專利名稱：太陽能電池的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種具有雙面接觸作用的太陽能電池。
背景技術(shù)：
在一種由半導(dǎo)體晶片制造的(例如由硅制成的)、基于晶片的太陽能電池中，半導(dǎo)體晶片材料用作吸收物材料，以便吸收照射到一個(gè)朝向入射光的正面上的光并且將其轉(zhuǎn)化成電能。當(dāng)半導(dǎo)體晶片包括多個(gè)充分電鈍化的表面時(shí)，該吸收物材料顯著地貢獻(xiàn)了太陽能電池中的復(fù)合損失并且因此限制了能量轉(zhuǎn)化效率。目前，基于晶片的硅太陽能電池市場由雙面接觸的太陽能電池所主導(dǎo)，該電池具有一個(gè)P型的基底層和一個(gè)η型的發(fā)射結(jié)構(gòu)。該P(yáng)型的基底層典型地是通過對半導(dǎo)體晶片進(jìn)行硼摻雜而產(chǎn)生的，而其上的η型發(fā)射結(jié)構(gòu)常規(guī)地是通過摻雜磷的方式形成的。發(fā)射結(jié)構(gòu)和連接到其上的發(fā)射極被安排在正面，而基極被安排在半導(dǎo)體晶片的、與正面相對的一個(gè)背面上。簡單地說，在半導(dǎo)體中，與空穴相比，電子可能更容易被半導(dǎo)體材料中的缺陷所捕獲。除其他因素之外，這是同電子與空穴相比而言更高的遷移率相關(guān)的。另一方面，一種摻雜的半導(dǎo)體的物理特性主要是由半導(dǎo)體中的少數(shù)載流子決定的。因此，與具有相同的雜質(zhì)水平或復(fù)合中心密度的η型半導(dǎo)體相比，以電子為少數(shù)載流子的ρ型半導(dǎo)體總體上展示了更高的復(fù)合活性。這種行為在物理上可以由所謂的肖克萊-里德-霍爾(Shockley-Read-Hall)形式來描述并且它在文獻(xiàn)中是已知的。此外，由柴氏法 (Czochralski process)生產(chǎn)并且后續(xù)通過摻雜硼而形成為ρ型半導(dǎo)體的硅晶片在光暴露下展示了更加負(fù)面的效果，其術(shù)語被稱為硼-氧降解。由于這種隨時(shí)間開始并發(fā)展的降解， 半導(dǎo)體中電荷載流子的復(fù)合率增加，這樣使得由其生產(chǎn)的太陽能電池經(jīng)歷效率上的降低。被設(shè)計(jì)為η型的半導(dǎo)體沒有這些缺點(diǎn)，并且因此具有顯著更高的效率?；谟搔?型晶片(本體材料)制成的η型基底層的高效率太陽能電池在工業(yè)生產(chǎn)中被設(shè)計(jì)成背面接觸式太陽能電池(背結(jié)式太陽能電池)或者具有異質(zhì)觸點(diǎn)的太陽能電池。由于它們工藝復(fù)雜的設(shè)計(jì)，因此引入具有η型基底層的太陽能電池的工藝?yán)щy是非常大的。在EP 1732142Α1中披露了一種基于晶片的太陽能電池，它具有磷摻雜的基底層。 在這種η型半導(dǎo)體晶片的正面上安排有多個(gè)基極，它們通過一個(gè)基底接觸層而連接到基底層上。在半導(dǎo)體晶片的背面上放置有一個(gè)發(fā)射層以及其上的一個(gè)發(fā)射極，從而覆蓋了整個(gè)區(qū)域。雖然這種安排在工藝上是比先前說明的這兩種太陽能電池設(shè)計(jì)更簡單的，然而它具有電流收集概率非常低的缺點(diǎn)，因?yàn)橥ㄟ^半導(dǎo)體晶片正面上的入射光而產(chǎn)生的電荷載流子首先將必須通過相對厚的基底層才能被置于背面上的發(fā)射層所收集。

發(fā)明內(nèi)容
因此，本發(fā)明的目的是提供一種在工藝上簡單地進(jìn)行制造并同時(shí)具有高效率的太陽能電池。
根據(jù)本發(fā)明，這個(gè)目的是通過具有權(quán)利要求1所述特征的一種太陽能電池來實(shí)現(xiàn)的。本發(fā)明的有利實(shí)施方案是這些子權(quán)利要求的主題。本發(fā)明的基本構(gòu)思是提供一種雙面接觸的太陽能電池，其中正面放置有多個(gè)基極而背面放置有多個(gè)具有發(fā)射結(jié)構(gòu)的發(fā)射極，該發(fā)射結(jié)構(gòu)包括放置在半導(dǎo)體晶片正面上的一個(gè)正面發(fā)射層。由于正面發(fā)射層被放置在正面上，在半導(dǎo)體晶片正面上由入射光產(chǎn)生的這些電荷載流子對是通過在發(fā)射結(jié)構(gòu)與基底層之間的一個(gè)結(jié)而分離、并且作為電流通過基極和發(fā)射極而傳導(dǎo)出去。之后，在被背面發(fā)射層收集之前，這些電荷載流子不需要再穿過基底層。因此，它們在基底層中進(jìn)行復(fù)合的概率降低了，從而導(dǎo)致太陽能電池效率的提升。正面發(fā)射層由此可以在正面上包括一個(gè)連續(xù)的區(qū)段或多個(gè)彼此分離的區(qū)段。例如這些區(qū)段可能由于放置在它們之間的多個(gè)基極而分離。為了將發(fā)射結(jié)構(gòu)的正面發(fā)射層與半導(dǎo)體晶片背面上的發(fā)射極連接到一起，可以在半導(dǎo)體晶片中提供多個(gè)通孔，這些通孔的壁是被金屬化的或者這些通孔被導(dǎo)電材料完全填充。這樣一種結(jié)構(gòu)被表述為金屬穿孔卷繞 (metal wrap through)(MWT)。發(fā)射極和/或基極可以通過施用金屬糊劑而產(chǎn)生，具體是將含銀的糊劑用于基極，并且將以下加熱處理(燒制處理)用于形成半導(dǎo)體電極觸點(diǎn)。在此，通過一種單一的加熱處理，可以從所施用的金屬糊劑來生產(chǎn)發(fā)射極以及基極兩者。金屬糊劑可以通過絲網(wǎng)印刷、通過噴墨印刷、或通過其他適合的工藝而施用。由于這種太陽能電池的雙面接觸作用， 可以將常規(guī)的互連技術(shù)和裝置用于將多個(gè)太陽能電池互連為一個(gè)太陽能電池模塊。具體而言，這些太陽能電池可以通過多個(gè)電池連接器而繼續(xù)被互連成太陽能電池串。在一個(gè)有利的實(shí)施方案中，所提供的是，該發(fā)射結(jié)構(gòu)包括一個(gè)安排在半導(dǎo)體晶片背面上的背面發(fā)射層以及一個(gè)傳輸區(qū)域，該傳輸區(qū)域在一個(gè)晶片邊緣區(qū)域上延伸和 /或沿著在半導(dǎo)體晶片中形成的一個(gè)通孔的壁區(qū)域延伸到該半導(dǎo)體晶片的正面。該背面發(fā)射層、傳輸區(qū)域、以及正面發(fā)射層是連接到一起的或匯合到彼此中，并且因此，如果該傳輸區(qū)域沿著這些通孔的壁區(qū)域延伸的話它們就形成了一種所謂的發(fā)射極穿孔卷繞 (emitter-wrap-around) (EffT)結(jié)構(gòu)，或者如果該傳輸區(qū)域在晶片邊緣區(qū)域上延伸的話就形成了一種發(fā)射極周圍卷繞(mitterirap-around) (EffA)結(jié)構(gòu)。在一個(gè)優(yōu)選的實(shí)施方案中，所提供的是，該發(fā)射結(jié)構(gòu)在半導(dǎo)體晶片的正面的至少約92%上、優(yōu)選在至少約95%上延伸。換言之，正面發(fā)射層延伸了半導(dǎo)體晶片正面的至少 92%或95%。在此，正面發(fā)射層自身可以被一個(gè)或多個(gè)層、例如一個(gè)減反射層所覆蓋。在一個(gè)有利的實(shí)施方案中，所提供的是，該基極通過一個(gè)基底接觸結(jié)構(gòu)而連接到基底層上，由此該基底接觸結(jié)構(gòu)包括多個(gè)間隔開的基底接觸區(qū)域和/或一個(gè)正面基底接觸層。這些間隔開的基底接觸區(qū)域優(yōu)選是指形的，并且可以在一個(gè)基底匯流排之下彼此鄰接， 或者它們可以通過一個(gè)基底匯流排而相互電連接。當(dāng)提供了一個(gè)正面基底接觸層時(shí)，可以將半導(dǎo)體晶片正面上的多個(gè)基極通過一個(gè)公共的正面基底接觸層而連接到基底層。這樣一種有利地在半導(dǎo)體晶片的基本上整個(gè)正面上延伸的正面基底接觸層具有以下優(yōu)點(diǎn)，即它增加了用于從基底層中收集的電荷載流子的、太陽能電池的側(cè)向傳導(dǎo)率。這些電荷載流子還可以首先沿最短路徑流動(dòng)通過基底層到達(dá)正面基底接觸層，并且從這里以更低的電阻到達(dá)各單獨(dú)的基極。另一方面，彼此間隔開的基底接觸區(qū)域具有以下優(yōu)點(diǎn)，即半導(dǎo)體晶片正面通常具有更高的電流收集概率，因?yàn)樵谶@些基極之間的表面區(qū)域中沒有基底接觸區(qū)域。為了使半導(dǎo)體正面的復(fù)合損失最小，可以將正面基底接觸層沿半導(dǎo)體晶片正面的一個(gè)實(shí)質(zhì)性部分形成為特別薄的，而在這些基極的緊鄰附近區(qū)域中和/或剛好在基極下方處是較厚的。在此， “較厚”是指以下兩個(gè)實(shí)施方案，一種實(shí)施方案中這些對應(yīng)的區(qū)域或?qū)泳哂形锢砩细蟮呢Q直范圍，而另一種實(shí)施方案中增大了在這些對應(yīng)的區(qū)域或?qū)犹幍膿诫s密度。大體上，剛好在金屬基極以下之處的復(fù)合損失通過增大摻雜密度、或者通過將此處的基底接觸區(qū)域或正面基底接觸層上增厚而得以最小化。與此相反，在沒有金屬化作用的表面區(qū)域處的復(fù)合損失(例如在這些指形基極之間的區(qū)域內(nèi))是通過使此處的基底接觸區(qū)域或正面基底接觸層更不顯著或甚至使之不存在而得以最小化。這些基底接觸區(qū)域可以是指形的并且可以包括在多個(gè)匯流排之下的多個(gè)基底接觸區(qū)域。替代性地，可以在沒有匯流排的情況下形成太陽能電池，這樣使得這些指形的基底接觸區(qū)域在半導(dǎo)體上的正面上的任何位置都不彼此鄰接。另一方面，在一個(gè)有利的實(shí)施方案中，這些基底接觸區(qū)域可以形成為點(diǎn)狀，由此這種基底接觸點(diǎn)必須提供用于后續(xù)接觸的適當(dāng)?shù)淖钚”砻?。這些基底接觸點(diǎn)優(yōu)選安排為一種網(wǎng)格圖案。這些點(diǎn)狀的基底接觸區(qū)域是不僅彼此間隔開、而且還是彼此分離的基底接觸區(qū)域，即它們不通過另外的基底接觸區(qū)域而彼此電連接、而是僅通過該基底層或另外通過基極或通過用于將太陽能電池互連成模塊的互連元件。這也適用于先前描述的、在沒有基底匯流排的太陽能電池中的指形基底接觸區(qū)域。優(yōu)選地，所提供的是，正面發(fā)射層被安排在基底層與正面基底接觸層之間。為此， 例如該發(fā)射結(jié)構(gòu)可以首先產(chǎn)生在整個(gè)半導(dǎo)體晶片上，例如通過熱擴(kuò)散。隨后在正面發(fā)射層中產(chǎn)生多個(gè)發(fā)射層開口，通過這些開口，可以進(jìn)行基底層與基底接觸結(jié)構(gòu)之間的接觸作用。 之后，在半導(dǎo)體晶片的正面上產(chǎn)生正面基底接觸層。在一個(gè)有利的實(shí)施方案中所提供的是，該正面基底接觸層被安排在正面發(fā)射層與基底層之間。于是，在此，與先前描述的實(shí)施方案相比，該正面基底接觸層和正面發(fā)射層是以相反的順序安排在基底層上。其優(yōu)點(diǎn)為，可以在基底層與這些基極之間形成一種更低電阻的電連接。在一個(gè)優(yōu)選的實(shí)施方案中，所提供的是，基底接觸結(jié)構(gòu)包括被安排在背面發(fā)射層與基底層之間的一個(gè)背面基底接觸層。在這種情況下，該背面基底接觸層不用于將基底層與這些基極進(jìn)行電連接。取而代之地，它可以用于影響在基底層與背面發(fā)射層之間的過渡區(qū)域的物理性質(zhì)。類似于正面基底接觸層或正面基底接觸區(qū)域的情況，背面基底接觸層的一個(gè)實(shí)質(zhì)性優(yōu)點(diǎn)是，它增加了基底層的側(cè)向傳導(dǎo)率。多數(shù)載流子(在η+型的背面基底接觸層的情況下是電子)可以在背面基底接觸層中自然地移動(dòng)，以便重新發(fā)射到直接在正面基底接觸區(qū)域或基極區(qū)域正下方的基底層中。之后，這些多數(shù)載流子僅需要穿過相對薄的(例如 100-200 μ m)、高電阻的基底層并且到達(dá)正面基底接觸區(qū)域或基極。因此，背面基底接觸層與正面基底接觸層一樣，形成了一個(gè)等電勢表面。在一個(gè)有利的實(shí)施方案中，所提供的是，基底層、基底接觸結(jié)構(gòu)和/或發(fā)射結(jié)構(gòu)至少在多個(gè)區(qū)段中包括一種表面鈍化作用。表面鈍化作用優(yōu)選被設(shè)計(jì)為一種表面鈍化層，它可以形成在基底層、正面基底接觸層、正面發(fā)射層和/或背面發(fā)射層上的多個(gè)區(qū)段中。它可以是一種化學(xué)的鈍化和/或優(yōu)選是一種場效應(yīng)鈍化。在此描述的所有實(shí)施方案中，可以提供另外的多個(gè)層，以便影響太陽能電池的光學(xué)和/或電學(xué)特性。其實(shí)例包括正面減反射層和背面反射層。此外，該半導(dǎo)體晶片的正面優(yōu)選設(shè)置有紋理化效果，以便捕獲更大部分的入射光并因此增加太陽能電池的總效率。在一個(gè)優(yōu)選的實(shí)施方案中，所提供的是，表面鈍化層包括氧化鋁(Al2O3)。這樣一種表面鈍化層優(yōu)選是通過原子層沉積(ALD)來施用。在這種方式中，可以獲得非常有效的鈍化層，其厚度是可以非常精確地調(diào)節(jié)的。替代性地，還可以采用其他材料和方法來形成表面鈍化層，例如SiNx或者沉積的或熱生長的氧化硅。在一個(gè)有利的實(shí)施方案中，所提供的是，基底層包括一種η型的半導(dǎo)體，并且發(fā)射結(jié)構(gòu)包括一種P型的半導(dǎo)體。在具有基底接觸結(jié)構(gòu)的實(shí)施方案中，該基底接觸結(jié)構(gòu)優(yōu)選由一種η+型半導(dǎo)體形成。優(yōu)選地所提供的是，基底接觸結(jié)構(gòu)是通過半導(dǎo)體晶片的磷摻雜而制成的，并且發(fā)射結(jié)構(gòu)是通過硼摻雜而制成的。在一個(gè)有利的實(shí)施方案中，所提供的是，該發(fā)射極形成為全區(qū)域背面金屬化物，它基本上完全覆蓋了半導(dǎo)體晶片的背面?？梢酝ㄟ^將鋁糊劑施加到半導(dǎo)體晶片背面上的整個(gè)表面上并且通過后續(xù)的加熱處理步驟來生產(chǎn)發(fā)射極。然而優(yōu)選的是，它是通過一種沉積工藝、例如通過物理氣相沉積(PVD)而生產(chǎn)，其中在此的金屬化物優(yōu)選是用鋁形成的。在一個(gè)優(yōu)選的實(shí)施方案中，所提供的是，基底層、發(fā)射結(jié)構(gòu)和/或基底接觸結(jié)構(gòu)是通過摻雜而形成在半導(dǎo)體晶片中的。在此，這些結(jié)構(gòu)的多個(gè)部件、多個(gè)單獨(dú)的結(jié)構(gòu)、或者甚至所有三個(gè)結(jié)構(gòu)都可以通過對半導(dǎo)體晶片進(jìn)行摻雜而產(chǎn)生，而無須采用額外的沉積方法。 在形成電極和其他的層時(shí)可以采用沉積和/或涂覆方法。


在下文中，參考附圖來描述本發(fā)明的多個(gè)示例性實(shí)施方案。在此，作為示意性的截面視圖圖1示出了具有一個(gè)正面基底接觸層和一個(gè)正面發(fā)射層的一種太陽能電池；圖2示出了根據(jù)另一個(gè)實(shí)施方案具有一個(gè)正面基底接觸層和一個(gè)正面發(fā)射層的一種太陽能電池；圖3示出了在半導(dǎo)體晶片的正面上具有多個(gè)間隔開的基底接觸區(qū)域的一種太陽能電池；并且圖4示出了具有一個(gè)正面和一個(gè)背面基底接觸層的一種太陽能電池。
具體實(shí)施例方式圖1示出了具有一個(gè)半導(dǎo)體晶片1的太陽能電池，它包括一個(gè)基底層3。有利地， 基底層3從半導(dǎo)體晶片1中露出，其方式為通過磷摻雜而使該基底層進(jìn)入一個(gè)η型半導(dǎo)體中。半導(dǎo)體晶片1可以是例如來自一個(gè)由柴氏法形成的硅晶片。半導(dǎo)體晶片1的正面2被紋理化，以便增大光捕捉概率并因此增大該太陽能電池的效率。紋理化作用在圖1至圖4 中通過一個(gè)有“鋸齒形”圖案的表面而示意性地展示出。在半導(dǎo)體晶片1的基底層3上，形成了一個(gè)發(fā)射結(jié)構(gòu)6，該結(jié)構(gòu)包括一個(gè)正面發(fā)射層61、一個(gè)背面發(fā)射層62、以及一個(gè)傳輸區(qū)域60。在此描述的、例如具有磷摻雜的η型基底層3的實(shí)施方案中，發(fā)射結(jié)構(gòu)6形成為ρ型，優(yōu)選通過硼摻雜而形成。傳輸區(qū)域60沿一個(gè)通孔8的壁區(qū)域延伸，該通孔形成到半導(dǎo)體晶片1之中，例如通過激光輔助的鉆削而形成。因此，根據(jù)圖1的實(shí)施方案中的太陽能電池被形成為一種EWT 太陽能電池(EWT為發(fā)射極穿孔卷繞)。在圖2至圖4所示的其他實(shí)施方案中也是這種情況。然而，在替代的實(shí)施方案中，通孔8可以僅是完全地或部分地金屬化的，這正是在一種 MWT太陽能電池中的情況(MWT為金屬穿孔卷繞)。在半導(dǎo)體晶片1的正面2上，一個(gè)正面基底接觸層91作為一個(gè)基底接觸結(jié)構(gòu)9的一部分而形成在正面發(fā)射層61的整個(gè)表面上、并且通過正面發(fā)射層61中的多個(gè)發(fā)射層開口 63而連接到基底層3上。在正面基底接觸層91上安排有多個(gè)基極4，這些基極通過基底接觸結(jié)構(gòu)9而電連接到基底層3上。在此描述的、具有η型基底層3的實(shí)施方案中，基底接觸結(jié)構(gòu)9是由一種η+型半導(dǎo)體材料形成，例如再次通過磷摻雜形成。最后，半導(dǎo)體晶片1的正面2被一個(gè)表面鈍化層10覆蓋，其中為了接觸的目的而暴露出基極4。取代表面鈍化層10或者除此之外，還可以在正面2上提供一個(gè)減反射層。 表面鈍化層10可以例如是由SiNx或氧化鋁(Al2O3)制成的。在半導(dǎo)體晶片1的、與正面2相對的背面5上，包括鋁的一個(gè)全表面發(fā)射極7被置于背面發(fā)射層62上。發(fā)射極7可以例如通過施用金屬糊劑(例如通過絲網(wǎng)印刷而施加鋁糊劑)以及后續(xù)的熱處理來生產(chǎn)。然而，有利的是，發(fā)射極7通過物理蒸汽沉積(PVD)而形成，如果需要的話與其他的金屬化工藝相結(jié)合用于增強(qiáng)由此形成的金屬化層和/或用于增加其可焊接性。在發(fā)射極7與背面發(fā)射層62之間，將一個(gè)介電層11定位在背面5的一個(gè)區(qū)段上， 該介電層具有多個(gè)層開口 111，通過這些開口產(chǎn)生了發(fā)射極7與背面發(fā)射層62的接觸作用。 在此處所示的所有實(shí)施方案中，介電層11僅是可選的并且可以例如用于表面鈍化。為了這個(gè)原因，它優(yōu)選是由氧化鋁制成的并且優(yōu)選地通過原子層沉積(ALD方法)制成。圖2示出了該太陽能電池的另一個(gè)實(shí)施方案，它與圖1的實(shí)施方案的不同之處在于在半導(dǎo)體晶片1的正面2上，正面發(fā)射層61和正面基底接觸層91的順序發(fā)生了改變。 換言之，正面基底接觸層91是定位在基底層3與正面發(fā)射層61之間并且通過正面發(fā)射層 61中的多個(gè)發(fā)射層開口 63而與基極4相接觸。因此，半導(dǎo)體晶片1的正面2的光伏活性區(qū)域是通過在發(fā)射結(jié)構(gòu)6與基底接觸結(jié)構(gòu)9之間的一個(gè)結(jié)而形成的。太陽能電池的另一個(gè)實(shí)施方案在圖3中示出。相同的參考號(hào)用于相同的結(jié)構(gòu)元件，并且為了避免重復(fù)，明確地參照先前的說明。與圖1和圖2中所示的實(shí)施方案不同，在此所示的基底接觸結(jié)構(gòu)9包括(代替正面基底接觸層91)直接位于這些基極4之下的多個(gè)基底接觸區(qū)域90。最后，太陽能電池的另一個(gè)實(shí)施方案在圖4中示出，其中除正面基底接觸層91之夕卜，基底接觸結(jié)構(gòu)9 (在根據(jù)圖2的實(shí)施方案中是形成在基底層3與正面發(fā)射層61之間)包括一個(gè)背面基底接觸層92。背面基底接觸層92在此不是為了將基底層3與基極4相連接而提供的。而是它用于增加該基底層的多數(shù)載流子的側(cè)向傳導(dǎo)率。此外，它可以用于影響在基底層3與半導(dǎo)體晶片1的背面5上的發(fā)射結(jié)構(gòu)6之間的一個(gè)結(jié)的物理特性。在此處描述的η型基底層3中，背面基底接觸層92優(yōu)選地像正面基底接觸層91 一樣形成為η+型。參考標(biāo)號(hào)
1半導(dǎo)體晶片2半導(dǎo)體晶片的正面3基底層4基極5半導(dǎo)體晶片的背面6發(fā)射結(jié)構(gòu)60傳輸區(qū)域61正面發(fā)射層62背面發(fā)射層63發(fā)射層開口7發(fā)射極8通孔9基底接觸結(jié)構(gòu)90基底接觸區(qū)域91正面基底接觸層92背面基底接觸層10表面鈍化作用，表面鈍化層11介電層111層開口
權(quán)利要求
1.一種具有半導(dǎo)體晶片(1)的太陽能電池，該太陽能電池包括一個(gè)朝向入射光、具有一個(gè)基極的正面O)，該基極連接在該半導(dǎo)體晶片(1)的一個(gè)基底層C3)上；以及一個(gè)與該正面( 相對的背面(5)、該背面( 具有一個(gè)發(fā)射極(7)，該發(fā)射極連接到該半導(dǎo)體晶片(1)的一個(gè)發(fā)射結(jié)構(gòu)(6)上，其特征在于，該發(fā)射結(jié)構(gòu)(6)包括一個(gè)安排在該半導(dǎo)體晶片(1)的正面(2)上的正面發(fā)射層(61)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的太陽能電池，其特征在于，該發(fā)射結(jié)構(gòu)(6)包括一個(gè)安排在該半導(dǎo)體晶片(1)的背面( 上的背面發(fā)射層(62)，以及一個(gè)傳輸區(qū)域(60)，該傳輸區(qū)域在一個(gè)晶片邊緣區(qū)域上延伸和/或沿著在該半導(dǎo)體晶片(1)中形成的一個(gè)通孔(8)的壁區(qū)域延伸到該半導(dǎo)體晶片(1)的正面O)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的太陽能電池，其特征在于，該發(fā)射結(jié)構(gòu)(6)在該半導(dǎo)體晶片(1)的正面⑵的至少約92%上、優(yōu)選在至少約95%上延伸。
4.根據(jù)以上權(quán)利要求之一所述的太陽能電池，其特征在于，該基極(4)是通過一個(gè)基底接觸結(jié)構(gòu)(9)連接到該基底層(3)上，由此該基底接觸結(jié)構(gòu)(9)包括多個(gè)間隔開的基底接觸區(qū)域(90)和/或一個(gè)正面基底接觸層(91)。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的太陽能電池，其特征在于，該正面發(fā)射層(61)被安排在該基底層(3)與該正面基底接觸層(91)之間。
6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的太陽能電池，其特征在于，該正面基底接觸層(91)被安排在該正面發(fā)射層(61)與該基底層(3)之間。
7.根據(jù)權(quán)利要求4至6之一所述的太陽能電池，其特征在于，該基底接觸結(jié)構(gòu)(9)包括一個(gè)安排在該背面發(fā)射層(62)與該基底層( 之間的背面基底接觸層(92)。
8.根據(jù)以上權(quán)利要求之一所述的太陽能電池，其特征在于，該基底層(3)、該基底接觸結(jié)構(gòu)(9)和/或該發(fā)射結(jié)構(gòu)(6)至少在多個(gè)區(qū)段中包括一種表面鈍化層(10)。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的太陽能電池，其特征在于，該表面鈍化層(10)包括氧化鋁 (Al2O3)。
10.根據(jù)以上權(quán)利要求之一所述的太陽能電池，其特征在于，該基底層C3)包括一種η 型半導(dǎo)體，并且該發(fā)射結(jié)構(gòu)(6)包括一種ρ型半導(dǎo)體。
11.根據(jù)權(quán)利要求8所述的太陽能電池，其特征在于，該基底接觸結(jié)構(gòu)(9)是通過半導(dǎo)體晶片(1)的磷摻雜而制成的，并且該發(fā)射結(jié)構(gòu)(6)是通過硼摻雜而制成的。
12.根據(jù)以上權(quán)利要求之一所述的太陽能電池，其特征在于，該發(fā)射極(7)形成為一種全區(qū)域背面金屬化物，該金屬化物基本上完全覆蓋了該半導(dǎo)體晶片(1)的背面(5)。
13.根據(jù)以上權(quán)利要求之一所述的太陽能電池，其特征在于，該基底層(3)、該發(fā)射結(jié)構(gòu)(6)和/或該基底接觸結(jié)構(gòu)(9)是通過摻雜而形成在該半導(dǎo)體晶片(1)中。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種具有半導(dǎo)體晶片(1)的太陽能電池，該太陽能電池包括一個(gè)朝向入射光、具有一個(gè)基極(4)的正面(2)以及一個(gè)與該正面(2)相對、具有一個(gè)發(fā)射極(7)的背面(5)，該基極連接到該半導(dǎo)體晶片(1)的一個(gè)基底層(3)上，該發(fā)射極連接到該半導(dǎo)體晶片(1)的一個(gè)發(fā)射結(jié)構(gòu)(6)上，其特征在于，該發(fā)射結(jié)構(gòu)(6)包括一個(gè)安排在該半導(dǎo)體晶片(1)的正面(2)上的正面發(fā)射層(61)。
文檔編號(hào)H01L31/068GK102484146SQ201080040171
公開日2012年5月30日 申請日期2010年6月25日 優(yōu)先權(quán)日2009年9月10日
發(fā)明者彼得·恩格爾哈特 申請人:Q-電池公司