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太陽(yáng)能電池的選擇性鈍化接觸結(jié)構(gòu)和雙面太陽(yáng)能電池

487   編輯:中冶有色技術(shù)網(wǎng)   來(lái)源:浙江愛(ài)旭太陽(yáng)能科技有限公司  
2024-02-22 11:40:44
權(quán)利要求書(shū): 1.一種太陽(yáng)能電池的選擇性鈍化接觸結(jié)構(gòu),其特征在于,包括交替設(shè)置的第一鈍化接觸區(qū)和第二鈍化接觸區(qū);所述第一鈍化接觸區(qū)包括依次層疊設(shè)置在硅襯底上的第一摻雜層、第一鈍化層和第二摻雜層;所述第二鈍化接觸區(qū)包括依次層疊設(shè)置在硅襯底上的第二鈍化層、第三摻雜層和第三鈍化層;所述第二摻雜層的厚度大于所述第三摻雜層的厚度,所述第二摻雜層和所述第三摻雜層的摻雜極性相同。

2.如權(quán)利要求1所述的太陽(yáng)能電池的選擇性鈍化接觸結(jié)構(gòu),其特征在于,所述第一摻雜層和所述第二摻雜層的摻雜極性相同;所述第二鈍化接觸區(qū)還包括設(shè)于所述硅襯底和所述第二鈍化層之間的第四摻雜層,所述第四摻雜層和所述第三摻雜層的摻雜極性相同。

3.如權(quán)利要求2所述的太陽(yáng)能電池的選擇性鈍化接觸結(jié)構(gòu),其特征在于,所述第二鈍化層為多孔結(jié)構(gòu),所述第二鈍化層的孔洞區(qū)域中具有所述第四摻雜層和/或所述第三摻雜層,所述第三摻雜層與所述第四摻雜層之間通過(guò)摻雜的所述孔洞區(qū)域進(jìn)行連接。

4.如權(quán)利要求1所述的太陽(yáng)能電池的選擇性鈍化接觸結(jié)構(gòu),其特征在于,所述第一鈍化層為多孔結(jié)構(gòu),所述第一鈍化層的孔洞區(qū)域中具有所述第一摻雜層和/或所述第二摻雜層,所述第二摻雜層與所述第一摻雜層之間通過(guò)摻雜的所述孔洞區(qū)域進(jìn)行連接。

5.如權(quán)利要求1所述的太陽(yáng)能電池的選擇性鈍化接觸結(jié)構(gòu),其特征在于,所述第一鈍化層為多孔結(jié)構(gòu),所述第一鈍化層的孔洞的平均孔徑小于1000nm;

和/或,所述第二鈍化層為多孔結(jié)構(gòu),所述第二鈍化層的孔洞的平均孔徑小于1000nm。

6.如權(quán)利要求1所述的太陽(yáng)能電池的選擇性鈍化接觸結(jié)構(gòu),其特征在于,所述第一鈍化層為多孔結(jié)構(gòu),所述第一鈍化層的孔洞通過(guò)熱擴(kuò)散沖擊的方式制備形成;

和/或,所述第二鈍化層為多孔結(jié)構(gòu),所述第二鈍化層的孔洞通過(guò)熱擴(kuò)散沖擊的方式制備形成。

7.如權(quán)利要求1所述的太陽(yáng)能電池的選擇性鈍化接觸結(jié)構(gòu),其特征在于,所述第一鈍化層為多孔結(jié)構(gòu),所述第一鈍化層的各個(gè)孔洞在所述第一鈍化層上零散稀疏地分布;

和/或,所述第二鈍化層為多孔結(jié)構(gòu),所述第二鈍化層的各個(gè)孔洞在所述第二鈍化層上零散稀疏地分布。

8.如權(quán)利要求1所述的太陽(yáng)能電池的選擇性鈍化接觸結(jié)構(gòu),其特征在于,所述第一鈍化層為多孔結(jié)構(gòu),所述第一鈍化層的孔洞區(qū)域的面積占所述第一鈍化層的整體面積的比值小于20%;

和/或,所述第二鈍化層為多孔結(jié)構(gòu),所述第二鈍化層的孔洞區(qū)域的面積占所述第二鈍化層的整體面積的比值小于20%。

9.如權(quán)利要求1所述的太陽(yáng)能電池的選擇性鈍化接觸結(jié)構(gòu),其特征在于,所述第一鈍化層為多孔結(jié)構(gòu),所述第一摻雜層離散式地局域分布在所述第一鈍化層的各個(gè)孔洞區(qū)域;

和/或,所述第二鈍化層為多孔結(jié)構(gòu),所述第二鈍化接觸區(qū)還包括設(shè)于所述硅襯底和所述第二鈍化層之間的第四摻雜層,所述第四摻雜層離散式地局域分布在所述第二鈍化層的各個(gè)孔洞區(qū)域。

10.如權(quán)利要求1所述的太陽(yáng)能電池的選擇性鈍化接觸結(jié)構(gòu),其特征在于,所述第一鈍化層為多孔結(jié)構(gòu),所述第一摻雜層完全連續(xù)地設(shè)置在所述硅襯底與所述第一鈍化層之間;

和/或,所述第二鈍化層為多孔結(jié)構(gòu),所述第二鈍化接觸區(qū)還包括設(shè)于所述硅襯底和所述第二鈍化層之間的第四摻雜層,所述第四摻雜層完全連續(xù)地設(shè)置在所述硅襯底與所述第二鈍化層之間。

11.如權(quán)利要求1所述的太陽(yáng)能電池的選擇性鈍化接觸結(jié)構(gòu),其特征在于,所述第一鈍化層為氧化層、氮化層、氮氧化層、碳化硅層、及非晶硅層中的一種或多種組合;

和/或,所述第二鈍化層為氧化層、氮化層、氮氧化層、碳化硅層、及非晶硅層中的一種或多種組合。

12.如權(quán)利要求11所述的太陽(yáng)能電池的選擇性鈍化接觸結(jié)構(gòu),其特征在于,所述氧化層由氧化硅層、氧化鋁層中的一層或多層組成。

13.如權(quán)利要求1所述的太陽(yáng)能電池的選擇性鈍化接觸結(jié)構(gòu),其特征在于,所述第二鈍化接觸區(qū)還包括設(shè)于所述硅襯底和所述第二鈍化層之間的第四摻雜層,所述第一摻雜層的摻雜濃度大于或等于所述第四摻雜層的摻雜濃度。

14.如權(quán)利要求1所述的太陽(yáng)能電池的選擇性鈍化接觸結(jié)構(gòu),其特征在于,所述第三摻雜層的厚度為0?500nm。

15.一種雙面太陽(yáng)能電池,其特征在于,包括硅襯底、權(quán)利要求1?14任一項(xiàng)所述的選擇性鈍化接觸結(jié)構(gòu)、及第一導(dǎo)電層,所述選擇性鈍化接觸結(jié)構(gòu)設(shè)于所述硅襯底的一面,所述第二摻雜層與所述第一導(dǎo)電層連接。

16.如權(quán)利要求15所述的雙面太陽(yáng)能電池,其特征在于,所述第一導(dǎo)電層的寬度大于所述第二摻雜層的寬度。

17.如權(quán)利要求15所述的雙面太陽(yáng)能電池,其特征在于,所述第二摻雜層上設(shè)有第四鈍化層,所述第四鈍化層形成有開(kāi)口,所述第一導(dǎo)電層穿過(guò)所述開(kāi)口與所述第二摻雜層連接。

18.如權(quán)利要求15所述的雙面太陽(yáng)能電池,其特征在于,所述選擇性鈍化接觸結(jié)構(gòu)設(shè)于所述雙面太陽(yáng)能電池的正面,所述第一摻雜層、所述第二摻雜層的摻雜極性與所述硅襯底的極性相同。

19.如權(quán)利要求18所述的雙面太陽(yáng)能電池,其特征在于,所述硅襯底的正面設(shè)有多個(gè)所述選擇性鈍化接觸結(jié)構(gòu),多個(gè)所述選擇性鈍化接觸結(jié)構(gòu)之間設(shè)有非摻雜區(qū)。

20.如權(quán)利要求18所述的雙面太陽(yáng)能電池,其特征在于,所述雙面太陽(yáng)能電池包括背面鈍化接觸結(jié)構(gòu)和第二導(dǎo)電層,所述背面鈍化接觸結(jié)構(gòu)和所述第二導(dǎo)電層依次設(shè)于所述硅襯底的背面。

21.如權(quán)利要求20所述的雙面太陽(yáng)能電池,其特征在于,所述背面鈍化接觸結(jié)構(gòu)與所述硅襯底的背面整面接觸。

說(shuō)明書(shū): 一種太陽(yáng)能電池的選擇性鈍化接觸結(jié)構(gòu)和雙面太陽(yáng)能電池技術(shù)領(lǐng)域[0001] 本申請(qǐng)屬于太陽(yáng)能電池技術(shù)領(lǐng)域,尤其涉及一種太陽(yáng)能電池的選擇性鈍化接觸結(jié)構(gòu)和雙面太陽(yáng)能電池。

背景技術(shù)[0002] 太陽(yáng)能電池發(fā)的電為一種可持續(xù)的清潔能源來(lái)源,太陽(yáng)能電池利用半導(dǎo)體p?n結(jié)的光生伏特效應(yīng)可以將太陽(yáng)光轉(zhuǎn)化成電能,故光電轉(zhuǎn)換效率是衡量太陽(yáng)能電池性能的重要

指標(biāo)。太陽(yáng)能電池中,光電轉(zhuǎn)換效率的損失包括電學(xué)損失和光學(xué)損失兩個(gè)方面。電學(xué)損失主

要包括金屬?半導(dǎo)體接觸引起的復(fù)合損失和電阻損失,而光學(xué)損失主要包括受光面金屬柵

線的遮擋和正面摻雜層的寄生吸收。

[0003] 相關(guān)技術(shù)中的太陽(yáng)能電池通過(guò)設(shè)置鈍化接觸結(jié)構(gòu),來(lái)具備顯著的電學(xué)性能,可同時(shí)獲得低接觸電阻率和低表面復(fù)合。鈍化接觸結(jié)構(gòu)通常包括鈍化層和摻雜層。

[0004] 然而,鈍化接觸結(jié)構(gòu)中的摻雜層對(duì)光的吸收屬于‘寄生性’吸收,對(duì)光生電流沒(méi)有貢獻(xiàn),使得鈍化接觸區(qū)域存在嚴(yán)重的寄生吸收,導(dǎo)致太陽(yáng)能電池的電流較低?;诖?,如何

減少太陽(yáng)能電池的寄生吸收,成為了亟待解決的技術(shù)問(wèn)題。

發(fā)明內(nèi)容[0005] 本申請(qǐng)實(shí)施例提供一種太陽(yáng)能電池的選擇性鈍化接觸結(jié)構(gòu)和雙面太陽(yáng)能電池,旨在解決如何減少太陽(yáng)能電池的寄生吸收的問(wèn)題。

[0006] 本申請(qǐng)實(shí)施例的太陽(yáng)能電池的選擇性鈍化接觸結(jié)構(gòu),包括交替設(shè)置的第一鈍化接觸區(qū)和第二鈍化接觸區(qū);所述第一鈍化接觸區(qū)包括依次層疊設(shè)置在硅襯底上的第一摻雜

層、第一鈍化層和第二摻雜層;所述第二鈍化接觸區(qū)包括依次層疊設(shè)置在硅襯底上的第二

鈍化層、第三摻雜層和第三鈍化層;所述第二摻雜層的厚度大于所述第三摻雜層的厚度,所

述第二摻雜層和所述第三摻雜層的摻雜極性相同。

[0007] 更進(jìn)一步地,所述第一摻雜層和所述第二摻雜層的摻雜極性相同;所述第二鈍化接觸區(qū)還包括設(shè)于所述硅襯底和所述第二鈍化層之間的第四摻雜層,所述第四摻雜層和所

述第三摻雜層的摻雜極性相同。

[0008] 更進(jìn)一步地,所述第二鈍化層為多孔結(jié)構(gòu),所述第二鈍化層的孔洞區(qū)域中具有所述第四摻雜層和/或所述第三摻雜層,所述第三摻雜層與所述第四摻雜層之間通過(guò)摻雜的

所述孔洞區(qū)域進(jìn)行連接。

[0009] 更進(jìn)一步地,所述第一鈍化層為多孔結(jié)構(gòu),所述第一鈍化層的孔洞區(qū)域中具有所述第一摻雜層和/或所述第二摻雜層,所述第二摻雜層與所述第一摻雜層之間通過(guò)摻雜的

所述孔洞區(qū)域進(jìn)行連接。

[0010] 更進(jìn)一步地,所述第一鈍化層為多孔結(jié)構(gòu),所述第一鈍化層的孔洞的平均孔徑小于1000nm;和/或,所述第二鈍化層為多孔結(jié)構(gòu),所述第二鈍化層的孔洞的平均孔徑小于

1000nm。

[0011] 更進(jìn)一步地,所述第一鈍化層為多孔結(jié)構(gòu),所述第一鈍化層的孔洞通過(guò)熱擴(kuò)散沖擊的方式制備形成;和/或,所述第二鈍化層為多孔結(jié)構(gòu),所述第二鈍化層的孔洞通過(guò)熱擴(kuò)

散沖擊的方式制備形成。

[0012] 更進(jìn)一步地,所述第一鈍化層為多孔結(jié)構(gòu),所述第一鈍化層的各個(gè)孔洞在所述第一鈍化層上零散稀疏地分布;和/或,所述第二鈍化層為多孔結(jié)構(gòu),所述第二鈍化層的各個(gè)

孔洞在所述第二鈍化層上零散稀疏地分布。

[0013] 更進(jìn)一步地,所述第一鈍化層為多孔結(jié)構(gòu),所述第一鈍化層的孔洞區(qū)域的面積占所述第一鈍化層的整體面積的比值小于20%;和/或,所述第二鈍化層為多孔結(jié)構(gòu),所述第二

鈍化層的孔洞區(qū)域的面積占所述第二鈍化層的整體面積的比值小于20%。

[0014] 更進(jìn)一步地,所述第一鈍化層為多孔結(jié)構(gòu),所述第一摻雜層離散式地局域分布在所述第一鈍化層的各個(gè)孔洞區(qū)域;和/或,所述第二鈍化層為多孔結(jié)構(gòu),所述第二鈍化接觸

區(qū)還包括設(shè)于所述硅襯底和所述第二鈍化層之間的第四摻雜層,所述第四摻雜層離散式地

局域分布在所述第二鈍化層的各個(gè)孔洞區(qū)域。

[0015] 更進(jìn)一步地,所述第一鈍化層為多孔結(jié)構(gòu),所述第一摻雜層完全連續(xù)地設(shè)置在所述硅襯底與所述第一鈍化層之間;和/或,所述第二鈍化層為多孔結(jié)構(gòu),所述第二鈍化接觸

區(qū)還包括設(shè)于所述硅襯底和所述第二鈍化層之間的第四摻雜層,所述第四摻雜層完全連續(xù)

地設(shè)置在所述硅襯底與所述第二鈍化層之間。

[0016] 更進(jìn)一步地,所述第一鈍化層為氧化層、氮化層、氮氧化層、碳化硅層、及非晶硅層中的一種或多種組合;和/或,所述第二鈍化層為氧化層、氮化層、氮氧化層、碳化硅層、及非

晶硅層中的一種或多種組合。

[0017] 更進(jìn)一步地,所述氧化層由氧化硅層、氧化鋁層中的一層或多層組成。[0018] 更進(jìn)一步地,所述第二鈍化接觸區(qū)還包括設(shè)于所述硅襯底和所述第二鈍化層之間的第四摻雜層,所述第一摻雜層的摻雜濃度大于或等于所述第四摻雜層的摻雜濃度。

[0019] 更進(jìn)一步地,所述第三摻雜層的厚度為0?500nm。[0020] 本申請(qǐng)實(shí)施例雙面太陽(yáng)能電池,包括硅襯底、上述任一項(xiàng)的選擇性鈍化接觸結(jié)構(gòu)、及第一導(dǎo)電層,所述選擇性鈍化接觸結(jié)構(gòu)設(shè)于所述硅襯底的一面,所述第二摻雜層與所述

第一導(dǎo)電層連接。

[0021] 更進(jìn)一步地,所述第一導(dǎo)電層的寬度大于所述第二摻雜層的寬度。[0022] 更進(jìn)一步地,所述第二摻雜層上設(shè)有第四鈍化層,所述第四鈍化層形成有開(kāi)口,所述第一導(dǎo)電層穿過(guò)所述開(kāi)口與所述第二摻雜層連接。

[0023] 更進(jìn)一步地,所述選擇性鈍化接觸結(jié)構(gòu)設(shè)于所述雙面太陽(yáng)能電池的正面,所述第一摻雜層、所述第二摻雜層的摻雜極性與所述硅襯底的極性相同。

[0024] 更進(jìn)一步地,所述硅襯底的正面設(shè)有多個(gè)所述選擇性鈍化接觸結(jié)構(gòu),多個(gè)所述選擇性鈍化接觸結(jié)構(gòu)之間設(shè)有非摻雜區(qū)。

[0025] 更進(jìn)一步地,所述雙面太陽(yáng)能電池包括背面鈍化接觸結(jié)構(gòu)和第二導(dǎo)電層,所述背面鈍化接觸結(jié)構(gòu)和所述第二導(dǎo)電層依次設(shè)于所述硅襯底的背面。

[0026] 更進(jìn)一步地,所述背面鈍化接觸結(jié)構(gòu)與所述硅襯底的背面整面接觸。[0027] 本申請(qǐng)實(shí)施例的太陽(yáng)能電池的選擇性鈍化接觸結(jié)構(gòu)和雙面太陽(yáng)能電池,由于第三摻雜層的厚度較小,故可以降低第二鈍化接觸區(qū)的寄生吸收,提高短路電流。同時(shí),由于第

二摻雜層的厚度較大,故可以防止導(dǎo)電層燒穿第二摻雜層,提高開(kāi)路電壓。同時(shí),可以具有

極好的界面鈍化性能和較低的接觸電阻。這樣,可以最大化太陽(yáng)能電池的光電轉(zhuǎn)換效率。

附圖說(shuō)明[0028] 圖1?圖4是本申請(qǐng)一實(shí)施例的太陽(yáng)能電池的選擇性鈍化接觸結(jié)構(gòu)各種實(shí)施時(shí)的結(jié)構(gòu)示意圖;

圖5?圖9是本申請(qǐng)一實(shí)施例的雙面太陽(yáng)能電池各種實(shí)施時(shí)的結(jié)構(gòu)示意圖。

[0029] 主要元件符號(hào)說(shuō)明:雙面太陽(yáng)能電池1000、選擇性鈍化接觸結(jié)構(gòu)100、硅襯底10、第一鈍化接觸區(qū)11、第

一摻雜層111、第一鈍化層112、第二摻雜層113、第四鈍化層114、開(kāi)口1141、第二鈍化接觸區(qū)

12、第四摻雜層121、第二鈍化層122、第三摻雜層123、第三鈍化層124;非摻雜區(qū)200、第一導(dǎo)

電層30、背面鈍化接觸結(jié)構(gòu)40、第二導(dǎo)電層50、第二表面鈍化層70。

具體實(shí)施方式[0030] 為了使本申請(qǐng)的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點(diǎn)更加清楚明白,以下結(jié)合附圖及實(shí)施例,對(duì)本申請(qǐng)進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明。應(yīng)當(dāng)理解,此處所描述的具體實(shí)施例僅僅用以解釋本申請(qǐng),并

不用于限定本申請(qǐng)。

[0031] 在本申請(qǐng)中,除非另有明確的規(guī)定和限定,術(shù)語(yǔ)“安裝”、“相連”、“連接”、“固定”等術(shù)語(yǔ)應(yīng)做廣義理解,例如,可以是固定連接,也可以是可拆卸連接,或一體地連接;可以是機(jī)

械連接,也可以是電連接;可以是直接相連,也可以通過(guò)中間媒介間接相連,可以是兩個(gè)元

件內(nèi)部的連通。對(duì)于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員而言,可以根據(jù)具體情況理解上述術(shù)語(yǔ)在本申

請(qǐng)中的具體含義。本文所使用的術(shù)語(yǔ)“及/或”包括一個(gè)或多個(gè)相關(guān)的所列項(xiàng)目的任意的和

所有的組合。

[0032] 本申請(qǐng)由于第三摻雜層的厚度較小,故可以降低第二鈍化接觸區(qū)的寄生吸收,提高電流。同時(shí),由于第二摻雜層的厚度較大,故可以防止導(dǎo)電層燒穿第二摻雜層。同時(shí),可以

具有極好的界面鈍化性能和較低的接觸電阻。這樣,可以最大化太陽(yáng)能電池的光電轉(zhuǎn)換效

率。

[0033] 實(shí)施例一本申請(qǐng)實(shí)施例一提供一種太陽(yáng)能電池的選擇性鈍化接觸結(jié)構(gòu),為了便于說(shuō)明,僅

示出了與本申請(qǐng)實(shí)施例相關(guān)的部分。

[0034] 請(qǐng)參閱圖1,本申請(qǐng)實(shí)施例提供的太陽(yáng)能電池的選擇性鈍化接觸結(jié)構(gòu)100包括:交替設(shè)置的第一鈍化接觸區(qū)11和第二鈍化接觸區(qū)12;第一鈍化接觸區(qū)11包括依次層疊設(shè)置在

硅襯底10上的第一摻雜層111、第一鈍化層112和第二摻雜層113;第二鈍化接觸區(qū)12包括依

次層疊設(shè)置在硅襯底10上的第二鈍化層122、第三摻雜層123和第三鈍化層124;第二摻雜層

113的厚度大于第三摻雜層123的厚度,第二摻雜層113和第三摻雜層123的摻雜極性相同。

[0035] 本申請(qǐng)實(shí)施例的太陽(yáng)能電池的選擇性鈍化接觸結(jié)構(gòu)100,由于第三摻雜層123的厚度較小,故可以降低第二鈍化接觸區(qū)12的寄生吸收,提高短路電流。同時(shí),由于第二摻雜層

113的厚度較大,故可以防止導(dǎo)電層燒穿第二摻雜層113,提高開(kāi)路電壓。同時(shí),可以具有極

好的界面鈍化性能和較低的接觸電阻。這樣,可以最大化太陽(yáng)能電池的光電轉(zhuǎn)換效率。

[0036] 具體地,硅襯底10具有在正常工作期間面向太陽(yáng)正面和背離太陽(yáng)的背面。正面為太陽(yáng)能電池的受光面,背面設(shè)于硅襯底10背離正面的另一側(cè)。也即是說(shuō),正面與背面位于硅

襯底10的相反兩側(cè)。在本實(shí)施例中,硅襯底10為N型的單晶硅片??梢岳斫?,在其他的實(shí)施例

中,硅襯底10也可以為多晶硅片或準(zhǔn)單晶硅片等其他類型的硅片,硅襯底10還可為P型。如

此,可根據(jù)實(shí)際使用需要對(duì)硅襯底10進(jìn)行設(shè)置,在此不對(duì)硅襯底10的具體形式進(jìn)行限定。

[0037] 具體地,硅襯底10的正面可形成有減反射結(jié)構(gòu)。例如,隨機(jī)金字塔結(jié)構(gòu)、倒金字塔結(jié)構(gòu)、球冠結(jié)構(gòu)、型槽結(jié)構(gòu)。減反射結(jié)構(gòu)可通過(guò)在硅襯底10的正面制絨來(lái)形成。如此,可以

減少正面對(duì)太陽(yáng)光的反射,提高光電轉(zhuǎn)換效率。

[0038] 具體地,硅襯底10的背面可為拋光面。例如,堿拋光面、酸拋光面、機(jī)械拋光面等。[0039] 具體地,“第二摻雜層113和第三摻雜層123的摻雜極性相同”是指:第二摻雜層113和第三摻雜層123的摻雜極性均為N型;或,第二摻雜層113和第三摻雜層123的摻雜極性均

為P型。

[0040] 具體地,第一鈍化接觸區(qū)11和第二鈍化接觸區(qū)12可交替地設(shè)于硅襯底10的正面,也可交替地設(shè)于硅襯底10的背面。在此不對(duì)第一鈍化接觸區(qū)11和第二鈍化接觸區(qū)12在硅襯

底10的具體位置進(jìn)行限定。

[0041] 具體地,第一鈍化接觸區(qū)11和第二鈍化接觸區(qū)12交替設(shè)置是指,在選擇性鈍化接觸結(jié)構(gòu)100中,一個(gè)第一鈍化接觸區(qū)11設(shè)于兩個(gè)第二鈍化接觸區(qū)12之間。換言之,沿著交替

設(shè)置的方向,第二鈍化接觸區(qū)12、第一鈍化接觸區(qū)11和第二鈍化接觸區(qū)12依次排列。

[0042] 具體地,第一鈍化接觸區(qū)11和第二鈍化接觸區(qū)12交替設(shè)置的方向與硅襯底10的厚度方向垂直。第一鈍化接觸區(qū)11和第二鈍化接觸區(qū)12交替設(shè)置的方向可與硅襯底10的長(zhǎng)度

方向平行,也可與硅襯底10的長(zhǎng)度方向垂直,還可與硅襯底的長(zhǎng)度方向成銳角或鈍角。

[0043] 請(qǐng)參閱圖1,可選地,第一摻雜層111的厚度范圍為50nm?2000nm。例如為50nm、51nm、60nm、100nm、500nm、1000nm、1500nm、1900nm、2000nm。如此,可以降低接觸電阻并提供

場(chǎng)鈍化效應(yīng)。

[0044] 請(qǐng)注意,在其他的實(shí)施例中,第一摻雜層111的厚度可為0nm。換言之,第一摻雜層111可以省去,第一鈍化接觸區(qū)11包括依次層疊設(shè)置在硅襯底10上的第一鈍化層112和第二

摻雜層113。

[0045] 請(qǐng)參閱圖1,可選地,第一摻雜層111為摻雜單晶硅層。進(jìn)一步地,可通過(guò)擴(kuò)散、離子注入、涂源擴(kuò)散或其他工藝形成第一摻雜層111;也可在制備第二摻雜層113時(shí),使得摻雜源

直接穿過(guò)第一鈍化層112或穿過(guò)多孔結(jié)構(gòu)中的孔洞從而在硅襯底10中形成第一摻雜層111。

[0046] 請(qǐng)參閱圖1,可選地,第一摻雜層111的摻雜濃度小于第二摻雜層113的摻雜濃度。如此,通過(guò)輕摻雜,可以提高載流子橫向傳輸。

[0047] 請(qǐng)參閱圖1,可選地,第一鈍化層112的厚度為0.5nm?20nm。例如為0.5nm、0.6nm、1nm、1.5nm、5nm、10nm、12nm、15nm、18nm、20nm。

[0048] 請(qǐng)參閱圖1,可選地,第一鈍化層112包括氧化層、氮化層、氮氧化層、碳化硅層、非晶硅層中的一種或多種。進(jìn)一步地,氧化層包括氧化硅層、氧化鋁層中的一種或多種。如此,

可以提供極好的界面鈍化效果。

[0049] 進(jìn)一步地,碳化硅層包括氫化碳化硅層。如此,氫化碳化硅層中的氫,在擴(kuò)散機(jī)理及熱效應(yīng)的作用下進(jìn)入硅襯底10中,可以中和硅襯底10背面的懸掛鍵,鈍化硅襯底10的缺

陷,從而減少禁帶中的缺陷能級(jí),提高載流子通過(guò)第一鈍化層112進(jìn)入第二摻雜層113的幾

率。

[0050] 請(qǐng)參閱圖2,可選地,第一鈍化層112為多孔結(jié)構(gòu),第一鈍化層112的孔洞區(qū)域中具有第一摻雜層111和/或第二摻雜層113,第二摻雜層113與第一摻雜層111之間通過(guò)摻雜的

孔洞區(qū)域進(jìn)行連接。具體地,第二摻雜層113與硅襯底10之間通過(guò)摻雜的孔洞區(qū)域及第一摻

雜層111進(jìn)行連接。如此,在第一鈍化層112的孔洞區(qū)域中形成導(dǎo)電通道,從而使得第一鈍化

層112形成良好的電阻率,降低了第一鈍化層112的厚度對(duì)電阻影響的敏感性,從而降低了

對(duì)于第一鈍化層112的厚度的控制要求。同時(shí),硅襯底10及第一鈍化層112之間設(shè)置的第一

摻雜層111可形成增強(qiáng)表面電子空穴的分離電場(chǎng),從而提高場(chǎng)鈍化效果。同時(shí),由于第一摻

雜層111與硅襯底10的費(fèi)米能級(jí)不同,第一摻雜層111改變了費(fèi)米能級(jí),增加了雜質(zhì)(過(guò)渡族

金屬)的固濃度,可以形成額外的吸雜效果。同時(shí),在多孔結(jié)構(gòu)上第二摻雜層113與硅襯底10

之間通過(guò)摻雜的孔洞區(qū)域及第一摻雜層111連接,進(jìn)一步降低了所制備電池的總體電阻,最

終提高了電池的轉(zhuǎn)化效率。

[0051] 在一個(gè)例子中,孔洞區(qū)域中具有第一摻雜層111,不具有第二摻雜層113;在另一個(gè)例子中,孔洞區(qū)域中具有第二摻雜層113,不具有第一摻雜層111;在又一個(gè)例子中,孔洞區(qū)

域中具有第一摻雜層111和第二摻雜層113。另外,第一摻雜層111和/或第二摻雜層113可填

滿一個(gè)或多個(gè)孔洞,也可填充一個(gè)的部分或多個(gè)孔洞的部分,還可有部分孔洞未填入第一

摻雜層111和第二摻雜層113。在此不對(duì)孔洞區(qū)域的具體摻雜形式進(jìn)行限定。

[0052] 可以理解,在其他的實(shí)施例中,第一鈍化層112也可為完全連續(xù)的結(jié)構(gòu)。換言之,第一鈍化層112也可不包括孔洞。

[0053] 請(qǐng)參閱圖2,可選地,第一鈍化層112為多孔結(jié)構(gòu),第一鈍化層112的孔洞的平均孔徑小于1000nm。例如為4nm、10nm、16nm、50nm、480nm、830nm、960nm、999nm。如此,多孔結(jié)構(gòu)的

平均孔徑為納米級(jí),使得第二摻雜層113與硅襯底10的總體接觸面積大量減少,可以減少?gòu)?fù)

合損失。更進(jìn)一步地,多孔結(jié)構(gòu)的平均孔徑小于500nm。如此,進(jìn)一步減少第二摻雜層113與

硅襯底10的總體接觸面積,從而進(jìn)一步減少?gòu)?fù)合損失。更進(jìn)一步地,可90%的通孔的平均孔

徑小于1000nm。如此,給出了一定的浮動(dòng)空間,在保證復(fù)合損失較小的情況下,可以保證產(chǎn)

品良率,提高生產(chǎn)效率,而且不需要增加激光開(kāi)孔等額外的工藝,制備工藝簡(jiǎn)單。

[0054] 請(qǐng)參閱圖2,可選地,第一鈍化層112為多孔結(jié)構(gòu),第一鈍化層112的孔洞通過(guò)熱擴(kuò)散沖擊的方式制備形成。具體地,熱擴(kuò)散沖擊的溫度范圍為500℃?1200℃。例如為500℃、

510℃、550℃、600℃、700℃、800℃、820℃、900℃、950℃、1000℃、1050℃、1100℃、1150℃、

1200℃。優(yōu)選地,熱擴(kuò)散沖擊溫度為800℃?1100℃。例如為800℃、820℃、900℃、950℃、1000

℃、1050℃、1100℃。如此,使得形成的多孔結(jié)構(gòu)孔洞更小,實(shí)現(xiàn)平均孔徑小于1000nm,有利

6 8 2

于減少?gòu)?fù)合損失。而且,使得孔洞面密度更高,可達(dá)到10?10/cm ,可以減少橫向運(yùn)輸距離,

消除電流擠涌效應(yīng),減少電阻損失,使得降低電阻的效果更好。可以理解,在其他的實(shí)施例

中,多孔結(jié)構(gòu)也可通過(guò)化學(xué)腐蝕、干法刻蝕或其他方式制備形成。

[0055] 請(qǐng)參閱圖2,可選地,第一鈍化層112為多孔結(jié)構(gòu),第一鈍化層112的各個(gè)孔洞在第一鈍化層112上零散稀疏地分布。如此,無(wú)需嚴(yán)格控制孔洞的分布狀態(tài),有利于提高生產(chǎn)效

率。

[0056] 請(qǐng)參閱圖2,可選地,第一鈍化層112為多孔結(jié)構(gòu),第一鈍化層112的孔洞區(qū)域的面積占第一鈍化層112的整體面積的比值小于20%。如此,通過(guò)孔洞區(qū)域的面積的占比來(lái)控制

孔洞區(qū)域的總面積,可以使得第二摻雜層113與硅襯底10的總體接觸面積較小,在保證低接

觸電阻的情況下,減少?gòu)?fù)合損失。

[0057] 請(qǐng)參閱圖2,可選地,第一鈍化層112為多孔結(jié)構(gòu),第一摻雜層111離散式地局域分布在第一鈍化層112的各個(gè)孔洞區(qū)域。如此,在第一摻雜層111離散分布地情況下,也能保證

鈍化層的孔洞在硅襯底10的正投影被第一摻雜層111在硅襯底10的正投影覆蓋,從而保證

第二摻雜層113無(wú)法直接接觸硅襯底10,避免了第二摻雜層113直接接觸硅襯底10導(dǎo)致的嚴(yán)

重復(fù)合。

[0058] 請(qǐng)參閱圖2,可選地,第一鈍化層112為多孔結(jié)構(gòu),第一摻雜層111完全連續(xù)地設(shè)置在硅襯底10與第一鈍化層112之間。如此,由于第一摻雜層111完全連續(xù)地設(shè)置,故鈍化層的

孔洞在硅襯底10的正投影必然被第一摻雜層111在硅襯底10的正投影覆蓋,第二摻雜層113

必然無(wú)法直接接觸硅襯底10,避免了第二摻雜層113直接接觸硅襯底10導(dǎo)致的嚴(yán)重復(fù)合。

[0059] 進(jìn)一步地,第一摻雜層111分布的情況可通過(guò)摻雜的時(shí)長(zhǎng)進(jìn)行控制。摻雜的時(shí)間越長(zhǎng),摻雜的量越多,第一摻雜層111連續(xù)的比例將越高,直至在硅襯底10上形成完全覆蓋的

一層第一摻雜層111。更進(jìn)一步地,第一摻雜層111的結(jié)深小于1.5um。如此,可以降低接觸電

阻,提高場(chǎng)效應(yīng)鈍化。

[0060] 具體地,第二摻雜層113的厚度范圍為0nm?500nm。例如為0.1nm、50nm、100nm、150nm、200nm、250nm、300nm、350nm、400nm、450nm、500nm。如此,第二摻雜層113的厚度范圍

較廣,可以適應(yīng)實(shí)際生產(chǎn)時(shí)不同的需求。

[0061] 優(yōu)選地,第二摻雜層113的厚度范圍為100nm?500nm。例如為100nm、150nm、200nm、250nm、300nm、350nm、400nm、450nm、500nm。如此,較厚的第二摻雜層113可以防止導(dǎo)電層燒

穿第二摻雜層113,降低接觸復(fù)合,提高開(kāi)路電壓,同時(shí)提高工藝寬度,可以保證產(chǎn)品良率。

[0062] 具體地,第二摻雜層113包括摻雜多晶硅層、摻雜碳化硅層或摻雜非晶硅層。優(yōu)選地,第二摻雜層113包括摻雜碳化硅層。如此,由于碳化硅材料的光學(xué)帶隙寬及吸收系數(shù)低,

故可以降低寄生吸收,有效提高短路電流密度。進(jìn)一步地,摻雜碳化硅層由不同折射率的至

少一層摻雜碳化硅膜組成,各層摻雜碳化硅膜的折射率由硅襯底10向外依次降低。如此,可

形成折射率梯度,形成梯度消光的效果。更進(jìn)一步地,第二摻雜層113中的摻雜碳化硅層包

括摻雜氫化碳化硅層,摻雜氫化碳化硅層的電導(dǎo)率大于0.01S·cm,厚度大于10nm。如此,可

以滿足第二摻雜層113的電導(dǎo)性要求,且具有更低的寄生吸收,提高短路電流。

[0063] 請(qǐng)參閱圖3,可選地,第一摻雜層111和第二摻雜層113的摻雜極性相同;第二鈍化接觸區(qū)12還包括設(shè)于硅襯底10和第二鈍化層122之間的第四摻雜層121,第四摻雜層121和

第三摻雜層123的摻雜極性相同。如此,可以形成有效的場(chǎng)鈍化,并降低接觸電阻。

[0064] 可以理解,如前所述,第二摻雜層113和第三摻雜層123的摻雜極性相同,所以,第一摻雜層111、第二摻雜層113、第三摻雜層123和第四摻雜層121的摻雜極性均相同。即:第

一摻雜層111、第二摻雜層113、第三摻雜層123和第四摻雜層121的摻雜極性均為N型;或,第

一摻雜層111、第二摻雜層113、第三摻雜層123和第四摻雜層121的摻雜極性均為P型。

[0065] 請(qǐng)參閱圖4,可選地,第二鈍化接觸區(qū)12還包括設(shè)于硅襯底10和第二鈍化層122之間的第四摻雜層121,第一摻雜層111的摻雜濃度大于或等于第四摻雜層121的摻雜濃度。如

此,可以增加載流子的傳輸,有利于提高光電轉(zhuǎn)換效率。

[0066] 具體地,第一摻雜層111的峰值摻雜濃度的范圍為1017/cm3 1020/cm3,第四摻雜層~

17 3 20 3

121的峰值摻雜濃度的范圍為10 /cm 10 /cm。

~

[0067] 請(qǐng)參閱圖4,可選地,第四摻雜層121的摻雜濃度小于第三摻雜層123的摻雜濃度。如此,通過(guò)第四摻雜層121的輕摻雜,可以提高載流子橫向傳輸。

[0068] 請(qǐng)參閱圖4,可選地,第二鈍化層122為多孔結(jié)構(gòu),第二鈍化層122的孔洞區(qū)域中具有第四摻雜層121和/或第三摻雜層123,第三摻雜層123與第四摻雜層121之間通過(guò)摻雜的

孔洞區(qū)域進(jìn)行連接。具體地,第三摻雜層123與硅襯底10之間通過(guò)摻雜的孔洞區(qū)域及第四摻

雜層121進(jìn)行連接??蛇x地,第二鈍化層122為多孔結(jié)構(gòu),第二鈍化層122的孔洞的平均孔徑

小于1000nm??蛇x地,第二鈍化層122為多孔結(jié)構(gòu),第二鈍化層122通過(guò)熱擴(kuò)散沖擊的方式制

備形成??蛇x地,第二鈍化層122為多孔結(jié)構(gòu),第二鈍化層122的各個(gè)孔洞在第二鈍化層122

上零散稀疏地分布??蛇x地,第二鈍化層122為多孔結(jié)構(gòu),第二鈍化層122的孔洞區(qū)域的面積

占第二鈍化層122的整體面積的比值小于20%??蛇x地,第二鈍化層122為多孔結(jié)構(gòu),第二鈍

化接觸區(qū)12還包括設(shè)于硅襯底10和第二鈍化層122之間的第四摻雜層121,第四摻雜層121

離散式地局域分布在第二鈍化層122的各個(gè)孔洞區(qū)域??蛇x地,第二鈍化層122為多孔結(jié)構(gòu),

第二鈍化接觸區(qū)12還包括設(shè)于硅襯底10和第二鈍化層122之間的第四摻雜層121,第四摻雜

層121完全連續(xù)地設(shè)置在硅襯底10與第二鈍化層122之間??蛇x地,第一鈍化層112為氧化

層、氮化層、氮氧化層、碳化硅層、及非晶硅層中的一種或多種組合??蛇x地,第二鈍化層122

為氧化層、氮化層、氮氧化層、碳化硅層、及非晶硅層中的一種或多種組合??蛇x地,氧化層

由氧化硅層、氧化鋁層中的一層或多層組成。

[0069] 請(qǐng)注意,關(guān)于該部分的解釋和說(shuō)明可參照前文關(guān)于第一鈍化層112為多孔結(jié)構(gòu)的部分,為避免冗余,在此不再贅述。

[0070] 請(qǐng)參閱圖1,可選地,第三摻雜層123的厚度范圍為0nm?500nm。例如為0nm、0.01nm、0.8nm、1nm、5nm、10nm、35nm、50nm、80nm、100nm、120nm、150nm、198nm、200nm、250nm、300nm、

450nm、500nm。如此,可以減少寄生吸收并保證載流子的橫向傳輸??梢岳斫?,第三摻雜層

123的厚度為0,也即是說(shuō),第三摻雜層123可省略。

[0071] 進(jìn)一步地,第三摻雜層123的厚度范圍為0nm?120nm。例如為0nm、0.01nm、0.8nm、1nm、5nm、10nm、35nm、50nm、80nm、100nm、120nm。如此,可以兼顧最小化寄生吸收和保證載流

子的橫向傳輸??梢岳斫?,在第三摻雜層123的厚度為0的情況下,寄生吸收最少;在第三摻

雜層123的厚度為120nm的情況下,可保證橫向傳輸,同時(shí),寄生吸收也小于第二摻雜層113

處的寄生吸收。

[0072] 優(yōu)選地,第三摻雜層123的厚度范圍為20nm?120nm。例如為20nm、22nm、35nm、50nm、80nm、100nm、120nm。如此,在兼顧寄生吸收和保證載流子的橫向傳輸?shù)那闆r下,電池的整體

性能最好。

[0073] 請(qǐng)參閱圖1,可選地,第三鈍化層124包括氧化鋁層、氮化硅層、氮氧化硅層、碳化硅層、非晶硅層及氧化硅層中的一種或多種。如此,可以減反射并降低表面復(fù)合速率。進(jìn)一步

地,第三鈍化層124可由不同折射率的至少一層鈍化膜組成,各層鈍化膜的折射率由硅襯底

10向外依次降低。

[0074] 可選地,選擇性鈍化接觸結(jié)構(gòu)100可包括設(shè)于第二鈍化接觸區(qū)12的保護(hù)層,保護(hù)層的頂面到硅襯底10的距離大于第二摻雜層的頂面到硅襯底的距離。如此,可以通過(guò)保護(hù)層

保護(hù)第二摻雜層,避免第二摻雜層被劃傷。具體地,保護(hù)層可設(shè)于第三鈍化層124與第三摻

雜層之間,也可設(shè)于第三鈍化層124背離第三摻雜層123的一側(cè)。具體地,保護(hù)層可包括絕緣

層。如此,可以避免漏電。

[0075] 本申請(qǐng)實(shí)施例的太陽(yáng)能電池的選擇性鈍化接觸結(jié)構(gòu)100,由于第三摻雜層123的厚度較小,故可以降低第二鈍化接觸區(qū)12的寄生吸收,提高電流。同時(shí),由于第二摻雜層113的

厚度較大,故可以防止導(dǎo)電層燒穿第二摻雜層113。這樣,可以最大化太陽(yáng)能電池的光電轉(zhuǎn)

換效率。

[0076] 實(shí)施例二請(qǐng)參閱圖5,本申請(qǐng)實(shí)施例二還提供一種雙面太陽(yáng)能電池1000,該雙面太陽(yáng)能電池

1000包括硅襯底10、實(shí)施例一的選擇性鈍化接觸結(jié)構(gòu)100、及第一導(dǎo)電層30,選擇性鈍化接

觸結(jié)構(gòu)100設(shè)于硅襯底10的一面,第二摻雜層113與第一導(dǎo)電層30連接。

[0077] 本申請(qǐng)實(shí)施例二的雙面太陽(yáng)能電池1000,由于第三摻雜層123的厚度較小,故可以降低第二鈍化接觸區(qū)12的寄生吸收,提高短路電流。同時(shí),由于第二摻雜層113的厚度較大,

故可以防止第一導(dǎo)電層30燒穿第二摻雜層113,提高開(kāi)路電壓。同時(shí),可以具有極好的界面

鈍化性能和較低的接觸電阻。這樣,可以最大化太陽(yáng)能電池的光電轉(zhuǎn)換效率。

[0078] 關(guān)于該部分的其他解釋和說(shuō)明可參照前文,為避免冗余,在此不再贅述。[0079] 具體地,在本實(shí)施例中,第一導(dǎo)電層30與選擇性鈍化接觸結(jié)構(gòu)100的數(shù)量相同,一個(gè)第一導(dǎo)電層30連接一個(gè)第二摻雜層113。在其他的實(shí)施例中,也可第一導(dǎo)電層30的數(shù)量大

于選擇性鈍化接觸結(jié)構(gòu)100的數(shù)量,部分的第一導(dǎo)電層30與第二摻雜層113一一對(duì)應(yīng)地連

接;還可第一導(dǎo)電層30的數(shù)量小于選擇性鈍化接觸結(jié)構(gòu)100的數(shù)量,部分的第二摻雜層113

與第一導(dǎo)電層30一一對(duì)應(yīng)地連接。在此不對(duì)第二摻雜層113與第一導(dǎo)電層30連接的具體形

式進(jìn)行限定。

[0080] 具體地,第一導(dǎo)電層30為細(xì)柵。如此,將選擇性鈍化接觸結(jié)構(gòu)100限制在細(xì)柵下,可以減少遮擋的太陽(yáng)光,提高光電轉(zhuǎn)換效率??梢岳斫?,在其他的實(shí)施例中,第一導(dǎo)電層30也

可為主柵。

[0081] 可選地,第一導(dǎo)電層30可包括透明導(dǎo)電氧化物(TCO)。如此,TCO能夠有效收集雙面太陽(yáng)能電池1000的電流,保證了雙面太陽(yáng)能電池1000的正常工作。而且,TCO具有高透過(guò)性

且可以減反射,可以讓減少太陽(yáng)光的損失。這樣,有利于提高光電轉(zhuǎn)換效率。

[0082] 進(jìn)一步地,TCO包括氟摻雜氧化錫(FTO)、氧化銦鋅(IZO)、氧化銦錫(ITO)、鋁摻雜氧化鋅(AZO)、鋁摻氧化錫(ATO)、IGO銦摻氧化鎵(IGO)中的一種或多種??梢岳斫?,第一導(dǎo)

電層30也可包括銀、金、鋁、銅、鉬、鎢、鎳、鎂、錫、鉭等金屬。第一導(dǎo)電層30也可包括TCO和金

屬電極。

[0083] 請(qǐng)參閱圖5,可選地,硅襯底10的正面設(shè)有多個(gè)選擇性鈍化接觸結(jié)構(gòu)100,多個(gè)選擇性鈍化接觸結(jié)構(gòu)100之間設(shè)有非摻雜區(qū)200。

[0084] 可以理解,非摻雜區(qū)200指未在硅襯底10上進(jìn)行摻雜的區(qū)域。如此,通過(guò)非摻雜區(qū)200實(shí)現(xiàn)對(duì)相鄰的兩個(gè)選擇性鈍化接觸結(jié)構(gòu)100的間隔,無(wú)需在相鄰的兩個(gè)選擇性鈍化接觸

結(jié)構(gòu)100之間設(shè)置凹槽、凸臺(tái)、溝槽或絕緣件,有利于提高生產(chǎn)效率。

[0085] 進(jìn)一步地,可利用高溫?cái)U(kuò)散形成多個(gè)選擇性鈍化接觸結(jié)構(gòu)100,在高溫?cái)U(kuò)散之前,可在非摻雜區(qū)200制備氮化硅層等表面鈍化層,這樣可提高少子壽命。

[0086] 具體地,請(qǐng)參閱圖6,可硅襯底10的正面間隔設(shè)置多個(gè)凹槽,多個(gè)選擇性鈍化接觸結(jié)構(gòu)100設(shè)置在各個(gè)凹槽內(nèi),相鄰的兩個(gè)凹槽之間的區(qū)域形成凸臺(tái)狀的非摻雜區(qū)200。如此,

可以實(shí)現(xiàn)對(duì)設(shè)置在相鄰的兩個(gè)凹槽內(nèi)的選擇性鈍化接觸結(jié)構(gòu)100的間隔。進(jìn)一步地,凹槽可

通過(guò)激光熔蝕方式或通過(guò)掩膜(如硬掩膜、氧化硅掩膜、氮化硅掩膜、光刻膠掩膜等)以及濕

法/干法刻蝕的組合方式制作形成。進(jìn)一步地,凹槽可為矩形、圓弧形、梯形、或方形。多個(gè)凹

槽的形狀可以均相同、均不同、或部分相同且部分不同。

[0087] 在其他的實(shí)施例中,請(qǐng)參閱圖7,可硅襯底10的正面間隔設(shè)置有多個(gè)凹槽,相鄰的兩個(gè)凹槽之間的區(qū)域形成凸臺(tái),相鄰的兩個(gè)選擇性鈍化接觸結(jié)構(gòu)100中的一個(gè)設(shè)置在凹槽

內(nèi),另一個(gè)設(shè)置在凸臺(tái)上。如此,通過(guò)凹槽和凸臺(tái)的高度差,實(shí)現(xiàn)對(duì)相鄰的兩個(gè)選擇性鈍化

接觸結(jié)構(gòu)100的間隔。

[0088] 在其他的實(shí)施例中,請(qǐng)參閱圖8,可硅襯底10的正面間隔設(shè)置有多個(gè)凹槽,相鄰的兩個(gè)凹槽之間的區(qū)域形成凸臺(tái),多個(gè)選擇性鈍化接觸結(jié)構(gòu)100設(shè)置在各個(gè)凸臺(tái)上。如此,通

過(guò)凸臺(tái)間的凹槽,實(shí)現(xiàn)對(duì)相鄰的兩個(gè)選擇性鈍化接觸結(jié)構(gòu)100的間隔。

[0089] 在其他的實(shí)施例中,可在相鄰的兩個(gè)選擇性鈍化接觸結(jié)構(gòu)100之間設(shè)置溝槽。如此,通過(guò)溝槽實(shí)現(xiàn)對(duì)相鄰的兩個(gè)選擇性鈍化接觸結(jié)構(gòu)100的間隔。

[0090] 在其他的實(shí)施例中,可在相鄰的兩個(gè)選擇性鈍化接觸結(jié)構(gòu)100之間設(shè)置絕緣件。如此,通過(guò)絕緣件實(shí)現(xiàn)對(duì)相鄰的兩個(gè)選擇性鈍化接觸結(jié)構(gòu)100的間隔。進(jìn)一步地,絕緣件包括

EPE(珍珠棉)、EA(ethylene?vinylacetatecopolymer,乙烯?醋酸乙烯共聚物)、PET

(polyethyleneglycolterephthalate,聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯)中的至少一種。如此,能

在絕緣的同時(shí)起到緩沖作用,有利于保護(hù)電池。

[0091] 具體地,選擇性鈍化接觸結(jié)構(gòu)100的數(shù)量可為2個(gè)、3個(gè)、4個(gè)、5個(gè)或其他數(shù)值,在此不對(duì)選擇性鈍化接觸結(jié)構(gòu)100的具體數(shù)量進(jìn)行限定。

[0092] 具體地,請(qǐng)參閱圖5,在本實(shí)施例中,選擇性鈍化接觸結(jié)構(gòu)100在硅襯底10的正投影覆蓋并超出第一導(dǎo)電層30在硅襯底10的正投影。在其他的實(shí)施例中,也可以是選擇性鈍化

接觸結(jié)構(gòu)100在硅襯底10的正投影與第一導(dǎo)電層30在硅襯底10的正投影完全重疊;還可以

是選擇性鈍化接觸結(jié)構(gòu)100在硅襯底10的正投影位于第一導(dǎo)電層30在硅襯底10的正投影

內(nèi)。在此不對(duì)選擇性鈍化接觸結(jié)構(gòu)100和第一導(dǎo)電層30的具體位置關(guān)系進(jìn)行限定。另外,多

個(gè)選擇性鈍化接觸結(jié)構(gòu)100與對(duì)應(yīng)的第一導(dǎo)電層30的關(guān)系,可以均相同,可以均不同,也可

以部分相同。

[0093] 具體地,請(qǐng)參閱圖5,在本實(shí)施例中,多個(gè)選擇性鈍化接觸結(jié)構(gòu)100的長(zhǎng)度、寬度和厚度均相同,多個(gè)選擇性鈍化接觸結(jié)構(gòu)100中的第一摻雜層111的長(zhǎng)度、寬度和厚度均相同,

多個(gè)選擇性鈍化接觸結(jié)構(gòu)100中的第一鈍化層112的長(zhǎng)度、寬度和厚度均相同,多個(gè)選擇性

鈍化接觸結(jié)構(gòu)100中的第二摻雜層113的長(zhǎng)度、寬度和厚度均相同,多個(gè)選擇性鈍化接觸結(jié)

構(gòu)100中的第二鈍化層122的長(zhǎng)度、寬度和厚度均相同,多個(gè)選擇性鈍化接觸結(jié)構(gòu)100中的第

三摻雜層123的長(zhǎng)度、寬度和厚度均相同,多個(gè)選擇性鈍化接觸結(jié)構(gòu)100中的第三鈍化層124

的長(zhǎng)度、寬度和厚度均相同。即,多個(gè)選擇性鈍化接觸結(jié)構(gòu)100的尺寸相同,多個(gè)選擇性鈍化

接觸結(jié)構(gòu)的內(nèi)部各結(jié)構(gòu)的尺寸對(duì)應(yīng)相同。

[0094] 在其他的實(shí)施例中,可多個(gè)選擇性鈍化接觸結(jié)構(gòu)100的長(zhǎng)度均不同或部分相同;可多個(gè)選擇性鈍化接觸結(jié)構(gòu)100的寬度均不同或部分相同;可多個(gè)選擇性鈍化接觸結(jié)構(gòu)100的

厚度均不同或部分相同。類似地,多個(gè)選擇性鈍化接觸結(jié)構(gòu)100的內(nèi)部各結(jié)構(gòu)的尺寸也可均

對(duì)應(yīng)相同、均對(duì)應(yīng)不同、部分對(duì)應(yīng)相同。在此不對(duì)多個(gè)選擇性鈍化接觸結(jié)構(gòu)100的具體尺寸

關(guān)系進(jìn)行限定。

[0095] 在本實(shí)施例中,相鄰的兩個(gè)選擇性鈍化接觸結(jié)構(gòu)100之間的間距為0.1mm?10mm。例如為0.1mm、0.11mm、0.15mm、0.5mm、1mm、2mm、5mm、8mm、10mm。

[0096] 可選地,雙面太陽(yáng)能電池1000包括背面鈍化接觸結(jié)構(gòu)40和第二導(dǎo)電層50,背面鈍化接觸結(jié)構(gòu)40和第二導(dǎo)電層50依次設(shè)于硅襯底10的背面。如此,可在硅襯底10的背面進(jìn)行

鈍化。

[0097] 請(qǐng)注意,第二導(dǎo)電層50的解釋和說(shuō)明可參照第一導(dǎo)電層30的解釋和說(shuō)明,為避免冗余,在此不再贅述。

[0098] 可選地,背面鈍化接觸結(jié)構(gòu)40與硅襯底10的背面整面接觸。如此,為硅襯底10的背面提供了良好的鈍化效果。

[0099] 具體地,背面鈍化接觸結(jié)構(gòu)40包括依次設(shè)于硅襯底10的第一背面鈍化層和第一背面摻雜層。進(jìn)一步地,第一背面鈍化層包括隧穿氧化層、本征碳化硅層、及本征非晶硅層中

的一種或多種。進(jìn)一步地,第一背面摻雜層包括摻雜碳化硅層、摻雜非晶硅層中的一種或多

種。如此,第一背面鈍化層設(shè)于硅襯底10和第一背面摻雜層之間,當(dāng)做隧穿結(jié)構(gòu)使用,第一

背面鈍化層使得一種載流子通過(guò)隧穿原理實(shí)現(xiàn)選擇性傳輸,而另一種載流子則由于勢(shì)壘以

及第一背面摻雜層場(chǎng)效應(yīng)的存在使得難以隧穿通過(guò)第一背面鈍化層。這樣,第一背面鈍化

層可使一種載流子隧穿進(jìn)入第一背面摻雜層并阻擋另一種載流子通過(guò),可以顯著降低界面

的復(fù)合,使得雙面太陽(yáng)能電池1000具有較高的開(kāi)路電壓、短路電流,從而提高光電轉(zhuǎn)換效

率。

[0100] 在其他的實(shí)施例中,背面鈍化接觸結(jié)構(gòu)40可包括依次設(shè)于硅襯底10的第二背面摻雜層、第二背面鈍化層和第三背面摻雜層。

[0101] 在其他的實(shí)施例中,背面鈍化接觸結(jié)構(gòu)40可替換為同質(zhì)結(jié)接觸結(jié)構(gòu)。換言之,雙面太陽(yáng)能電池1000包括同質(zhì)結(jié)接觸結(jié)構(gòu)和第二導(dǎo)電層50,同質(zhì)結(jié)接觸結(jié)構(gòu)和第二導(dǎo)電層50依

次設(shè)于硅襯底10的背面。具體地,同質(zhì)結(jié)接觸結(jié)構(gòu)包括第四背面摻雜層。

[0102] 請(qǐng)參閱圖5,可選地,第一導(dǎo)電層30的寬度大于第二摻雜層113的寬度。如此,與第一導(dǎo)電層30接觸的第二摻雜層113的厚度較大,具有更低的接觸電阻,可以作為有效的阻擋

層,阻擋第一導(dǎo)電層30與第二摻雜層113接觸的部分接觸硅襯底10,使得金屬接觸復(fù)合更

低。同時(shí),第三摻雜層123和第三鈍化層124可以作為有效的阻擋層,阻擋第一導(dǎo)電層30未與

第二摻雜層113接觸的部分接觸硅襯底10,使得復(fù)合更低。

[0103] 具體地,可采用電鍍的工藝制作第一導(dǎo)電層30。如此,使得第一導(dǎo)電層30的附著力較強(qiáng),與第二摻雜層113的接觸更加緊靠,不易脫落。

[0104] 請(qǐng)參閱圖9,可選地,第二摻雜層113上設(shè)有第四鈍化層114,第四鈍化層114形成有開(kāi)口1141,第一導(dǎo)電層30穿過(guò)開(kāi)口1141與第二摻雜層113連接。如此,可以防止漏電。同時(shí),

第一導(dǎo)電層30的寬度較小,可以降低第一導(dǎo)電層30的材料消耗,還可以降低遮光面積,有利

于提高光電轉(zhuǎn)換效率。

[0105] 具體地,可采用絲網(wǎng)印刷的工藝在第四鈍化層114上制作第一導(dǎo)電層30。如此,第一導(dǎo)電層30可以直接燒穿第四鈍化層114來(lái)接觸第二摻雜層113,有利于提高生產(chǎn)效率。同

時(shí),第二摻雜層113的寬度可以為絲網(wǎng)印刷的對(duì)位提供容錯(cuò)度,有利于提高電池良率。

[0106] 具體地,第四鈍化層114包括氧化鋁層、氮化硅層、氮氧化硅層、碳化硅層、非晶硅層及氧化硅層中的一種或多種。

[0107] 具體地,第四鈍化層114可由不同折射率的至少一層鈍化膜組成,各層鈍化膜的折射率由硅襯底10向外依次降低。如此,可形成折射率梯度,形成梯度消光的效果。

[0108] 請(qǐng)參閱圖5、圖6、圖7、圖8和圖9,可選地,雙面太陽(yáng)能電池1000還可包括第一表面鈍化層60,第一表面鈍化層60設(shè)于多個(gè)第一導(dǎo)電層30之間。如此,可以減反射并降低表面復(fù)

合速率。

[0109] 具體地,在圖5、圖6、圖7和圖8的示例中,第一導(dǎo)電層30在硅襯底10的正投影覆蓋并超出第二摻雜層113在硅襯底10的正投影。

[0110] 第一表面鈍化層60在硅襯底10的正投影位于第二摻雜層113在硅襯底10的正投影之外,且,第一表面鈍化層60和第二摻雜層113在硅襯底10的正投影覆蓋硅襯底10全部區(qū)

域。

[0111] 如此,除第一導(dǎo)電層30的導(dǎo)電接觸區(qū)域之外,電池正面全部被第一表面鈍化層60覆蓋,可以充分避免漏電,并降低表面復(fù)合速率。請(qǐng)注意,第一導(dǎo)電層30的導(dǎo)電接觸區(qū)域是

指第一導(dǎo)電層30和第二摻雜層113接觸的區(qū)域。

[0112] 可以理解,第三鈍化層124為第一表面鈍化層60的部分結(jié)構(gòu),覆蓋第三摻雜層123。第三鈍化層124與第一表面鈍化層60除第三鈍化層124之外的部分,可以材料相同,也可以

材料不同。在本實(shí)施例中,第三鈍化層124以及第一表面鈍化層60除第三鈍化層124之外的

部分,采用同種材料同時(shí)制成。如此,可以提高生產(chǎn)效率。

[0113] 請(qǐng)注意,第一表面鈍化層60填充第一導(dǎo)電層30、第二摻雜層113和第三摻雜層123之間的縫隙。如此,可以避免漏電。

[0114] 具體地,第一表面鈍化層60包括氧化鋁層、氮化硅層、氮氧化硅層、碳化硅層、非晶硅層及氧化硅層中的一種或多種。

[0115] 具體地,第一表面鈍化層60可由不同折射率的至少一層鈍化膜組成,各層鈍化膜的折射率由硅襯底10向外依次降低。如此,可形成折射率梯度,形成梯度消光的效果。

[0116] 具體地,在圖9的示例中,第一導(dǎo)電層30在硅襯底10的正投影位于第二摻雜層113在硅襯底10的正投影內(nèi)。第一表面鈍化層60在硅襯底10的正投影位于第一導(dǎo)電層30在硅襯

底10的正投影之外,且,第一表面鈍化層60和第一導(dǎo)電層30在硅襯底10的正投影覆蓋硅襯

底10全部區(qū)域。

[0117] 如此,除第一導(dǎo)電層30的導(dǎo)電接觸區(qū)域之外,電池正面全部被第一表面鈍化層60覆蓋,可以充分避免漏電,并降低表面復(fù)合速率。

[0118] 可以理解,第三鈍化層124為第一表面鈍化層60的部分結(jié)構(gòu),覆蓋第三摻雜層123。第四鈍化層114為第一表面鈍化層60的部分結(jié)構(gòu),覆蓋第二摻雜層113未與第一導(dǎo)電層30接

觸的區(qū)域。第三鈍化層124、第四鈍化層114、以及第一表面鈍化層60除第三鈍化層124和第

四鈍化層114之外的部分,可以材料相同,也可以材料不同。在本實(shí)施例中,第三鈍化層124、

第四鈍化層114、以及第一表面鈍化層60除第三鈍化層124和第四鈍化層114之外的部分,采

用同種材料同時(shí)制成。如此,可以提高生產(chǎn)效率。

[0119] 請(qǐng)參閱圖5、圖6、圖7、圖8和圖9,雙面太陽(yáng)能電池1000還可包括第二表面鈍化層70,第二表面鈍化層70設(shè)于多個(gè)第二導(dǎo)電層50之間。如此,可以減反射并降低表面復(fù)合速

率。

[0120] 具體地,第二表面鈍化層70包括氧化鋁層、氮化硅層、氮氧化硅層、碳化硅層、非晶硅層及氧化硅層中的一種或多種。

[0121] 具體地,第二表面鈍化層70可由不同折射率的至少一層鈍化膜組成,各層鈍化膜的折射率由硅襯底10向外依次降低。如此,可形成折射率梯度,形成梯度消光的效果。

[0122] 具體地,第二表面鈍化層70的結(jié)構(gòu)可與第一表面鈍化層相同的情況下,可通過(guò)同一工藝分別對(duì)硅襯底10進(jìn)行正反面進(jìn)行制備。如此,有利于提高生產(chǎn)效率。可以理解,第二

表面鈍化層70的結(jié)構(gòu)也可與第一表面鈍化層不同。

[0123] 可選地,選擇性鈍化接觸結(jié)構(gòu)100設(shè)于雙面太陽(yáng)能電池1000的正面,第一摻雜層111、第二摻雜層113的摻雜極性與硅襯底10的摻雜極性相同。如此,多數(shù)載流子可通過(guò)硅襯

底10的體區(qū)傳輸?shù)竭x擇性鈍化接觸結(jié)構(gòu)100,故選擇性鈍化接觸結(jié)構(gòu)100無(wú)需與硅襯底10整

面接觸,從而可以減少采用擴(kuò)散工藝制備全面積表面場(chǎng)帶來(lái)的俄歇復(fù)合,或可以減少采用

鈍化接觸結(jié)構(gòu)作為全面積前表面場(chǎng)帶來(lái)的寄生吸收。同時(shí),這樣可以適應(yīng)硅襯底10的質(zhì)量

越來(lái)越高的趨勢(shì),利用硅襯底10質(zhì)量高的優(yōu)點(diǎn),使得硅襯底10的體區(qū)更加充分地輸運(yùn)載流

子,有利于簡(jiǎn)化工藝流程和提高轉(zhuǎn)換效率。

[0124] 具體地,“第一摻雜層111、第二摻雜層113的摻雜極性與硅襯底10的摻雜極性相同”是指:在硅襯底10的極性為N型的情況下,第一摻雜層111和第二摻雜層113的摻雜極性

也為N型;在硅襯底10的極性為P型的情況下,第一摻雜層111和第二摻雜層113的摻雜極性

也為P型。

[0125] 以上僅為本申請(qǐng)的較佳實(shí)施例而已,并不用以限制本申請(qǐng),凡在本申請(qǐng)的精神和原則之內(nèi)所作的任何修改、等同替換和改進(jìn)等,均應(yīng)包含在本申請(qǐng)的保護(hù)范圍之內(nèi)。



聲明:
“太陽(yáng)能電池的選擇性鈍化接觸結(jié)構(gòu)和雙面太陽(yáng)能電池” 該技術(shù)專利(論文)所有權(quán)利歸屬于技術(shù)(論文)所有人。僅供學(xué)習(xí)研究,如用于商業(yè)用途,請(qǐng)聯(lián)系該技術(shù)所有人。
我是此專利(論文)的發(fā)明人(作者)
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