專(zhuān)利名稱(chēng)：制作太陽(yáng)能電池的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明是涉及ー種制作太陽(yáng)能電池的方法，尤指ー種利用摻雜膠于半導(dǎo)體基底的正面(第一表面)形成具有非粗糙化表面的選擇性射極，以及利用粗糙化阻障層使半導(dǎo)體基底的背面(第二表面)具有非粗糙化表面的太陽(yáng)能電池的制作方法。
背景技術(shù)：
由于地球石油資源有限，因此近年來(lái)對(duì)于替代能源的需求與日俱增。在各式替代能源中，太陽(yáng)能由于能夠藉由自然界的循環(huán)而源源不絕，已成為目前最具發(fā)展?jié)摜木v色能源。受限于高制作成本、制程復(fù)雜與光電轉(zhuǎn)換效率不佳等問(wèn)題，太陽(yáng)能的發(fā)展仍待進(jìn)一歩的突破。因此，如何制作出低制作成本、具簡(jiǎn)化制程與高光電轉(zhuǎn)換效率的太陽(yáng)能電池， 而使太陽(yáng)能取代現(xiàn)行高污染與高風(fēng)險(xiǎn)的能源實(shí)為當(dāng)前能產(chǎn)業(yè)最主要的發(fā)展方向之一。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的之ー在于提供ー種制作太陽(yáng)能電池的方法，以簡(jiǎn)化制程以節(jié)省制作成本，并提升太陽(yáng)能電池的光電轉(zhuǎn)換效率。本發(fā)明的一較佳實(shí)施例提供ー種制作太陽(yáng)能電池的方法，包括下列步驟。提供一半導(dǎo)體基底，其中半導(dǎo)體基底包括一第一表面與一第二表面，且第一表面具有一選擇性射極區(qū)域。于半導(dǎo)體基底的選擇性射極區(qū)域內(nèi)的第一表面上形成一摻雜膠，且摻雜膠包括一摻雜劑、ー耐高溫材料及一有機(jī)溶剤。于半導(dǎo)體基底的第二表面形成一粗糙化阻障層。對(duì)半導(dǎo)體基底進(jìn)行ー粗糙化處理，以使位于選擇性射極區(qū)域外未被摻雜膠覆蓋的半導(dǎo)體基底的第一表面形成一粗糙化表面，并使半導(dǎo)體基底的第二表面于粗糙化處理的后具有一平坦表面。進(jìn)行ー擴(kuò)散制程，以使位于選擇性射極區(qū)域內(nèi)的摻雜膠的摻雜劑向下方擴(kuò)散至第一表面內(nèi)而形成具有重?fù)诫s的一選擇性射扱，以及于擴(kuò)散制程中通入一摻雜氣體以于位于選擇性射極區(qū)域外的第一表面形成一輕摻雜區(qū)，其中選擇性射極與輕摻雜區(qū)具有一第一摻雜類(lèi)型。移除摻雜膠與粗糙化阻障層。于半導(dǎo)體基底的第一表面上形成ー抗反射層。于選擇性射極區(qū)域內(nèi)的選擇性射極上形成一第一電極。于半導(dǎo)體基底的第二表面形成ー摻雜區(qū)， 其中摻雜區(qū)具有一第二摻雜類(lèi)型，且第一摻雜類(lèi)型的極性不同于第二摻雜類(lèi)型的極性。于半導(dǎo)體基底的第二表面上形成一第二電極。本發(fā)明的制作太陽(yáng)能電池的方法具有制程簡(jiǎn)化與低制作成本的優(yōu)點(diǎn)。


圖I至圖8繪示了本發(fā)明的一較佳實(shí)施例的制作太陽(yáng)能電池的方法示意圖；圖9與圖10繪示了本發(fā)明的另ー較佳實(shí)施例的制作太陽(yáng)能電池的方法示意圖；其中，主要元件符號(hào)說(shuō)明I太陽(yáng)能電池10半導(dǎo)體基底
4
101第一表面102第二表面
10S選擇性射極區(qū)域12摻雜膠
14粗糙化阻障層16選擇性射極
18輕摻雜區(qū)20抗反射層
22第一電極23金屬層
24第二電極25摻雜區(qū)
2太陽(yáng)能電池26摻雜區(qū)
具體實(shí)施例方式為使熟習(xí)本發(fā)明所屬技術(shù)領(lǐng)域的一般技藝者能更進(jìn)一歩了解本發(fā)明，下文特列舉本發(fā)明的較佳實(shí)施例，并配合所附附圖，詳細(xì)說(shuō)明本發(fā)明的構(gòu)成內(nèi)容及所欲達(dá)成的功效。請(qǐng)參考圖I至圖8。圖I至圖8繪示了本發(fā)明的一較佳實(shí)施例的制作太陽(yáng)能電池的方法示意圖。如圖I所示，首先提供一半導(dǎo)體基底10。半導(dǎo)體基底10可為硅基底例如單晶娃基底、多晶娃基底、微晶娃基底或納米晶娃基底，但不以此為限而可為其它各種類(lèi)型的半導(dǎo)體基底。半導(dǎo)體基底10具有一第一表面101與一第二表面102,且第一表面101具有 ー選擇性射極(selective emitter)區(qū)域10S,用以容置于后續(xù)制程中形成的選擇性射極。 在本實(shí)施例中，第一表面101為太陽(yáng)能電池的正面(入光面)，而第二表面102為太陽(yáng)能電池的背面。如圖2所示，于半導(dǎo)體基底10的選擇性射極區(qū)域IOS內(nèi)的第一表面101上形成一摻雜膠(doping paste) 120摻雜膠12可為單層或多層結(jié)構(gòu)，且其包括至少ー摻雜劑 (doping agent)、至少ー耐高溫材料及至少一有機(jī)溶劑。在本實(shí)施例中，摻雜劑可包括n型摻雜物或P型摻雜物，其中n型摻雜物可為例如磷、神、銻或上述材料的化合物，而p型摻雜物可為例如硼或硼化合物，但不以此為限。耐高溫材料可包含例如氧化硅、氮氧化硅、氮化娃、金屬氧化物(例如氧化鈦(TiO2)、氧化鎂(MgO)、氧化韓(CaO)、氧化招(Al2O3)、氧化錯(cuò) (ZrO)、氧化銦錫(ITO)、氧化鋅(ZnO)等等)、或其它材料、或前述的至少ニ種材料的混合物，但不以此為限。此外，耐高溫材料較佳亦可具有耐酸性或/及耐堿性，藉此可避免摻雜膠12在后續(xù)制程中受到酸或堿的侵蝕而受損。舉例而言，當(dāng)耐高溫材料中的氧化硅的含量實(shí)質(zhì)上大于93%時(shí)，其具有在高溫下能抵抗酸的侵蝕而易干與堿反應(yīng)的特性。當(dāng)耐高溫材料的主要成分為氧化鎂，或氧化鎂與氧化鈣的混合物時(shí)，其具有在高溫下能抵抗堿的侵蝕的特性。當(dāng)耐高溫材料的主要成分為氧化硅與氧化鋁時(shí)，依據(jù)氧化鋁的含量不同，可區(qū)分為三類(lèi)第一類(lèi)半硅質(zhì)(氧化鋁的含量大體上介于15% -30% )、第二類(lèi)粘土質(zhì)(氧化鋁的含量大體上介于30% -48% )、與第三類(lèi)高鋁質(zhì)(氧化鋁的含量大體上大于48% )。在選用摻雜膠的耐高溫材料時(shí)，可依據(jù)耐高溫特性、抗酸性與抗堿性的需要選用不同的材料并調(diào)整其比例。另外，摻雜膠的有機(jī)溶劑例如可選自下列溶劑的至少ー種こニ醇(ethylene glycol)、こニ醇單丁醚(ethylene glycol monobutyl ether)、こニ醇單苯基醚(ethylene glycol monophenyl ether)、雙甲氧塞こ酉學(xué)(methoxymethoxyethanol)、こ ニ 酉學(xué)一こ酸酉旨(ethylene glycol monoacetate)、こ ニ 酉學(xué) ニ こ酸 (,ethylene glycol diacetate)、 ニ こニ醇(diethylene glycol)、ニ こ ニ醇單甲基醚(diethylene glycol monomethyl ether)、こニ醇こ醚醋酸(diethvlene glvcol monoethyl ether acetate)、ニこニ醇單丁醚(diethylene glycol monobutyl ether)、ニ 乙ニ醇單丁基醚乙酸酯(diethylene glycol monobutyl ether acetate)、ニ 6 ニ 酉學(xué) ニ 甲醚、diethylene glycol dimethyl ether)、ニ乙ニ醇甲基乙基醚(diethylene glycol methylethyl ether)、ニ乙ニ醇ニ乙醚 (diethylene glycol diethyl ether)、ニ乙ニ酉享乙酉旨(diethylene glycol acetate)、三乙ニ醇(triethylglycol)、三乙ニ醇單甲醚(triethylene glycol monomethyl ether)、 三乙ニ酉享單乙基醚(triethylene glycol monoethyl ether)、四乙ニ酉享(tetraethylene glycol)、聚乙ニ酉享(polyethylene glycols)、丙ニ醇(propylene glycol)、丙ニ醇甲醚 ^propylene glycol monomethyl ether)、丙ニ醇單乙^propylene glyco丄 monoethyl ether)、ニ乙醇單丁醚(propylene glycol monobutyl ether)、I-丁氧基乙氧基丙醇 (1-butoxyethoxypropanol)、ニ 丙ニ醇(dipropylglycol)、丙 ニ 醇甲醚(dipropylene glycol monometnyl ether)、ニ 內(nèi)二醇單乙基き ^aipropylene glycol monoethyl ether)、三丙ニ醇單甲醚(tripropylene glycol monomethyl ether)、聚氧化丙烯ニ 酉享(polypropylene glycols)、丙ニ醇(trimethylene glycol)、丁ニ醒(butanedial)、 I，5_戊ニ醒(1，5-pentanedial)、己ニ醇(hexylene glycol)、甘油(glycerine)、乙酸甘油酯(glyceryl acetate)、甘油ニ乙酸酯(glyceryl diacetate)、三乙酸甘油酯 ^glyceryl triacetate)、ニ輕甲基丙塊(trimethylolpropyneノ、1，2，6-haxanetriol、 ニ氧六環(huán)dioxane、三聚甲醒(trioxane)、四氫呋喃(tetrahydrofuran)、四氫卩比喃 (tetrahydropyran)、甲醒縮ニ 甲酉享(methylal)、ニ 乙基乙縮醒(diethylacetal)、甲基乙基酮(methyl ethyl ketone)、甲基異丁基酮(methyl isobutyl ketone)、ニ 乙基酮 (diethyl ketone)、己ニ酮(acetonylacetone)、ニ丙酮醇(diacetone alcohol)、甲酸甲酉旨(methyl formate)、甲酸乙酉旨(ethyl formate)、丙基甲酉旨(propyl formate)、乙酸甲酯(methyl acetate)，以及乙酸乙酯(ethyl acetate)。另外，摻雜膠亦可視其它需要選擇性地加入具有特定功能的添加劑，例如消泡劑(antifoaming agent)、粘著力調(diào)整劑 (adhesion moderator)、整平劑(leveling agent)、觸變劑(thixotropic agent)、稠化劑 (thickening agent)或潤(rùn)濕劑(wetting agent)等，或是選擇性地加入水或酸。此外，如圖2所示，于半導(dǎo)體基底10的第二表面102形成一粗糙化阻障層14，用以避免第二表面102于后續(xù)粗糙化處理之后產(chǎn)生粗糙化表面。在本實(shí)施例中，較佳地，粗糙化阻障層14可為單層或多層結(jié)構(gòu)，且其成分可與摻雜膠12類(lèi)似，其差別在于粗糙化阻障層14 未包括摻雜劑的成分，而可包括耐高溫材料與有機(jī)溶劑。此時(shí)，粗糙化阻障層14與摻雜膠 12可于下列圖5所示一起被移除。粗糙化阻障層14所包括的耐高溫材料及有機(jī)溶劑可與摻雜膠12所包括的耐高溫材料及有機(jī)溶劑相同，但不以此為限。于其它實(shí)施例中，粗糙化阻障層14可選用無(wú)機(jī)材料(例如氧化硅、氮化硅、氮氧化硅或其它合適的材料)或有機(jī)材料(例如高分子硅聚合物、聚碳酸酯類(lèi)、聚對(duì)苯ニ甲酸酯類(lèi)、聚丙酰酸酯類(lèi)、或上述的衍生物、或其它合適的材料)，但可能在下列圖5所示的步驟中，需要至少一次的蝕刻制程，才可將粗糙化阻障層14移除干凈。另外，摻雜膠12與粗糙化阻障層14的形成順序較佳為先于半導(dǎo)體基底10的第二表面102先形成粗糙化阻障層14，再于第一表面101形成摻雜膠12， 藉此較不易造成第一表面101的損傷，但不以此為限。例如，在其它考慮下，亦可先于半導(dǎo)體基底10的第一表面101形成摻雜膠12，再于第二表面102形成粗糙化阻障層14。此外， 在本實(shí)施例中，摻雜膠12與粗糙化阻障層14可分別利用一印刷制程分別形成于半導(dǎo)體基底10的第一表面101與第二表面102，但并以此為限而亦可利用其它成膜方式加以形成，例如噴墨方式、網(wǎng)版方式等等。如圖3所示,接著對(duì)半導(dǎo)體基底10進(jìn)行ー粗糙化(texturing)處理，以使位于選擇性射極區(qū)域IOS外未被摻雜膠12覆蓋的半導(dǎo)體基底10的第一表面101形成一粗糙化表面。由于，半導(dǎo)體基底10的第二表面102覆蓋有粗糙化阻障層14，可以讓第二表面102不被粗糙化處理所影響，而使半導(dǎo)體基底10的第二表面102形成一平坦表面(非粗糙化表面)。在本實(shí)施例中，粗糙化處理可為一干蝕刻制程例如一等離子體蝕刻制程，在此狀況下由于半導(dǎo)體基底10的第一表面101的選擇性射極區(qū)域IOS上覆蓋有摻雜膠12，且第二表面102覆蓋有粗糙化阻障層14，因此于粗糙化處理僅會(huì)使位于選擇性射極區(qū)域IOS外未被摻雜膠12覆蓋的半導(dǎo)體基底10的第一表面101會(huì)形成一粗糙化表面，而位于選擇性射極區(qū)域IOS內(nèi)的第一表面101與第二表面102仍會(huì)具有一平坦表面。粗糙化處理并不限定為干蝕刻制程，亦可為濕蝕刻制程，例如使用堿性蝕刻液(例如氫氧化納(NaOH)與異丙醇 (isopropyl alcohol, IPA))或酸性蝕刻液(例如氫氟酸與其它溶劑)的溶液進(jìn)行濕蝕刻制程。本發(fā)明于選擇性射極區(qū)域IOS內(nèi)的第一表面101以及第二表面102形成非粗糙化表面的作法可保護(hù)選擇性射極區(qū)域IOS的半導(dǎo)體基板10的第一表面101以及第二表面102 免于在粗糙化制程中受到損傷，而可抑止接觸電阻(contact resistance)的升高。此外， 非粗糙化表面更可增加第二表面102的光線的反射，而可提升太陽(yáng)能電池的短路電流增益 (Isc gain)。如圖4所示，接著進(jìn)行ー擴(kuò)散制程，以使位于選擇性射極區(qū)域10S內(nèi)的摻雜膠12 的摻雜劑向下方擴(kuò)散至第一表面101內(nèi)而形成具有重?fù)诫s的ー選擇性射極16 (或稱(chēng)為重?fù)诫s區(qū))，且在擴(kuò)散制程中通入一摻雜氣體以于位于選擇性射極區(qū)域10S外的第一表面101 形成一輕摻雜區(qū)18。擴(kuò)散制程的制程溫度大體上較佳可大于800°C，但不以此為限。選擇性射極16可降低阻抗，因此可有效提高太陽(yáng)能電池的開(kāi)路電壓(Voc)與填充系數(shù)(fill factor, FF)，而輕摻雜區(qū)18則可提升光電轉(zhuǎn)換效率。值得說(shuō)明的是選擇性射極16與輕摻雜區(qū)18具有一第一摻雜類(lèi)型。舉例而言，若第一摻雜類(lèi)型為n型，則擴(kuò)散制程中所使用的摻雜氣體可包括含n型摻雜物的氣體例如三氯氧磷(POCl3)，而摻雜劑可使用n型摻雜物， 藉此選擇性射極16可具有重度n型摻雜物摻雜，而輕摻雜區(qū)18則可具有輕度n型摻雜物摻雜。若第一摻雜類(lèi)型為P型，則擴(kuò)散制程中所使用的摻雜氣體可包括含P型摻雜物的氣體，而摻雜劑可使用P型摻雜物，藉此選擇性射極16可具有重度p型摻雜物摻雜，而輕摻雜區(qū)18則可具有輕度p型摻雜物摻雜。另外，半導(dǎo)體基底10的摻雜類(lèi)型則可視太陽(yáng)能電池的需要加以選擇。例如，半導(dǎo)體基底10可具有第二摻雜類(lèi)型，且第二摻雜類(lèi)型的極性不同于第一摻雜類(lèi)型的極性。舉例而言，選擇性射極16與輕摻雜區(qū)18具有n摻雜類(lèi)型，則半導(dǎo)體基底10可具有P型摻雜類(lèi)型，反之亦然。然而，半導(dǎo)體基底10亦可與選擇性射極16以及輕摻雜區(qū)18具有相同的第一摻雜類(lèi)型。舉例而言，半導(dǎo)體基底10、選擇性射極16與輕摻雜區(qū)18可同樣具有n摻雜類(lèi)型或是p型摻雜類(lèi)型。如圖5所示，移除摻雜膠12與粗糙化阻障層14。摻雜膠12與粗糙化阻障層14 可利用一濕式制程同時(shí)加以移除，例如可使用一氫氟酸溶液同時(shí)移除位于第一表面101的摻雜膠12，以及位于第二表面的粗糙化阻障層14，但不以此為限。例如，亦可使用一干式制程，或是混合使用一濕式制程與一濕式制程。隨后如圖6所示，于半導(dǎo)體基底10的第一表面101上形成ー抗反射層20。在本實(shí)施例中，抗反射層20是以共形(conformal)方式形成于半導(dǎo)體基板10的第一表面101上，因此抗反射層20在選擇性射極區(qū)域IOS外會(huì)有粗糙化表面，而在選擇性射極區(qū)域IOS內(nèi)則具有非粗糙化表面?？狗瓷鋵?0可増加太陽(yáng)能電池的入光量，進(jìn)而提升光利用率?？狗瓷鋵?0可為單層或多層結(jié)構(gòu)，且其材料可為例如氮化硅、氧化硅或氮氧化硅、或其它合適的材料，并可利用例如一等離子體增強(qiáng)化學(xué)氣相沉積 (PECVD)制程形成，但不以此為限。接著進(jìn)行于第一表面101形成第一電極22，以及于第二表面102形成摻雜區(qū)25 與第二電極24的步驟。如圖7所示，隨后于選擇性射極區(qū)域IOS內(nèi)的選擇性射極16上形成一第一電極22。第一電極22可為單層或多層結(jié)構(gòu)且是作為太陽(yáng)能電池的指狀(finger) 電極，而其材料可為高導(dǎo)電性材料，例如銀(Ag)，但不以此為限而可為其它高導(dǎo)電性材料， 例如金、銅等等。此外，于半導(dǎo)體基底10的第二表面102更先形成一金屬層23，以及于半導(dǎo)體基底10的第二表面102上形成一第二電極24。在本實(shí)施例中，金屬層23可為ー單層或多層結(jié)構(gòu)的軟性金屬層，其材料可為例如鉛(Pb)、錫(Sn)、銻(Sn)、鋁(Al)或上述的合金，且較佳為鋁或鋁合金，但不以此為限。第二電極24可為單層或多層結(jié)構(gòu)且是作為太陽(yáng)能電池的背電極，而其材料可為高導(dǎo)電性材料，例如銀，但不以此為限而可為其它高導(dǎo)電性材料，例如金、銅等等。第一電極22、金屬層23與第二電極24的形成順序并不限定，且其較佳地可分別利用印刷制程加以形成，但不以此為限。第一電極22、金屬層23與第二電極 24的形成亦可利用例如沉積方式、噴墨方式、網(wǎng)版方式等。如圖8所示,進(jìn)行ー燒結(jié)(sintering)制程，以使第一電極22與選擇性射極16連接，并利用燒結(jié)制程使金屬層23與半導(dǎo)體基底10形成由金屬硅化物(metal silicide)所構(gòu)成的一摻雜區(qū)25,作為太陽(yáng)能電池的背表面電極場(chǎng)(back surface field, BSF),即制作出本實(shí)施例的太陽(yáng)能電池I。在本實(shí)施例中，當(dāng)金屬層23的材料選用鋁或鋁合金為范例吋， 則形成的摻雜區(qū)25會(huì)由鋁硅化物所構(gòu)成。此外，摻雜區(qū)25必須具有第二摻雜類(lèi)型，也就是說(shuō)，摻雜區(qū)25的摻雜類(lèi)型必須與選擇性射極16以及輕摻雜區(qū)18的摻雜類(lèi)型相反。例如， 若選擇性射極16以及輕摻雜區(qū)18為n型摻雜類(lèi)型，則摻雜區(qū)25需為p型摻雜類(lèi)型；反之若選擇性射極16以及輕摻雜區(qū)18為p型摻雜類(lèi)型，則摻雜區(qū)25需為n型摻雜類(lèi)型。至于半導(dǎo)體基底10的摻雜類(lèi)型則不限，而可視太陽(yáng)能電池的設(shè)計(jì)而與選擇性射極16以及輕摻雜區(qū)18實(shí)質(zhì)上相同，或是與摻雜區(qū)24實(shí)質(zhì)上相同。本發(fā)明的制作太陽(yáng)能電池的方法并不以上述實(shí)施例為限。下文將依序介紹本發(fā)明的其它較佳實(shí)施例的制作太陽(yáng)能電池的方法，且為了便于比較各實(shí)施例的相異處并簡(jiǎn)化說(shuō)明，在下文的實(shí)施例中使用相同的符號(hào)標(biāo)注相同的元件，且主要針對(duì)各實(shí)施例的相異處進(jìn)行說(shuō)明，而不再對(duì)重復(fù)部分進(jìn)行贅述。請(qǐng)參考圖9與圖10，并ー并參考圖I至圖6。圖9與圖10繪示了本發(fā)明的另ー較佳實(shí)施例的制作太陽(yáng)能電池的方法示意圖。本實(shí)施例的制作太陽(yáng)能電池的方法與前述實(shí)施例的主要差異在于形成摻雜區(qū)的步驟。本實(shí)施例的制作太陽(yáng)能電池的方法是接續(xù)圖6的方法后進(jìn)行。如圖9所示，進(jìn)行另一擴(kuò)散制程，通入至少ー摻雜氣體以于第二表面102形成一具有第二摻雜類(lèi)型的摻雜區(qū)26。若第二摻雜類(lèi)型為n型，則擴(kuò)散制程中所使用的摻雜氣體可包括含n型摻雜物的氣體，若第二摻雜類(lèi)型為p型，則擴(kuò)散制程中所使用的摻雜氣體可包括含P型摻雜物的氣體。由上述可知，本實(shí)施例的制作太陽(yáng)能電池的方法是利用擴(kuò)散制程直接于第二表面102形成摻雜區(qū)26，而不同于前述實(shí)施例利用一金屬層形成摻雜區(qū)的作法。如圖10所示，于選擇性射極區(qū)域IOS內(nèi)的選擇性射極16上形成一第一電極22，以于半導(dǎo)體基底10的第二表面102上形成一第二電極24。最后，再進(jìn)行ー燒結(jié)制程，以使第 ー電極22與選擇性射極16連接，即制作出本實(shí)施例的太陽(yáng)能電池2。綜上所述，本發(fā)明的方法僅于半導(dǎo)體基底的第一表面的輕摻雜區(qū)形成粗糙化表面，藉此可增加入光量而提升光利用率，而于第一表面的選擇性射極區(qū)域與第二表面形成非粗糙化表面，藉此可避免半導(dǎo)體基底受損而使得阻值得以降低，并增加第二表面的光線的反射，而可提升太陽(yáng)能電池的短路電流增益。此外，本發(fā)明的摻雜膠具有形成選擇性射極與避免選擇性射極區(qū)域于粗糙化處理中形成粗糙化表面的雙重作用，而粗糙化阻障層則具有避免第二表面于粗糙化處理中形成粗糙化表面的作用，且摻雜膠與粗糙化阻障層均可利用印刷制程加以形成，并可利用濕式制程輕易加以ー并移除，因此本發(fā)明的制作太陽(yáng)能電池的方法具有制程簡(jiǎn)化與低制作成本的優(yōu)點(diǎn)。以上所述僅為本發(fā)明的較佳實(shí)施例，凡依本發(fā)明申請(qǐng)專(zhuān)利范圍所做的均等變化與修飾，皆應(yīng)屬本發(fā)明的涵蓋范圍。
權(quán)利要求
1.一種制作太陽(yáng)能電池的方法，包括提供一半導(dǎo)體基底，其中所述半導(dǎo)體基底包括一第一表面與一第二表面，且該第一表面具有一選擇性射極區(qū)域；于所述半導(dǎo)體基底的選擇性射極區(qū)域內(nèi)的第一表面上形成一摻雜膠，且所述摻雜膠包括一摻雜劑、一耐高溫材料及一有機(jī)溶劑；于所述半導(dǎo)體基底的第二表面形成一粗糙化阻障層；對(duì)所述半導(dǎo)體基底進(jìn)行一粗糙化處理，以使位于選擇性射極區(qū)域外未被摻雜膠覆蓋的半導(dǎo)體基底的第一表面形成一粗糙化表面，并使半導(dǎo)體基底的第二表面于粗糙化處理之后具有一平坦表面；進(jìn)行一擴(kuò)散制程，以使位于選擇性射極區(qū)域內(nèi)的摻雜膠的摻雜劑向下方擴(kuò)散至第一表面內(nèi)而形成具有重?fù)诫s的一選擇性射極，以及于該擴(kuò)散制程中通入一摻雜氣體以于位于選擇性射極區(qū)域外的第一表面形成一輕摻雜區(qū)，其中所述選擇性射極與所述輕摻雜區(qū)具有一第一摻雜類(lèi)型；移除所述摻雜膠與所述粗糙化阻障層；于所述半導(dǎo)體基底的第一表面上形成一抗反射層；于所述選擇性射極區(qū)域內(nèi)的選擇性射極上形成一第一電極；于所述半導(dǎo)體基底的第二表面形成一摻雜區(qū)，其中該摻雜區(qū)具有一第二摻雜類(lèi)型，且所述第一摻雜類(lèi)型的極性不同于所述第二摻雜類(lèi)型的極性；以及于所述半導(dǎo)體基底的第二表面上形成一第二電極。
2.如權(quán)利要求I所述的制作太陽(yáng)能電池的方法，其中所述摻雜劑包括η型摻雜物或P 型摻雜物。
3.如權(quán)利要求I所述的制作太陽(yáng)能電池的方法，其中所述耐高溫材料的成分為氧化硅、氮氧化硅、金屬氧化物、氮化硅、或上述至少二種的混合物。
4.如權(quán)利要求I所述的制作太陽(yáng)能電池的方法，其中位于所述選擇性射極區(qū)域內(nèi)的抗反射層具有一平坦表面，且位于所述選擇性射極區(qū)域外的抗反射層具有一粗糙化表面。
5.如權(quán)利要求I所述的制作太陽(yáng)能電池的方法，其中所述粗糙化阻障層與所述摻雜膠是分別利用一印刷制程形成，且所述粗糙化阻障層與所述摻雜膠是利用一蝕刻制程加以移除。
6.如權(quán)利要求I所述的制作太陽(yáng)能電池的方法，其中所述半導(dǎo)體基底具有第一摻雜類(lèi)型。
7.如權(quán)利要求I所述的制作太陽(yáng)能電池的方法，其中所述半導(dǎo)體基底具有第二摻雜類(lèi)型。
8.如權(quán)利要求I所述的制作太陽(yáng)能電池的方法，其中所述第一電極與第二電極是分別以一印刷制程形成于所述半導(dǎo)體基底的第一表面與第二表面。
9.如權(quán)利要求I所述的制作太陽(yáng)能電池的方法，另包括于形成第一電極之后，進(jìn)行一燒結(jié)制程，以使所述第一電極與所述選擇性射極連接。
10.如權(quán)利要求9所述的制作太陽(yáng)能電池的方法，其中于所述半導(dǎo)體基底的第二表面形成摻雜區(qū)的步驟包括于所述半導(dǎo)體基底的第二表面形成一金屬層；以及利用所述燒結(jié)制程使所述金屬層與所述半導(dǎo)體基底形成由金屬硅化物所構(gòu)成的摻雜區(qū)。
11.如權(quán)利要求10所述的制作太陽(yáng)能電池的方法，其中所述金屬層為一軟性金屬層。
12.如權(quán)利要求I所述的制作太陽(yáng)能電池的方法，其中于所述半導(dǎo)體基底的第二表面形成摻雜區(qū)的步驟包括通入另一摻雜氣體進(jìn)行另一擴(kuò)散制程。
13.如權(quán)利要求I所述的制作太陽(yáng)能電池的方法，其中所述粗糙化阻障層不包含所述摻雜劑。
全文摘要
本發(fā)明提供一種制作太陽(yáng)能電池的方法，包括利用摻雜膠于半導(dǎo)體基底的第一表面形成選擇性射極，并藉由摻雜膠的屏障使選擇性射極具有非粗糙化表面，以及利用粗糙化阻障層使半導(dǎo)體基底的第二表面具有非粗糙化表面。
文檔編號(hào)H01L31/18GK102593259SQ20121006316
公開(kāi)日2012年7月18日 申請(qǐng)日期2012年3月8日 優(yōu)先權(quán)日2011年11月30日
發(fā)明者吳振誠(chéng), 胡雁程, 陳人杰 申請(qǐng)人:友達(dá)光電股份有限公司