所述溝槽和開口內(nèi)可以形成電觸點。所述鈍化層可以包括厚度適當(dāng)?shù)难趸鑼?,例如lOnm。其上還可以有另一層適當(dāng)?shù)奈镔|(zhì),如LPCVD(低壓化學(xué)氣相沉積)氮化硅。在這種情況下,所述氮化硅的合適厚度應(yīng)為SOnm左右。還可以采用其他物質(zhì)的組合,例如由非晶碳化硅和氧化硅組成的交替層。所述適當(dāng)?shù)拟g化層物質(zhì)可以在低溫下在PECVD(等離子體增強的化學(xué)氣相沉積)反應(yīng)器中沉積到晶圓上。太陽能電池的第一摻雜區(qū)域可以是負極摻雜,但優(yōu)選地,第一摻雜區(qū)域是p++型摻雜區(qū)域。合適的摻雜物可以是硼,當(dāng)然也可以采用其他適于產(chǎn)生所需擴散的物質(zhì)。
第二摻雜區(qū)域的半導(dǎo)體類型必須和第一種源物質(zhì)的半導(dǎo)體類型相反,因此第二摻雜區(qū)域優(yōu)選n+型摻雜區(qū)域。任何一種合適的n+型摻雜物,例如磷都可以用于產(chǎn)生第二摻雜區(qū)域。如果所述溝槽是用包括水射流在內(nèi)的方式產(chǎn)生的,則所述摻雜物可以通過將其摻到所噴射水里的方式施加到第二摻雜區(qū)域。僅為了舉例的目的,現(xiàn)在將詳細描述根據(jù)本發(fā)明的光伏聚光太陽能電池及其制造方法的兩個具體實施方式
,描述的時候參考以下附圖

圖1表示現(xiàn)有技術(shù)中的LGBC太陽能電池;圖2A-2F表示根據(jù)本發(fā)明 的方法,制造深溝槽背接觸式(DGRC)光伏聚光太陽能電池的工藝流程;圖3表示本發(fā)明光伏聚光太陽能電池的第一個實施方式;圖4表示圖3所示的光伏聚光太陽能電池的背接觸的簡化視圖;和圖5表示本發(fā)明光伏聚光太陽能電池的第二個實施方式。首先參考圖1,圖中所示的是一個現(xiàn)有技術(shù)中標(biāo)準(zhǔn)的前接觸式激光刻槽埋柵太陽能電池的界面,其一般包括具有正面11和背面12的半導(dǎo)體晶圓10。所述晶圓材料包括P 型基底和淺η型頂層。首先清潔晶圓,通常是采用化學(xué)方法;然后刻蝕移除由于切割半導(dǎo)體材料引起的所有損傷。然后使正面11紋理化,以產(chǎn)生由隨機或不規(guī)則的金字塔結(jié)構(gòu)組成的陣列13。這種紋理化使得所有起初尚未被吸收到電池的光線被“捕捉”,從而不會被表面11 反射掉。在晶圓10內(nèi)用適當(dāng)?shù)膿诫s物進行擴散摻雜以便在基底上產(chǎn)生ρ+型摻雜區(qū)域18。 正面11上設(shè)有抗反射敷層14,如氮化硅,以進一步減少反射。溝槽15是由激光穿過抗反射敷層14進入晶圓在正面11上形成的。溝槽15的刻蝕通常是為了清潔多余的碎片。在所述表面上再進行擴散以形成η+型摻雜區(qū)域17。所述擴散被氮化物抗反射敷層14限制在激光切割過的區(qū)域內(nèi)。接著蒸發(fā)鋁到晶圓的背面12上并固化形成鋁層(未示出)。在正面11和背面12上用非電鍍的方式形成鎳層19,接著沉積銅和銀以形成觸點??狗瓷涞锓髮?4限制正面上的鍍膜在溝槽15內(nèi)。如圖1所示,LGBC電池在這個部分的前觸點具有兩個溝槽15。為了獲得高水平的聚光,電池11表面上需要一定數(shù)量的溝槽15。結(jié)果,溝槽15內(nèi)部的金屬化遮蓋了表面11, 由于其使光線從表面11反射掉,從而降低了太陽能電池的效率。圖2A-F是表示根據(jù)本發(fā)明的方法,為了形成圖3所示的DGRC光伏太陽能電池所需的一系列步驟。首先,如圖2Α所示,清潔半導(dǎo)體晶圓25,然后用標(biāo)準(zhǔn)的方法紋理化以在正面26上形成金字塔結(jié)構(gòu)28。所述晶圓包括正面上的ρ型層24和淺η型層23。然后用標(biāo)準(zhǔn)的方法在背面27上進行摻雜,產(chǎn)生100 Ω /方塊的ρ++型摻雜區(qū)域29。這是經(jīng)過在適當(dāng)?shù)膿诫s物源物質(zhì)上旋涂并在直通爐或石英管式爐內(nèi)加熱到接近1000°C,直至獲得所需的 100 Ω /方塊的擴散實現(xiàn)的。摻雜物原子通過熱擴散分散到晶圓25的背面27內(nèi)。如果溝槽是通過包括噴水的方式形成的,那么摻雜物可以包含在噴射的水里從而施加到第二摻雜區(qū)域。這樣可以消除或減少加熱晶圓的需求,因為切割產(chǎn)生的熱量能足以允許水里的摻雜物進入晶圓材料中。如圖2Β所示,鈍化層30被沉積到正面26和背面27上。這個層作為正面26的抗反射層,防止光線從正面26反射掉。鈍化層30還作為背面27的掩膜,以下將會有詳細的介紹。此外,鈍化層30還用于降低太陽能電池內(nèi)電子的復(fù)合速度并限定為使正面26和背面27的復(fù)合速度低于500cm/s。 標(biāo)準(zhǔn)的激光刻槽或激光微射流技術(shù)采用的脈沖激光被用于在背面27刻劃較深的激光溝槽31 (如圖2C所示),用于背面接觸。如前所述,所述溝槽也可以用其他方式形成。 溝槽15要求在正面26的一個擴散長度之內(nèi),并且相鄰溝槽的距離最好小于兩個擴散長度。 例如,一個200微米厚的典型卓克拉爾斯基晶圓上的溝槽的深度應(yīng)為約150微米,并且相聚約為300微米。這些溝槽31被刻蝕為移除所有多余的晶圓顆粒,然后再一次對背面27進行摻雜以產(chǎn)生n++型第二摻雜區(qū)域32。所述摻雜可以是用標(biāo)準(zhǔn)工藝進行的磷摻雜。鈍化層 30應(yīng)用在背面27上作為掩膜,這樣在第二次摻雜的過程中,對晶圓的滲透僅僅發(fā)生在溝槽 31內(nèi)。所述擴散進入溝槽31周圍物質(zhì)的深度應(yīng)為一個結(jié)深,以使表面電阻小于10Ω/方塊。如圖2D所示,然后在背面鈍化層30上開出過孔(via) 33,以允許接觸到背面27的 P++摻雜區(qū)域29。這是通過激光刻劃鈍化層30完成的。圖2E表示在圖1中的標(biāo)準(zhǔn)太陽能電池上使用的標(biāo)準(zhǔn)鍍膜34順序。在背面27上化學(xué)沉積鎳并固化,接著是銅的化學(xué)沉積。然后將銀鈍化在銅表面。上述工藝將過孔33填滿以形成P型觸點38,同時填滿溝槽31以形成η型觸點37。然后刻劃或刻蝕背面27以形成缺口 35,將電觸點37和ρ型觸點38隔離。所述隔離刻劃的步驟采用標(biāo)準(zhǔn)工藝。通過上述方法形成的本發(fā)明的光伏太陽能電池如圖3所示。晶圓25包括與背面 27相鄰的ρ型層24和位于正面的淺η型層23。正面26被紋理化,以形成減少入射光反射的金字塔型結(jié)構(gòu)28。晶圓25的背面27用硼摻雜以產(chǎn)生第一 ρ+摻雜區(qū)域29。硼摻雜物通過熱擴散滲透進入電池表面27。正面26和背面27上都有抗反射鈍化層30。背面27上形成有穿過鈍化層30的溝槽,并且通過在溝槽周圍摻雜磷形成η+摻雜區(qū)域的方式形成第二摻雜區(qū)域32。溝槽31用鎳、銅和銀填滿,以產(chǎn)生η型電觸點37。P型電觸點38也是通過將鎳、銅和銀沉積到切割背面的鈍化層而形成的淺溝道上而形成的。這些觸點37、38通過在沉積金屬物質(zhì)后在背面上刻劃出來的缺口而彼此相互隔離。圖4表示圖3中太陽能電池的背面27的示意圖。如圖所示,η型觸點37和ρ型觸點38相互隔離。同種類型的觸點之間是連通的。圖5表示與上述光伏聚光太陽能電池相似的第二個實施方式,其中相同的部件用相同的編號表示。在本實施方式中,P型觸點40比上述的觸點要大得多。所形成的過孔不僅通過背面的鈍化層30,還深入到(并且可以貫通)第一 ρ++摻雜區(qū)域29。實際上,這些過孔更像是第二溝槽,它們就像第一溝槽一樣,可以在形成時或形成后進行進一步的摻雜。具有更大面積的P型觸點同時減少了接觸電阻和串聯(lián)電阻。
權(quán)利要求
1.一種用半導(dǎo)體晶圓制作光伏聚光太陽能電池的方法,所述晶圓包括正面和背面,所述方法包括以下步驟(a)摻雜所述晶圓的背面以提供在所述晶圓背面的第一摻雜區(qū)域;(b)在所述背面和所述正面沉積鈍化層;(c)在所述背面形成穿過所述鈍化層的深溝槽;(d)摻雜所述背面以提供在所述深溝槽內(nèi)的第二摻雜區(qū)域,所述第二摻雜區(qū)域的摻雜與所述第一摻雜區(qū)域的摻雜相反;(e)形成穿過所述背面鈍化層并到達所述第一摻雜區(qū)域的開口;和(f)在所述背面形成電觸點以電連接所述第一摻雜區(qū)域和第二摻雜區(qū)域。
2.如權(quán)利要求1所述的方法,其中,所述第一摻雜區(qū)域和第二摻雜區(qū)域的電觸點之間通過刻劃所述背面來實現(xiàn)電絕緣。
3.如權(quán)利要求1或2所述的方法,其中,所述電觸點在步驟(f)中采用非電鍍的方法形成。
4.如權(quán)利要求3所述的方法,其中,所述非電鍍的方法包括以下一個或多個步驟 (i)非電鍍鎳沉積;( )非電鍍鎳固化;(iii)非電鍍銅沉積,和;(iv)在銅表面進行銀鈍化。
5.如以上任一權(quán)利要求所述的方法,其中,所述步驟(a)中背面的摻雜是通過涂敷摻雜物源物質(zhì)和加熱實現(xiàn)的。
6.如權(quán)利要求5所述的方法,其中,所述晶圓被加熱到大約1000°C。
7.如權(quán)利要求5或6所述的方法,其中,所述加熱是采用直通爐的方式實現(xiàn)的。
8.如權(quán)利要求5或6所述的方法,其中,所述加熱是在晶體管式爐中進行的。
9.如權(quán)利要求5-8中任一項所述的方法,其中,所述加熱維持到產(chǎn)生100Ω /方塊的擴散所需的時間。
10.如上述任一項權(quán)利要求所述的方法,其中,所述步驟(b)中沉積的鈍化層使所述正面和背面的復(fù)合速度低于500cm/s。
11.如上述任一項權(quán)利要求所述的方法,其中,所述步驟(c)中的溝槽是采用脈沖激光、水射流、激光微射流或金剛石刻劃形成的。
12.如上述任一項權(quán)利要求所述的方法,其中,所述步驟(c)中的深溝槽深至所述晶圓正面的一個擴散長度內(nèi)。
13.如上述任一項權(quán)利要求所述的方法,其中,所述背面上形成有多個溝槽。
14.如權(quán)利要求13所述的方法,其中,所述溝槽之間的間隔等距,該間隔小于兩個擴散深度的距離。
15.如上述任一項權(quán)利要求所述的方法,其中,在步驟(d)中,所述摻雜物在溝槽內(nèi)的擴散達到一個結(jié)深,足以提供小于100 Ω /方塊的表面電阻。
16.如上述任一項權(quán)利要求所述的方法,其中,在步驟(e)中,所述開口是通過脈沖激光、水射流、激光微射流或金剛石刻劃的方式穿過所述背面鈍化層形成的。
17.如權(quán)利要求1-15任一項所述的方法,其中,在步驟(e)中,所述開口是通過對所述鈍化層進行絲網(wǎng)印刷刻蝕的方法穿過所述背面形成的。
18.如上述任一項權(quán)利要求所述的方法,其中,在所述溝槽之間形成多個穿過所述背面的長開口。
19.如上述任一項權(quán)利要求所述的方法,其中,所述第一摻雜區(qū)域的類型和所述晶圓的相同。
20.如上述任一項權(quán)利要求所述的方法,其中,所述第一摻雜區(qū)域為P+型摻雜區(qū)域。
21.如上述任一項權(quán)利要求所述的方法,其中,一個晶圓上形成有多個太陽能電池形。
22.如權(quán)利要求21所述的方法,其中,在步驟(f)之后,所述晶圓被刻劃和切割成多個獨立于所述晶圓的太陽能電池。
23.一種光伏聚光太陽能電池,該光伏聚光太陽能電池包括-具有正面和背面的半導(dǎo)體晶圓;-沉積在所述正面和所述背面上的鈍化層;-在所述晶圓背面上的第一摻雜區(qū)域;-在所述背面的開口中形成的P型電觸點,所述觸點和所述第一摻雜區(qū)域接觸;-在所述背面上延伸到所述晶圓內(nèi)的深溝槽內(nèi)形成的η型電觸點;和第二摻雜區(qū)域,在所述深溝槽形成之后、η型電觸點沉積之前從所述溝槽內(nèi)摻雜,該區(qū)域和所述η型電觸點電耦合。
24.如權(quán)利要求23所述的光伏聚光太陽能電池,其中,所述鈍化層包括一層氧化硅薄膜。
25.如權(quán)利要求24所述的光伏聚光太陽能電池,其中,所述氧化硅鈍化層的深度為 IOnm0
26.如權(quán)利要求24或25所述的光伏聚光太陽能電池,其中,所述鈍化層還包括一層 LPCVD氮化硅膜。
27.如權(quán)利要求26所述的光伏聚光太陽能電池,其中,所述LPCVD氮化硅鈍化層的深度為 80nmo
28.如權(quán)利要求23所述的光伏聚光太陽能電池,其中,所述鈍化層包括由非晶碳化硅和氧化硅組成的交替層。
29.如權(quán)利要求28所述的光伏聚光太陽能電池,其中,所述鈍化層是在低溫下在PECVD 反應(yīng)器中沉積的。
30.如權(quán)利要求23-29任一項所述的光伏聚光太陽能電池,其中,所述第一摻雜區(qū)域是 P+型摻雜區(qū)域。
31.如權(quán)利要求30所述的光伏聚光太陽能電池,其中,所述摻雜物源物質(zhì)是硼。
32.如權(quán)利要求23-31任一項所述的光伏聚光太陽能電池,其中,所述第二摻雜區(qū)域是 η.型摻雜區(qū)域。
33.如權(quán)利要求32所述的光伏聚光太陽能電池,其中,所述摻雜物源物質(zhì)是磷。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種聚光光伏太陽能電池和一種用半導(dǎo)體晶圓制備該電池的方法。所述方法的步驟包括首先在所述晶圓背面進行摻雜以提供第一摻雜區(qū)域。在正面和背面淀積鈍化層。穿過鈍化層在背面形成深的溝槽,并摻雜所述背面以便在所述深溝槽內(nèi)提供反向摻雜的第二摻雜區(qū)域。然后形成穿過背面鈍化層直至第一摻雜區(qū)的開口;并在背面形成電連接第一和第二摻雜區(qū)的電觸點。所述光伏聚光電池包括正面和背面均沉積有鈍化層的半導(dǎo)體晶圓;和在背面的第一摻雜區(qū)域;其還包括在從背面以連接所述第一摻雜區(qū)的開口中形成的p型接觸,從背面延伸到晶圓內(nèi)部的深溝槽中的n型電接觸,和在形成所述深溝槽后但在形成n型電接觸之前在深溝槽中摻雜的第二摻雜區(qū)域。
文檔編號H01L31/18GK102246324SQ200980149558
公開日2011年11月16日 申請日期2009年11月12日 優(yōu)先權(quán)日2008年11月12日
發(fā)明者胡馬云·阿克特·穆戈爾 申請人:矽利康有限公司
網(wǎng)友詢問留言 已有0條留言
  • 還沒有人留言評論。精彩留言會獲得點贊!
1