本發(fā)明涉及混合型全背接觸式太陽(yáng)能電池及其制造方法。

背景技術(shù)：

在典型的工業(yè)硅晶片太陽(yáng)能電池中，使用了p型硅晶片。過(guò)剩電荷載流子分離通常通過(guò)全區(qū)域擴(kuò)散p/n⁺同質(zhì)結(jié)(少數(shù)載流子收集)和全區(qū)域擴(kuò)散p/p⁺同質(zhì)結(jié)(多數(shù)載流子收集)來(lái)實(shí)現(xiàn)；并且可以分別通過(guò)高溫?zé)釘U(kuò)散工藝和高溫觸點(diǎn)燒制(以產(chǎn)生太陽(yáng)能電池的發(fā)射極和背表面場(chǎng)(BSF)區(qū)域)來(lái)形成。

為了提高電池效率，可以使用n型Si晶片。這樣，可以避免在p型Cz硅中觀察到的光致衰退(歸因于亞穩(wěn)態(tài)硼-氧復(fù)合物)。此外，因?yàn)殡娮硬东@系數(shù)通常高于晶體硅中的空穴捕獲系數(shù)，所以可以達(dá)到較高的開(kāi)路電壓，從而n型c-Si具有較低的少數(shù)載流子復(fù)合速率。目前，有兩種方法來(lái)提高常規(guī)的前接觸式太陽(yáng)能電池的效率，(1)使用擴(kuò)散同質(zhì)結(jié)點(diǎn)(或線)觸點(diǎn)；或(2)使用薄膜沉積的全區(qū)域異質(zhì)結(jié)觸點(diǎn)。

全背接觸式(ABC)太陽(yáng)能電池(將兩個(gè)觸點(diǎn)都放置在太陽(yáng)能電池的后側(cè)，從而避免遮蔽前側(cè)金屬柵格)具有甚至更高的效率潛能，代價(jià)是增加了圖案化晶片后表面和/或薄膜沉積層的復(fù)雜度。對(duì)于ABC Si晶片太陽(yáng)能電池來(lái)說(shuō)，通常在背側(cè)僅使用一個(gè)鈍化層，即，僅使用SiN_x而不是AlO_x和SiN_x，以避免進(jìn)行結(jié)構(gòu)化的精力花費(fèi)。

在高效硅晶片太陽(yáng)能電池中，表面鈍化是非常重要的，并且必須將晶片的所有側(cè)高效地鈍化。如果使用擴(kuò)散同質(zhì)結(jié)點(diǎn)觸點(diǎn)(常規(guī)的同質(zhì)結(jié)方法)，則表面鈍化通常通過(guò)包含大量的界面電荷的電絕緣鈍化層來(lái)實(shí)現(xiàn)(場(chǎng)效應(yīng)鈍化)。通常使用氮化硅SiN_x(大量的正界面電荷)，并且最近使用氧化鋁AlO_x(大量的負(fù)界面電荷)。在這些電絕緣鈍化層內(nèi)形成小開(kāi)口以便形成高度摻雜的同質(zhì)結(jié)點(diǎn)觸點(diǎn)或線觸點(diǎn)。存在兩種類(lèi)型的擴(kuò)散同質(zhì)結(jié)點(diǎn)觸點(diǎn)，即，僅由金屬點(diǎn)觸點(diǎn)局部接觸的全區(qū)域擴(kuò)散，或者在金屬點(diǎn)觸點(diǎn)下面的局部區(qū)域擴(kuò)散。因?yàn)樵诰瑑?nèi)存在較少的復(fù)合活躍的區(qū)域，所以后一種方法增加了太陽(yáng)能電池的開(kāi)路電壓電位，但是以必須生長(zhǎng)/沉積和圖案化擴(kuò)散掩模為代價(jià)。

如果使用薄膜沉積的全區(qū)域異質(zhì)結(jié)觸點(diǎn)(即，常規(guī)的異質(zhì)結(jié)方法)，則表面鈍化通常通過(guò)導(dǎo)電的薄膜本征緩沖層來(lái)實(shí)現(xiàn)。這通常是薄膜(<10nm)本征氫化非晶硅a-Si:H(i)，其進(jìn)一步被薄膜(<30nm)p-或n-摻雜氫化非晶硅，a-Si:H(p⁺)，Si:H(n⁺)覆蓋，以形成太陽(yáng)能電池的發(fā)射極和背表面場(chǎng)(BSF)區(qū)域?？蛇x的，替代使用a-Si:H(i)，可以使用其低值氧化物a-SiO_x:H(i)，以導(dǎo)致甚至更好的表面鈍化。通過(guò)直接沉積摻雜的薄膜發(fā)射極或BSF層，可以省略本征緩沖層，從而以換取層的數(shù)量的減少來(lái)接受稍微較低的表面鈍化。為了形成全區(qū)域觸點(diǎn)，在薄膜硅層的頂部上施加薄膜透明導(dǎo)電氧化物(TCO)層。TCO不僅確保橫向電導(dǎo)性，而且還用作有效的背反射器。在TCO的頂部上形成金屬網(wǎng)格以提取電流。

然而，上述兩種方法具有缺點(diǎn)。例如，常規(guī)的擴(kuò)散同質(zhì)結(jié)硅晶片太陽(yáng)能電池具有相對(duì)低的開(kāi)路(V_oc)電位的缺點(diǎn)，這是因?yàn)椋?1)晶片內(nèi)的擴(kuò)散區(qū)域也是高復(fù)合區(qū)域，以及(2)由于金屬觸點(diǎn)直接接觸太陽(yáng)能電池吸收體，所以總是存在高接觸復(fù)合。另外，存在關(guān)于硼p⁺擴(kuò)散的問(wèn)題，例如，相對(duì)低的生產(chǎn)量、非常高的熱預(yù)算(>1000℃)，對(duì)管的大量維護(hù)需求(去除硼粉末)，并且其是相對(duì)不穩(wěn)定的工藝。盡管薄膜沉積的異質(zhì)結(jié)硅晶片太陽(yáng)能電池已經(jīng)被證明獲得最高的V_oc值，但是它們的成本效益尚未被證明。特別地，需要提供良好的橫向電導(dǎo)性以及良好的后側(cè)反射率的TCO層需要額外的工藝(即，濺射)，因此成本顯著增加。

最近，已經(jīng)提出了一種在ABC太陽(yáng)能電池的情況下使用薄膜沉積的異質(zhì)結(jié)點(diǎn)觸點(diǎn)的高效接觸方案。然而，該方案尚未在太陽(yáng)能電池器件上進(jìn)行測(cè)試。在ABC異質(zhì)結(jié)點(diǎn)觸點(diǎn)太陽(yáng)能電池中，不再需要晶片內(nèi)的擴(kuò)散區(qū)域來(lái)收集太陽(yáng)能電池吸收體的過(guò)剩電荷載流子，這是因?yàn)殡娊^緣鈍化層內(nèi)的巨量的表面電荷可以執(zhí)行該功能(即，其在晶片表面附近積聚電子或空穴)。因此，電荷載流子分離不再由(同質(zhì)的或異質(zhì)的)p⁺/n或n⁺/n結(jié)執(zhí)行，而由兩個(gè)不同的電絕緣鈍化層(即，AlO_x和SiN_x)的交替的表面電荷執(zhí)行。使用表現(xiàn)出大量正或負(fù)表面電荷的兩個(gè)不同的鈍化層是必要的。然后可以通過(guò)鈍化層的局部開(kāi)口以及在鈍化層的頂部上的薄膜異質(zhì)結(jié)層的隨后沉積來(lái)執(zhí)行過(guò)剩電荷載流子提取，所述薄膜異質(zhì)結(jié)層具有與在下面的鈍化層的表面電荷的極性的類(lèi)型相反的有效摻雜。換句話(huà)說(shuō)，應(yīng)當(dāng)對(duì)沉積在AlO_x上的層(負(fù)表面電荷)進(jìn)行有效地p摻雜(例如，薄的本征非晶硅緩沖層和p摻雜非晶硅發(fā)射極層的堆疊，a-Si:H(i)/a-Si:H(p)，或只是薄的p摻雜的a-Si:H(p)發(fā)射極層)，并且對(duì)沉積在SiN_x上的層(正表面電荷)優(yōu)選地進(jìn)行有效地n摻雜。與使用全區(qū)域異質(zhì)結(jié)觸點(diǎn)相比，由于使用了點(diǎn)觸點(diǎn)，所以不需要確保完美的界面鈍化(點(diǎn)觸點(diǎn)的區(qū)域與總區(qū)域的比例百分?jǐn)?shù)遠(yuǎn)低于20％，因此可以容忍這些區(qū)域內(nèi)的較高的界面復(fù)合)。因此，可以使用微晶硅μc-Si:H而不是a-Si:H來(lái)實(shí)現(xiàn)異質(zhì)結(jié)點(diǎn)觸點(diǎn)，從而接受較差的鈍化質(zhì)量以換取較高的摻雜效率。與相應(yīng)的同質(zhì)結(jié)點(diǎn)接觸方案(使用點(diǎn)觸點(diǎn)的相同的幾何尺寸)相比，可以達(dá)到甚至更高的開(kāi)路電壓。這是由于(1)歸因于異質(zhì)觸點(diǎn)的帶偏移的較低的接觸復(fù)合，特別是阻止太陽(yáng)能電池吸收體的一個(gè)過(guò)剩載流子到達(dá)與吸收體相鄰的異質(zhì)結(jié)材料并且從而到達(dá)金屬觸點(diǎn)，以及(2)在太陽(yáng)能電池吸收體內(nèi)不再有高度擴(kuò)散并且因此復(fù)合活躍的區(qū)域。

總而言之，已知有從太陽(yáng)能電池吸收體提取過(guò)剩電子或空穴的四種不同的高效觸點(diǎn)，即：(1)全區(qū)域擴(kuò)散同質(zhì)結(jié)點(diǎn)/條觸點(diǎn)，(2)局部擴(kuò)散同質(zhì)結(jié)點(diǎn)/條觸點(diǎn)，(3)薄膜異質(zhì)結(jié)沉積的全區(qū)域觸點(diǎn)，以及(4)薄膜異質(zhì)結(jié)沉積的點(diǎn)/條觸點(diǎn)。除了(4)之外，所有其他觸點(diǎn)已經(jīng)在太陽(yáng)能電池中成功地實(shí)現(xiàn)，因此證明了對(duì)于硅晶片太陽(yáng)能電池它們達(dá)到高效率(>20％)的能力。然而，存在對(duì)晶片和/或鈍化層的大量的局部結(jié)構(gòu)化，這對(duì)于實(shí)現(xiàn)這些觸點(diǎn)來(lái)說(shuō)是必要的，如果要實(shí)現(xiàn)全背接觸式太陽(yáng)能電池的話(huà)，其甚至?xí)黾印?/p>

與四種類(lèi)型的觸點(diǎn)中的每一種相關(guān)的缺點(diǎn)詳述如下：

(1)全區(qū)域擴(kuò)散同質(zhì)結(jié)點(diǎn)/條觸點(diǎn)僅需要電絕緣鈍化層(SiN_x或AlO_x)的一個(gè)局部開(kāi)口工藝。然而，由于晶片內(nèi)的全區(qū)域擴(kuò)散區(qū)域和點(diǎn)/條狀的金屬-半導(dǎo)體界面是高復(fù)合的區(qū)域，所以只能獲得相對(duì)低的開(kāi)路電壓。

(2)局部擴(kuò)散的同質(zhì)結(jié)點(diǎn)/條觸點(diǎn)需要在晶片內(nèi)的附加的局部擴(kuò)散工藝，這通常對(duì)太陽(yáng)能電池工藝增加相當(dāng)大的復(fù)雜性(和成本)。然而，與全區(qū)域擴(kuò)散同質(zhì)結(jié)點(diǎn)/條觸點(diǎn)相比，它們表現(xiàn)出較高的V_oc電位，這是因?yàn)樵诰瑑?nèi)保留了較少的復(fù)合活躍的擴(kuò)散區(qū)域。然而，保留了高度復(fù)合活躍的點(diǎn)/條狀金屬-半導(dǎo)體吸收體界面。

(3)薄膜沉積的異質(zhì)結(jié)全區(qū)域觸點(diǎn)能夠?qū)崿F(xiàn)到目前為止最高的開(kāi)路電壓。這是由于(i)異質(zhì)結(jié)與同質(zhì)結(jié)相比的固有優(yōu)點(diǎn)，其能夠減少接觸復(fù)合，以及(ii)在晶片內(nèi)不再有復(fù)合活躍的區(qū)域。對(duì)于觸點(diǎn)本身來(lái)說(shuō)，因?yàn)樗侨珔^(qū)域觸點(diǎn)，所以不再需要結(jié)構(gòu)化。然而，如果在全背接觸式太陽(yáng)能電池中使用，則圖案化的量顯著增加。例如，p⁺和n⁺a-Si:H區(qū)域以及在這兩者之間的間隙中的附加的電絕緣鈍化層(例如SiN_x)需要用相互對(duì)準(zhǔn)地來(lái)限定。

(4)薄膜沉積的異質(zhì)結(jié)點(diǎn)/條觸點(diǎn)僅需要一個(gè)類(lèi)似于全區(qū)域擴(kuò)散的同質(zhì)結(jié)點(diǎn)/條觸點(diǎn)的結(jié)構(gòu)化步驟(即，電絕緣鈍化層的局部開(kāi)口)。原則上，它們表現(xiàn)出比薄膜沉積的異質(zhì)結(jié)全區(qū)域觸點(diǎn)更高的開(kāi)路電位，這是因?yàn)楦叨葟?fù)合活躍的薄膜異質(zhì)結(jié)層與太陽(yáng)能電池吸收體去耦合(除了點(diǎn)/條觸點(diǎn)區(qū)域之外的任何區(qū)域)。對(duì)于全背接觸式太陽(yáng)能電池來(lái)說(shuō)，既不需要昂貴的TCO層(因?yàn)镾iN_x或AlO_x能夠形成高效的背反射器)，也不需要將發(fā)射極層與BSF層分開(kāi)的附加絕緣層。然而，如果將這樣的異質(zhì)結(jié)點(diǎn)/條觸點(diǎn)結(jié)合到全背接觸式太陽(yáng)能電池的結(jié)構(gòu)中，則所需的圖案化的量至少與在全背接觸式太陽(yáng)能電池中使用全區(qū)域異質(zhì)結(jié)觸點(diǎn)一樣復(fù)雜。

因此，需要提供一種全背接觸式(ABC)太陽(yáng)能電池架構(gòu)及其制造方法，以試圖解決上述至少一個(gè)問(wèn)題。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

根據(jù)本發(fā)明的第一方面，提供了一種制造混合型全背接觸式(ABC)太陽(yáng)能電池的方法，所述混合型ABC太陽(yáng)能電池包括設(shè)置在太陽(yáng)能電池后側(cè)上的同質(zhì)結(jié)觸點(diǎn)系統(tǒng)和異質(zhì)結(jié)觸點(diǎn)系統(tǒng)，所述方法包括以下步驟：在太陽(yáng)能電池的吸收體的至少一部分上形成一個(gè)或多個(gè)圖案化的絕緣鈍化層；在所述一個(gè)或多個(gè)圖案化的絕緣鈍化層的至少一部分上形成一個(gè)或多個(gè)異質(zhì)結(jié)層，以在所述一個(gè)或多個(gè)異質(zhì)結(jié)層和所述太陽(yáng)能電池的吸收體之間提供一個(gè)或多個(gè)異質(zhì)結(jié)點(diǎn)或線狀觸點(diǎn)，其中，所述一個(gè)或多個(gè)圖案化的絕緣鈍化層的極性與所述一個(gè)或多個(gè)異質(zhì)結(jié)層的極性相反；在所述一個(gè)或多個(gè)異質(zhì)結(jié)層的至少一部分上形成一個(gè)或多個(gè)第一金屬區(qū)域；在所述太陽(yáng)能電池的吸收體內(nèi)形成摻雜區(qū)域，與所述太陽(yáng)能電池的吸收體相比，所述摻雜區(qū)域具有不同的摻雜水平；以及在所述摻雜區(qū)域的至少一部分上并接觸所述摻雜區(qū)域形成一個(gè)或多個(gè)第二金屬區(qū)域，以提供一個(gè)或多個(gè)同質(zhì)結(jié)觸點(diǎn)；其中，所述異質(zhì)結(jié)觸點(diǎn)系統(tǒng)包括一個(gè)或多個(gè)第一金屬區(qū)域，一個(gè)或多個(gè)異質(zhì)結(jié)層和所述太陽(yáng)能電池的吸收體；并且所述同質(zhì)結(jié)觸點(diǎn)系統(tǒng)包括一個(gè)或多個(gè)第二金屬區(qū)域、摻雜區(qū)域和所述太陽(yáng)能電池的吸收體。

在實(shí)施例中，所述方法可以進(jìn)一步包括以下步驟：摻雜所述一個(gè)或多個(gè)異質(zhì)結(jié)層，以使得所述一個(gè)或多個(gè)異質(zhì)結(jié)層的極性與所述一個(gè)或多個(gè)圖案化的絕緣鈍化層的極性相反。

在實(shí)施例中，所述方法可以進(jìn)一步包括以下步驟：在所述一個(gè)或多個(gè)圖案化的絕緣鈍化層和所述太陽(yáng)能電池的吸收體的界面處產(chǎn)生表面電荷，以使得所述一個(gè)或多個(gè)圖案化的絕緣鈍化層的極性與所述一個(gè)或多個(gè)異質(zhì)結(jié)層的極性相反。

在實(shí)施例中，所述方法可以進(jìn)一步包括以下步驟：在所述太陽(yáng)能電池的后側(cè)形成發(fā)射極區(qū)域，所述發(fā)射極區(qū)域包括所述一個(gè)或多個(gè)同質(zhì)結(jié)觸點(diǎn)；以及在所述太陽(yáng)能電池的后側(cè)形成背表面場(chǎng)(BSF)區(qū)域，所述BSF區(qū)域包括所述一個(gè)或多個(gè)異質(zhì)結(jié)點(diǎn)或線狀觸點(diǎn)，其中，將所述發(fā)射極區(qū)域鄰近所述BSF區(qū)域設(shè)置。

在實(shí)施例中，所述方法可以進(jìn)一步包括以下步驟：在所述太陽(yáng)能電池的后側(cè)形成發(fā)射極區(qū)域，所述發(fā)射極區(qū)域包括所述一個(gè)或多個(gè)異質(zhì)結(jié)點(diǎn)或線狀觸點(diǎn)；以及在所述太陽(yáng)能電池的后側(cè)形成背表面場(chǎng)(BSF)區(qū)域，所述BSF區(qū)域包括所述一個(gè)或多個(gè)同質(zhì)結(jié)觸點(diǎn)，其中，將所述發(fā)射極區(qū)域鄰近所述BSF區(qū)域設(shè)置。

在實(shí)施例中，提供所述一個(gè)或多個(gè)同質(zhì)結(jié)觸點(diǎn)可以包括：通過(guò)擴(kuò)散、離子注入或合金化形成一個(gè)或多個(gè)同質(zhì)結(jié)點(diǎn)或線狀觸點(diǎn)。

在實(shí)施例中，可以通過(guò)薄膜沉積來(lái)形成所述一個(gè)或多個(gè)異質(zhì)結(jié)層。

在實(shí)施例中，所述方法可以進(jìn)一步包括以下步驟：在太陽(yáng)能電池的吸收體的后側(cè)上、至少在將要設(shè)置所述一個(gè)或多個(gè)第二金屬區(qū)域的地方形成摻雜區(qū)域；以及在一個(gè)或多個(gè)圖案化的絕緣鈍化層中、至少在將要設(shè)置所述一個(gè)或多個(gè)異質(zhì)結(jié)點(diǎn)或線狀觸點(diǎn)的地方打開(kāi)觸點(diǎn)孔。

在實(shí)施例中，在所述太陽(yáng)能電池的吸收體的后側(cè)上形成所述摻雜區(qū)域可以包括：執(zhí)行從所述一個(gè)或多個(gè)第二金屬區(qū)域到所述太陽(yáng)能電池的吸收體中的局部合金化工藝。

在實(shí)施例中，所述一個(gè)或多個(gè)第二金屬區(qū)域可以使用絲網(wǎng)印刷工藝形成。

在實(shí)施例中，所述方法可以進(jìn)一步包括下述步驟：進(jìn)行觸點(diǎn)燒制以在所述一個(gè)或多個(gè)圖案化的絕緣鈍化層和所述太陽(yáng)能電池的吸收體的界面處產(chǎn)生表面電荷。

在實(shí)施例中，形成所述一個(gè)或多個(gè)圖案化的絕緣鈍化層的步驟可以包括形成至少兩個(gè)絕緣鈍化層，其中，所述至少兩個(gè)絕緣鈍化層可包括帶相反電荷的表面電荷。在實(shí)施例中，所述至少兩個(gè)絕緣鈍化層中的每一個(gè)可包括SiN_x、AlO_x或SiO_x。

在實(shí)施例中，所述方法可以進(jìn)一步包括通過(guò)激光燒蝕來(lái)結(jié)構(gòu)化所述太陽(yáng)能電池的吸收體的步驟，以便將所述BSF區(qū)域與所述太陽(yáng)能電池的發(fā)射極區(qū)域分離。

在實(shí)施例中，激光燒蝕可用于打開(kāi)所述一個(gè)或多個(gè)絕緣鈍化層中的觸點(diǎn)孔。

在實(shí)施例中，所述一個(gè)或多個(gè)異質(zhì)結(jié)層包括p或n摻雜的微晶硅。在另一個(gè)實(shí)施例中，所述一個(gè)或多個(gè)異質(zhì)結(jié)層可以包括本征的、p或n摻雜的非晶硅或其低值氧化物。

根據(jù)本發(fā)明的第二方面，提供了一種混合型全背接觸式(ABC)太陽(yáng)能電池，包括：形成在太陽(yáng)能電池的吸收體的至少一部分上的一個(gè)或多個(gè)圖案化的絕緣鈍化層；形成在所述一個(gè)或多個(gè)圖案化的絕緣鈍化層的至少一部分上的一個(gè)或多個(gè)異質(zhì)結(jié)層，以在所述一個(gè)或多個(gè)異質(zhì)結(jié)層和所述太陽(yáng)能電池的吸收體之間提供一個(gè)或多個(gè)異質(zhì)結(jié)點(diǎn)或線狀觸點(diǎn)，其中，所述一個(gè)或多個(gè)圖案化的絕緣鈍化層的極性與所述一個(gè)或多個(gè)異質(zhì)結(jié)層的極性相反；形成在所述一個(gè)或多個(gè)異質(zhì)結(jié)層的至少一部分上的一個(gè)或多個(gè)第一金屬區(qū)域；形成在所述太陽(yáng)能電池的吸收體內(nèi)的摻雜區(qū)域，與所述太陽(yáng)能電池的吸收體相比，所述摻雜區(qū)域具有不同的摻雜水平；以及形成在所述摻雜區(qū)域的至少一部分上并接觸所述摻雜區(qū)域的一個(gè)或多個(gè)第二金屬區(qū)域，以提供一個(gè)或多個(gè)同質(zhì)結(jié)觸點(diǎn)；其中，一個(gè)或多個(gè)第一金屬區(qū)域、一個(gè)或多個(gè)異質(zhì)結(jié)層和所述太陽(yáng)能電池的吸收體限定異質(zhì)結(jié)觸點(diǎn)系統(tǒng)；并且所述一個(gè)或多個(gè)第二金屬區(qū)域、摻雜區(qū)域和所述太陽(yáng)能電池的吸收體限定同質(zhì)結(jié)觸點(diǎn)系統(tǒng)；其中，所述同質(zhì)結(jié)觸點(diǎn)系統(tǒng)和異質(zhì)結(jié)觸點(diǎn)系統(tǒng)設(shè)置在所述太陽(yáng)能電池的后側(cè)。

在實(shí)施例中，所述混合型ABC太陽(yáng)能電池可以進(jìn)一步包括：一個(gè)或多個(gè)摻雜異質(zhì)結(jié)層；以及在所述一個(gè)或多個(gè)圖案化的絕緣鈍化層和所述太陽(yáng)能電池的吸收體的界面處的表面電荷，其中，所述一個(gè)或多個(gè)摻雜異質(zhì)結(jié)層的極性與所述一個(gè)或多個(gè)圖案化的絕緣鈍化層的極性相反。

在實(shí)施例中，所述混合型ABC太陽(yáng)能電池可以進(jìn)一步包括：在所述太陽(yáng)能電池的后側(cè)上的發(fā)射極區(qū)域，所述發(fā)射極區(qū)域包括所述一個(gè)或多個(gè)同質(zhì)結(jié)觸點(diǎn)；以及在所述太陽(yáng)能電池的后側(cè)上的背表面場(chǎng)(BSF)區(qū)域，所述BSF區(qū)域包括所述一個(gè)或多個(gè)異質(zhì)結(jié)點(diǎn)或線狀觸點(diǎn)；其中，所述發(fā)射極區(qū)域鄰近所述BSF區(qū)域設(shè)置。

在實(shí)施例中，所述混合型ABC太陽(yáng)能電池可以進(jìn)一步包括：在所述太陽(yáng)能電池的后側(cè)上的發(fā)射極區(qū)域，所述發(fā)射極區(qū)域包括所述一個(gè)或多個(gè)異質(zhì)結(jié)點(diǎn)或線狀觸點(diǎn)；以及在所述太陽(yáng)能電池的后側(cè)上的背表面場(chǎng)區(qū)域(BSF)，所述BSF區(qū)域包括所述一個(gè)或多個(gè)同質(zhì)結(jié)觸點(diǎn)；其中，所述發(fā)射極區(qū)域鄰近所述BSF區(qū)域設(shè)置。

在實(shí)施例中，所述一個(gè)或多個(gè)同質(zhì)結(jié)觸點(diǎn)可以是擴(kuò)散的、離子注入的或合金化的同質(zhì)結(jié)點(diǎn)或線狀觸點(diǎn)。

在實(shí)施例中，所述一個(gè)或多個(gè)異質(zhì)結(jié)層可以是薄膜沉積的異質(zhì)結(jié)層。

在實(shí)施例中，所述混合型ABC太陽(yáng)能電池可以進(jìn)一步包括：在所述一個(gè)或多個(gè)圖案化的絕緣鈍化層中、至少要設(shè)置所述一個(gè)或多個(gè)異質(zhì)結(jié)點(diǎn)或線狀觸點(diǎn)地方的觸點(diǎn)孔。

在實(shí)施例中，所述混合型ABC太陽(yáng)能電池可以進(jìn)一步包括至少兩個(gè)絕緣鈍化層，其中，所述至少兩個(gè)絕緣鈍化層可包括帶相反電荷的表面電荷。在實(shí)施例中，所述至少兩個(gè)絕緣鈍化層中的每一個(gè)可包括SiN_x、AlO_x或SiO_x。

在實(shí)施例中，所述BSF區(qū)域可以通過(guò)激光燒蝕與所述太陽(yáng)能電池的發(fā)射極區(qū)域分離。

附圖說(shuō)明

通過(guò)下文的結(jié)合附圖的僅示例性的描述，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員將會(huì)更好地理解并容易明了本發(fā)明的示例性的實(shí)施例，其中：

圖1是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的混合型全背接觸式太陽(yáng)能電池的示意圖，所述混合型全背接觸式太陽(yáng)能電池包括n型硅晶片襯底、通過(guò)異質(zhì)結(jié)點(diǎn)接觸方案形成的發(fā)射極區(qū)域和使用掩蔽步驟通過(guò)局部區(qū)域擴(kuò)散形成的背表面場(chǎng)區(qū)域。

圖2是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的混合型全背接觸式太陽(yáng)能電池的示意圖，所述混合型全背接觸式太陽(yáng)能電池包括p型硅晶片襯底、通過(guò)異質(zhì)結(jié)點(diǎn)接觸方案形成的發(fā)射極區(qū)域和通過(guò)局部Al相互擴(kuò)散形成的背表面場(chǎng)區(qū)域。

圖3是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的混合型全背接觸式太陽(yáng)能電池的示意圖，所述混合型全背接觸式太陽(yáng)能電池包括n型硅晶片襯底、通過(guò)局部Al相互擴(kuò)散形成的發(fā)射極區(qū)域和通過(guò)異質(zhì)結(jié)點(diǎn)接觸方案形成的背表面場(chǎng)區(qū)域。

圖4是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的混合型全背接觸式太陽(yáng)能電池的示意圖，所述混合型全背接觸式太陽(yáng)能電池包括p型硅晶片襯底、通過(guò)全區(qū)域擴(kuò)散形成的發(fā)射極區(qū)域和通過(guò)異質(zhì)結(jié)點(diǎn)接觸方案形成的背表面場(chǎng)區(qū)域。

圖5是根據(jù)本發(fā)明另一個(gè)實(shí)施例的混合型全背接觸式太陽(yáng)能電池的示意圖，所述混合型全背接觸式太陽(yáng)能電池包括n型硅晶片襯底、通過(guò)異質(zhì)結(jié)點(diǎn)接觸方案形成的發(fā)射極區(qū)域和使用掩蔽步驟通過(guò)局部區(qū)域擴(kuò)散形成的背表面場(chǎng)區(qū)域。

圖6是根據(jù)本發(fā)明另一個(gè)實(shí)施例的混合型全背接觸式太陽(yáng)能電池的示意圖，所述混合型全背接觸式太陽(yáng)能電池包括n型硅晶片襯底、通過(guò)局部Al相互擴(kuò)散形成的發(fā)射極區(qū)域和通過(guò)異質(zhì)結(jié)點(diǎn)接觸方案形成的背表面場(chǎng)區(qū)域。

圖7是根據(jù)本發(fā)明另一個(gè)實(shí)施例的混合型全背接觸式太陽(yáng)能電池的示意圖，所述混合型全背接觸式太陽(yáng)能電池包括p型硅晶片襯底、使用掩蔽步驟通過(guò)局部區(qū)域擴(kuò)散形成的發(fā)射極區(qū)域和通過(guò)異質(zhì)結(jié)點(diǎn)接觸方案形成的背表面場(chǎng)區(qū)域。

圖8是示出根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的制造混合型全背接觸式太陽(yáng)能電池的方法的流程圖。

具體實(shí)施方式

本發(fā)明的實(shí)施例提供了用于基于硅晶片的太陽(yáng)能電池的“混合型”全背接觸式(ABC)太陽(yáng)能電池結(jié)構(gòu)，其針對(duì)一個(gè)(電子或空穴提取)后側(cè)觸點(diǎn)系統(tǒng)使用同質(zhì)結(jié)觸點(diǎn)并針對(duì)另一個(gè)(空穴或電子提取)后側(cè)觸點(diǎn)系統(tǒng)使用異質(zhì)結(jié)點(diǎn)或線/條(即，“線狀”)觸點(diǎn)以進(jìn)行電荷載流子提取。同質(zhì)結(jié)觸點(diǎn)可以是擴(kuò)散的同質(zhì)結(jié)點(diǎn)或線/條觸點(diǎn)。異質(zhì)結(jié)點(diǎn)或線/條觸點(diǎn)可以通過(guò)薄膜硅沉積形成。

本發(fā)明的實(shí)施例通過(guò)提供“混合型”ABC太陽(yáng)能電池架構(gòu)來(lái)試圖顯著減少結(jié)構(gòu)化的精力花費(fèi)，同時(shí)僅少量地折中可取得的開(kāi)路電壓?！盎旌闲汀盇BC太陽(yáng)能電池架構(gòu)將擴(kuò)散同質(zhì)結(jié)點(diǎn)/條觸點(diǎn)系統(tǒng)(具有位于晶片內(nèi)的電荷載流子積累區(qū)域)與異質(zhì)結(jié)點(diǎn)或線/條觸點(diǎn)系統(tǒng)(具有位于晶片外的電荷載流子積累區(qū)域)組合，并試圖確保同質(zhì)結(jié)和異質(zhì)結(jié)觸點(diǎn)形成之間的工藝相容性。

在異質(zhì)結(jié)點(diǎn)接觸方案中，使用用于表面鈍化的電絕緣鈍化層直接建立太陽(yáng)能電池吸收體內(nèi)的電子或空穴的電荷載流子分離，所述電絕緣鈍化層表現(xiàn)出大量的正或負(fù)表面電荷，從而迫使晶片表面變成強(qiáng)反型或強(qiáng)積累。因此，通過(guò)電絕緣鈍化層(即，具有負(fù)表面電荷的AlO_x或具有正表面電荷的SiN_x)的表面電荷來(lái)執(zhí)行觸點(diǎn)附近的電荷載流子積聚。然后通過(guò)對(duì)鈍化層局部開(kāi)口、之后是對(duì)在鈍化層的頂部上的一個(gè)(或幾個(gè))導(dǎo)電薄膜異質(zhì)結(jié)層全區(qū)域沉積從而形成異質(zhì)結(jié)點(diǎn)或線觸點(diǎn)來(lái)實(shí)現(xiàn)電荷載流子提取。這些薄膜異質(zhì)結(jié)層的有效摻雜與鈍化層的表面電荷的極性相反，以便能夠提取所收集的過(guò)剩電荷載流子。換句話(huà)說(shuō)，鄰近異質(zhì)結(jié)點(diǎn)或線觸點(diǎn)的鈍化層表現(xiàn)出朝向太陽(yáng)能電池吸收體的高固定界面電荷密度，所述鈍化層具有與施加在其頂部上的異質(zhì)結(jié)層的有效摻雜相反的極性。例如，沉積在AlOx(負(fù)表面電荷)上的層應(yīng)當(dāng)被有效地p摻雜(例如，薄的本征非晶硅緩沖層和p摻雜的非晶硅發(fā)射極層的堆疊，a-Si:H(i)/a-Si:H(p)或只是薄的p摻雜的a-Si:H(p)發(fā)射極層)，并且沉積在SiN_x(正表面電荷)上的層被有效地n摻雜。異質(zhì)結(jié)點(diǎn)觸點(diǎn)可以通過(guò)使用微晶硅μc-Si:H代替a-Si:H來(lái)實(shí)現(xiàn)，接受較差的鈍化質(zhì)量以換取較高的摻雜效率。與常規(guī)的(同質(zhì)結(jié))點(diǎn)接觸方案相反，在觸點(diǎn)下方?jīng)]有擴(kuò)散區(qū)域，這使得太陽(yáng)能電池能夠由于減少的觸點(diǎn)和塊體復(fù)合而達(dá)到更高的開(kāi)路電壓。

本發(fā)明的實(shí)施例試圖提供優(yōu)于常規(guī)的擴(kuò)散同質(zhì)結(jié)ABC太陽(yáng)能電池結(jié)構(gòu)和薄膜沉積的異質(zhì)結(jié)ABC太陽(yáng)能電池結(jié)構(gòu)的優(yōu)點(diǎn)；并試圖顯著減少所需的結(jié)構(gòu)化的精力花費(fèi)同時(shí)僅少量地折中可取得的開(kāi)路電壓。因此，本發(fā)明的實(shí)施例提供了“混合型”(同質(zhì)結(jié)/異質(zhì)結(jié))全背接觸式(ABC)太陽(yáng)能電池結(jié)構(gòu)，其以使相應(yīng)的同質(zhì)結(jié)/異質(zhì)結(jié)觸點(diǎn)形成工藝是工藝相容的方式，針對(duì)一個(gè)后觸點(diǎn)系統(tǒng)使用上文描述的異質(zhì)結(jié)點(diǎn)或線/條接觸方案并針對(duì)另一個(gè)后觸點(diǎn)系統(tǒng)使用常規(guī)的擴(kuò)散同質(zhì)結(jié)觸點(diǎn)。

在實(shí)施例中，混合型ABC太陽(yáng)能電池包括設(shè)置在太陽(yáng)能電池的后側(cè)上的同質(zhì)結(jié)觸點(diǎn)系統(tǒng)和異質(zhì)結(jié)觸點(diǎn)系統(tǒng)。異質(zhì)結(jié)觸點(diǎn)系統(tǒng)包括一個(gè)或多個(gè)第一金屬區(qū)域、一個(gè)或多個(gè)異質(zhì)結(jié)層和太陽(yáng)能電池的吸收體。同質(zhì)結(jié)觸點(diǎn)系統(tǒng)包括一個(gè)或多個(gè)第二金屬區(qū)域、摻雜區(qū)域和太陽(yáng)能電池的吸收體。

本領(lǐng)域技術(shù)人員將理解，由于各個(gè)相關(guān)聯(lián)的工藝不是工藝相容的，因此在太陽(yáng)能電池內(nèi)簡(jiǎn)單地組合擴(kuò)散的同質(zhì)結(jié)方法和薄膜沉積的異質(zhì)結(jié)方法是不可行的。特別地，薄膜異質(zhì)結(jié)層不能承受高于400℃的溫度，而絲網(wǎng)印刷的擴(kuò)散的同質(zhì)結(jié)觸點(diǎn)需要800℃及以上的觸點(diǎn)燒制溫度。此外，如果執(zhí)行薄膜PECVD異質(zhì)結(jié)沉積，則在沉積室內(nèi)具有金屬觸點(diǎn)是不可取的，因?yàn)檫@將導(dǎo)致沉積的異質(zhì)結(jié)層的相當(dāng)大的交叉污染。因此，不能以直截了當(dāng)?shù)毓I(yè)相容的方式將擴(kuò)散的同質(zhì)結(jié)方法和薄膜沉積的異質(zhì)結(jié)方法的工藝簡(jiǎn)單地組合。

然而，通過(guò)使用根據(jù)本文所述的本發(fā)明的示例性的實(shí)施例的異質(zhì)結(jié)點(diǎn)或線觸點(diǎn)，可以有利地實(shí)現(xiàn)工藝相容性。特別地，有意地接受一定程度的異質(zhì)結(jié)層的退化(由于高溫處理或由于金屬交叉污染)。該退化影響點(diǎn)或線接觸的小區(qū)域，因此可以接受這些區(qū)域內(nèi)的相應(yīng)較低的鈍化質(zhì)量。如果使用鋁并沉積p型異質(zhì)結(jié)層，則可以接受金屬交叉污染。所得到的混合型ABC太陽(yáng)能電池有利地需求顯著較低的結(jié)構(gòu)化的量。

如果需要大節(jié)距間隔(均勻的觸點(diǎn)之間的距離)(例如，為了使用絲網(wǎng)印刷)，則后側(cè)發(fā)射極區(qū)域優(yōu)選大于后側(cè)的背表面場(chǎng)(BSF)區(qū)域。這是因?yàn)楫a(chǎn)生的少數(shù)載流子必須行進(jìn)整個(gè)距離到達(dá)下一個(gè)觸點(diǎn)以便被收集，而產(chǎn)生的多數(shù)載流子也可能保留在襯底中，同時(shí)晶片內(nèi)的其它多數(shù)載流子被收集以便驅(qū)動(dòng)電流。在一些情況下，比較圖2、3、4、6、7，激光燒蝕可以有利地用于結(jié)構(gòu)化晶片以便形成后側(cè)BSF區(qū)域，從而極大簡(jiǎn)化相互對(duì)準(zhǔn)。在該情況下，較小的BSF區(qū)域優(yōu)選地通過(guò)激光燒蝕來(lái)被結(jié)構(gòu)化，這是因?yàn)橐皇沁@樣的話(huà)晶片的大多數(shù)部分將必須被燒蝕，這是耗時(shí)的并且因此在工業(yè)上是不可行。在這種情況下，BSF區(qū)域從而有利地通過(guò)點(diǎn)/條接觸的異質(zhì)結(jié)層或通過(guò)經(jīng)由觸點(diǎn)燒制的局部Al相互擴(kuò)散來(lái)形成，以避免用于觸點(diǎn)形成的掩蔽步驟。

根據(jù)實(shí)施例，提供了一種混合型全背接觸式(ABC)太陽(yáng)能電池，包括：形成在太陽(yáng)能電池的吸收體的至少一部分上的一個(gè)或多個(gè)圖案化的絕緣鈍化層；形成在所述一個(gè)或多個(gè)圖案化的絕緣鈍化層的至少一部分上的一個(gè)或多個(gè)異質(zhì)結(jié)層，以在所述一個(gè)或多個(gè)異質(zhì)結(jié)層和所述太陽(yáng)能電池的吸收體之間提供一個(gè)或多個(gè)異質(zhì)結(jié)點(diǎn)或線狀觸點(diǎn)，其中，所述一個(gè)或多個(gè)圖案化的絕緣鈍化層的極性與所述一個(gè)或多個(gè)異質(zhì)結(jié)層的極性相反；形成在所述一個(gè)或多個(gè)異質(zhì)結(jié)層的至少一部分上的一個(gè)或多個(gè)第一金屬區(qū)域；形成在所述太陽(yáng)能電池的吸收體內(nèi)的摻雜區(qū)域，與所述太陽(yáng)能電池的吸收體相比，所述摻雜區(qū)域具有不同的摻雜水平；以及形成在所述摻雜區(qū)域的至少一部分上并接觸所述摻雜區(qū)域的一個(gè)或多個(gè)第二金屬區(qū)域，以提供一個(gè)或多個(gè)異質(zhì)結(jié)觸點(diǎn)。

所述一個(gè)或多個(gè)第一金屬區(qū)域、一個(gè)或多個(gè)異質(zhì)結(jié)層和所述太陽(yáng)能電池的吸收體可限定異質(zhì)結(jié)觸點(diǎn)系統(tǒng)。所述一個(gè)或多個(gè)第二金屬區(qū)域、摻雜區(qū)域和所述太陽(yáng)能電池的吸收體可限定同質(zhì)結(jié)觸點(diǎn)系統(tǒng)。所述同質(zhì)結(jié)觸點(diǎn)系統(tǒng)和異質(zhì)結(jié)觸點(diǎn)系統(tǒng)可設(shè)置在所述太陽(yáng)能電池的后側(cè)上。

所述一個(gè)或多個(gè)異質(zhì)結(jié)層可以是摻雜的異質(zhì)結(jié)層。在一個(gè)或多個(gè)圖案化的絕緣鈍化層和太陽(yáng)能電池的吸收體的界面處還可以存在表面電荷。

根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例，提供了一種全背接觸式(ABC)太陽(yáng)能電池，其中，通過(guò)異質(zhì)結(jié)點(diǎn)接觸方案來(lái)實(shí)現(xiàn)發(fā)射極的形成，并且使用掩蔽步驟通過(guò)常規(guī)的(局部區(qū)域)擴(kuò)散來(lái)實(shí)現(xiàn)背表面場(chǎng)(BSF)的形成。發(fā)射極區(qū)域收集太陽(yáng)能電池吸收體的過(guò)剩電荷少數(shù)載流子。BSF區(qū)域收集太陽(yáng)能電池吸收體的過(guò)剩電荷多數(shù)載流子。

如果混合型ABC太陽(yáng)能電池的發(fā)射極區(qū)域由異質(zhì)結(jié)層形成并且使用n型硅晶片，則如圖1所示(參見(jiàn)下文)，可以利用磷擴(kuò)散的吸雜效應(yīng)。然而，與本文所述的本發(fā)明的其他全背接觸式實(shí)施例相比，結(jié)構(gòu)化的精力花費(fèi)高得多，這是因?yàn)锽SF區(qū)域通過(guò)磷擴(kuò)散形成，因此需要掩蔽步驟來(lái)形成擴(kuò)散觸點(diǎn)(激光燒蝕不用于結(jié)構(gòu)化晶片以避免用于觸點(diǎn)形成的掩蔽步驟)。

工藝順序可以從重?fù)诫s的磷擴(kuò)散(全區(qū)域的前側(cè)和局部地背側(cè))開(kāi)始，然后，進(jìn)行前側(cè)回蝕以獲得適度摻雜的前表面場(chǎng)，以便增強(qiáng)橫向電流傳輸。下一步驟是，使用SiN_x的前側(cè)鈍化和后側(cè)鈍化(使用SiN_x和AlO_x二者)。對(duì)于后側(cè)鈍化來(lái)說(shuō)，因?yàn)椴荒苁褂眉す鉄g，所以涉及進(jìn)一步的結(jié)構(gòu)化，例如，全區(qū)域SiN_x沉積、BSF區(qū)域的掩蔽、覆蓋發(fā)射極區(qū)域的SiN_x的選擇性回蝕以及AlO_x的全區(qū)域沉積?？蛇x地，可以使用表現(xiàn)出大量負(fù)表面電荷(如AlO_x)但仍然能夠有效地鈍化擴(kuò)散摻雜的BSF區(qū)域的僅一個(gè)后側(cè)鈍化層。

下一工藝順序可以涉及：(i)首先通過(guò)高溫觸點(diǎn)燒制來(lái)表面處理擴(kuò)散的BSF觸點(diǎn)并且然后完成異質(zhì)結(jié)點(diǎn)接觸(使用低溫涂覆金屬并接受Al金屬交叉污染，這是因?yàn)楫愘|(zhì)結(jié)點(diǎn)觸點(diǎn)形成在p摻雜的薄膜硅層上)；或者可選地，(ii)首先沉積用于異質(zhì)結(jié)點(diǎn)觸點(diǎn)形成的薄膜硅層(在對(duì)接觸孔的激光輔助的開(kāi)口之后)，然后可以一起應(yīng)用高溫觸點(diǎn)燒制步驟和前觸點(diǎn)形成(共燒)，從而接受點(diǎn)接觸的區(qū)域內(nèi)的鈍化質(zhì)量的降低。

圖1是根據(jù)上述步驟制造的使用n型硅晶片的混合型ABC太陽(yáng)能電池的示意圖。ABC太陽(yáng)能電池100包括n型硅晶片102、前側(cè)上的磷擴(kuò)散的回蝕層104、背側(cè)上的局部磷擴(kuò)散的區(qū)域106(通過(guò)掩蔽獲得)、前側(cè)SiN_x鈍化層108以及后側(cè)SiN_x 110a和AlO_x 110b鈍化層。通過(guò)異質(zhì)結(jié)點(diǎn)接觸方案形成的發(fā)射極觸點(diǎn)區(qū)域包括a-Si:H(p⁺)(或μc-Si:H(p⁺))層112、局部開(kāi)口的AlO_x鈍化層110b(具有其負(fù)界面電荷)和鋁金屬觸點(diǎn)114。通過(guò)常規(guī)(掩蔽的、局部區(qū)域)擴(kuò)散形成的背表面場(chǎng)(BSF)觸點(diǎn)區(qū)域包括另一金屬觸點(diǎn)116和磷擴(kuò)散的區(qū)域106。

如果混合型ABC太陽(yáng)能電池的發(fā)射極區(qū)域由異質(zhì)結(jié)層形成并且使用p型硅晶片，則可以有利地使用與通過(guò)觸點(diǎn)燒制實(shí)現(xiàn)的局部Al擴(kuò)散BSF形成相結(jié)合的激光燒蝕，如圖2所示。在該實(shí)例中，因?yàn)榧す鉄g能夠分離晶片背側(cè)處的兩個(gè)區(qū)域，從而可以施加薄膜鈍化層以及薄膜異質(zhì)結(jié)層的全區(qū)域沉積，所以不需要額外的結(jié)構(gòu)化步驟。換句話(huà)說(shuō)，既沒(méi)有分離的擴(kuò)散步驟也沒(méi)有額外的結(jié)構(gòu)化精力花費(fèi)。然而，在薄膜硅異質(zhì)結(jié)層沉積之后現(xiàn)在必須實(shí)施高溫觸點(diǎn)形成。這意味著必須接受在n型摻雜的異質(zhì)結(jié)層上發(fā)生金屬觸點(diǎn)的形成。因此，高度摻雜的n型微晶硅，μc-Si:H(n⁺)優(yōu)選用于異質(zhì)結(jié)點(diǎn)接觸的形成。

工藝順序可以從前側(cè)和背側(cè)鈍化(通過(guò)針對(duì)前側(cè)使用任何類(lèi)型的鈍化層并且針對(duì)背側(cè)使用SiN_x鈍化)開(kāi)始，之后是對(duì)觸點(diǎn)孔的激光輔助的局部開(kāi)口以及隨后對(duì)薄膜硅異質(zhì)結(jié)層的沉積，即，μc-Si:H(n⁺)。激光燒蝕隨后產(chǎn)生用于BSF區(qū)域的凹槽。接下來(lái)，全區(qū)域鈍化(使用AlO_x或任何其他鈍化層)之后是高溫觸點(diǎn)燒制(對(duì)異質(zhì)結(jié)觸點(diǎn)和BSF觸點(diǎn)共燒以形成局部Al擴(kuò)散的BSF區(qū)域)以完成電池。

圖2是根據(jù)上述步驟制造的使用p型硅晶片的混合型ABC太陽(yáng)能電池的示意圖。ABC太陽(yáng)能電池200包括p型硅晶片202、前側(cè)鈍化層204以及后側(cè)鈍化層206a(即，SiN_x)和206b。通過(guò)異質(zhì)結(jié)點(diǎn)接觸方案形成的發(fā)射極區(qū)域包括μc-Si:H(n⁺)層208、局部開(kāi)口的SiN_x 206a(具有其正界面電荷)和金屬觸點(diǎn)210。通過(guò)常規(guī)的(局部區(qū)域A1)相互擴(kuò)散形成的背表面場(chǎng)(BSF)包括鋁觸點(diǎn)212、Al擴(kuò)散區(qū)域214和鈍化層206b。

根據(jù)上文描述的本發(fā)明的實(shí)施例的兩個(gè)混合型ABC太陽(yáng)能電池結(jié)構(gòu)的優(yōu)點(diǎn)是：大的發(fā)射極區(qū)域用于異質(zhì)結(jié)觸點(diǎn)的形成，而小的BSF區(qū)域用于同質(zhì)結(jié)觸點(diǎn)的形成。因此，可以更好地收獲異質(zhì)結(jié)的較高的開(kāi)路電位。然而，這些結(jié)構(gòu)的缺點(diǎn)是金屬柵格的觸指的寬度不等，從而使得可能需要增加覆蓋BSF區(qū)域的較薄的金屬指的厚度或者可能需要更多的匯流條，以減少后側(cè)相互交叉的金屬網(wǎng)格的串聯(lián)電阻。

根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)實(shí)施例，提供了一種全背接觸式(ABC)太陽(yáng)能電池，其中，通過(guò)常規(guī)(全區(qū)域或局部區(qū)域)擴(kuò)散實(shí)現(xiàn)發(fā)射極的形成，并通過(guò)異質(zhì)結(jié)點(diǎn)/條接觸方案實(shí)現(xiàn)背表面場(chǎng)(BSF)的形成。發(fā)射極區(qū)域收集太陽(yáng)能電池吸收體的過(guò)剩電荷少數(shù)載流子。BSF區(qū)域收集太陽(yáng)能電池吸收體的過(guò)剩電荷多數(shù)載流子。在該實(shí)施例中，可以有利地實(shí)現(xiàn)如圖3和圖4所示的相等的金屬指寬度。

如果使用n型晶片，則為了實(shí)現(xiàn)太陽(yáng)能電池結(jié)構(gòu)，既沒(méi)有分離的擴(kuò)散步驟也沒(méi)有額外的結(jié)構(gòu)化精力花費(fèi)。此外，既可以選擇施加低溫二次涂覆金屬以進(jìn)行BSF觸點(diǎn)的形成(必須接受在點(diǎn)觸點(diǎn)的區(qū)域內(nèi)金屬交叉污染)；或者選擇高溫共燒工藝(必須接受在n型摻雜的異質(zhì)結(jié)層上發(fā)生金屬觸點(diǎn)的形成)，該工藝優(yōu)選使用μc-Si:H(n⁺)，如圖3所示(參見(jiàn)下文)。

工藝順序可以從前側(cè)和背側(cè)鈍化(使用任何鈍化層，例如，有利地，前側(cè)使用SiN_x，后側(cè)使用AlO_x)開(kāi)始，之后進(jìn)行激光燒蝕，以形成用于BSF區(qū)域的凹槽，以及隨后進(jìn)行后側(cè)SiN_x鈍化層(具有其正界面電荷)的沉積。

下一個(gè)工藝順序可以涉及：(i)首先通過(guò)高溫觸點(diǎn)燒制來(lái)表面處理擴(kuò)散的發(fā)射極觸點(diǎn)并且然后在激光形成的溝槽內(nèi)完成異質(zhì)結(jié)點(diǎn)觸點(diǎn)(通過(guò)在SiN_x內(nèi)形成激光輔助的開(kāi)口，隨后進(jìn)行薄膜異質(zhì)結(jié)層的全區(qū)域沉積，之后進(jìn)行低溫觸點(diǎn)形成)；或者替代地，(ii)首先沉積薄膜硅層以用于異質(zhì)結(jié)點(diǎn)觸點(diǎn)的形成(在對(duì)觸點(diǎn)孔的激光輔助的開(kāi)口之后)，并且然后應(yīng)用與發(fā)射極觸點(diǎn)的形成一起的高溫觸點(diǎn)燒制步驟(共燒)。

圖3是根據(jù)上述步驟制造的使用n型硅晶片的混合型ABC太陽(yáng)能電池的示意圖。ABC太陽(yáng)能電池300包括n型硅晶片302、前側(cè)鈍化層304和后側(cè)鈍化層306和308(即SiN_x)。通過(guò)常規(guī)(局部區(qū)域Al)相互擴(kuò)散形成的發(fā)射極區(qū)域包括鋁觸點(diǎn)310和Al擴(kuò)散區(qū)域312。通過(guò)異質(zhì)結(jié)點(diǎn)/條接觸方案形成的背表面場(chǎng)(BSF)包括另一金屬觸點(diǎn)314、局部開(kāi)口的SiN_x鈍化層308(具有其正界面電荷)和μc-Si:H(n⁺)層316。

如果使用p型晶片，則不需要大量的結(jié)構(gòu)化精力花費(fèi)來(lái)實(shí)現(xiàn)太陽(yáng)能電池結(jié)構(gòu)。可以有利地使用磷擴(kuò)散的吸雜效應(yīng)。再次，可選擇應(yīng)用高溫共燒或二次低溫涂覆金屬。然而，在該實(shí)例中，高溫共燒工藝和由二次低溫涂覆金屬引起的金屬交叉污染都不會(huì)引發(fā)問(wèn)題，因此可以使用合適的薄膜硅層。

工藝順序可以從適度摻雜的磷擴(kuò)散以形成后側(cè)發(fā)射極(并且最終也同時(shí)形成前側(cè)浮動(dòng)發(fā)射極以增加橫向傳輸)開(kāi)始，之后進(jìn)行對(duì)應(yīng)的前側(cè)和背側(cè)鈍化(使用任何鈍化層，優(yōu)選地，前側(cè)使用AlO_x，后側(cè)使用SiN_x)。此后，執(zhí)行激光燒蝕以形成用于BSF區(qū)域的凹槽，并隨后執(zhí)行后側(cè)AlO_x鈍化層(具有其負(fù)界面電荷)的沉積。

下一個(gè)工藝順序可以涉及：(i)首先通過(guò)高溫觸點(diǎn)燒制表面處理擴(kuò)散的發(fā)射極觸點(diǎn)并且然后在激光形成溝槽內(nèi)完成異質(zhì)結(jié)點(diǎn)觸點(diǎn)(通過(guò)在SiN_x內(nèi)形成激光輔助的開(kāi)口，隨后進(jìn)行薄膜異質(zhì)結(jié)層的全區(qū)域沉積，之后進(jìn)行低溫觸點(diǎn)形成，從而有利地接受異質(zhì)結(jié)點(diǎn)觸點(diǎn)的區(qū)域內(nèi)的金屬交叉污染)；或者替代地，(ii)首先沉積薄膜硅層以用于異質(zhì)結(jié)點(diǎn)觸點(diǎn)的形成(在對(duì)觸點(diǎn)孔的激光輔助的開(kāi)口之后)，并且然后應(yīng)用與發(fā)射極觸點(diǎn)的形成一起的高溫觸點(diǎn)燒制步驟(共燒)，從而有利的接受歸因于高溫處理的點(diǎn)觸點(diǎn)的區(qū)域內(nèi)的鈍化質(zhì)量的退化。

圖4是根據(jù)上述步驟制造的使用p型硅晶片的混合型ABC太陽(yáng)能電池的示意圖。ABC太陽(yáng)能電池400包括p型硅晶片402、后側(cè)全區(qū)域磷擴(kuò)散區(qū)域404、前側(cè)鈍化層406以及后側(cè)鈍化層408和410(即，AlO_x)。通過(guò)常規(guī)全區(qū)域擴(kuò)散形成的發(fā)射極區(qū)域包括金屬觸點(diǎn)414和磷擴(kuò)散區(qū)域404。通過(guò)異質(zhì)結(jié)點(diǎn)接觸方案形成的背表面場(chǎng)(BSF)包括鋁觸點(diǎn)416、局部開(kāi)口的AlO_x鈍化層410(具有其負(fù)界面電荷)和μc-Si:H(p⁺)層412。

本發(fā)明的實(shí)施例試圖提供優(yōu)于常規(guī)的擴(kuò)散同質(zhì)結(jié)ABC太陽(yáng)能電池結(jié)構(gòu)以及全區(qū)域沉積的異質(zhì)結(jié)ABC太陽(yáng)能電池結(jié)構(gòu)(即，不使用異質(zhì)結(jié)點(diǎn)接觸方案)的優(yōu)點(diǎn)，例如：

(1)為了實(shí)現(xiàn)ABC太陽(yáng)能電池結(jié)構(gòu)所需的結(jié)構(gòu)化的量(以及因此工藝步驟的數(shù)量)顯著減少。這可以通過(guò)使用根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的混合型ABC太陽(yáng)能電池結(jié)構(gòu)來(lái)實(shí)現(xiàn)，由此實(shí)現(xiàn)晶片“內(nèi)部”的一個(gè)后側(cè)觸點(diǎn)(即，通過(guò)常規(guī)擴(kuò)散)以及晶片“外部”的另一個(gè)后側(cè)觸點(diǎn)(即，通過(guò)薄膜異質(zhì)結(jié)層沉積)。

(2)使用點(diǎn)異質(zhì)結(jié)接觸方案(與全區(qū)域異質(zhì)結(jié)接觸方案相比)有利地提供了擴(kuò)散觸點(diǎn)(擴(kuò)散，觸點(diǎn)燒制)的高溫要求和全區(qū)域接觸異質(zhì)結(jié)太陽(yáng)能電池通常所需的低溫要求之間的工藝相容性。換句話(huà)說(shuō)，當(dāng)使用點(diǎn)接觸方案而不是全區(qū)域接觸方案時(shí)，可以容忍異質(zhì)結(jié)層的鈍化質(zhì)量的損失，這是因?yàn)橹挥幸恍〔糠之愘|(zhì)結(jié)層與太陽(yáng)能電池吸收體直接接觸。這種鈍化質(zhì)量的損失可能是由于短時(shí)間的高溫處理(如果對(duì)兩種觸點(diǎn)的涂覆金屬在單個(gè)的工藝步驟內(nèi)進(jìn)行，則這是擴(kuò)散的同質(zhì)結(jié)觸點(diǎn)系統(tǒng)的觸點(diǎn)燒制所需要的)造成的，或者它可能是由于PECVD室內(nèi)的金屬交叉污染造成的(如果在第二觸點(diǎn)系統(tǒng)的異質(zhì)結(jié)層的薄膜沉積之前對(duì)第一擴(kuò)散的觸點(diǎn)系統(tǒng)的金屬觸點(diǎn)進(jìn)行處理)。

(3)使用點(diǎn)異質(zhì)結(jié)解除方案避免了(相對(duì)昂貴的)透明導(dǎo)電氧化物層(TCO)的使用。

另外，實(shí)施例以下述這種方式構(gòu)造，在ABC太陽(yáng)能電池中，其中

(4a)使用用于擴(kuò)散的觸點(diǎn)系統(tǒng)的全區(qū)域擴(kuò)散：磷擴(kuò)散(其在太陽(yáng)能電池產(chǎn)業(yè)中是一種魯棒且成熟的工藝)有利地用于擴(kuò)散的同質(zhì)結(jié)觸點(diǎn)的形成，從而保持“吸雜”的優(yōu)點(diǎn)(由于磷擴(kuò)散工藝步驟而提高晶片質(zhì)量)，同時(shí)省略有問(wèn)題的硼擴(kuò)散(其是具有非常窄的工藝窗口的相對(duì)不穩(wěn)定的工藝步驟)；或者

(4b)使用用于擴(kuò)散的觸點(diǎn)系統(tǒng)的局部區(qū)域擴(kuò)散：通過(guò)來(lái)自Al觸指的鋁互擴(kuò)散來(lái)有利地實(shí)現(xiàn)局部區(qū)域Al相互擴(kuò)散(自對(duì)準(zhǔn)工藝，通過(guò)簡(jiǎn)單的高溫觸點(diǎn)燒制實(shí)現(xiàn))，以使得可以避免掩蔽工藝，甚至可以省略常規(guī)的管式或鏈?zhǔn)綌U(kuò)散工藝。

根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的混合型(擴(kuò)散同質(zhì)結(jié)和點(diǎn)/條接觸的異質(zhì)結(jié))ABC太陽(yáng)能電池的結(jié)構(gòu)以這樣的方式構(gòu)建：

(a)顯著減少結(jié)構(gòu)化的量，但保持太陽(yáng)能電池的高開(kāi)路電壓點(diǎn)位。應(yīng)用四個(gè)設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)：-(I)一個(gè)選擇性觸點(diǎn)(分別提取電子或空穴)在晶片“內(nèi)”實(shí)現(xiàn)(擴(kuò)散觸點(diǎn))，而另一個(gè)選擇性觸點(diǎn)在晶片“外部”實(shí)現(xiàn)(薄膜沉積的異質(zhì)結(jié)點(diǎn)觸點(diǎn))；(II)如果擴(kuò)散觸點(diǎn)是空穴提取接觸，則可以考慮使用自對(duì)準(zhǔn)觸點(diǎn)燒制步驟，以便在觸指下實(shí)現(xiàn)局部高度p摻雜的Al擴(kuò)散區(qū)域；(III)可以使用激光輔助的晶片結(jié)構(gòu)化，以便通過(guò)形成太陽(yáng)能電池的背表面場(chǎng)區(qū)域的凹槽來(lái)使相互對(duì)準(zhǔn)最小化；以及(IV)使用異質(zhì)結(jié)點(diǎn)接觸方案能夠使電子收集區(qū)域與空穴收集區(qū)域基本上完全絕緣，這樣可以避免內(nèi)部分流。

(b)使用磷擴(kuò)散(其在太陽(yáng)能電池產(chǎn)業(yè)中是魯棒且成熟的工藝)。如果全區(qū)域擴(kuò)散用于擴(kuò)散的觸點(diǎn)系統(tǒng)，則保持“吸雜”的優(yōu)點(diǎn)(由于磷擴(kuò)散工藝步驟而提高晶片質(zhì)量)，同時(shí)省略硼擴(kuò)散(其是具有非常窄的工藝窗口的相對(duì)不穩(wěn)定的工藝步驟)。

(c)提供常規(guī)的擴(kuò)散和觸點(diǎn)燒制所需的高溫要求和異質(zhì)結(jié)觸點(diǎn)形成通常所需的低溫要求之間的工藝相容性。這基本上是使用異質(zhì)結(jié)點(diǎn)接觸方案并避免二次高溫?cái)U(kuò)散工藝步驟的結(jié)果。由于使用局部異質(zhì)結(jié)點(diǎn)或線觸點(diǎn)來(lái)形成薄膜沉積的異質(zhì)結(jié)觸點(diǎn)，所以該觸點(diǎn)系統(tǒng)有利地能夠承受短時(shí)間的高溫負(fù)荷(即，觸點(diǎn)燒制)。如果使用全區(qū)域異質(zhì)結(jié)觸點(diǎn)，則不是這種情況。本領(lǐng)域技術(shù)人員將理解，如果施加高于450℃的溫度，則a-Si:H(或a-SiO_x:H)的鈍化質(zhì)量會(huì)降低。這是由于氫的釋放，從而在薄膜硅層內(nèi)產(chǎn)生復(fù)合活躍的懸空鍵的缺陷。作為直接的結(jié)果，必須首先應(yīng)用所有的高溫工藝(即，擴(kuò)散和觸點(diǎn)燒制)，或者必須開(kāi)發(fā)能夠忍受短時(shí)間的高溫工藝(即，觸點(diǎn)燒制)的異質(zhì)結(jié)觸點(diǎn)形成工藝。如果使用薄膜沉積的異質(zhì)結(jié)點(diǎn)觸點(diǎn)，則是這種情況?，F(xiàn)在可以容忍已經(jīng)形成的觸點(diǎn)系統(tǒng)的短時(shí)間的高溫處理(即，擴(kuò)散同質(zhì)結(jié)觸點(diǎn)形成所需的觸點(diǎn)燒制步驟)。在高溫處理期間，在異質(zhì)結(jié)點(diǎn)觸點(diǎn)的區(qū)域內(nèi)存在鈍化質(zhì)量的退化；然而，由于點(diǎn)觸點(diǎn)區(qū)域與總區(qū)域的比例百分?jǐn)?shù)遠(yuǎn)低于20％，所以可以容忍這些區(qū)域內(nèi)的高復(fù)合。此外，由于上述原因，與同質(zhì)結(jié)點(diǎn)觸點(diǎn)方案相比，這些區(qū)域內(nèi)的復(fù)合仍然較低。因此，可以使用μc-Si:H而不是a-Si:H來(lái)實(shí)現(xiàn)異質(zhì)結(jié)點(diǎn)觸點(diǎn)，從而接受差的鈍化質(zhì)量，但是能夠?qū)崿F(xiàn)更高的摻雜效率。

(d)在涂覆金屬步驟和薄膜異質(zhì)結(jié)層沉積步驟之間提供工藝相容性，避免或接受金屬交叉污染。本領(lǐng)域技術(shù)人員將理解，在襯底上要在其上進(jìn)行沉積的表面上表現(xiàn)出一些金屬區(qū)域的薄膜層的等離子體增強(qiáng)化學(xué)氣相沉積(PECVD)導(dǎo)致金屬交叉污染。換句話(huà)說(shuō)，相應(yīng)的金屬原子并入到薄膜層內(nèi)，可能降低期望的薄膜層特性。使用薄膜沉積的異質(zhì)結(jié)點(diǎn)觸點(diǎn)，異質(zhì)結(jié)層的區(qū)域的大部分與太陽(yáng)能電池吸收體電去耦合(僅在點(diǎn)觸點(diǎn)區(qū)域內(nèi)存在耦合)。因此，可以接受鋁(Al)金屬交叉污染，特別是如果要沉積p摻雜異質(zhì)結(jié)層時(shí)，這是因?yàn)锳l在這樣的層中主要用作(復(fù)合活躍的)p型摻雜劑。在這種情況下，可以在薄膜異質(zhì)結(jié)層沉積之前執(zhí)行擴(kuò)散的同質(zhì)結(jié)形成的Al觸點(diǎn)燒制步驟，從而接受Al金屬交叉污染，但實(shí)現(xiàn)了結(jié)構(gòu)化的顯著減少(薄膜層簡(jiǎn)單地覆蓋金屬觸指)。

圖8是示出根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例制造混合型全背接觸式(ABC)太陽(yáng)能電池的流程圖800?；旌闲虯BC太陽(yáng)能電池包括設(shè)置在太陽(yáng)能電池后側(cè)的同質(zhì)結(jié)觸點(diǎn)系統(tǒng)和異質(zhì)結(jié)觸點(diǎn)系統(tǒng)。在步驟802，在太陽(yáng)能電池的吸收體的至少一部分上形成一個(gè)或多個(gè)圖案化的絕緣鈍化層。在步驟804，在一個(gè)或多個(gè)圖案化的絕緣鈍化層的至少一部分上形成一個(gè)或多個(gè)異質(zhì)結(jié)層，以在一個(gè)或多個(gè)異質(zhì)結(jié)層和太陽(yáng)能電池的吸收體之間提供一個(gè)或多個(gè)異質(zhì)結(jié)點(diǎn)或線狀觸點(diǎn)，其中，所述一個(gè)或多個(gè)圖案化的絕緣鈍化層的極性與所述一個(gè)或多個(gè)異質(zhì)結(jié)層的極性相反。在步驟806，在一個(gè)或多個(gè)異質(zhì)結(jié)層的至少一部分上形成一個(gè)或多個(gè)第一金屬區(qū)域。在步驟808，在太陽(yáng)能電池的吸收體內(nèi)形成摻雜區(qū)域，與太陽(yáng)能電池的吸收體相比，所述摻雜區(qū)域具有不同的摻雜水平。在步驟810，在摻雜區(qū)域的至少一部分上并接觸摻雜區(qū)域形成一個(gè)或多個(gè)第二金屬區(qū)域，以提供一個(gè)或多個(gè)同質(zhì)結(jié)觸點(diǎn)。異質(zhì)結(jié)觸點(diǎn)系統(tǒng)包括一個(gè)或多個(gè)第一金屬區(qū)域，一個(gè)或多個(gè)異質(zhì)結(jié)層和太陽(yáng)能電池的吸收體。同質(zhì)結(jié)觸點(diǎn)系統(tǒng)包括一個(gè)或多個(gè)第二金屬區(qū)域、摻雜區(qū)域和太陽(yáng)能電池的吸收體。

該方法可以進(jìn)一步包括下述步驟：(i)摻雜所述一個(gè)或多個(gè)異質(zhì)結(jié)層；和(ii)在所述一個(gè)或多個(gè)圖案化的絕緣鈍化層和所述太陽(yáng)能電池的吸收體的界面處產(chǎn)生表面電荷，使得所述一個(gè)或多個(gè)異質(zhì)結(jié)層的極性與所述一個(gè)或多個(gè)圖案化的絕緣鈍化層的極性相反。界面處的表面電荷可以通過(guò)觸點(diǎn)燒制而產(chǎn)生。在另一個(gè)實(shí)施例中，在絕緣鈍化層內(nèi)可以存在分布電荷。

在實(shí)施例中，一個(gè)或多個(gè)同質(zhì)結(jié)觸點(diǎn)可以是通過(guò)擴(kuò)散、離子注入或合金化形成的點(diǎn)或線狀觸點(diǎn)。在實(shí)施例中，一個(gè)或多個(gè)異質(zhì)結(jié)層可以通過(guò)薄膜沉積而形成。

在實(shí)施例中，可以在太陽(yáng)能電池的吸收體的后側(cè)上、至少在將要設(shè)置一個(gè)或多個(gè)第二金屬區(qū)域的地方形成摻雜區(qū)域。摻雜區(qū)域可以通過(guò)執(zhí)行從一個(gè)或多個(gè)第二金屬區(qū)域到太陽(yáng)能電池的吸收體中的局部合金化工藝來(lái)形成。所述一個(gè)或多個(gè)第二金屬區(qū)域可以通過(guò)使用絲網(wǎng)印刷工藝來(lái)形成。

在實(shí)施例中，可以在一個(gè)或多個(gè)圖案化的絕緣鈍化層中、至少在將要設(shè)置一個(gè)或多個(gè)異質(zhì)結(jié)點(diǎn)或線狀觸點(diǎn)的地方打開(kāi)觸點(diǎn)孔。

在實(shí)施例中，可以存在至少兩個(gè)絕緣鈍化層，其中所述至少兩個(gè)絕緣鈍化層包括帶相反電荷的表面電荷。所述至少兩個(gè)絕緣鈍化層中的每一個(gè)可以包括SiN_x、AlO_x或SiO_x。

在實(shí)施例中，一個(gè)或多個(gè)異質(zhì)結(jié)層可以包括p或n摻雜的微晶硅。在另一個(gè)實(shí)施例中，一個(gè)或多個(gè)異質(zhì)結(jié)層可以包括本征的、p或n摻雜的非晶硅或其低值氧化物。

本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解，在不脫離如廣泛描述的本發(fā)明的精神或范圍的情況下，可以對(duì)實(shí)施例中所示的本發(fā)明進(jìn)行多種變化和/或修改。因此，在所有方面都認(rèn)為實(shí)施例是示例性的而不是限制性的。

例如，雖然上文僅僅概述了分別使用n型或p型晶片的實(shí)施例，但是可以相應(yīng)地導(dǎo)出使用相反摻雜晶片的對(duì)應(yīng)配置。對(duì)于上述所有實(shí)施例，可以使用AlO_x/SiN_x疊層來(lái)代替單個(gè)AlO_x層，以便為化學(xué)晶片清理工藝或觸點(diǎn)燒制工藝提供工藝穩(wěn)定性。

用于全背接觸式太陽(yáng)能電池的前側(cè)鈍化通常涉及使用前表面場(chǎng)(如圖1所示)。然而，可以替代地使用浮動(dòng)發(fā)射極，或者可以完全不使用擴(kuò)散的前側(cè)區(qū)域(參見(jiàn)圖5)。因此，可以應(yīng)用用于前側(cè)鈍化的各種類(lèi)型的層，例如SiN_x或AlO_x(如本文所討論)，還可以應(yīng)用氧化硅，SiO_x或SiO_x/SiN_x，SiO_x/AlO_x，SiO_x/AlO_x/SiN_x堆疊，或薄膜本征非晶硅，a-Si:H(i)。此外，可以?xún)H使用一個(gè)鈍化層110b(參見(jiàn)圖5)來(lái)代替使用呈現(xiàn)相反表面電荷的兩個(gè)不同的后側(cè)鈍化層，以減少工藝步驟的數(shù)量。

另外，可以在沉積薄膜硅層之前或之后應(yīng)用高溫觸點(diǎn)燒制，以形成異質(zhì)結(jié)點(diǎn)接觸?；谑窃诒∧す鑼拥某练e之前還是之后應(yīng)用高溫觸點(diǎn)燒制，獲得稍微不同的電池結(jié)構(gòu)，即，薄膜硅層分別覆蓋或不覆蓋通過(guò)擴(kuò)散觸點(diǎn)形成的金屬網(wǎng)格。例如，圖6示出根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的混合型擴(kuò)散發(fā)射極/異質(zhì)結(jié)點(diǎn)接觸BSF的全背接觸式太陽(yáng)能電池，其中，首先應(yīng)用擴(kuò)散結(jié)觸點(diǎn)燒制(與圖3和圖4相反，其中已經(jīng)應(yīng)用單個(gè)共燒步驟以形成兩個(gè)金屬觸點(diǎn))。在這種情況下，有利地使用高度鈍化的薄膜硅層而不使用μc-Si:H。

另外，擴(kuò)散觸點(diǎn)可以實(shí)現(xiàn)為(低溫)局部擴(kuò)散的觸點(diǎn)，即通過(guò)應(yīng)用激光化學(xué)處理和隨后的電鍍。低溫觸點(diǎn)有利地允許在擴(kuò)散觸點(diǎn)形成之前執(zhí)行薄膜層沉積，從而避免了金屬交叉污染并且能夠使用鈍化能力最強(qiáng)的薄膜硅層，這是因?yàn)閿U(kuò)散觸點(diǎn)形成不需要高溫步驟，比較圖7和圖4。