專利名稱：異質(zhì)結(jié)型太陽能電池及其制造方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種太陽能電池(Solar Cell)，并且特別地，本發(fā)明涉及ー種異質(zhì)結(jié)型太陽能電池(Hetero juction type Solar Cell)。
背景技術(shù)：
一具有半導(dǎo)體性能的太陽能電池將一光能轉(zhuǎn)換為ー電能。太陽能電池形成為ー PN介面結(jié)構(gòu)，其中此PN介面結(jié)構(gòu)之中ー陽極(P :positivie)型半導(dǎo)體與ー陰極(N :negative)型半導(dǎo)體形成一介面。當(dāng)太陽光入射于具有PN介面結(jié)構(gòu)的太陽能電池之上時，由于太陽光的能量，在此半導(dǎo)體之中產(chǎn)生空穴(hole)及 電子(electron)。通過PN介面結(jié)構(gòu)之中產(chǎn)生的ー電場，空穴(+)朝向P型半導(dǎo)體漂移且電子(_)朝向N型半導(dǎo)體漂移，由此伴隨電勢的產(chǎn)生可產(chǎn)生ー電能。太陽能電池能夠大致分類為一晶片型太陽能電池及一薄膜太陽能電池。晶片型太陽能電池使用一由半導(dǎo)體材料例如硅制造的晶片。同時，薄膜型太陽能電池通過在ー玻璃基板之上形成一薄膜型的半導(dǎo)體制造。就效率而言，晶片型太陽能電池相比較于薄膜太陽能電池為好。薄膜太陽能電池的優(yōu)點在于其相比較于晶片型太陽能電池具有相對更低的制造成本。提出一種異質(zhì)結(jié)型太陽能電池，其通過將晶片型太陽能電池與薄膜太陽能電池相結(jié)合獲得，以下將結(jié)合圖式部份描述異質(zhì)結(jié)型太陽能電池。圖I為ー現(xiàn)有技術(shù)的異質(zhì)結(jié)型太陽能電池的橫截面圖。如圖I所示，現(xiàn)有技術(shù)的異質(zhì)結(jié)型太陽能電池包含有一半導(dǎo)體晶片10、第一半導(dǎo)體層20、第一電極30、第二半導(dǎo)體層40、以及第ニ電極50。第一半導(dǎo)體層20形成為半導(dǎo)體晶片10的ー頂表面之上的一薄膜型；并且第二半導(dǎo)體層40形成為半導(dǎo)體晶片10的一底表面之上的一薄膜型。因此，通過半導(dǎo)體晶片10、第一半導(dǎo)體層20、以及第二半導(dǎo)體層40的結(jié)合能夠制造此PN介面結(jié)構(gòu)。第一電極30形成于第一半導(dǎo)體層20之上,并且第二電極50形成于第二半導(dǎo)體層40之上，由此第一及第ニ電極30及50分別用作太陽能電池的⑴極㈠扱。然而，現(xiàn)有技術(shù)的異質(zhì)結(jié)型太陽能電池具有以下缺點。在現(xiàn)有技術(shù)的異質(zhì)結(jié)型太陽能電池之中形成第一及第ニ電極30及50的過程期間，第一及第ニ電極30及50的一金屬材料可滲透入第一或第二半導(dǎo)體層20或40之中，由此降低電池的效率。而且，現(xiàn)有技術(shù)的異質(zhì)結(jié)型太陽能電池的PN介面結(jié)構(gòu)之中產(chǎn)生的載子不能夠平穩(wěn)漂移至第一或第二電極30或50，由此降低短路電流密度及電池效率。

發(fā)明內(nèi)容
技術(shù)問題因此，鑒于上述的問題，本發(fā)明的目的在于提供一種異質(zhì)結(jié)型太陽能電池，藉以消除由于現(xiàn)有技術(shù)的限制及缺陷所產(chǎn)生的ー個或多個問題。本發(fā)明的目的之ー在于提供一種異質(zhì)結(jié)型太陽能電池及其制造方法，其能夠防止當(dāng)形成一電極時，此電極的ー金屬材料滲透入一半導(dǎo)體層之中，并且其能夠?qū)⒃谝?PN介面結(jié)構(gòu)之中產(chǎn)生的載子平穩(wěn)漂移至此電極，用以由此提高短路電流密度及電池效率。技術(shù)方案為了實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供一種異質(zhì)結(jié)型太陽能電池，包括半導(dǎo)體晶片，具有預(yù)定的極性；第一半導(dǎo)體層，形成于該半導(dǎo)體晶片的ー個表面之上；第二半導(dǎo)體層，形成 于該半導(dǎo)體晶片的另一表面之上，其中該第二半導(dǎo)體層與該第一半導(dǎo)體層的極性不相同；第一電極，形成于該第一半導(dǎo)體層之上；第二電極，形成于該第二半導(dǎo)體層之上；以及第一介面層及第ニ介面層中的至少ー個介面層，其中容納有氧化鋅(ZnO)的該第一介面層形成于該第一半導(dǎo)體層與該第一電極之間，并且容納有氧化鋅(ZnO)的該第二介面層形成于該第二半導(dǎo)體層與該第二電極之間。第一透明導(dǎo)電層可另外形成于該第一介面層與該第一電極之間。第二透明導(dǎo)電層可另外形成于該第二介面層與該第二電極之間。第一透明導(dǎo)電層可代替該第一介面層形成于該第一半導(dǎo)體層與該第一電極之間。第二透明導(dǎo)電層可代替該第二介面層形成于該第二半導(dǎo)體層與該第二電極之間。第一半導(dǎo)體層可包括形成于該半導(dǎo)體晶片的ー表面上的輕濃度摻雜的第一半導(dǎo)體層，以及形成于該輕濃度摻雜的第一半導(dǎo)體層之上的高濃度摻雜的第一半導(dǎo)體層。第二半導(dǎo)體層可包括形成于該半導(dǎo)體晶片的另一表面上的輕濃度摻雜的第二半導(dǎo)體層，以及形成于該輕濃度摻雜的第二半導(dǎo)體層之上的高濃度摻雜的第二半導(dǎo)體層。第一介面層或第二介面層可是由摻硼氧化鋅(ZnO:B)或摻鋁氧化鋅(Ζη0:Α1)形成。半導(dǎo)體晶片的極性可與第一半導(dǎo)體層及第ニ半導(dǎo)體層中的任何一個的極性相同。另外，本發(fā)明提供一種異質(zhì)結(jié)型太陽能電池的制造方法，其包含以下步驟形成第一半導(dǎo)體層于具有預(yù)定極性的半導(dǎo)體晶片的ー個表面之上；通過化學(xué)氣相沉積形成一容納有氧化鋅(ZnO)的第一介面層于該第一半導(dǎo)體層之上；形成第一電極于該第一介面層之上；形成第二半導(dǎo)體層于該半導(dǎo)體晶片的另一表面之上，其中該第二半導(dǎo)體層與該第一半導(dǎo)體層的極性不相同；通過化學(xué)氣相沉積形成一容納有氧化鋅(ZnO)的第二介面層于該第二半導(dǎo)體層之上；以及形成第二電極于該第二介面層之上。所述的異質(zhì)結(jié)型太陽能電池的制造方法還可以包含形成第一透明導(dǎo)電層于形成該第一介面層與形成該第一電極之間。所述的異質(zhì)結(jié)型太陽能電池的制造方法還可以包含形成第二透明導(dǎo)電層于形成該第二介面層與形成該第二電極之間。另外，本發(fā)明提供一種異質(zhì)結(jié)型太陽能電池的制造方法，其包含以下步驟形成第一半導(dǎo)體層于具有預(yù)定極性的半導(dǎo)體晶片的ー個表面之上；形成第一透明導(dǎo)電層于該第一半導(dǎo)體層之上；形成第一電極于該第一透明導(dǎo)電層之上；形成第二半導(dǎo)體層于該半導(dǎo)體晶片的另一表面之上，其中該第二半導(dǎo)體層與該第一半導(dǎo)體層的極性不相同；通過化學(xué)氣相沉積形成一具有氧化鋅(ZnO)的第二介面層于該第二半導(dǎo)體層之上；以及形成第二電極于該第二介面層之上。其中，該方法還可以包含形成第二透明導(dǎo)電層于形成該第二介面層與形成該第二電極之間。另外，本發(fā)明提供一種異質(zhì)結(jié)型太陽能電池的制造方法，其包含以下步驟形成第一半導(dǎo)體層于具有預(yù)定極性的半導(dǎo)體晶片的ー個表面之上；通過化學(xué)氣相沉積形成一具有氧化鋅(ZnO)的第一介面層于該第一半導(dǎo)體層之上；形成第一電極于該第一介面層之上；形成第二半導(dǎo)體層于該半導(dǎo)體晶片的另一表面之上，其中該第二半導(dǎo)體層與該第一半導(dǎo)體層的極性不相同；形成第二透明導(dǎo)電層于該第二半導(dǎo)體層之上；以及形成第二電極于該第ニ透明導(dǎo)電層之上。其中，該方法還可以包含形成第一透明導(dǎo)電層于形成該第一介面層與形成該第一電極之間。所述形成該第一半導(dǎo)體層的該制程可包含形成輕濃度摻雜的第一半導(dǎo)體層于該半導(dǎo)體晶片的ー個表面之上；以及形成高濃度摻雜的第一半導(dǎo)體層于該輕濃度摻雜的第一半導(dǎo)體層之上。所述形成該第二半導(dǎo)體層的該制程可包含形成輕濃度摻雜的第二半導(dǎo)體層于該 半導(dǎo)體晶片的該另ー表面之上；以及形成高濃度摻雜的第二半導(dǎo)體層于該輕濃度摻雜的第ニ半導(dǎo)體層之上。發(fā)明效果本發(fā)明的異質(zhì)結(jié)型太陽能電池及其制造方法具有以下的優(yōu)點。本發(fā)明的異質(zhì)結(jié)型太陽能電池提供有第一半導(dǎo)體層與第一電極與/或第二半導(dǎo)體層與第二電極之間的介面層，以使得可能防止電極的材料滲透入半導(dǎo)體層之中，且收集半導(dǎo)體晶片之中的載子且將收集的載子平穩(wěn)漂移至該電極，由此提高電池效率。而且，介面層是由容納有氧化鋅(ZnO)的透明導(dǎo)電材料形成，此透明導(dǎo)電材料適合于化學(xué)氣相沉積方法，例如有機金屬化學(xué)氣相沉積(MOCVD)。因此，雖然半導(dǎo)體層具有不平表面，但是介面層可具有平坦的表面，由此防止例如空隙的缺陷在介面層之中產(chǎn)生，由次提高載子功能，并且最大化載子的收集及漂移。而且，輕濃度摻雜半導(dǎo)體層首先形成于半導(dǎo)體晶片之上，然后高濃度摻雜半導(dǎo)體層形成于輕濃度摻雜半導(dǎo)體層之上，由此防止在半導(dǎo)體晶片的表面之中的缺陷(Defect)。結(jié)果，増加開路電壓以便提高電池效率。本領(lǐng)域的技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)意識到在不脫離本發(fā)明所附的申請專利范圍所掲示的本發(fā)明的精神和范圍的情況下，所作的更動與潤飾，均屬本發(fā)明的專利保護范圍之內(nèi)。涉及本發(fā)明所界定的保護范圍請參照所附的申請專利范圍。


圖I為ー現(xiàn)有技術(shù)的異質(zhì)結(jié)型太陽能電池的橫截面圖；圖2為本發(fā)明的第一實施例的一異質(zhì)結(jié)型太陽能電池的橫截面圖；圖3為本發(fā)明的第二實施例的一異質(zhì)結(jié)型太陽能電池的橫截面圖；圖4為本發(fā)明的第三實施例的一異質(zhì)結(jié)型太陽能電池的橫截面圖；圖5為本發(fā)明的第四實施例的一異質(zhì)結(jié)型太陽能電池的橫截面圖；圖6為本發(fā)明的第五實施例的一異質(zhì)結(jié)型太陽能電池的橫截面圖；圖7為本發(fā)明的第六實施例的一異質(zhì)結(jié)型太陽能電池的橫截面圖8為本發(fā)明的第七實施例的一異質(zhì)結(jié)型太陽能電池的橫截面圖；圖9為本發(fā)明的第八實施例的一異質(zhì)結(jié)型太陽能電池的橫截面圖；圖10為本發(fā)明的第九實施例的一異質(zhì)結(jié)型太陽能電池的橫截面圖；圖Ila至圖Ilf為本發(fā)明的一個實施例的一異質(zhì)結(jié)型太陽能電池的制造方法的橫截面圖；圖12a至圖12f為本發(fā)明的另ー實施例的一異質(zhì)結(jié)型太陽能電池的制造方法的橫截面圖；以及圖13a至圖13f為本發(fā)明的再一實施例的一異質(zhì)結(jié)型太陽能電池的制造方法的橫
截面圖。
具體實施例方式下文中，將結(jié)合圖式部份描述本發(fā)明之一異質(zhì)結(jié)型太陽能電池及其制造方法?！伯愘|(zhì)結(jié)型太陽能電池的結(jié)構(gòu)〕第一實施例圖2為本發(fā)明的第一實施例的一異質(zhì)結(jié)型太陽能電池的橫截面圖。如圖2所示，本發(fā)明第一實施例的異質(zhì)結(jié)型太陽能電池包含有一半導(dǎo)體晶片100、第一半導(dǎo)體層200、第一介面層300、第一電極400、第二半導(dǎo)體層500、第二介面層600、以及第二電極700。半導(dǎo)體晶片100可由一硅晶片形成，并且特別地，可由一 N型硅晶片形成。半導(dǎo)體晶片100可由一 P型娃晶片形成。半導(dǎo)體晶片100的極性可與所述的第一及第ニ半導(dǎo)體層200及500中的任何ー個相同。第一半導(dǎo)體層200形成為半導(dǎo)體晶片100的ー頂表面之上的一薄膜型。第一半導(dǎo)體層200能夠與半導(dǎo)體晶片100形成一 PN介面。因此，如果半導(dǎo)體晶片100由N型硅晶片形成，則第一半導(dǎo)體層200能夠由ー P型半導(dǎo)體層形成。特別地，第一半導(dǎo)體層200可由摻雜有周期表中的III族元素，例如硼(B)的P型非晶硅形成。第一介面層300形成于第一半導(dǎo)體層200與第一電極400之間。第一介面層300功能上作為ー阻擋層，用以防止第一電極400的材料滲透入第一半導(dǎo)體層200之中。而且，第一介面層300收集在半導(dǎo)體晶片100之中產(chǎn)生的載子，并且使得收集的載子漂移至第一電極400。第一介面層300是由一容納有氧化鋅(ZnO)，例如摻硼氧化鋅(ZnO:B)或摻鋁氧化鋅(Ζη0:Α1)的透明導(dǎo)電材料形成。該透明導(dǎo)電材料之一通常實例可為ー氧化銦錫(Indium Tin Oxide, ITO)。在本發(fā)明的情況之下，第一介面層300可由容納有代替氧化銦錫(ITO)的氧化鋅(ZnO)的透明導(dǎo)電材料形成。以下，將解釋第一介面層300可由容納有代替氧化銦錫(ITO)的氧化鋅(ZnO)的透明導(dǎo)電材料形成的原因。氧化銦錫(ITO)通過物理氣相沉積(Physical Vapor Deposition)方法,例如噴鍍(Sputtering)方法形成。如果第一介面層300通過物理氣相沉積方法形成,第一介面層300可為不均勻，并且其中具有例如空隙(void)的缺陷(defect)。如果例如空隙的缺陷出現(xiàn)于第一介面層300之中，則第一介面層300不能夠充分用作此阻擋層，并且第一介面層300與第一電極400之間的接觸面積減少，以使得其難以實現(xiàn)載子的平穩(wěn)收集及漂移，由此降低短路電流密度。特別地，如果半導(dǎo)體晶片100具有通過紋理化制程形成的不平表面，則半導(dǎo)體晶片100之上形成的第一半導(dǎo)體層200也可具有一不平表面。在第一介面層300形成于具有不平表面的第一半導(dǎo)體層200的情況下，當(dāng)通過物理氣相沉積方法，例如噴鍍方法形成ー氧化銦錫(ITO)層的時候，例如空隙的缺陷可在氧化銦錫(ITO)層之中増加。為了克服此問題，代替使用氧化銦錫(ITO)，第一介面層300是由適合于化學(xué)氣相沉積方法，例如有機金屬化學(xué)氣相沉積(Metal Organic Chemical Vapor Deposition,MOCVD)的材料形成。特別地，第一介面層300由容納有氧化鋅(ZnO)，例如摻硼氧化鋅(ZnO:B)或摻鋁氧化鋅(Ζη0:Α1)的透明導(dǎo)電材料形成，其中該透明導(dǎo)電材料對應(yīng)于執(zhí)行阻擋層功能且能夠?qū)崿F(xiàn)載子的平穩(wěn)收集及漂移的最佳材料。通過化學(xué)氣相沉積方法，例如有機金屬化學(xué)氣相沉積(MOCVD)形成的層相比較于通過物理氣相沉積方法，例如噴鍍方法形成的層更加均勻。特別地，當(dāng)由容納有氧化鋅(ZnO)的透明導(dǎo)電材料形成的第一介面層300 形成于具有不平表面的第一半導(dǎo)體層200之上吋，能夠防止在第一介面層300之中產(chǎn)生例如空隙的缺陷，其中此容納有氧化鋅(ZnO)的透明導(dǎo)電材料適合于化學(xué)氣相沉積方法，例如有機金屬化學(xué)氣相沉積(MOCVD)方法。較佳地,第一介面層300具有110納米(nm)至600納米(nm)的厚度。如果第一介面層300的厚度小于110納米(nm)，則第一介面層300不能夠充分用作該阻擋層，并且還不能夠使得平穩(wěn)收集及漂移載子。同吋，如果第一介面層300的厚度大于600納米(nm)，則短路電流密度減少以使得電池效率降低。每ー第一電極400形成于第一介面層300之上。較佳地，復(fù)數(shù)個第一電極400以預(yù)定的距離間隔形成，以使得太陽光能夠通過每ー第一電極400之間的間隔傳輸至太陽能電池的內(nèi)部。這是因為第一電極400定位于太陽能電池的最前部。如果姆一第一電極400使用不透明金屬材料，則復(fù)數(shù)個第一電極400以預(yù)定的距離間隔形成，以使得太陽光能夠通過每ー第一電極400之間的間隔傳輸至太陽能電池的內(nèi)部。第一電極400可由一金屬材料形成，例如，銀(Ag)、招(Al)、銀加招(Ag+Al)、銀加鎂(Ag+Mg)、銀加錳(Ag+Mn)、銀加銻(Ag+Sb)、銀加鋅(Ag+Zn)、銀加鑰(Ag+Mo)、銀加鎳(Ag+Ni)、銀加銅(Ag+Cu)、或銀加鋁加鋅(Ag+Al+Zn)。第二半導(dǎo)體層500形成為半導(dǎo)體晶片100的一底表面之上的一薄膜型。第二半導(dǎo)體層500與第一半導(dǎo)體層200的極性不相同。如果第一半導(dǎo)體層200由摻雜有周期表中的III族元素，例如硼(B)的P型半導(dǎo)體層形成；則第二半導(dǎo)體層500可由摻雜有周期表中的V族元素，例如磷(P)的N型半導(dǎo)體層形成。特別地，第二半導(dǎo)體層500可由N型非晶硅形成。第二介面層600形成于第二半導(dǎo)體層500與第二電極700之間。第二介面層600功能上作為ー阻擋層，用以防止第二電極700的材料滲透入第二半導(dǎo)體層500之內(nèi)。而且，第二介面層600收集半導(dǎo)體晶片100之內(nèi)產(chǎn)生的載子；并且將收集的載子漂移至第二電極700。根據(jù)與上述的第一介面層300相同的原因，第二介面層600由容納有氧化鋅(ZnO)，例如摻硼氧化鋅(Ζη0:Β)或摻鋁氧化鋅(Ζη0:Α1)的透明導(dǎo)電材料形成。較佳地，第ニ介面層600具有110納米(nm)至600 (nm)的厚度。
第二電極700形成于第二介面層600之上。第二電極700定位于太陽能電池的最后部。也就是說，即使每ー第二電極700由不透明金屬材料形成，也不需要以預(yù)定的距離間隔形成復(fù)數(shù)個第二電極700。因此，第二電極700可形成于第二介面層600的一全部表面之上。第二電極700可由與第一電極400相同的材料形成，例如，銀(Ag)、鋁(Al)、銀加鋁(Ag+Al)、銀加鎂(Ag+Mg)、銀加錳(Ag+Mn)、銀加銻(Ag+Sb)、銀加鋅(Ag+Zn)、銀加鑰(Ag+Mo)、銀加鎳(Ag+Ni)、銀加銅(Ag+Cu)、或銀加鋁加鋅(Ag+Al+Zn)。為了描述本發(fā)明的以下的實施例，圖式中使用的相同標號表不與第一實施例相同或類似的元件，并且將省去相同元件的詳細解釋。第二實施例
圖3為本發(fā)明的第二實施例的一異質(zhì)結(jié)型太陽能電池的橫截面圖。除另外形成的第一透明導(dǎo)電層350之外，本發(fā)明第二實施例的異質(zhì)結(jié)型太陽能電池與圖2所示的本發(fā)明第一實施例的異質(zhì)結(jié)型太陽能電池的結(jié)構(gòu)相同。如圖3所示，本發(fā)明第二實施例的異質(zhì)結(jié)型太陽能電池具有第一透明導(dǎo)電層350，第一透明導(dǎo)電層350形成于第一介面層300與第一電極400之間。由于另外形成的第一透明導(dǎo)電層350，第一介面層300之中收集的載子平穩(wěn)移動至第一電極400，并且第一介面層300的厚度減少，以使得通過ー電阻減少能夠提高能量轉(zhuǎn)化效率。第一透明導(dǎo)電層350可由ー種透明導(dǎo)電材料，例如，ニ氧化硅(SnO2)、摻氟ニ氧化硅(SnO2 = F)、或氧化銦錫(ITO)形成。當(dāng)?shù)谝煌该鲗?dǎo)電層350另外形成于第一介面層300與第一電極400之間時，第一介面層300的厚度可為大約5納米(nm)至50納米(nm),并且第一透明導(dǎo)電層350的厚度可為大約60納米(nm)至180納米(nm)。如果第一介面層300的厚度小于5納米(nm),則第一介面層300不能夠充分用作該阻擋層，并且還不能夠使得平穩(wěn)收集及漂移載子。同時，如果第一介面層300的厚度大于50納米(nm)，難以最大化電阻減少效率。如果第一透明導(dǎo)電層350的厚度小于60納米(nm)，可降低載子收集及漂移效率，并且可減少第一介面層300的厚度減少的范圍。同時，第一透明導(dǎo)電層350的厚度大于180納米(nm),可增加該電阻。第三實施例圖4為本發(fā)明的第三實施例的一異質(zhì)結(jié)型太陽能電池的橫截面圖。除另外形成的第二透明導(dǎo)電層650之外，本發(fā)明第三實施例的異質(zhì)結(jié)型太陽能電池與圖2所示的本發(fā)明第一實施例的異質(zhì)結(jié)型太陽能電池的結(jié)構(gòu)相同。如圖4所示，本發(fā)明第三實施例的異質(zhì)結(jié)型太陽能電池具有第二透明導(dǎo)電層650，第二透明導(dǎo)電層650形成于第二介面層600與第二電極700之間。由于另外形成的第二透明導(dǎo)電層650，第二介面層600之中收集的載子平穩(wěn)移動至第二電極700，并且第二介面層600的厚度減少，以使得通過ー電阻減少能夠提高能量轉(zhuǎn)化效率。第二透明導(dǎo)電層650可由ー種透明導(dǎo)電材料，例如ニ氧化硅(SnO2)、摻氟ニ氧化硅(SnO2 = F)、或氧化銦錫(ITO)形成。當(dāng)?shù)诙该鲗?dǎo)電層650另外形成于第二介面層600與第二電極700之間時，第二介面層600的厚度可為大約5納米(nm)至50納米(nm),并且第二透明導(dǎo)電層650的厚度可為大約60納米(nm)至180納米(nm)。如果第二介面層600的厚度小于5納米(nm),則第二介面層600不能夠充分用作該阻擋層，并且還不能夠使得平穩(wěn)收集及漂移載子。同時，如果第二介面層600的厚度大于50納米(nm)，則難以最大化電阻減少效率。如果第二透明導(dǎo)電層650的厚度小于60納米(nm)，可降低載子收集及漂移效率，并且可減少第二介面層600的厚度減少的范圍。同時，第二透明導(dǎo)電層650的厚度大于180納米(nm),則可增加該電阻。第四實施例圖5為本發(fā)明的第四實施例的一異質(zhì)結(jié)型太陽能電池的橫截面圖。除另外形成的第一及第ニ透明導(dǎo)電層350及650之外，本發(fā)明第四實施例的異質(zhì)結(jié)型太陽能電池與圖2所示的本發(fā)明第一實施例的異質(zhì)結(jié)型太陽能電池的結(jié)構(gòu)相同。如圖5所示，本發(fā)明第四實施例的異質(zhì)結(jié)型太陽能電池具有第一及第ニ透明導(dǎo)電層350及650，其中第一透明導(dǎo)電層350形成于第一介面層300與第一電極400之間，并且第二透明導(dǎo)電層650另外形成于第二介面層600與一第二電極700之間。提供于本發(fā)明第四實施例的異質(zhì)結(jié)型太陽能電池之中的第一及第ニ透明導(dǎo)電層350及650與本發(fā)明第二及第三實施例具有相同的功能及材料。而且，在以下描述的本發(fā)明實施例的第一及第ニ透明導(dǎo)電層與本發(fā)明的第二及第三實施例的透明導(dǎo)電層具有相同的功能及材料。第五實施例圖6為本發(fā)明的第五實施例的異質(zhì)結(jié)型太陽能電池的橫截面圖。除形成第一透明導(dǎo)電層350代替第一介面層300之外，本發(fā)明第五實施例的異質(zhì)結(jié)型太陽能電池與圖2所示的本發(fā)明第一實施例的異質(zhì)結(jié)型太陽能電池的結(jié)構(gòu)相同。如圖6所示，本發(fā)明第五實施例的異質(zhì)結(jié)型太陽能電池具有第一透明導(dǎo)電層350，第一透明導(dǎo)電層350位于第一半導(dǎo)體層200與第一電極400之間。代替形成第一介面層300于第一半導(dǎo)體層200與第一電極400之間，在本發(fā)明第五實施例的異質(zhì)結(jié)型太陽能電池之中，第一透明導(dǎo)電層350形成于第一半導(dǎo)體層200與第ー電極400之間。而且，本發(fā)明第五實施例的異質(zhì)結(jié)型太陽能電池具有第二介面層600，第ニ介面層600位于第二半導(dǎo)體層500與第二電極700之間。因此,本發(fā)明第五實施例的異質(zhì)結(jié)型太陽能電池能夠減輕以下的問題金屬材料滲透進入該半導(dǎo)體層；以及在一 PN介面結(jié)構(gòu)之中產(chǎn)生的載子不能夠平穩(wěn)漂移至電極。此種情況之下，第一透明導(dǎo)電層350的厚度為大約110納米(nm)至600納米(nm)。如果第一透明導(dǎo)電層350的厚度小于110納米(nm)，則第一透明導(dǎo)電層350不能夠充分用作阻擋層，并且還不能夠使得平穩(wěn)收集及漂移載子。同時，如果第一透明導(dǎo)電層350的厚度大于600納米(nm)，短路電流密度可減少。第六實施例圖7為本發(fā)明的第六實施例的異質(zhì)結(jié)型太陽能電池的橫截面圖。除形成第一透明、導(dǎo)電層350代替第一介面層300,以及第二透明導(dǎo)電層650另外形成于第二介面層600與第ニ電極700之間以外；本發(fā)明第六實施例的異質(zhì)結(jié)型太陽能電池與圖2所示的本發(fā)明第一實施例的異質(zhì)結(jié)型太陽能電池的結(jié)構(gòu)相同。如圖7所示，本發(fā)明第六實施例的異質(zhì)結(jié)型太陽能電池具有第一及第ニ透明導(dǎo)電層350及650，其中第一透明導(dǎo)電層350形成于第一半導(dǎo)體層200與第一電極400之間，并且第二透明導(dǎo)電層650形成于第二介面層600與第二電極700之間。此種情況之下，第一透明導(dǎo)電層350的厚度為大約110納米(nm)至600納米(nm)；第二介面層600的厚度為大約5納米(nm)至50納米(nm);以及第ニ透明導(dǎo)電層650的厚度為大約60納米(nm)至180納米(nm)。第七實施例圖8為本發(fā)明的第七實施例的異質(zhì)結(jié)型太陽能電池的橫截面圖。除形成第二透明 導(dǎo)電層650代替第二介面層600之外，本發(fā)明第七實施例的異質(zhì)結(jié)型太陽能電池與圖2所示的本發(fā)明第一實施例的異質(zhì)結(jié)型太陽能電池的結(jié)構(gòu)相同。如圖8所示，本發(fā)明第七實施例的異質(zhì)結(jié)型太陽能電池具有第二透明導(dǎo)電層650，第二透明導(dǎo)電層650位于第二半導(dǎo)體層500與第二電極700之間。代替第二介面層600形成于第二半導(dǎo)體層500與第二電極700之間，在本發(fā)明第七實施例的異質(zhì)結(jié)型太陽能電池之中，第二透明導(dǎo)電層650形成于第二半導(dǎo)體層500與第ニ電極700之間。而且，本發(fā)明第七實施例的異質(zhì)結(jié)型太陽能電池具有第一介面層300，第一介面層300位于第一半導(dǎo)體層200與第一電極400之間。因此，本發(fā)明第七實施例的異質(zhì)結(jié)型太陽能電池能夠減輕以下的問題金屬材料滲透進入該半導(dǎo)體層；以及在一 PN介面結(jié)構(gòu)之中產(chǎn)生的載子不能夠平穩(wěn)漂移至電極。此種情況之下，第二透明導(dǎo)電層650的厚度為大約110納米(nm)至600納米(nm)。如果第二透明導(dǎo)電層650的厚度小于110納米(nm)，第二透明導(dǎo)電層650不能夠充分用作該阻擋層，并且還不能夠使得平穩(wěn)收集及漂移載子。同時，如果第二透明導(dǎo)電層650的厚度大于600納米(nm)，短路電流密度可減少。第八實施例圖9為本發(fā)明的第八實施例的異質(zhì)結(jié)型太陽能電池的橫截面圖。除形成第二透明導(dǎo)電層650代替第二介面層600，以及第一透明導(dǎo)電層350另外形成于第一介面層300與第ー電極400之間以外，本發(fā)明第八實施例的異質(zhì)結(jié)型太陽能電池與圖2所示的本發(fā)明第一實施例的異質(zhì)結(jié)型太陽能電池的結(jié)構(gòu)相同。如圖9所示，本發(fā)明第八實施例的異質(zhì)結(jié)型太陽能電池具有第一及第ニ透明導(dǎo)電層350及650，其中第一透明導(dǎo)電層350形成于第一介面層300與第一電極400之間，并且第二透明導(dǎo)電層650形成于第二半導(dǎo)體層500與第二電極700之間。此種情況之下，第二透明導(dǎo)電層650的厚度為大約110納米(nm)至600納米(nm)；第一介面層300的厚度為大約5納米(nm)至50納米(nm);以及第一透明導(dǎo)電層350的厚度為大約60納米(nm)至180納米(nm)。第九實施例圖10為本發(fā)明的第九實施例的異質(zhì)結(jié)型太陽能電池的橫截面圖。除第一及第ニ半導(dǎo)體層200及500的結(jié)構(gòu)改變之外，本發(fā)明第九實施例的異質(zhì)結(jié)型太陽能電池與圖2所示的本發(fā)明第一實施例的異質(zhì)結(jié)型太陽能電池的結(jié)構(gòu)相同。如圖10所示，本發(fā)明第九實施例的異質(zhì)結(jié)型太陽能電池具有第一半導(dǎo)體層200 ；其中第一半導(dǎo)體層200包含有一位于半導(dǎo)體晶片100的ー頂表面上的輕濃度摻雜P型半導(dǎo)體層210，以及一位于輕濃度摻雜P型半導(dǎo)體層210之上的高濃度摻雜P型半導(dǎo)體層230。這里，輕或高濃度摻雜為相対的概念。其表示輕濃度摻雜P型半導(dǎo)體層210之中周期表中的III族元素的摻雜濃度相比較于高濃度摻雜P型半導(dǎo)體層230之中周期表中的III族元素的摻雜濃度相對更低。輕濃度摻雜P型半導(dǎo)體層210提高半導(dǎo)體晶片100與高濃度摻雜P型半導(dǎo)體層230之間的介面特性。這一點將進行詳細描述。一摻雜氣體可在半導(dǎo)體晶片100的一表面中產(chǎn)生缺陷(Defect)。如本發(fā)明的第九實施例的異質(zhì)結(jié)型太陽能電池所示，當(dāng)輕濃度摻雜P型半導(dǎo)體層210首先形成于半導(dǎo)體晶片100的表面上，然后高濃度摻雜P型半導(dǎo)體層230形成于輕濃度摻雜P型半導(dǎo)體層210之上時，可能防止在半導(dǎo)體晶片100的表面中產(chǎn)生該缺陷，由此通過増加開路電壓以提高電池效率。較佳地，輕濃度摻雜P型半導(dǎo)體層210之中的摻雜濃度調(diào)節(jié)為能夠防止在半導(dǎo)體晶片100的表面中產(chǎn)生該缺陷的值。當(dāng)一本質(zhì)(intrinsic 1)型半導(dǎo)體層形成于半導(dǎo)體晶片100與高濃度摻雜P型半導(dǎo)體層230之間時，可能防止半導(dǎo)體晶片100的表面中出現(xiàn)缺陷，該缺陷通過摻雜氣體產(chǎn)生。然而，由于形成本質(zhì)型半導(dǎo)體層的制程必需另外執(zhí)行，需要ー另外的沉積裝置，由此使得制程復(fù)雜。根據(jù)本發(fā)明的第九實施例，由于輕濃度摻雜P型半導(dǎo)體層210與高濃度摻雜P型半導(dǎo)體層230均連續(xù)在同一個腔室之內(nèi)形成，因此可能防止在半導(dǎo)體晶片100的表面中產(chǎn)生缺陷，而不需要ー另外的裝置及制程。而且，第二半導(dǎo)體層500包含有一位于半導(dǎo)體晶片100的一底表面上的輕濃度摻雜N型半導(dǎo)體層510，以及一位于輕濃度摻雜N型半導(dǎo)體層510之上的高濃度摻雜N型半導(dǎo)體層530。輕濃度摻雜N型半導(dǎo)體層510的功能與輕濃度摻雜P型半導(dǎo)體層210相類似。也就是說，輕濃度摻雜N型半導(dǎo)體層510防止在半導(dǎo)體晶片100的表面中產(chǎn)生缺陷，該缺陷通過摻雜氣體產(chǎn)生。因此，輕濃度摻雜N型半導(dǎo)體層510之中的摻雜濃度較佳調(diào)節(jié)為具有的值能夠防止半導(dǎo)體晶片100的表面中產(chǎn)生缺陷。如上所述，由于輕濃度摻雜N型半導(dǎo)體層510與高濃度摻雜N型半導(dǎo)體層530均在一個腔室之內(nèi)連續(xù)形成，因此可能防止在半導(dǎo)體晶片100的表面中產(chǎn)生缺陷，而不需要ー另外的裝置及制程。同吋，第一半導(dǎo)體層200可包含有輕濃度摻雜N型半導(dǎo)體層210與高濃度摻雜N型半導(dǎo)體層230 ;并且第二半導(dǎo)體層500可包含有輕濃度摻雜P型半導(dǎo)體層510與高濃度摻雜P型半導(dǎo)體層530。與本發(fā)明的第二至第八實施例不相同的實施例可應(yīng)用于圖10所示本發(fā)明的第九實施例。也就是說，圖10所示本發(fā)明第九實施例的異質(zhì)結(jié)型太陽能電池可具有ー另外形成于第一介面層300與第一電極400之間的第一透明導(dǎo)電層350 ;可具有ー另外形成于第二介面層600與第二電極700之間的第二透明導(dǎo)電層650 ;可具有一代替第一介面層300的第一透明導(dǎo)電層350 ;或可具有一代替第二介面層600的第二透明導(dǎo)電層650?！伯愘|(zhì)結(jié)型太陽能電池的制造方法〕以下，將描述上述本發(fā)明的異質(zhì)結(jié)型太陽能電池的制造方法，其中當(dāng)解釋本發(fā)明的各實施例之時，將省去與例如第一介面層300、第一透明導(dǎo)電層350、第二介面層600、以及第ニ透明導(dǎo)電層650的厚度的相同結(jié)構(gòu)相關(guān)的重復(fù)解釋。圖Ila至圖Ilf為本發(fā)明的一實施例的一異質(zhì)結(jié)型太陽能電池的橫截面圖，其表示圖2所示的本發(fā)明第一實施例的異質(zhì)結(jié)型太陽能電池的制造方法。首先，如圖Ila所示，第一半導(dǎo)體層200形成于半導(dǎo)體晶片100之上。半導(dǎo)體晶片100可由N型硅晶片制造。第一半導(dǎo)體層200的形成制程可包含通過電漿增強化學(xué)氣相沉積(PlasmaEnhanced Chemical Vapor Deposition, PECVD)形成P型半導(dǎo)體層，例如，P型非晶娃層于半導(dǎo)體晶片100之上。如圖Ilb所示，第一介面層300形成于第一半導(dǎo)體層200的上。 第一介面層300的形成制程可包含通過化學(xué)氣相沉積(Chemical VaporDeposition, CVD),例如有機金屬化學(xué)氣相沉積(Metal Organic Chemical VaporDeposition,MOCVD)形成透明導(dǎo)電材料，例如摻硼氧化鋅(Ζη0:Β)或摻鋁氧化鋅(Ζη0:Α1)。如圖Ilc所不,第一電極400形成于第一介面層300之上。同吋，復(fù)數(shù)個第一電極400以預(yù)定的距離間隔形成圖案，以使得太陽光能夠通過每ー第一電極400之間的間隔傳輸至太陽能電池的內(nèi)部。第一電極400的一形成制程可包含通過噴鍍沉積(Sputtering)及圖案化方法形成金屬材料例如，銀(Ag)、鋁(Al)、銀加鋁(Ag+Al)、銀加鎂(Ag+Mg)、銀加錳(Ag+Mn)、銀加鋪(Ag+Sb)、銀加鋅(Ag+Zn)、銀加鑰(Ag+Mo)、銀加鎳(Ag+Ni)、銀加銅(Ag+Cu)、或銀加招加鋅(Ag+Al+Zn)的圖案；或可包含通過ー網(wǎng)目列印方法(screen printing)、噴墨列印方法(inkjet printing)、凹版列印方法(gravure printing)、或微接觸列印方法(microcontact printing)直接形成金屬材料膏(Paste)的圖案。此列印方法使得能夠通過ー個制程以預(yù)定的距離間隔形成復(fù)數(shù)個第一電極400的圖案，由此產(chǎn)生簡化的制程。如圖Ild所示，在反轉(zhuǎn)半導(dǎo)體晶片100之后，第二半導(dǎo)體層500形成于半導(dǎo)體晶片100之上。第二半導(dǎo)體層500的形成制程可包含通過電漿增強化學(xué)氣相沉積(plasmaenhanced chemical vapor deposition PECVD)形成N型半導(dǎo)體層，例如，N型非晶娃層于半導(dǎo)體晶片100之上。如圖lie所示，第二介面層600形成于第二半導(dǎo)體層500的上。第二介面層600的形成制程可包含通過化學(xué)氣相沉積(Chemical VaporDeposition),例如有機金屬化學(xué)氣相沉積(Metal Organic Chemical Vapor Deposition MOCVD)形成透明導(dǎo)電材料，例如摻硼氧化鋅(Ζη0:Β)或摻鋁氧化鋅(Ζη0:Α1)。如圖Ilf所示，第二電極700形成于第二介面層600之上，由此完成本發(fā)明的ー實施例的異質(zhì)結(jié)型太陽能電池。第二電極700的形成制程可包含通過噴鍍沉積(Sputtering)方法沉積且形成金屬材料例如，銀(Ag)、鋁(Al)、銀加鋁(Ag+Al)、銀加鎂(Ag+Mg)、銀加錳(Ag+Mn)、銀加銻(Ag+Sb)、銀加鋅(Ag+Zn)、銀加鑰(Ag+Mo)、銀加鎳(Ag+Ni)、銀加銅(Ag+Cu)、或銀加鋁加鋅(Ag+Al+Zn)的圖案；或可包含通過上述的列印方法直接形成上述金屬材料膏(Paste)的圖 案。
圖12a至圖12f為本發(fā)明另ー實施例的異質(zhì)結(jié)型太陽能電池的制造方法的橫截面圖，其表示圖5所示的本發(fā)明第四實施例的異質(zhì)結(jié)型太陽能電池的制造方法。以下將省去與上述制程相同的制程的詳細解釋。首先，如圖12a所示，第一半導(dǎo)體層200形成于半導(dǎo)體晶片100之上，并且，第一介面層300形成于第一半導(dǎo)體層200之上。如圖12b所不,第一透明導(dǎo)電層350形成于第一介面層300之上。第一透明導(dǎo)電層350的形成制程可包含通過噴鍍(Sputtering)或有機金屬化學(xué)氣相沉積(Metal Organic Chemical Vapor Deposition MOCVD)沉積透明導(dǎo)電材料例如， ニ氧化娃(SnO2)、摻氟ニ氧化娃(SnO2 = F)、或氧化銦錫(Indium Tin Oxide :ΙΤ0)。如圖12c所不,第一電極400形成于第一透明導(dǎo)電層350之上。如圖12d所示，在反轉(zhuǎn)半導(dǎo)體晶片100之后，第二半導(dǎo)體層500形成于半導(dǎo)體晶片100之上,然后第二介面層600形成于第二半導(dǎo)體層500之上。如圖12e所示，第二透明導(dǎo)電層650形成于第二介面層600之上。第二透明導(dǎo)電層650的形成制程可包含噴鍍(Sputtering)或有機金屬有機化學(xué)氣相沉積(Metal Organic Chemical Vapor Deposition MOCVD)沉積透明導(dǎo)電材料例如，ニ氧化娃(SnO2)、摻氟ニ氧化娃(SnO2 = F)、或氧化銦錫(Indium Tin Oxide :ΙΤ0)。如圖12f所示，第二電極700形成于第二透明導(dǎo)電層650之上，由此完成本發(fā)明的另ー實施例的異質(zhì)結(jié)型太陽能電池。如果適當(dāng)改變圖12a至圖12f的制程，可能獲得圖3所示的本發(fā)明第二實施例的異質(zhì)結(jié)型太陽能電池，圖4所示的本發(fā)明第三實施例的異質(zhì)結(jié)型太陽能電池，圖6所示的本發(fā)明第五實施例的異質(zhì)結(jié)型太陽能電池，圖7所示的本發(fā)明第六實施例的異質(zhì)結(jié)型太陽能電池，圖8所示的本發(fā)明第七實施例的異質(zhì)結(jié)型太陽能電池，或圖9所示的本發(fā)明第八實施例的異質(zhì)結(jié)型太陽能電池。也就是說，如果自圖12a至圖12f的制程省去第二透明導(dǎo)電層650，可能獲得圖3所示的本發(fā)明第二實施例的異質(zhì)結(jié)型太陽能電池。如果自圖12a至圖12f的制程省去第一透明導(dǎo)電層350，可能獲得圖4所示的本發(fā)明第三實施例的異質(zhì)結(jié)型太陽能電池。如果自圖12a至圖12f的制程省去第一介面層300及第ニ透明導(dǎo)電層650，可能獲得圖6所示的本發(fā)明第五實施例的異質(zhì)結(jié)型太陽能電池。如果自圖12a至圖12f的制程省去第一介面層300，可能獲得圖7所示的本發(fā)明第六實施例的異質(zhì)結(jié)型太陽能電池。如果自圖12a至圖12f的制程省去第二介面層600及第一透明導(dǎo)電層350，可能獲得圖8所示的本發(fā)明第七實施例的異質(zhì)結(jié)型太陽能電池。如果自圖12a至圖12f的制程省去第二介面層600，可能獲得圖9所示的本發(fā)明第八實施例的異質(zhì)結(jié)型太陽能電池。圖13a至圖13f為本發(fā)明再一實施例的異質(zhì)結(jié)型太陽能電池的制造方法的橫截面圖，其表示圖10所示的本發(fā)明第九實施例的異質(zhì)結(jié)型太陽能電池的制造方法。以下將省去與上述制程相同的制程的詳細解釋。首先，如圖13a所示，第一半導(dǎo)體層200形成于半導(dǎo)體晶片100之上。
第一半導(dǎo)體層200的形成制程可包含形成輕濃度摻雜P型半導(dǎo)體層210于半導(dǎo)體晶片100之上，以及形成高濃度摻雜P型半導(dǎo)體層230于輕濃度摻雜P型半導(dǎo)體層210之上。輕濃度摻雜P型半導(dǎo)體層210與高濃度摻雜P型半導(dǎo)體層230均可連續(xù)形成于同一個腔室之中。也就是說，輕濃度摻雜P型半導(dǎo)體層210與高濃度摻雜P型半導(dǎo)體層230可通過在同一電楽■增強化學(xué)氣相沉積(plasma enhanced chemical vapor deposition PECVD)腔室之內(nèi)調(diào)節(jié)周期表中的III族元素，例如硼(B)的摻雜氣體的供給量連續(xù)形成。為了大量制造一初始太陽能電池，通過向該腔室內(nèi)部供給預(yù)定量的B2H6氣體，在腔室的內(nèi)部形成P型摻雜劑的氣氛，然后將SiH4及H2氣體供給至腔室的內(nèi)部，用以由此形成輕濃度摻雜的P型半導(dǎo)體層210，并且更特別地，形成輕濃度摻雜的P型非晶硅層。其后，當(dāng)供給SiH4及H2氣體之吋，B2H6氣體用作摻雜劑另外提供至腔室的內(nèi)部，由此形成高濃度 摻雜的P型半導(dǎo)體層230，并且更特別地，形成高濃度摻雜的P型非晶硅層。在完成高濃度摻雜的P型半導(dǎo)體層230的形成制程之后，ー些B2H6氣體可保留于腔室之內(nèi)。自初始太陽能電池之后的以下太陽能電池的制程開始，腔室的內(nèi)部已經(jīng)形成有P型摻雜劑的氣氛。因此，僅SiH4及H2氣體提供至腔室的內(nèi)部，而不需要B2H6氣體提供至腔室的內(nèi)部，用以由此形成輕濃度摻雜的P型半導(dǎo)體層210。其后，當(dāng)供給SiH4及H2氣體之時，用作摻雜氣體的B2H6氣體另外提供至腔室的內(nèi)部，由此形成高濃度摻雜的P型半導(dǎo)體層 230。如上所述，由于通過調(diào)節(jié)腔室之中反應(yīng)氣體的供給量，輕濃度摻雜P型半導(dǎo)體層210與高濃度摻雜P型半導(dǎo)體層230能夠連續(xù)形成于同一腔室之中，不需要另外的裝置的制程，由此導(dǎo)致產(chǎn)量的提高。如圖13b所不，第一介面層300形成于第一半導(dǎo)體層200之上。如圖13c所不,第一電極400形成于第一介面層300之上。如圖13d所示，在反轉(zhuǎn)半導(dǎo)體晶片100之后，第二半導(dǎo)體層500形成于半導(dǎo)體晶片100之上。第二半導(dǎo)體層500的形成制程可包含形成輕濃度摻雜N型半導(dǎo)體層510于半導(dǎo)體晶片100之上，以及形成高濃度摻雜N型半導(dǎo)體層530于輕濃度摻雜N型半導(dǎo)體層510之上。類似于輕濃度摻雜P型半導(dǎo)體層210與高濃度摻雜P型半導(dǎo)體層230，輕濃度摻雜N型半導(dǎo)體層510與高濃度摻雜N型半導(dǎo)體層530均能夠連續(xù)形成于同一個腔室之內(nèi)。也就是說，輕濃度摻雜N型半導(dǎo)體層510與高濃度摻雜N型半導(dǎo)體層530可通過在同一個電楽·增強化學(xué)氣相沉積(plasma enhanced chemical vapor deposition PECVD)腔室之中調(diào)節(jié)周期表之中的V族元素的摻雜氣體量，例如磷(P)連續(xù)形成。更詳細而言，通過將預(yù)定量的PH3,體提供至腔室的內(nèi)部，在腔室的內(nèi)部形成N型摻雜劑的氣氛，然后將SiH4及H2氣體提供至腔室的內(nèi)部，由此形成輕濃度摻雜的N型半導(dǎo)體層510。其后，當(dāng)供給SiH4及H2氣體之時，將PH3氣體用作摻雜氣體另外提供至腔室的內(nèi)部，由此形成高濃度摻雜的N型半導(dǎo)體層530。類似于上述的第一半導(dǎo)體層200的形成制程，在完成高濃度摻雜的N型半導(dǎo)體層530的形成制程之后，ー些PH3,體可保留于該腔室之中。自初始太陽能電池之后的以下太陽能電池的制造過程開始，腔室的內(nèi)部已經(jīng)形成有N型摻雜劑的氣氛。因此，僅SiH4及H2氣體提供至腔室的內(nèi)部，而不需要將另外的PH3摻雜氣體提供至腔室的內(nèi)部，用以由此形成輕濃度摻雜的N型半導(dǎo)體層510。其后，當(dāng)供給SiH4及H2氣體之吋，PH3氣體用作摻雜氣體另外提供至腔室的內(nèi)部，由此形成高濃度摻雜的N型半導(dǎo)體層530。如圖13e所不，第二介面層600形成于第二半導(dǎo)體層500之上。如圖13f所示，第二電極700形成于第二介面層600之上，由此完成本發(fā)明的再一實施例的異質(zhì)結(jié)型太陽能電池。

如上所述，圖13a至圖13f的制程可具有形成第一透明導(dǎo)電層350的另外步驟，該另外步驟位于第一介面層300及第ー電極400的形成步驟之間；形成第二透明導(dǎo)電層650的另外步驟，此另外步驟位于第二介面層600及第ニ電極700的形成步驟之間；形成第一透明導(dǎo)電層350代替省去形成第一介面層300的另外步驟；或者形成第二透明導(dǎo)電層650代替省去形成第二介面層600的另外步驟。根據(jù)上述的方法，第一半導(dǎo)體層200、第一介面層300、第一透明導(dǎo)電層350、以及第一電極400依次形成于半導(dǎo)體晶片100的頂表面之上；然后第二半導(dǎo)體層500、第二介面層600、第二透明導(dǎo)電層650、以及第ニ電極700連續(xù)形成于半導(dǎo)體晶片100的底表面之上。本發(fā)明的異質(zhì)結(jié)型太陽能電池的制造方法可具有不同的修改。舉例而言，本發(fā)明的異質(zhì)結(jié)型太陽能電池的改進制造方法可包含以下的連續(xù)步驟形成第一半導(dǎo)體層200于半導(dǎo)體晶片100的頂表面之上；形成第二半導(dǎo)體層500于半導(dǎo)體晶片100的底表面之上；形成第一介面層300于第一半導(dǎo)體層200之上；形成第二介面層600于第二半導(dǎo)體層500之上；形成第一透明導(dǎo)電層350于第一介面層300之上；形成第二透明導(dǎo)電層650于第二介面層600之上；形成第一電極400于第一透明導(dǎo)電層350之上；以及形成第二電極700于第二透明導(dǎo)電層650之上。根據(jù)上述的方法，半導(dǎo)體晶片100是由N型半導(dǎo)體晶片形成；第一半導(dǎo)體層200是由P型半導(dǎo)體層形成；以及第二半導(dǎo)體層500是由N型半導(dǎo)體層形成，但是并不必需如此。上述的方法在維持PN介面結(jié)構(gòu)且異質(zhì)結(jié)型包含有半導(dǎo)體晶片及半導(dǎo)體層的薄膜的范圍內(nèi)可具有不同的變化。舉例而言，半導(dǎo)體晶片100可由P型半導(dǎo)體晶片形成；第一半導(dǎo)體層200可由N型半導(dǎo)體層形成；并且第二半導(dǎo)體層500可由P型半導(dǎo)體層形成。
權(quán)利要求
1.一種異質(zhì)結(jié)型太陽能電池，包含有 半導(dǎo)體晶片，具有預(yù)定的極性； 第一半導(dǎo)體層，形成于該半導(dǎo)體晶片的一個表面之上； 第二半導(dǎo)體層，形成于該半導(dǎo)體晶片的另一表面之上，其中該第二半導(dǎo)體層與該第一半導(dǎo)體層的極性不相同； 第一電極，形成于該第一半導(dǎo)體層之上； 第二電極，形成于該第二半導(dǎo)體層之上；以及 第一介面層及第二介面層中的至少一個介面層，其中容納有氧化鋅(ZnO)的該第一介面層形成于該第一半導(dǎo)體層與該第一電極之間，并且容納有氧化鋅(ZnO)的該第二介面層形成于該第二半導(dǎo)體層與該第二電極之間。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的異質(zhì)結(jié)型太陽能電池，其中該第一介面層形成于該第一半導(dǎo)體層與該第一電極之間，并且第一透明導(dǎo)電層另外形成于該第一介面層與該第一電極之間。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的異質(zhì)結(jié)型太陽能電池，其中該第二介面層形成于該第二半導(dǎo)體層與該第二電極之間，并且第二透明導(dǎo)電層另外形成于該第二介面層與該第二電極之間。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的異質(zhì)結(jié)型太陽能電池，其中該第一介面層形成于該第一半導(dǎo)體層與該第一電極之間，并且該第二介面層形成于該第二半導(dǎo)體層與該第二電極之間；以及 其中第一透明導(dǎo)電層另外形成于該第一介面層與該第一電極之間，并且第二透明導(dǎo)電層另外形成于該第二介面層與該第二電極之間。
5.根據(jù)權(quán)利要求I所述的異質(zhì)結(jié)型太陽能電池，其中第一透明導(dǎo)電層代替該第一介面層形成于該第一半導(dǎo)體層與該第一電極之間，并且該第二介面層形成于該第二半導(dǎo)體層與該第二電極之間。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的異質(zhì)結(jié)型太陽能電池，其中第二透明導(dǎo)電層另外形成于該第二介面層與該第二電極之間。
7.根據(jù)權(quán)利要求I所述的異質(zhì)結(jié)型太陽能電池，其中第二透明導(dǎo)電層代替該第二介面層形成于該第二半導(dǎo)體層與該第二電極之間，并且該第一介面層形成于該第一半導(dǎo)體層與該第一電極之間。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的異質(zhì)結(jié)型太陽能電池，其中第一透明導(dǎo)電層另外形成于該第一介面層與該第一電極之間。
9.根據(jù)權(quán)利要求I至8中任意一項所述的異質(zhì)結(jié)型太陽能電池，其中該第一半導(dǎo)體層包括 輕濃度摻雜的第一半導(dǎo)體層，形成于該半導(dǎo)體晶片的一表面上；以及 高濃度摻雜的第一半導(dǎo)體層，形成于該輕濃度摻雜的第一半導(dǎo)體層之上。
10.根據(jù)權(quán)利要求I至8中任意一項所述的異質(zhì)結(jié)型太陽能電池，其中該第二半導(dǎo)體層包括 輕濃度摻雜的第二半導(dǎo)體層，形成于該半導(dǎo)體晶片的另一表面上；以及 高濃度摻雜的第二半導(dǎo)體層，形成于該輕濃度摻雜的第二半導(dǎo)體層之上。
11.根據(jù)權(quán)利要求I至8中任意一項所述的異質(zhì)結(jié)型太陽能電池，其中該第一介面層或該第二介面層是由摻硼氧化鋅(ZnO:B)或摻鋁氧化鋅(ZnO:Al)形成。
12.根據(jù)權(quán)利要求I所述的異質(zhì)結(jié)型太陽能電池，其中該第一介面層或該第二介面層具有110納米(nm)至600納米(nm)的厚度。
13.根據(jù)權(quán)利要求2、4和8中任意一項所述的異質(zhì)結(jié)型太陽能電池，其中該第一介面層具有5納米(nm)至50納米(nm)的厚度，并且該第一透明導(dǎo)電層具有60納米(nm)至180納米(nm)的厚度。
14.根據(jù)權(quán)利要求3、4和6中任意一項所述的異質(zhì)結(jié)型太陽能電池，其中該第二介面層具有5納米(nm)至50納米(nm)的厚度，并且該第二透明導(dǎo)電層具有60納米(nm)至180納米(nm)的厚度。
15.根據(jù)權(quán)利要求I至8中任意一項所述的異質(zhì)結(jié)型太陽能電池，其中該半導(dǎo)體晶片的極性與該第一半導(dǎo)體層及該第二半導(dǎo)體層中的任何一個的極性相同。
16.一種異質(zhì)結(jié)型太陽能電池的制造方法，包含以下步驟 形成第一半導(dǎo)體層于具有預(yù)定極性的半導(dǎo)體晶片的一個表面之上； 通過化學(xué)氣相沉積形成一容納有氧化鋅(ZnO)的第一介面層于該第一半導(dǎo)體層之上； 形成第一電極于該第一介面層之上； 形成第二半導(dǎo)體層于該半導(dǎo)體晶片的另一表面之上，其中該第二半導(dǎo)體層與該第一半導(dǎo)體層的極性不相同； 通過化學(xué)氣相沉積形成一容納有氧化鋅(ZnO)的第二介面層于該第二半導(dǎo)體層之上；以及 形成第二電極于該第二介面層之上。
17.根據(jù)權(quán)利要求16所述的異質(zhì)結(jié)型太陽能電池的制造方法，還包含形成第一透明導(dǎo)電層于形成該第一介面層與形成該第一電極之間。
18.根據(jù)權(quán)利要求16所述的異質(zhì)結(jié)型太陽能電池的制造方法，還包含形成第二透明導(dǎo)電層于形成該第二介面層與形成該第二電極之間。
19.根據(jù)權(quán)利要求16所述的異質(zhì)結(jié)型太陽能電池的制造方法，還包含形成第一透明導(dǎo)電層于形成該第一介面層與形成該第一電極之間，以及形成第二透明導(dǎo)電層于形成該第二介面層與形成該第二電極之間。
20.一種異質(zhì)結(jié)型太陽能電池的制造方法，包含以下步驟 形成第一半導(dǎo)體層于具有預(yù)定極性的半導(dǎo)體晶片的一個表面之上； 形成第一透明導(dǎo)電層于該第一半導(dǎo)體層之上； 形成第一電極于該第一透明導(dǎo)電層之上； 形成第二半導(dǎo)體層于該半導(dǎo)體晶片的另一表面之上，其中該第二半導(dǎo)體層與該第一半導(dǎo)體層的極性不相同； 通過化學(xué)氣相沉積形成一具有氧化鋅(ZnO)的第二介面層于該第二半導(dǎo)體層之上；以及 形成第二電極于該第二介面層之上。
21.根據(jù)權(quán)利要求20所述的異質(zhì)結(jié)型太陽能電池的制造方法，還包含形成第二透明導(dǎo)電層于形成該第二介面層與形成該第二電極之間。
22.—種異質(zhì)結(jié)型太陽能電池的制造方法，包含以下步驟 形成第一半導(dǎo)體層于具有預(yù)定極性的半導(dǎo)體晶片的一個表面之上； 通過化學(xué)氣相沉積形成一具有氧化鋅(ZnO)的第一介面層于該第一半導(dǎo)體層之上； 形成第一電極于該第一介面層之上； 形成第二半導(dǎo)體層于該半導(dǎo)體晶片的另一表面之上，其中該第二半導(dǎo)體層與該第一半導(dǎo)體層的極性不相同； 形成第二透明導(dǎo)電層于該第二半導(dǎo)體層之上；以及 形成第二電極于該第二透明導(dǎo)電層之上。
23.根據(jù)權(quán)利要求22所述的異質(zhì)結(jié)型太陽能電池的制造方法，還包含形成第一透明導(dǎo)電層于形成該第一介面層與形成該第一電極之間。
24.根據(jù)權(quán)利要求16至23中任意一項所述的異質(zhì)結(jié)型太陽能電池的制造方法，其中形成該第一半導(dǎo)體層的該制程包含 形成輕濃度摻雜的第一半導(dǎo)體層于該半導(dǎo)體晶片的一個表面之上；以及 形成高濃度摻雜的第一半導(dǎo)體層于該輕濃度摻雜的第一半導(dǎo)體層之上。
25.根據(jù)權(quán)利要求24所述的異質(zhì)結(jié)型太陽能電池的制造方法，其中形成該輕濃度摻雜的第一半導(dǎo)體層的該制程與形成該高濃度摻雜的第一半導(dǎo)體層的該制程在同一個腔室之中連續(xù)進行。
26.根據(jù)權(quán)利要求25所述的異質(zhì)結(jié)型太陽能電池的制造方法，其中形成該輕濃度摻雜的第一半導(dǎo)體層的該制程在向已形成有預(yù)定摻雜劑的氣氛的腔室里不再提供另一摻雜劑的情況下進行，以及 其中形成該高濃度摻雜的第一半導(dǎo)體層的該制程與向該腔室里提供預(yù)定摻雜劑同時進行。
27.根據(jù)權(quán)利要求16至23中任意一項所述的異質(zhì)結(jié)型太陽能電池的制造方法，其中形成該第二半導(dǎo)體層的該制程包含 形成輕濃度摻雜的第二半導(dǎo)體層于該半導(dǎo)體晶片的該另一表面之上；以及 形成高濃度摻雜的第二半導(dǎo)體層于該輕濃度摻雜的第二半導(dǎo)體層之上。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種異質(zhì)結(jié)型太陽能電池及其制造方法，該電池包括具有預(yù)定極性的半導(dǎo)體晶片，形成于半導(dǎo)體晶片的一個表面之上的第一半導(dǎo)體層，形成于半導(dǎo)體晶片的另一表面之上的第二半導(dǎo)體層，形成于第一半導(dǎo)體層之上的第一電極，形成于第二半導(dǎo)體層之上的第二電極，以及第一介面層及第二介面層中的至少一個介面層。其中，容納有氧化鋅的第一介面層形成于第一半導(dǎo)體層與第一電極之間，容納有氧化鋅的第二介面層形成于第二半導(dǎo)體層與第二電極之間。第二半導(dǎo)體層與第一半導(dǎo)體層的極性不相同。本發(fā)明通過形成介面層，以使得可能防止電極的材料滲透入半導(dǎo)體層之中，并且收集半導(dǎo)體晶片之中的載子且將收集的載子平穩(wěn)漂移至電極，由此提高電池效率。
文檔編號H01L31/18GK102687286SQ201080058536
公開日2012年9月19日 申請日期2010年1月1日 優(yōu)先權(quán)日2009年12月30日
發(fā)明者劉真赫 申請人:周星工程股份有限公司