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混合型全背接觸式太陽(yáng)能電池及其制造方法與流程

文檔序號(hào):12288909閱讀:來(lái)源:國(guó)知局

技術(shù)特征:

1.一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),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;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)域和太陽(yáng)能電池的吸收體。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,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。

3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的方法,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。

4.根據(jù)前述任一權(quán)利要求所述的方法,進(jìn)一步包括以下步驟:

在太陽(yáng)能電池的后側(cè)上形成發(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

在太陽(yáng)能電池后側(cè)上形成背表面場(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,所述發(fā)射極區(qū)域鄰近所述BSF區(qū)域設(shè)置。

5.根據(jù)前述任一權(quán)利要求所述的方法,進(jìn)一步包括以下步驟:

在太陽(yáng)能電池的后側(cè)上形成發(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

在太陽(yáng)能電池的后側(cè)上形成背表面場(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,所述發(fā)射極區(qū)域鄰近所述BSF區(qū)域設(shè)置。

6.根據(jù)前述任一權(quán)利要求所述的方法,其中,提供所述一個(gè)或多個(gè)同質(zhì)結(jié)觸點(diǎn)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)。

7.根據(jù)前述任一權(quán)利要求所述的方法,其中,通過(guò)薄膜沉積形成所述一個(gè)或多個(gè)異質(zhì)結(jié)層。

8.根據(jù)前述任一權(quán)利要求所述的方法,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。

9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的方法,其中,在太陽(yáng)能電池的吸收體的后側(cè)上形成所述摻雜區(qū)域包括:執(zhí)行從所述一個(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。

10.根據(jù)前述任一權(quán)利要求所述的方法,其中,所述一個(gè)或多個(gè)第二金屬區(qū)域使用絲網(wǎng)印刷工藝而形成。

11.根據(jù)權(quán)利要求3所述的方法,進(jìn)一步包括下述步驟:進(jìn)行觸點(diǎn)燒結(jié),以在所述一個(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產(chǎn)生表面電荷。

12.根據(jù)前述任一權(quán)利要求所述的方法,其中,形成所述一個(gè)或多個(gè)圖案化的絕緣鈍化層的步驟包括形成至少兩個(gè)絕緣鈍化層,其中,所述至少兩個(gè)絕緣鈍化層包括帶相反電荷的表面電荷。

13.根據(jù)權(quán)利要求12所述的方法,其中,所述至少兩個(gè)絕緣鈍化層中的每一個(gè)包括SiNx、AlOx或SiOx。

14.根據(jù)權(quán)利要求4或5中的任一項(xiàng)所述的方法,進(jìn)一步包括下述步驟:通過(guò)激光燒蝕來(lái)結(jié)構(gòu)化太陽(yáng)能電池的吸收體,以便將所述BSF區(qū)域與太陽(yáng)能電池的發(fā)射極區(qū)域分離。

15.根據(jù)權(quán)利要求8所述的方法,其中,激光燒蝕用于在所述一個(gè)或多個(gè)絕緣鈍化層中打開(kāi)觸點(diǎn)孔。

16.根據(jù)前述任一權(quán)利要求所述的方法,其中,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。

17.根據(jù)權(quán)利要求1-15中的任意一項(xiàng)所述的方法,其中,所述一個(gè)或多個(gè)異質(zhì)結(jié)層包括本征的、p或n摻雜的非晶硅或其低值氧化物。

18.一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;

形成在太陽(yáng)能電池的吸收體內(nèi)的摻雜區(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;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,所述一個(gè)或多個(gè)第一金屬區(qū)域、所述一個(gè)或多個(gè)異質(zhì)結(jié)層和太陽(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、所述摻雜區(qū)域和太陽(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)置在太陽(yáng)能電池的后側(cè)上。

19.根據(jù)權(quán)利要求18所述的混合型ABC太陽(yáng)能電池,進(jìn)一步包括:

一個(gè)或多個(gè)摻雜的異質(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)摻雜的異質(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。

20.根據(jù)權(quán)利要求18或19所述的混合型ABC太陽(yáng)能電池,進(jìn)一步包括:

在太陽(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。

21.根據(jù)權(quán)利要求18或19所述的混合型ABC太陽(yáng)能電池,進(jìn)一步包括:

在太陽(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)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。

22.根據(jù)權(quán)利要求18-21中的任意一項(xiàng)所述的混合型ABC太陽(yáng)能電池,其中,所述一個(gè)或多個(gè)同質(zhì)結(jié)觸點(diǎn)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)。

23.根據(jù)權(quán)利要求18-22中的任意一項(xiàng)所述的混合型ABC太陽(yáng)能電池,所述一個(gè)或多個(gè)異質(zhì)結(jié)層是薄膜沉積的異質(zhì)結(jié)層。

24.根據(jù)權(quán)利要求18-23中的任意一項(xiàng)所述的混合型ABC太陽(yáng)能電池,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)的地方的觸點(diǎn)孔。

25.根據(jù)權(quán)利要求18-24中的任意一項(xiàng)所述的混合型ABC太陽(yáng)能電池,包括至少兩個(gè)絕緣鈍化層,其中,所述至少兩個(gè)絕緣鈍化層包括帶相反電荷的表面電荷。

26.根據(jù)權(quán)利要求25所述的混合型ABC太陽(yáng)能電池,其中,所述至少兩個(gè)絕緣鈍化層中的每一個(gè)包括SiNx、AlOx或SiOx

27.根據(jù)權(quán)利要求20或21所述的混合型ABC太陽(yáng)能電池,其中,所述BSF區(qū)域通過(guò)激光燒蝕與太陽(yáng)能電池的發(fā)射極區(qū)域分離。

28.根據(jù)權(quán)利要求18-27中的任意一項(xiàng)所述的混合型ABC太陽(yáng)能電池,其中,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。

29.根據(jù)權(quán)利要求18-27中的任意一項(xiàng)所述的混合型ABC太陽(yáng)能電池,其中,所述一個(gè)或多個(gè)異質(zhì)結(jié)層包括本征的、p或n摻雜的非晶硅或其低值氧化物。

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