太陽能電池單元的制造方法
太陽能電池單元的制造方法
【專利摘要】本發(fā)明提供一種太陽能電池單元的制造方法，其為利用了離子注入法的新的太陽能電池單元的制造方法。本發(fā)明的一方式的太陽能電池單元的制造方法包括：準備工序，準備具有第1導電型的硅層和覆蓋硅層的包覆膜的太陽能電池用基板；及發(fā)射極層形成工序，經(jīng)由包覆膜朝向硅層照射第2導電型的離子，在硅層的受光面?zhèn)鹊囊徊糠值膮^(qū)域形成發(fā)射極層。發(fā)射極層形成工序中，以離子的射程成為從包覆膜的表面到包覆膜與硅層的界面的距離的能量照射該離子。
【專利說明】太陽能電池單元的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本申請主張基于2013年5月27日申請的日本專利申請第2013-110595號的優(yōu)先權(quán)。該申請的全部內(nèi)容通過參考援用于本說明書中。
[0002]本發(fā)明涉及一種太陽能電池單元的制造方法。
【背景技術(shù)】
[0003]太陽能電池中，硅等半導體材料吸收光時產(chǎn)生的電子空穴對通過基于形成于電池內(nèi)部的pn結(jié)等產(chǎn)生的電場，電子向η層側(cè)移動，空穴向P層側(cè)移動，從而作為電流向外部電路輸出。形成Pn結(jié)或接觸層時需要局部進行使雜質(zhì)的濃度或種類不同的處理。并且，為了盡可能增加吸收于太陽能電池內(nèi)部的光而在硅基板的受光面?zhèn)刃纬煞婪瓷淠ぁ?br> [0004]具體而言，已知有太陽能電池的制造方法，所述方法中，利用離子注入法以高濃度摻雜η型雜質(zhì)而在P型硅基板的表面形成η型層(發(fā)射極層)后，形成防反射膜(例如，參考專利文獻I)。
[0005]專利文獻1:日本特表2010-527163號公報
[0006]然而，利用離子注入法形成發(fā)射極層時，被注入的離子的射程成為從硅基板的表面進入某一程度的位置(深度)。因此，摻雜離子的深度方向的濃度分布成為從硅基板表面在某一程度的深度具有峰值。這種雜質(zhì)濃度的峰值的存在由于阻礙載流子的移動，因此成為導致發(fā)電效率下降的原因之一。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0007]本發(fā)明的一方式的例示性目的之一在于提供一種利用了離子注入法的新的太陽能電池單元的制造方法。
[0008]為了解決上述課題，本發(fā)明的一方式的太陽能電池單元的制造方法包括:準備工序，準備具有第I導電型的硅層和覆蓋硅層的包覆膜的太陽能電池用基板；及發(fā)射極層形成工序，經(jīng)由包覆膜朝向硅層照射第2導電型的離子，在硅層的受光面?zhèn)鹊囊徊糠值膮^(qū)域形成發(fā)射極層。發(fā)射極層形成工序中，以離子的射程成為從包覆膜的表面到包覆膜與硅層的界面為止的距離的能量照射該離子。
[0009]本發(fā)明的另一方式為太陽能電池單元的制造方法。該方法中，包括:準備工序，準備具有第I導電型的硅層和覆蓋硅層的包覆膜的太陽能電池用基板；及發(fā)射極層形成工序，經(jīng)由包覆膜朝向硅層照射第2導電型的離子，在硅層的受光面?zhèn)鹊囊徊糠值膮^(qū)域形成發(fā)射極層。發(fā)射極層形成工序中，以如下能量照射該離子，即離子的深度方向的濃度分布的峰位置成為到包覆膜與硅層的界面為止的深度D±10nm的范圍。
[0010]發(fā)明效果:
[0011]根據(jù)本發(fā)明，能夠?qū)崿F(xiàn)利用了離子注入法的新的太陽能電池單元的制造方法。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0012]圖1是表示進行標準的離子注入時的摻雜濃度分布的結(jié)果的圖。
[0013]圖2是表示經(jīng)由屏膜對硅基板實施離子注入時的摻雜濃度分布的一例的圖。
[0014]圖3是表示在去除屏膜之后的硅基板內(nèi)部的摻雜濃度分布的一例的圖。
[0015]圖4是第I實施方式所涉及的太陽能電池單元的制造方法的流程圖。
[0016]圖5(a)?圖5(f)是第I實施方式所涉及的太陽能電池單元的制造方法的各工序中的半導體基板的概略剖視圖。
[0017]圖6是第2實施方式所涉及的太陽能電池單元的制造方法的流程圖。
[0018]圖7(a)?圖7(e)是第2實施方式所涉及的太陽能電池單元的制造方法的各工序中的半導體基板的概略剖視圖。
[0019]圖8是第3實施方式所涉及的太陽能電池單元的制造方法的流程圖。
[0020]圖9(a)?圖9(e)是第3實施方式所涉及的太陽能電池單元的制造方法的各工序中的半導體基板的概略剖視圖。
[0021]圖10(a)?圖10(b)是第3實施方式所涉及的太陽能電池單元的制造方法的各工序中的半導體基板的概略剖視圖。
[0022]圖中:10_硅基板，12-屏膜，14-發(fā)射極層，16-防反射膜，18-受光面電極，20-背面電極，24-掩模，26-接觸區(qū)域，100,200,300-太陽能電池單元。
【具體實施方式】
[0023]以下，對用于實施本發(fā)明的方式進行詳細說明。另外，以下所述的結(jié)構(gòu)是例示，對本發(fā)明的范圍不作任何限定。并且，在【專利附圖】
【附圖說明】中對相同的要件附加相同的符號，并適當省略重復的說明。并且，說明制造方法時所示的各剖視圖中，為便于說明半導體基板和其它層的厚度、大小并不一定表示實際的尺寸和比例。
[0024](第I實施方式)
[0025]太陽能電池被設計為多種類型。例如，結(jié)晶Si系太陽能電池由它簡單的結(jié)構(gòu)和制造方法、較高的轉(zhuǎn)換效率等的特征確保相對于其他類型的太陽能電池的優(yōu)越性。另一方面，為了在結(jié)晶Si系太陽能電池中求出更高的轉(zhuǎn)換效率，找出對各工藝單位最適合的條件對進行區(qū)別非常重要。其中，認為由光電效果主導引起的表面發(fā)射極層的形成是非常重要的要素，認為優(yōu)選具有以下特征。
[0026]但是，當前用作一般制造方法的熱擴散法、離子注入法從其特性來看都難以同時滿足以下特征。
[0027](I)淺接合。具體而言，使內(nèi)部擴散電位進一步靠近表面。
[0028](2)最佳摻雜濃度。具體而言，為了與電極的接觸和通過發(fā)射極層的多數(shù)載流子的移動，發(fā)射極濃度具有某一較高的濃度。但從少數(shù)載流子的再結(jié)合減少的觀點來看希望濃度不能過高。
[0029](3)在表面內(nèi)側(cè)不具有特別的濃度峰。具體而言，成為少數(shù)載流子移動的障壁程度的強電場的高低接合不存在于比表面更靠內(nèi)側(cè)。
[0030](4)在最表面具有些許的高低接合。具體而言，具有從表面向相反的一面排出少數(shù)載流子的效果。
[0031]由于能夠控制摻雜深度、濃度，因此離子注入法相對于熱擴散法的特征在前述(I)、(2)方面非常優(yōu)越。另一方面，利用離子注入時，與離子的加速能量對應的深度具有摻雜濃度的峰值，且成為摻雜濃度從其峰位置朝向表面層減少的分布。
[0032]圖1是表示進行標準的離子注入時的摻雜濃度分布的結(jié)果的圖。圖1所示的離子注入中，將磷(P)用作注入離子種，以加速能量為101?^、劑量為3\1015個/(^2的條件對硅基板進行離子注入。如圖1所示，根據(jù)這種條件的離子注入，摻雜濃度從表面S逐漸增加，在距表面S約0.015μπι(15ηπι)左右的深度D處摻雜濃度成為峰值，之后摻雜濃度減少。SP，該離子注入中的注入射程Rp為0.015ym(15nm)左右。
[0033]這種分布Pr通過后面的激活退火稍微被緩和，但離子注入法在前述(3)觀點上有另外改善的余地。并且，為形成淺接合，需要低能量的離子注入，但是一般越成為低能量，射束的傳輸效率越下降，從而生產(chǎn)率下降。
[0034]本發(fā)明考慮這些方面，實現(xiàn)利用了離子注入法的新的太陽能電池單元的制造方法。以下方式中，對考慮離子的射程，在形成發(fā)射極層之前，先形成某一厚度的任何一個包覆膜，經(jīng)由該包覆膜對半導體層進行離子注入而形成具有優(yōu)選摻雜濃度分布的發(fā)射極層的方法進行說明。另外，包覆膜至少覆蓋基板的一部分即可，無需完全覆蓋基板。并且，整個包覆膜的厚度也無需一樣，各區(qū)域的厚度也可以不同。
[0035]本實施方式中，作為硅(半導體)層的包覆膜使用屏膜。作為屏膜，可以以CVD或濺射等技術(shù)、或者印刷技術(shù)或涂布技術(shù)等形成易形成于硅基板上的氧化膜或氮化膜等。另夕卜，若考慮被生成的屏膜的厚度和所需的離子注入能量，則優(yōu)選以CVD或濺射等技術(shù)形成氧化膜或氮化膜等。并且，膜的材質(zhì)只要離子能夠透射則并不特別限定，但優(yōu)選由離子注入時產(chǎn)生的撞擊引起的對娃基板內(nèi)部的影響較小的材質(zhì)。
[0036]形成屏膜后，調(diào)整離子注入的能量，以使離子的注入射程Rp成為屏膜與硅基板的界面附近，經(jīng)由屏膜對硅基板實施離子注入。圖2是表示經(jīng)由屏膜對硅基板實施離子注入時的摻雜濃度分布的一例的圖。圖2所示的屏膜是厚度為約70nm的氧化膜6102膜)。而且，圖2所示的摻雜濃度分布中，將磷(P)用作注入離子種，以加速能量為60keV、劑量為3X 115個/cm2的條件經(jīng)由屏膜對硅基板進行離子注入。
[0037]圖2所示的摻雜濃度分布Pr’為至少在硅基板的表面S’附近平緩且朝向基板內(nèi)部濃度逐漸地急劇下降的理想的分布。另外，60keV左右的加速能量是作為一段加速的離子注入裝置容易輸出大電流的優(yōu)選的能量，即使其接近一半的劑量殘留在屏膜，生產(chǎn)率上也沒有問題。因此，作為注入離子的加速能量，可調(diào)整為40keV以上，更優(yōu)選為50keV以上。并且，作為注入離子的加速能量，例如可調(diào)整為SOkeV以下，更優(yōu)選為70keV以下。另外，注入離子的加速能量并不限定于上述例，也可以根據(jù)屏膜或硅基板的各種條件適當進行改變。
[0038]以上述條件進行了離子注入之后，以緩沖氫氟酸等蝕刻去除表面的氧化膜。圖3是在去除屏膜之后的硅基板內(nèi)部的摻雜濃度分布的一例的圖。如圖3所示，硅基板的表面S’露出，且在硅基板內(nèi)形成有理想的摻雜濃度分布Pr’ ’。
[0039]圖4是第I實施方式所涉及的太陽能電池單元的制造方法的流程圖。圖5(a)?圖5(f)是第I實施方式所涉及的太陽能電池單元的制造方法的各工序中的半導體基板的概略剖視圖。
[0040]本實施方式中，對作為半導體基板使用了 P型的單晶硅基板的情況進行說明，但是使用η型的硅基板或多晶基板、其他P型或η型的化合物半導體基板時也能夠適用本發(fā)明。以下，參考圖4、圖5對第I實施方式所涉及的太陽能電池單元的制造方法進行說明。
[0041]首先，如圖5(a)所示，通過將單晶硅錠用多線法進行切片來準備P型的硅基板10。接著，用堿溶液消除由基板表面的切片產(chǎn)生的損傷后，在受光面上形成最大高度10 μ m左右的微細凹凸(紋理:在圖5 (a)中未圖示)(圖4的S10)。通過由這種凹凸結(jié)構(gòu)產(chǎn)生的散射得到陷光效果，有助于提高轉(zhuǎn)換效率。
[0042]接著，如圖5(b)所示，在硅基板10的表面上，形成由S12等膜(或包覆膜)構(gòu)成的屏膜12(圖4的S12)。屏膜12的厚度例如為10?10nm左右。由此準備具有P型(第I導電型)的硅基板10及作為覆蓋硅基板10的包覆膜的屏膜12的太陽能電池用基板。接著，如圖5 (c)所示，經(jīng)由屏膜12朝向硅基板10照射成為與硅基板10相反的導電型的η型(第2導電型)的離子，在硅基板10的受光面?zhèn)鹊囊徊糠值膮^(qū)域形成發(fā)射極層14(圖4的S14)。
[0043]本實施方式所涉及的發(fā)射極層形成工序中，如圖2中的說明，以離子的射程Rp成為從屏膜12的表面S到屏膜12與硅基板10的界面(硅基板10的表面S’)為止的距離的能量照射離子(參考圖5(b))。
[0044]接著，如圖5 (d)所示，除去屏膜12 (圖4的S16)，為了緩和由離子注入產(chǎn)生的硅基板10的損傷而進行激活退火處理(圖4的S18)。另外，也可以調(diào)換屏膜12的去除和激活退火處理的順序。而且，如圖5(e)所示，在發(fā)射極層14的表面上通過CVD法等形成SiN或T12等防反射膜16 (圖4的S20)。防反射膜16的厚度例如為10?10nm左右。
[0045]接著，如圖5(f)所示，沿防反射膜16的圖案在發(fā)射極層14的規(guī)定區(qū)域上形成直接受光面電極18 (圖4的S22)。受光面電極18通過例如印刷、燒成將以銀(Ag)為主成分的受光面電極用漿料形成為寬度為50?10ym左右的梳狀。受光面電極18的高度為10?50 μ m左右。
[0046]并且，在該階段，背面電極20也通過使用以鋁(Al)為主成分的背面電極用漿料來進行印刷、燒成而被形成。此時，漿料所含的Al擴散到硅基板10的內(nèi)部，在背面電極20附近形成P+層22。由此,能夠得到BSF(Back Surface Field)效果。
[0047]通過以上工序，制造太陽能電池單元100。由于該太陽能電池單元100中，被摻雜的離子的濃度分布的峰值不存在于發(fā)射極層14，因此在發(fā)電時載流子變得容易移動。即，經(jīng)由屏膜12進行離子注入，由此可避免一般在離子注入中常見的摻雜濃度分布，具體而言，摻雜濃度從硅基板表面增加一次之后減少的分布。若進行詳細說明，則本實施方式所涉及的太陽能電池單元100的發(fā)射極層14中，摻雜濃度分布為表面附近平緩的濃度梯度，且呈隨著從表面變深而濃度梯度逐漸變大的理想的形狀。其結(jié)果，得到發(fā)電效率較高的太陽能電池單元。
[0048]而且，調(diào)換圖4所示的步驟S16與步驟S18的處理，進行了激活退火處理后去除屏膜時，在屏膜與硅基板的界面產(chǎn)生的摻雜劑的高濃度層中，通過去除屏膜而被除掉一部分，因此能夠減輕由高濃度層產(chǎn)生的載流子再結(jié)合等。
[0049]并且，適當選擇屏膜的膜厚，由此在離子注入裝置中，能夠以離子的傳輸效率較高的條件進行離子注入處理，提高生產(chǎn)率。即，將屏膜的厚度設為規(guī)定值以上(例如1nm以上)，由此提高離子的加速能量，因此離子的注入效率變高。另一方面，將屏膜的厚度設為規(guī)定值以下(例如10nm以下)，由此減少無法到達基板而停留在屏膜內(nèi)部的無用的離子。
[0050]另外，本實施方式中，僅在太陽能電池單元100的表面?zhèn)?比硅基板10更靠表面?zhèn)?形成有鈍化膜(防反射膜16)，但也可以在太陽能電池單元100的表面?zhèn)燃氨趁鎮(zhèn)冗@兩側(cè)形成鈍化膜。并且，本實施方式中，對從硅基板10的表面?zhèn)日丈潆x子的情況進行了說明，但在從背面?zhèn)日丈潆x子的情況或從表面?zhèn)燃氨趁鎮(zhèn)冗@兩側(cè)照射離子的情況也能夠適用本發(fā)明。
[0051](第2實施方式)
[0052]在本實施方式中，對將防反射膜用作屏膜的情況進行說明。圖6是第2實施方式所涉及的太陽能電池單元的制造方法的流程圖。圖7(a)?圖7(e)是第2實施方式所涉及的太陽能電池單元的制造方法的各工序中的半導體基板的概略剖視圖。另外，對與第I實施方式相同的構(gòu)成要件或工序附加相同的符號而適當省略說明。
[0053]首先，如圖7(a)所示，在P型的硅基板10的受光面上形成紋理(圖6的S10)。接著，如圖7 (b)所示，在硅基板10的表面上通過CVD法等形成SiN或T12等防反射膜16 (圖6的S24)。防反射膜16的厚度例如為10?10nm左右。由此，準備具有P型(第I導電型)的硅基板10和作為覆蓋硅基板10的包覆膜的防反射膜16的太陽能電池用基板。
[0054]接著，如圖7(c)所示，經(jīng)由防反射膜16朝向硅基板10照射成為與硅基板10相反的導電型的η型(第2導電型)的離子，在硅基板10的受光面?zhèn)鹊囊徊糠謪^(qū)域形成發(fā)射極層14(圖6的S26)。
[0055]本實施方式所涉及的發(fā)射極層形成工序中，如圖2中的說明，以離子的射程Rp成為從防反射膜16的表面S到防反射膜16與硅基板10的界面(硅基板10的表面S’)為止的距離的能量照射離子(參考圖7(b))
[0056]接著，如圖7(d)所示，為了緩和由離子注入產(chǎn)生的硅基板10的損傷而進行激活退火處理(圖6的S28)。并且，如圖7(e)所述，通過與第I實施方式相同的步驟S22的處理而形成受光面電極18和背面電極20。
[0057]通過以上工序，制造太陽能電池單元200。該太陽能電池單元200能夠得到與第I實施方式所涉及的太陽能電池單元100相同的效果。另外，作為屏膜使用防反射膜16，由此與第I實施方式所涉及的太陽能電池單元100的制造方法相比能夠消減工序。并且，由于在防反射膜16內(nèi)不產(chǎn)生光電反應，因此防反射膜16中的摻雜濃度分布不對少數(shù)載流子的移動產(chǎn)生影響。
[0058]另外，本實施方式中，在硅基板10上直接形成有防反射膜16，但也可以在硅基板10與防反射膜16之間形成其他鈍化膜。此時，可以在硅基板10上形成其他鈍化膜，從其他鈍化膜側(cè)照射離子之后形成防反射膜16，也可以在硅基板10上形成其他鈍化膜及防反射膜16之后從其他鈍化膜及防反射膜16側(cè)照射離子。
[0059](第3實施方式)
[0060]本實施方式中，作為屏膜利用防反射膜，并且對除了發(fā)射極層以外還形成接觸區(qū)域的情況進行說明。圖8是第3實施方式所涉及的太陽能電池單元的制造方法的流程圖。圖9(a)?圖9(e)是第3實施方式所涉及的太陽能電池單元的制造方法的各工序中的半導體基板的概略剖視圖。圖10(a)?圖10(b)是第3實施方式所涉及的太陽能電池單元的制造方法的各工序中的半導體基板的概略剖視圖。另外，對與上述各實施方式相同的構(gòu)成要件或工序附加相同符號而適當省略說明。
[0061]首先，如圖9 (a)所示，在p型的硅基板10的受光面形成紋理(圖8的S10)。接著，如圖9 (b)所示，在硅基板10的表面上通過CVD法等形成SiN或T12等防反射膜16 (圖8的S24)。接著，如圖9(c)所示，經(jīng)由防反射膜16朝向硅基板10照射成為與硅基板10相反的導電型的η型(第2導電型)的離子，在硅基板10的受光面?zhèn)鹊囊徊糠值膮^(qū)域形成發(fā)射極層14(圖8的S26)。
[0062]接著，如圖9(d)所示，形成以防反射膜16的規(guī)定區(qū)域露出的方式構(gòu)圖的掩模24(圖8的S30)。掩模24能夠使用通過光刻蝕法、印刷法而形成的掩模或硬掩模。
[0063]接著，如圖9(e)所示，再度對基板的受光面?zhèn)韧ㄟ^離子注入全面注入成為與基板相反的導電型的η型摻雜劑。此時，經(jīng)由未被掩模包覆的、露出防反射膜16的規(guī)定區(qū)域16a,對處于其下部的發(fā)射極層14的一部分區(qū)域選擇性地注入離子。由此，在發(fā)射極層14的規(guī)定區(qū)域形成有雜質(zhì)濃度高于其他區(qū)域的接觸區(qū)域26 (圖8的S32)。將如此對基板的一部分選擇性地注入離子，并形成雜質(zhì)濃度較高的接觸區(qū)域的方式稱為選擇發(fā)射極。通過這種方式，掩蓋不需要離子注入的部分后進行離子注入，由此在基板的規(guī)定區(qū)域形成與未被掩蓋的部分對應的選擇性離子注入圖案。
[0064]接著，如圖10(a)所示，從硅基板10除去掩模24 (圖8的S34)，對整個基板實施激活退火處理(圖8的S36)。而且，如圖10(b)所示，通過與第I實施方式同樣的步驟S22的處理形成受光面電極18和背面電極20。
[0065]通過以上工序，制造太陽能電池單元300。該太陽能電池單元300能夠得到與上述各實施方式所涉及的太陽能電池單元相同的效果。
[0066]另外，本實施方式中，在硅基板10上直接形成防反射膜16，但也可以在硅基板10與防反射膜16之間形成其他鈍化膜。此時，可以在硅基板10上形成其他鈍化膜，從其他鈍化膜側(cè)照射離子之后形成防反射膜16，也可以在硅基板10上形成其他鈍化膜及防反射膜16之后從其他鈍化膜及防反射膜16側(cè)照射離子。
[0067]上述各實施方式所涉及的太陽能電池單元經(jīng)由屏膜12或防反射膜16將離子照射(注入)到基板，由此無需過于降低能量就能夠?qū)崿F(xiàn)在基板表層上的淺接合。并且，由于不過于降低離子注入時的能量而完成，因此避免射束的傳輸效率的降低，且提高生產(chǎn)率。
[0068]另外，摻雜濃度分布的峰位置并不一定在屏膜12或防反射膜16的內(nèi)部。例如，發(fā)射極層形成工序中，也可以以如下能量照射離子，即離子的深度方向的濃度分布的峰位置成為直至屏膜12或防反射膜16與硅基板10的界面為止的深度D±10nm的范圍。由此，被摻雜的離子的濃度分布的峰值存在于屏膜或防反射膜16與硅基板10之間的界面的附近，因此發(fā)電時載流子變得容易移動。
[0069]以上，參考上述各實施方式對本發(fā)明進行了說明，但本發(fā)明并不限于上述實施方式，關(guān)于適當組合或替換各實施方式的結(jié)構(gòu)的方式也包括在本發(fā)明中。并且，根據(jù)本領(lǐng)域的技術(shù)人員的知識，能夠在各實施方式中的離子注入裝置、傳送容器等中將各種設計變更等變形追加到實施方式中，這種追加有變形的實施方式也包括在本發(fā)明的范圍內(nèi)。
[0070]上述各實施方式中，對硅基板上形成新的包覆膜的情況進行了說明，但也可以處理硅基板的表面而使表層部分變質(zhì)為硅氧化膜，并以此作為包覆膜進行離子注入。
【權(quán)利要求】
1.一種太陽能電池單元的制造方法，其特征在于，包括: 準備工序，準備具有第I導電型的硅層和覆蓋所述硅層的包覆膜的太陽能電池用基板；及 發(fā)射極層形成工序，經(jīng)由所述包覆膜朝向所述硅層照射第2導電型的離子，在所述硅層的受光面?zhèn)鹊囊徊糠值膮^(qū)域形成發(fā)射極層， 所述發(fā)射極層形成工序中，以所述離子的射程成為從所述包覆膜的表面到所述包覆膜與所述硅層的界面為止的距離的能量照射該離子。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的太陽能電池單元的制造方法，其特征在于， 所述包覆膜為防反射膜。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的太陽能電池單元的制造方法，其特征在于，還包括: 去除工序，在形成所述發(fā)射極層后去除所述包覆膜 '及 防反射膜形成工序，在所述去除工序之后，在所述發(fā)射極層上形成防反射膜。
4.一種太陽能電池單元的制造方法，其特征在于，包括: 準備工序，準備具有第I導電型的硅層和覆蓋所述硅層的包覆膜的太陽能電池用基板；及 發(fā)射極層形成工序，經(jīng)由所述包覆膜朝向所述硅層照射第2導電型的離子，在所述硅層的受光面?zhèn)鹊囊徊糠值膮^(qū)域形成發(fā)射極層， 所述發(fā)射極層形成工序中，以如下能量照射該離子，即所述離子的深度方向的濃度分布的峰位置成為到所述包覆膜與所述硅層的界面為止的深度DilOnm的范圍。
【文檔編號】H01L31/18GK104183668SQ201410162819
【公開日】2014年12月3日 申請日期:2014年4月22日 優(yōu)先權(quán)日:2013年5月27日
【發(fā)明者】曾我知洋 申請人:住友重機械工業(yè)株式會社
【專利摘要】本發(fā)明提供一種太陽能電池單元的制造方法，其為利用了離子注入法的新的太陽能電池單元的制造方法。本發(fā)明的一方式的太陽能電池單元的制造方法包括：準備工序，準備具有第1導電型的硅層和覆蓋硅層的包覆膜的太陽能電池用基板；及發(fā)射極層形成工序，經(jīng)由包覆膜朝向硅層照射第2導電型的離子，在硅層的受光面?zhèn)鹊囊徊糠值膮^(qū)域形成發(fā)射極層。發(fā)射極層形成工序中，以離子的射程成為從包覆膜的表面到包覆膜與硅層的界面的距離的能量照射該離子。
【專利說明】太陽能電池單元的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本申請主張基于2013年5月27日申請的日本專利申請第2013-110595號的優(yōu)先權(quán)。該申請的全部內(nèi)容通過參考援用于本說明書中。
[0002]本發(fā)明涉及一種太陽能電池單元的制造方法。
【背景技術(shù)】
[0003]太陽能電池中，硅等半導體材料吸收光時產(chǎn)生的電子空穴對通過基于形成于電池內(nèi)部的pn結(jié)等產(chǎn)生的電場，電子向η層側(cè)移動，空穴向P層側(cè)移動，從而作為電流向外部電路輸出。形成Pn結(jié)或接觸層時需要局部進行使雜質(zhì)的濃度或種類不同的處理。并且，為了盡可能增加吸收于太陽能電池內(nèi)部的光而在硅基板的受光面?zhèn)刃纬煞婪瓷淠ぁ?br> [0004]具體而言，已知有太陽能電池的制造方法，所述方法中，利用離子注入法以高濃度摻雜η型雜質(zhì)而在P型硅基板的表面形成η型層(發(fā)射極層)后，形成防反射膜(例如，參考專利文獻I)。
[0005]專利文獻1:日本特表2010-527163號公報
[0006]然而，利用離子注入法形成發(fā)射極層時，被注入的離子的射程成為從硅基板的表面進入某一程度的位置(深度)。因此，摻雜離子的深度方向的濃度分布成為從硅基板表面在某一程度的深度具有峰值。這種雜質(zhì)濃度的峰值的存在由于阻礙載流子的移動，因此成為導致發(fā)電效率下降的原因之一。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0007]本發(fā)明的一方式的例示性目的之一在于提供一種利用了離子注入法的新的太陽能電池單元的制造方法。
[0008]為了解決上述課題，本發(fā)明的一方式的太陽能電池單元的制造方法包括:準備工序，準備具有第I導電型的硅層和覆蓋硅層的包覆膜的太陽能電池用基板；及發(fā)射極層形成工序，經(jīng)由包覆膜朝向硅層照射第2導電型的離子，在硅層的受光面?zhèn)鹊囊徊糠值膮^(qū)域形成發(fā)射極層。發(fā)射極層形成工序中，以離子的射程成為從包覆膜的表面到包覆膜與硅層的界面為止的距離的能量照射該離子。
[0009]本發(fā)明的另一方式為太陽能電池單元的制造方法。該方法中，包括:準備工序，準備具有第I導電型的硅層和覆蓋硅層的包覆膜的太陽能電池用基板；及發(fā)射極層形成工序，經(jīng)由包覆膜朝向硅層照射第2導電型的離子，在硅層的受光面?zhèn)鹊囊徊糠值膮^(qū)域形成發(fā)射極層。發(fā)射極層形成工序中，以如下能量照射該離子，即離子的深度方向的濃度分布的峰位置成為到包覆膜與硅層的界面為止的深度D±10nm的范圍。
[0010]發(fā)明效果:
[0011]根據(jù)本發(fā)明，能夠?qū)崿F(xiàn)利用了離子注入法的新的太陽能電池單元的制造方法。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0012]圖1是表示進行標準的離子注入時的摻雜濃度分布的結(jié)果的圖。
[0013]圖2是表示經(jīng)由屏膜對硅基板實施離子注入時的摻雜濃度分布的一例的圖。
[0014]圖3是表示在去除屏膜之后的硅基板內(nèi)部的摻雜濃度分布的一例的圖。
[0015]圖4是第I實施方式所涉及的太陽能電池單元的制造方法的流程圖。
[0016]圖5(a)?圖5(f)是第I實施方式所涉及的太陽能電池單元的制造方法的各工序中的半導體基板的概略剖視圖。
[0017]圖6是第2實施方式所涉及的太陽能電池單元的制造方法的流程圖。
[0018]圖7(a)?圖7(e)是第2實施方式所涉及的太陽能電池單元的制造方法的各工序中的半導體基板的概略剖視圖。
[0019]圖8是第3實施方式所涉及的太陽能電池單元的制造方法的流程圖。
[0020]圖9(a)?圖9(e)是第3實施方式所涉及的太陽能電池單元的制造方法的各工序中的半導體基板的概略剖視圖。
[0021]圖10(a)?圖10(b)是第3實施方式所涉及的太陽能電池單元的制造方法的各工序中的半導體基板的概略剖視圖。
[0022]圖中:10_硅基板，12-屏膜，14-發(fā)射極層，16-防反射膜，18-受光面電極，20-背面電極，24-掩模，26-接觸區(qū)域，100,200,300-太陽能電池單元。
【具體實施方式】
[0023]以下，對用于實施本發(fā)明的方式進行詳細說明。另外，以下所述的結(jié)構(gòu)是例示，對本發(fā)明的范圍不作任何限定。并且，在【專利附圖】
【附圖說明】中對相同的要件附加相同的符號，并適當省略重復的說明。并且，說明制造方法時所示的各剖視圖中，為便于說明半導體基板和其它層的厚度、大小并不一定表示實際的尺寸和比例。
[0024](第I實施方式)
[0025]太陽能電池被設計為多種類型。例如，結(jié)晶Si系太陽能電池由它簡單的結(jié)構(gòu)和制造方法、較高的轉(zhuǎn)換效率等的特征確保相對于其他類型的太陽能電池的優(yōu)越性。另一方面，為了在結(jié)晶Si系太陽能電池中求出更高的轉(zhuǎn)換效率，找出對各工藝單位最適合的條件對進行區(qū)別非常重要。其中，認為由光電效果主導引起的表面發(fā)射極層的形成是非常重要的要素，認為優(yōu)選具有以下特征。
[0026]但是，當前用作一般制造方法的熱擴散法、離子注入法從其特性來看都難以同時滿足以下特征。
[0027](I)淺接合。具體而言，使內(nèi)部擴散電位進一步靠近表面。
[0028](2)最佳摻雜濃度。具體而言，為了與電極的接觸和通過發(fā)射極層的多數(shù)載流子的移動，發(fā)射極濃度具有某一較高的濃度。但從少數(shù)載流子的再結(jié)合減少的觀點來看希望濃度不能過高。
[0029](3)在表面內(nèi)側(cè)不具有特別的濃度峰。具體而言，成為少數(shù)載流子移動的障壁程度的強電場的高低接合不存在于比表面更靠內(nèi)側(cè)。
[0030](4)在最表面具有些許的高低接合。具體而言，具有從表面向相反的一面排出少數(shù)載流子的效果。
[0031]由于能夠控制摻雜深度、濃度，因此離子注入法相對于熱擴散法的特征在前述(I)、(2)方面非常優(yōu)越。另一方面，利用離子注入時，與離子的加速能量對應的深度具有摻雜濃度的峰值，且成為摻雜濃度從其峰位置朝向表面層減少的分布。
[0032]圖1是表示進行標準的離子注入時的摻雜濃度分布的結(jié)果的圖。圖1所示的離子注入中，將磷(P)用作注入離子種，以加速能量為101?^、劑量為3\1015個/(^2的條件對硅基板進行離子注入。如圖1所示，根據(jù)這種條件的離子注入，摻雜濃度從表面S逐漸增加，在距表面S約0.015μπι(15ηπι)左右的深度D處摻雜濃度成為峰值，之后摻雜濃度減少。SP，該離子注入中的注入射程Rp為0.015ym(15nm)左右。
[0033]這種分布Pr通過后面的激活退火稍微被緩和，但離子注入法在前述(3)觀點上有另外改善的余地。并且，為形成淺接合，需要低能量的離子注入，但是一般越成為低能量，射束的傳輸效率越下降，從而生產(chǎn)率下降。
[0034]本發(fā)明考慮這些方面，實現(xiàn)利用了離子注入法的新的太陽能電池單元的制造方法。以下方式中，對考慮離子的射程，在形成發(fā)射極層之前，先形成某一厚度的任何一個包覆膜，經(jīng)由該包覆膜對半導體層進行離子注入而形成具有優(yōu)選摻雜濃度分布的發(fā)射極層的方法進行說明。另外，包覆膜至少覆蓋基板的一部分即可，無需完全覆蓋基板。并且，整個包覆膜的厚度也無需一樣，各區(qū)域的厚度也可以不同。
[0035]本實施方式中，作為硅(半導體)層的包覆膜使用屏膜。作為屏膜，可以以CVD或濺射等技術(shù)、或者印刷技術(shù)或涂布技術(shù)等形成易形成于硅基板上的氧化膜或氮化膜等。另夕卜，若考慮被生成的屏膜的厚度和所需的離子注入能量，則優(yōu)選以CVD或濺射等技術(shù)形成氧化膜或氮化膜等。并且，膜的材質(zhì)只要離子能夠透射則并不特別限定，但優(yōu)選由離子注入時產(chǎn)生的撞擊引起的對娃基板內(nèi)部的影響較小的材質(zhì)。
[0036]形成屏膜后，調(diào)整離子注入的能量，以使離子的注入射程Rp成為屏膜與硅基板的界面附近，經(jīng)由屏膜對硅基板實施離子注入。圖2是表示經(jīng)由屏膜對硅基板實施離子注入時的摻雜濃度分布的一例的圖。圖2所示的屏膜是厚度為約70nm的氧化膜6102膜)。而且，圖2所示的摻雜濃度分布中，將磷(P)用作注入離子種，以加速能量為60keV、劑量為3X 115個/cm2的條件經(jīng)由屏膜對硅基板進行離子注入。
[0037]圖2所示的摻雜濃度分布Pr’為至少在硅基板的表面S’附近平緩且朝向基板內(nèi)部濃度逐漸地急劇下降的理想的分布。另外，60keV左右的加速能量是作為一段加速的離子注入裝置容易輸出大電流的優(yōu)選的能量，即使其接近一半的劑量殘留在屏膜，生產(chǎn)率上也沒有問題。因此，作為注入離子的加速能量，可調(diào)整為40keV以上，更優(yōu)選為50keV以上。并且，作為注入離子的加速能量，例如可調(diào)整為SOkeV以下，更優(yōu)選為70keV以下。另外，注入離子的加速能量并不限定于上述例，也可以根據(jù)屏膜或硅基板的各種條件適當進行改變。
[0038]以上述條件進行了離子注入之后，以緩沖氫氟酸等蝕刻去除表面的氧化膜。圖3是在去除屏膜之后的硅基板內(nèi)部的摻雜濃度分布的一例的圖。如圖3所示，硅基板的表面S’露出，且在硅基板內(nèi)形成有理想的摻雜濃度分布Pr’ ’。
[0039]圖4是第I實施方式所涉及的太陽能電池單元的制造方法的流程圖。圖5(a)?圖5(f)是第I實施方式所涉及的太陽能電池單元的制造方法的各工序中的半導體基板的概略剖視圖。
[0040]本實施方式中，對作為半導體基板使用了 P型的單晶硅基板的情況進行說明，但是使用η型的硅基板或多晶基板、其他P型或η型的化合物半導體基板時也能夠適用本發(fā)明。以下，參考圖4、圖5對第I實施方式所涉及的太陽能電池單元的制造方法進行說明。
[0041]首先，如圖5(a)所示，通過將單晶硅錠用多線法進行切片來準備P型的硅基板10。接著，用堿溶液消除由基板表面的切片產(chǎn)生的損傷后，在受光面上形成最大高度10 μ m左右的微細凹凸(紋理:在圖5 (a)中未圖示)(圖4的S10)。通過由這種凹凸結(jié)構(gòu)產(chǎn)生的散射得到陷光效果，有助于提高轉(zhuǎn)換效率。
[0042]接著，如圖5(b)所示，在硅基板10的表面上，形成由S12等膜(或包覆膜)構(gòu)成的屏膜12(圖4的S12)。屏膜12的厚度例如為10?10nm左右。由此準備具有P型(第I導電型)的硅基板10及作為覆蓋硅基板10的包覆膜的屏膜12的太陽能電池用基板。接著，如圖5 (c)所示，經(jīng)由屏膜12朝向硅基板10照射成為與硅基板10相反的導電型的η型(第2導電型)的離子，在硅基板10的受光面?zhèn)鹊囊徊糠值膮^(qū)域形成發(fā)射極層14(圖4的S14)。
[0043]本實施方式所涉及的發(fā)射極層形成工序中，如圖2中的說明，以離子的射程Rp成為從屏膜12的表面S到屏膜12與硅基板10的界面(硅基板10的表面S’)為止的距離的能量照射離子(參考圖5(b))。
[0044]接著，如圖5 (d)所示，除去屏膜12 (圖4的S16)，為了緩和由離子注入產(chǎn)生的硅基板10的損傷而進行激活退火處理(圖4的S18)。另外，也可以調(diào)換屏膜12的去除和激活退火處理的順序。而且，如圖5(e)所示，在發(fā)射極層14的表面上通過CVD法等形成SiN或T12等防反射膜16 (圖4的S20)。防反射膜16的厚度例如為10?10nm左右。
[0045]接著，如圖5(f)所示，沿防反射膜16的圖案在發(fā)射極層14的規(guī)定區(qū)域上形成直接受光面電極18 (圖4的S22)。受光面電極18通過例如印刷、燒成將以銀(Ag)為主成分的受光面電極用漿料形成為寬度為50?10ym左右的梳狀。受光面電極18的高度為10?50 μ m左右。
[0046]并且，在該階段，背面電極20也通過使用以鋁(Al)為主成分的背面電極用漿料來進行印刷、燒成而被形成。此時，漿料所含的Al擴散到硅基板10的內(nèi)部，在背面電極20附近形成P+層22。由此,能夠得到BSF(Back Surface Field)效果。
[0047]通過以上工序，制造太陽能電池單元100。由于該太陽能電池單元100中，被摻雜的離子的濃度分布的峰值不存在于發(fā)射極層14，因此在發(fā)電時載流子變得容易移動。即，經(jīng)由屏膜12進行離子注入，由此可避免一般在離子注入中常見的摻雜濃度分布，具體而言，摻雜濃度從硅基板表面增加一次之后減少的分布。若進行詳細說明，則本實施方式所涉及的太陽能電池單元100的發(fā)射極層14中，摻雜濃度分布為表面附近平緩的濃度梯度，且呈隨著從表面變深而濃度梯度逐漸變大的理想的形狀。其結(jié)果，得到發(fā)電效率較高的太陽能電池單元。
[0048]而且，調(diào)換圖4所示的步驟S16與步驟S18的處理，進行了激活退火處理后去除屏膜時，在屏膜與硅基板的界面產(chǎn)生的摻雜劑的高濃度層中，通過去除屏膜而被除掉一部分，因此能夠減輕由高濃度層產(chǎn)生的載流子再結(jié)合等。
[0049]并且，適當選擇屏膜的膜厚，由此在離子注入裝置中，能夠以離子的傳輸效率較高的條件進行離子注入處理，提高生產(chǎn)率。即，將屏膜的厚度設為規(guī)定值以上(例如1nm以上)，由此提高離子的加速能量，因此離子的注入效率變高。另一方面，將屏膜的厚度設為規(guī)定值以下(例如10nm以下)，由此減少無法到達基板而停留在屏膜內(nèi)部的無用的離子。
[0050]另外，本實施方式中，僅在太陽能電池單元100的表面?zhèn)?比硅基板10更靠表面?zhèn)?形成有鈍化膜(防反射膜16)，但也可以在太陽能電池單元100的表面?zhèn)燃氨趁鎮(zhèn)冗@兩側(cè)形成鈍化膜。并且，本實施方式中，對從硅基板10的表面?zhèn)日丈潆x子的情況進行了說明，但在從背面?zhèn)日丈潆x子的情況或從表面?zhèn)燃氨趁鎮(zhèn)冗@兩側(cè)照射離子的情況也能夠適用本發(fā)明。
[0051](第2實施方式)
[0052]在本實施方式中，對將防反射膜用作屏膜的情況進行說明。圖6是第2實施方式所涉及的太陽能電池單元的制造方法的流程圖。圖7(a)?圖7(e)是第2實施方式所涉及的太陽能電池單元的制造方法的各工序中的半導體基板的概略剖視圖。另外，對與第I實施方式相同的構(gòu)成要件或工序附加相同的符號而適當省略說明。
[0053]首先，如圖7(a)所示，在P型的硅基板10的受光面上形成紋理(圖6的S10)。接著，如圖7 (b)所示，在硅基板10的表面上通過CVD法等形成SiN或T12等防反射膜16 (圖6的S24)。防反射膜16的厚度例如為10?10nm左右。由此，準備具有P型(第I導電型)的硅基板10和作為覆蓋硅基板10的包覆膜的防反射膜16的太陽能電池用基板。
[0054]接著，如圖7(c)所示，經(jīng)由防反射膜16朝向硅基板10照射成為與硅基板10相反的導電型的η型(第2導電型)的離子，在硅基板10的受光面?zhèn)鹊囊徊糠謪^(qū)域形成發(fā)射極層14(圖6的S26)。
[0055]本實施方式所涉及的發(fā)射極層形成工序中，如圖2中的說明，以離子的射程Rp成為從防反射膜16的表面S到防反射膜16與硅基板10的界面(硅基板10的表面S’)為止的距離的能量照射離子(參考圖7(b))
[0056]接著，如圖7(d)所示，為了緩和由離子注入產(chǎn)生的硅基板10的損傷而進行激活退火處理(圖6的S28)。并且，如圖7(e)所述，通過與第I實施方式相同的步驟S22的處理而形成受光面電極18和背面電極20。
[0057]通過以上工序，制造太陽能電池單元200。該太陽能電池單元200能夠得到與第I實施方式所涉及的太陽能電池單元100相同的效果。另外，作為屏膜使用防反射膜16，由此與第I實施方式所涉及的太陽能電池單元100的制造方法相比能夠消減工序。并且，由于在防反射膜16內(nèi)不產(chǎn)生光電反應，因此防反射膜16中的摻雜濃度分布不對少數(shù)載流子的移動產(chǎn)生影響。
[0058]另外，本實施方式中，在硅基板10上直接形成有防反射膜16，但也可以在硅基板10與防反射膜16之間形成其他鈍化膜。此時，可以在硅基板10上形成其他鈍化膜，從其他鈍化膜側(cè)照射離子之后形成防反射膜16，也可以在硅基板10上形成其他鈍化膜及防反射膜16之后從其他鈍化膜及防反射膜16側(cè)照射離子。
[0059](第3實施方式)
[0060]本實施方式中，作為屏膜利用防反射膜，并且對除了發(fā)射極層以外還形成接觸區(qū)域的情況進行說明。圖8是第3實施方式所涉及的太陽能電池單元的制造方法的流程圖。圖9(a)?圖9(e)是第3實施方式所涉及的太陽能電池單元的制造方法的各工序中的半導體基板的概略剖視圖。圖10(a)?圖10(b)是第3實施方式所涉及的太陽能電池單元的制造方法的各工序中的半導體基板的概略剖視圖。另外，對與上述各實施方式相同的構(gòu)成要件或工序附加相同符號而適當省略說明。
[0061]首先，如圖9 (a)所示，在p型的硅基板10的受光面形成紋理(圖8的S10)。接著，如圖9 (b)所示，在硅基板10的表面上通過CVD法等形成SiN或T12等防反射膜16 (圖8的S24)。接著，如圖9(c)所示，經(jīng)由防反射膜16朝向硅基板10照射成為與硅基板10相反的導電型的η型(第2導電型)的離子，在硅基板10的受光面?zhèn)鹊囊徊糠值膮^(qū)域形成發(fā)射極層14(圖8的S26)。
[0062]接著，如圖9(d)所示，形成以防反射膜16的規(guī)定區(qū)域露出的方式構(gòu)圖的掩模24(圖8的S30)。掩模24能夠使用通過光刻蝕法、印刷法而形成的掩模或硬掩模。
[0063]接著，如圖9(e)所示，再度對基板的受光面?zhèn)韧ㄟ^離子注入全面注入成為與基板相反的導電型的η型摻雜劑。此時，經(jīng)由未被掩模包覆的、露出防反射膜16的規(guī)定區(qū)域16a,對處于其下部的發(fā)射極層14的一部分區(qū)域選擇性地注入離子。由此，在發(fā)射極層14的規(guī)定區(qū)域形成有雜質(zhì)濃度高于其他區(qū)域的接觸區(qū)域26 (圖8的S32)。將如此對基板的一部分選擇性地注入離子，并形成雜質(zhì)濃度較高的接觸區(qū)域的方式稱為選擇發(fā)射極。通過這種方式，掩蓋不需要離子注入的部分后進行離子注入，由此在基板的規(guī)定區(qū)域形成與未被掩蓋的部分對應的選擇性離子注入圖案。
[0064]接著，如圖10(a)所示，從硅基板10除去掩模24 (圖8的S34)，對整個基板實施激活退火處理(圖8的S36)。而且，如圖10(b)所示，通過與第I實施方式同樣的步驟S22的處理形成受光面電極18和背面電極20。
[0065]通過以上工序，制造太陽能電池單元300。該太陽能電池單元300能夠得到與上述各實施方式所涉及的太陽能電池單元相同的效果。
[0066]另外，本實施方式中，在硅基板10上直接形成防反射膜16，但也可以在硅基板10與防反射膜16之間形成其他鈍化膜。此時，可以在硅基板10上形成其他鈍化膜，從其他鈍化膜側(cè)照射離子之后形成防反射膜16，也可以在硅基板10上形成其他鈍化膜及防反射膜16之后從其他鈍化膜及防反射膜16側(cè)照射離子。
[0067]上述各實施方式所涉及的太陽能電池單元經(jīng)由屏膜12或防反射膜16將離子照射(注入)到基板，由此無需過于降低能量就能夠?qū)崿F(xiàn)在基板表層上的淺接合。并且，由于不過于降低離子注入時的能量而完成，因此避免射束的傳輸效率的降低，且提高生產(chǎn)率。
[0068]另外，摻雜濃度分布的峰位置并不一定在屏膜12或防反射膜16的內(nèi)部。例如，發(fā)射極層形成工序中，也可以以如下能量照射離子，即離子的深度方向的濃度分布的峰位置成為直至屏膜12或防反射膜16與硅基板10的界面為止的深度D±10nm的范圍。由此，被摻雜的離子的濃度分布的峰值存在于屏膜或防反射膜16與硅基板10之間的界面的附近，因此發(fā)電時載流子變得容易移動。
[0069]以上，參考上述各實施方式對本發(fā)明進行了說明，但本發(fā)明并不限于上述實施方式，關(guān)于適當組合或替換各實施方式的結(jié)構(gòu)的方式也包括在本發(fā)明中。并且，根據(jù)本領(lǐng)域的技術(shù)人員的知識，能夠在各實施方式中的離子注入裝置、傳送容器等中將各種設計變更等變形追加到實施方式中，這種追加有變形的實施方式也包括在本發(fā)明的范圍內(nèi)。
[0070]上述各實施方式中，對硅基板上形成新的包覆膜的情況進行了說明，但也可以處理硅基板的表面而使表層部分變質(zhì)為硅氧化膜，并以此作為包覆膜進行離子注入。
【權(quán)利要求】
1.一種太陽能電池單元的制造方法，其特征在于，包括: 準備工序，準備具有第I導電型的硅層和覆蓋所述硅層的包覆膜的太陽能電池用基板；及 發(fā)射極層形成工序，經(jīng)由所述包覆膜朝向所述硅層照射第2導電型的離子，在所述硅層的受光面?zhèn)鹊囊徊糠值膮^(qū)域形成發(fā)射極層， 所述發(fā)射極層形成工序中，以所述離子的射程成為從所述包覆膜的表面到所述包覆膜與所述硅層的界面為止的距離的能量照射該離子。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的太陽能電池單元的制造方法，其特征在于， 所述包覆膜為防反射膜。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的太陽能電池單元的制造方法，其特征在于，還包括: 去除工序，在形成所述發(fā)射極層后去除所述包覆膜 '及 防反射膜形成工序，在所述去除工序之后，在所述發(fā)射極層上形成防反射膜。
4.一種太陽能電池單元的制造方法，其特征在于，包括: 準備工序，準備具有第I導電型的硅層和覆蓋所述硅層的包覆膜的太陽能電池用基板；及 發(fā)射極層形成工序，經(jīng)由所述包覆膜朝向所述硅層照射第2導電型的離子，在所述硅層的受光面?zhèn)鹊囊徊糠值膮^(qū)域形成發(fā)射極層， 所述發(fā)射極層形成工序中，以如下能量照射該離子，即所述離子的深度方向的濃度分布的峰位置成為到所述包覆膜與所述硅層的界面為止的深度DilOnm的范圍。
【文檔編號】H01L31/18GK104183668SQ201410162819
【公開日】2014年12月3日 申請日期:2014年4月22日 優(yōu)先權(quán)日:2013年5月27日
【發(fā)明者】曾我知洋 申請人:住友重機械工業(yè)株式會社
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