本發(fā)明的實(shí)施方式涉及太陽(yáng)能電池及其制造方法,并且更具體地,涉及一種背接觸太陽(yáng)能電池及其制造方法。
背景技術(shù):
近來(lái),由于現(xiàn)有能源資源(諸如石油和煤)的耗盡,對(duì)用于代替現(xiàn)有能源資源的替代能源的興趣在增加。最重要的是,太陽(yáng)能電池是用于將日光轉(zhuǎn)換成電能的流行的下一代電池。
可以通過(guò)基于設(shè)計(jì)形成各種層和電極來(lái)制造太陽(yáng)能電池。太陽(yáng)能電池的效率可以由各種層和電極的設(shè)計(jì)來(lái)確定。為了使太陽(yáng)能電池商業(yè)化,需要克服低效率和低生產(chǎn)率的問(wèn)題,并因此,存在對(duì)具有最大效率的太陽(yáng)能電池的需求。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
因此,已鑒于上述問(wèn)題做出本發(fā)明的實(shí)施方式,并且本發(fā)明的實(shí)施方式的目的是提供一種具有高效率的太陽(yáng)能電池及其制造方法。
根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)方面,上述及其它目的能夠通過(guò)提供一種制造太陽(yáng)能電池的方法來(lái)實(shí)現(xiàn),該方法包括以下步驟:在半導(dǎo)體基板的一個(gè)表面上方形成隧道層;在所述隧道層上方形成半導(dǎo)體層;在所述半導(dǎo)體層中形成包括第一導(dǎo)電類型的第一導(dǎo)電區(qū)域以及第二導(dǎo)電類型的第二導(dǎo)電區(qū)域的導(dǎo)電區(qū)域;以及形成包括連接至所述第一導(dǎo)電區(qū)域的第一電極以及連接至所述第二導(dǎo)電區(qū)域的第二電極的電極,其中,形成所述導(dǎo)電區(qū)域的步驟包括以下步驟:在所述半導(dǎo)體層上方形成掩模層;利用激光在所述掩模層中形成與所述第一導(dǎo)電區(qū)域和所述第二導(dǎo)電區(qū)域中的至少一個(gè)對(duì)應(yīng)的摻雜開(kāi)口;以及利用所述摻雜開(kāi)口來(lái)執(zhí)行摻雜。
根據(jù)本發(fā)明的另一方面,提供了一種太陽(yáng)能電池,該太陽(yáng)能電池包括:半導(dǎo)體基板;隧道層,該隧道層形成在所述半導(dǎo)體基板上方;導(dǎo)電區(qū)域,該導(dǎo)電區(qū)域位于所述 隧道層上方,所述導(dǎo)電區(qū)域包括第一導(dǎo)電類型的第一導(dǎo)電區(qū)域和第二導(dǎo)電類型的第二導(dǎo)電區(qū)域;以及電極,該電極包括連接至所述第一導(dǎo)電區(qū)域的第一電極以及連接至所述第二導(dǎo)電區(qū)域的第二電極,其中,標(biāo)記位于所述第一導(dǎo)電區(qū)域和所述第二導(dǎo)電區(qū)域中的至少一個(gè)中,并且具有與所述半導(dǎo)體基板和所述導(dǎo)電區(qū)域的晶體平面的形狀不同的形狀,并且其中,所述標(biāo)記沿著所述第一導(dǎo)電區(qū)域和所述第二導(dǎo)電區(qū)域中的至少一個(gè)的縱向延伸的邊緣而形成。
附圖說(shuō)明
本發(fā)明的實(shí)施方式的上述及其它目的、特征和其它優(yōu)點(diǎn)從結(jié)合附圖進(jìn)行的以下詳細(xì)描述將被更清楚地理解。
圖1是例示了根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施方式的太陽(yáng)能電池的截面圖;
圖2是圖1所例示的太陽(yáng)能電池的部分平面后視圖;
圖3是例示了根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施方式的太陽(yáng)能電池的顯微照片;
圖4A、圖4B、圖4C、圖4D、圖4E、圖4F、圖4G、圖4H、圖4I、圖4J和圖4K是例示了根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施方式的制造太陽(yáng)能電池的方法的截面圖;
圖5例示了制造根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施方式的太陽(yáng)能電池的方法中的激光消融過(guò)程的截面圖;以及
圖6是例示了制造根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施方式的太陽(yáng)能電池的方法中的一個(gè)過(guò)程的另一示例的截面圖。
具體實(shí)施方式
現(xiàn)將詳細(xì)地參照本發(fā)明的實(shí)施方式,其示例被例示在附圖中。然而,應(yīng)當(dāng)理解,本發(fā)明不應(yīng)該限于這些實(shí)施方式并且可以被以各種方式修改。
在附圖中,為了清楚地且簡(jiǎn)要地說(shuō)明本發(fā)明的實(shí)施方式,省略與本描述無(wú)關(guān)的元件的例示,并且相同或基本相似的元件在本說(shuō)明書中自始至終由相同的附圖標(biāo)記來(lái)標(biāo)明。另外,在附圖中,為了更清楚的說(shuō)明,元件的尺寸(諸如厚度、寬度等)被放大或者縮小,并且因此本發(fā)明的實(shí)施方式的厚度、寬度等不限于附圖的例示。
在整個(gè)說(shuō)明書中,當(dāng)一個(gè)元件被稱為“包括”另一元件時(shí),該元件不應(yīng)該被理解為排除其它元件,只要不存在特殊沖突描述即可,并且該元件可以包括至少一個(gè)其它元 件。另外,應(yīng)當(dāng)理解,當(dāng)諸如層、膜、區(qū)域或基板的元件被稱為“在”另一元件“上”時(shí),它可以直接在另一元件上或者還可以存在中間元件。另一方面,當(dāng)諸如層、膜、區(qū)域或基板的元件被稱為“直接在”另一元件“上”時(shí),這意味著在該元件與另一元件之間不存在中間元件。
在下文中,將參照附圖詳細(xì)地描述根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施方式的太陽(yáng)能電池及其制造方法。
圖1是例示了根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施方式的太陽(yáng)能電池的截面圖,并且圖2是圖1所例示的太陽(yáng)能電池的部分平面后視圖。
參照?qǐng)D1和圖2,根據(jù)本實(shí)施方式的由附圖標(biāo)記100標(biāo)明的太陽(yáng)能電池包括:半導(dǎo)體基板10;隧道層20,該隧道層20形成在半導(dǎo)體基板10的一個(gè)表面(在下文中被稱為“背面”)上方;導(dǎo)電區(qū)域32和34,該導(dǎo)電區(qū)域32和34被布置在隧道層20上方;以及電極42和44,該電極42和44電連接至導(dǎo)電區(qū)域32和34。這里,導(dǎo)電區(qū)域32和34包括第一導(dǎo)電類型的第一導(dǎo)電區(qū)域32以及第二導(dǎo)電類型的第二導(dǎo)電區(qū)域34,并且電極42和44包括連接至第一導(dǎo)電區(qū)域32的第一電極42以及連接至第二導(dǎo)電區(qū)域34的第二電極44。這時(shí),在本實(shí)施方式中,激光標(biāo)記(或標(biāo)記)38位于第一導(dǎo)電區(qū)域32和第二導(dǎo)電區(qū)域34中的至少一個(gè)中,激光標(biāo)記38具有與半導(dǎo)體基板10以及導(dǎo)電區(qū)域32和34的晶體平面39的形狀不同的形狀。另外,太陽(yáng)能電池100還可以包括例如布置在導(dǎo)電區(qū)域32和34上方的背面鈍化膜40,以及鈍化膜(在下文中被稱為“正面鈍化膜”)24和抗反射膜26,所述鈍化膜24和抗反射膜26被布置在半導(dǎo)體基板10的另一表面(在下文中被稱為“正面”)上方。將在下面更詳細(xì)地描述以上所提及的組件。
半導(dǎo)體基板10可以包括基底區(qū)域110,該基底區(qū)域110包括相對(duì)較低的摻雜濃度的第二導(dǎo)電摻雜劑,并因此具有第二導(dǎo)電類型?;讌^(qū)域110可以由包括第二導(dǎo)電摻雜劑的晶體半導(dǎo)體形成。在一個(gè)示例中,基底區(qū)域110可以由包括第二導(dǎo)電摻雜劑的單晶或多晶半導(dǎo)體(例如,單晶硅或多晶硅)形成。具體地,基底區(qū)域110可以由包括第二導(dǎo)電摻雜劑的單晶半導(dǎo)體(例如,單晶半導(dǎo)體晶片,以及例如,半導(dǎo)體硅晶片)形成。因此,可以基于具有高結(jié)晶性并因此具有少量缺陷的基底區(qū)域110或半導(dǎo)體基板10實(shí)現(xiàn)極好的電氣特性。
第二導(dǎo)電類型可以是p型或n型。在一個(gè)示例中,當(dāng)基底區(qū)域110是n型時(shí),p 型的第一導(dǎo)電區(qū)域32可以被廣泛地形成以便與基底區(qū)域110一起形成結(jié)(例如,pn結(jié),其經(jīng)由光電轉(zhuǎn)換產(chǎn)生載流子),其中,隧道層20插置在所述結(jié)與基底區(qū)域110之間,這可以導(dǎo)致光電轉(zhuǎn)換面積增加。在這種情況下,具有寬區(qū)域的第一導(dǎo)電區(qū)域32可以有效地收集相對(duì)較慢地移動(dòng)的空穴,從而有助于光電轉(zhuǎn)換效率的進(jìn)一步改進(jìn)。然而,本發(fā)明的實(shí)施方式不限于此。
另外,半導(dǎo)體基板10可以包括布置在半導(dǎo)體基板10的正面上的正面場(chǎng)區(qū)域(或場(chǎng)區(qū)域)130。該正面場(chǎng)區(qū)域130可以是與基底區(qū)域110的導(dǎo)電類型相同的導(dǎo)電類型,并且可以具有比基底區(qū)域110更高的摻雜濃度。
本實(shí)施方式例示了正面場(chǎng)區(qū)域130被配置為摻雜區(qū)域,該摻雜區(qū)域通過(guò)用第二導(dǎo)電摻雜劑以相對(duì)較高的摻雜濃度對(duì)半導(dǎo)體基板10進(jìn)行摻雜而形成。因此,正面場(chǎng)區(qū)域130包括第二導(dǎo)電晶體(單晶或多晶)半導(dǎo)體并構(gòu)成半導(dǎo)體基板10的一部分。在一個(gè)示例中,正面場(chǎng)區(qū)域130可以構(gòu)成第二導(dǎo)電單晶半導(dǎo)體基板(例如,單晶硅晶片基板)的一部分。這時(shí),正面場(chǎng)區(qū)域130的摻雜濃度可以小于第二導(dǎo)電區(qū)域34的摻雜濃度,所述第二導(dǎo)電區(qū)域34是與正面場(chǎng)區(qū)域130的第二導(dǎo)電類型相同的第二導(dǎo)電類型。
然而,本發(fā)明的實(shí)施方式不限于此。因此,正面場(chǎng)區(qū)域130可以通過(guò)用第二導(dǎo)電摻雜劑對(duì)單獨(dú)的半導(dǎo)體層(例如,非晶半導(dǎo)體層、微晶半導(dǎo)體層或多晶半導(dǎo)體層)而不是半導(dǎo)體基板10進(jìn)行摻雜而形成。另選地,正面場(chǎng)區(qū)域130可以被配置為靠近半導(dǎo)體基板10形成并被摻雜有固定電荷的場(chǎng)區(qū)域,其功能與層(例如,正面鈍化膜24和/或抗反射膜26)相似。例如,當(dāng)基底區(qū)域110是n型時(shí),正面鈍化膜24可以由具有固定負(fù)電荷的氧化物(例如,氧化鋁)形成,以便在基底區(qū)域110的表面上形成反型層。因此,正面鈍化膜24可以被用作場(chǎng)區(qū)域。在這種情況下,半導(dǎo)體基板110可以僅包括沒(méi)有單獨(dú)的摻雜區(qū)域的基底區(qū)域110,這可以使半導(dǎo)體基板10的缺陷最小化??梢岳酶鞣N其它方法來(lái)形成具有各種配置的正面場(chǎng)區(qū)域130。
在本實(shí)施方式中,半導(dǎo)體基板10的正面可以經(jīng)受紋理化,并且因此,可以具有例如具有錐形形狀的突起。形成在半導(dǎo)體基板10上的紋理化結(jié)構(gòu)可以具有給定形狀(例如,錐形形狀),其外表面沿著半導(dǎo)體的特定晶體平面(例如,(111)平面)而形成。在通過(guò)經(jīng)由紋理化在例如半導(dǎo)體基板10的正面上形成突起而增加表面粗糙度的情況下,能夠減小通過(guò)半導(dǎo)體基板10的正面引入的光的反射率。以這種方式,到 達(dá)由基底區(qū)域110和第一導(dǎo)電區(qū)域32所形成的pn結(jié)的光的量可以增加,這可以使光的損失最小化。
另外,半導(dǎo)體基板10的背面可以經(jīng)由例如鏡面研磨而形成到具有比正面更低的表面粗糙度的相對(duì)較平滑的平面中。這是因?yàn)樘?yáng)能電池100的特性在第一導(dǎo)電區(qū)域32和第二導(dǎo)電區(qū)域34二者如在本實(shí)施方式中一樣形成在半導(dǎo)體基板10的背面上的情況下可以根據(jù)半導(dǎo)體基板10的背面的特性顯著地變化。因此,半導(dǎo)體基板10的背面不設(shè)置有通過(guò)紋理化而形成的突起,以便實(shí)現(xiàn)改進(jìn)的鈍化,這因此可以改進(jìn)太陽(yáng)能電池100的特性。然而,本發(fā)明的實(shí)施方式不限于此。在一些情況下,半導(dǎo)體基板10的背面可以設(shè)置有通過(guò)紋理化而形成的突起。各種其它變更或另選方案是可能的。
隧道層20可以形成在半導(dǎo)體基板10的背面上方。在一個(gè)示例中,隧道層20可以被形成以便與半導(dǎo)體基板10的背面接觸,這可以導(dǎo)致簡(jiǎn)化的配置和改進(jìn)的隧道效應(yīng)。然而,本發(fā)明的實(shí)施方式不限于此。
隧道層20用作電子和空穴的勢(shì)壘,從而防止少數(shù)載流子借此通過(guò),并且僅允許聚積在與隧道層20相鄰的一部分處并因此具有給定量的能量或更多能量的多數(shù)載流子借此通過(guò)。這時(shí),具有給定量的能量或更多能量的多數(shù)載流子可能由于隧道效應(yīng)而容易地通過(guò)隧道層20。另外,隧道層20可以用作擴(kuò)散勢(shì)壘,其防止導(dǎo)電區(qū)域32和34的摻雜劑擴(kuò)散至半導(dǎo)體基板10。隧道層20可以包含各種材料以使得能實(shí)現(xiàn)多數(shù)載流子的隧道作用。在一個(gè)示例中,隧道層20可以包括氧化物、氮化物、半導(dǎo)體和導(dǎo)電聚合物。具體地,隧道層20可以是由氧化硅形成的氧化硅層。這是因?yàn)檠趸鑼泳哂袠O好的鈍化并因此確保載流子的容易隧道作用。
這時(shí),隧道層20可以形成在半導(dǎo)體基板10的整個(gè)背面上。因此,可以在沒(méi)有附加圖案化的情況下容易地形成隧道層20。
為了實(shí)現(xiàn)充分的隧道效應(yīng),隧道層20可以比背面鈍化膜40薄。在一個(gè)示例中,隧道層20的厚度可以是5nm或更小(例如,2nm或更小,例如,在從0.5nm至2nm的范圍內(nèi))。當(dāng)隧道層20的厚度T超過(guò)5nm時(shí),不發(fā)生平滑的隧道作用,因此,太陽(yáng)能電池100不能夠操作。當(dāng)隧道層20的厚度低于0.5nm時(shí),可能難以形成具有所期望的質(zhì)量的隧道層20。為了進(jìn)一步改進(jìn)隧道效應(yīng),隧道層20的厚度可以是2nm或更小(例如,在從0.5nm至2nm的范圍內(nèi))。這時(shí),為了確保隧道層20發(fā)揮充分的效應(yīng),隧道層20的厚度可以是在從0.5nm至1.2nm的范圍內(nèi)。然而,本發(fā)明的實(shí) 施方式不限于此,并且隧道層20的厚度可以具有各種值中的任一個(gè)。
包括導(dǎo)電區(qū)域32和34的半導(dǎo)體層30可以被布置在隧道層20上方。在一個(gè)示例中,半導(dǎo)體層30可以被形成以便與隧道層20接觸,這可以導(dǎo)致簡(jiǎn)化的配置和最大化的隧道效應(yīng)。然而,本發(fā)明的實(shí)施方式不限于此。
在本實(shí)施方式中,半導(dǎo)體層30可以包括:第一導(dǎo)電區(qū)域32,其包括第一導(dǎo)電摻雜劑并因此展現(xiàn)第一導(dǎo)電類型;以及第二導(dǎo)電區(qū)域34,其包括第二導(dǎo)電摻雜劑并因此展現(xiàn)第二導(dǎo)電類型。第一導(dǎo)電區(qū)域32和第二導(dǎo)電區(qū)域34可以位于隧道層20上方的同一平面中。也就是說(shuō),沒(méi)有層可以被插置在第一導(dǎo)電區(qū)域32及第二導(dǎo)電區(qū)域34和隧道層20之間,或者當(dāng)另一層被插置在第一導(dǎo)電區(qū)域32及第二導(dǎo)電區(qū)域34和隧道層20之間時(shí),插置在第一導(dǎo)電區(qū)域32上方的層的一部分以及插置在第二導(dǎo)電區(qū)域34上方的層的一部分可以具有相同的堆疊結(jié)構(gòu)。另外,勢(shì)壘區(qū)域36可以在與第一導(dǎo)電區(qū)域32和第二導(dǎo)電區(qū)域34的平面相同的平面中位于第一導(dǎo)電區(qū)域32與第二導(dǎo)電區(qū)域34之間。
第一導(dǎo)電區(qū)域32與基底區(qū)域110一起形成pn結(jié)(或pn隧道結(jié)),其中隧道層20插置在第一導(dǎo)電區(qū)域32與基底區(qū)域110之間,從而構(gòu)成發(fā)射極區(qū)域,該發(fā)射極區(qū)域經(jīng)由光電轉(zhuǎn)換產(chǎn)生載流子。
這時(shí),第一導(dǎo)電區(qū)域32可以包括半導(dǎo)體(例如,硅),所述半導(dǎo)體包括與基底區(qū)域110的導(dǎo)電類型相反的第一導(dǎo)電摻雜劑。在本實(shí)施方式中,第一導(dǎo)電區(qū)域32由摻雜有第一導(dǎo)電摻雜劑的半導(dǎo)體層形成,該半導(dǎo)體層獨(dú)立于半導(dǎo)體基板10形成在半導(dǎo)體基板10上方(更具體地,在隧道層20上方)。因此,第一導(dǎo)電區(qū)域32可以由具有與半導(dǎo)體基板10的晶體結(jié)構(gòu)不同的晶體結(jié)構(gòu)的半導(dǎo)體層形成,以便容易地形成在半導(dǎo)體基板10上。例如,第一導(dǎo)電區(qū)域32可以通過(guò)用第一導(dǎo)電摻雜劑對(duì)可以通過(guò)諸如例如沉積的各種方法來(lái)容易地制造的非晶半導(dǎo)體層、微晶半導(dǎo)體層或多晶半導(dǎo)體層(例如,非晶硅層、微晶硅層或多晶硅層)進(jìn)行摻雜而形成。通過(guò)使用諸如例如熱擴(kuò)散和離子注入的各種摻雜方法,第一導(dǎo)電摻雜劑可以在形成半導(dǎo)體層的工藝中被添加至半導(dǎo)體層,或者可以在半導(dǎo)體層形成之后被添加至半導(dǎo)體層。
這時(shí),第一導(dǎo)電區(qū)域32可以包括與基底區(qū)域110的導(dǎo)電類型相反的第一導(dǎo)電摻雜劑。也就是說(shuō),當(dāng)?shù)谝粚?dǎo)電摻雜劑是p型時(shí),可以從諸如例如硼(B)、鋁(Al)、鎵(Ga)和銦(In)的III族元素當(dāng)中選擇該摻雜劑。當(dāng)?shù)谝粚?dǎo)電摻雜劑是n型時(shí), 可以從諸如例如磷(P)、砷(As)、鉍(Bi)和銻(Sb)的V族元素當(dāng)中選擇該摻雜劑。在一個(gè)示例中,第一導(dǎo)電摻雜劑可以是p型的硼(B)。
第二導(dǎo)電區(qū)域34是背面場(chǎng)區(qū)域,其形成背面場(chǎng)以便防止載流子由于在半導(dǎo)體基板的表面上(更準(zhǔn)確地,在半導(dǎo)體基板10的背面上)的復(fù)合而導(dǎo)致的損失。
這時(shí),第二導(dǎo)電區(qū)域34可以包括包含第二導(dǎo)電摻雜劑的半導(dǎo)體(例如,硅),該第二導(dǎo)電摻雜劑的導(dǎo)電類型與基底區(qū)域110的導(dǎo)電類型相同。在本實(shí)施方式中,第二導(dǎo)電區(qū)域34由摻雜有第二導(dǎo)電摻雜劑的半導(dǎo)體層形成,該半導(dǎo)體層獨(dú)立于半導(dǎo)體基板10形成在半導(dǎo)體基板10上方(更具體地,在隧道層20上方)。因此,第二導(dǎo)電區(qū)域34可以由具有與半導(dǎo)體基板10的晶體結(jié)構(gòu)不同的晶體結(jié)構(gòu)的半導(dǎo)體層形成,以便容易地形成在半導(dǎo)體基板10上。例如,第二導(dǎo)電區(qū)域34可以通過(guò)用第二導(dǎo)電摻雜劑對(duì)可以通過(guò)諸如例如沉積的各種方法來(lái)容易地制造的非晶半導(dǎo)體層、微晶半導(dǎo)體層或多晶半導(dǎo)體層(例如,非晶硅層、微晶硅層或多晶硅層)進(jìn)行摻雜而形成。通過(guò)使用諸如例如熱擴(kuò)散和離子注入的各種摻雜方法,第二導(dǎo)電摻雜劑可以在形成半導(dǎo)體層的工藝中被添加至半導(dǎo)體層,或者可以在半導(dǎo)體層形成之后被添加至半導(dǎo)體層。
這時(shí),第二導(dǎo)電區(qū)域34可以包括第二導(dǎo)電摻雜劑,該第二導(dǎo)電摻雜劑是與基底區(qū)域110的導(dǎo)電類型相同的導(dǎo)電類型。也就是說(shuō),當(dāng)?shù)诙?dǎo)電摻雜劑是n型時(shí),可以從諸如例如磷(P)、砷(As)、鉍(Bi)和銻(Sb)的V族元素當(dāng)中選擇該摻雜劑。當(dāng)?shù)诙?dǎo)電摻雜劑是p型時(shí),可以從諸如例如硼(B)、鋁(Al)、鎵(Ga)和銦(In)的III族元素當(dāng)中選擇該摻雜劑。在一個(gè)示例中,第二導(dǎo)電摻雜劑可以是n型的磷(P)。
另外,勢(shì)壘區(qū)域36位于第一導(dǎo)電區(qū)域32與第二導(dǎo)電區(qū)域34之間,使得第一導(dǎo)電區(qū)域32和第二導(dǎo)電區(qū)域34通過(guò)勢(shì)壘區(qū)域36彼此間隔開(kāi)。當(dāng)?shù)谝粚?dǎo)電區(qū)域32和第二導(dǎo)電區(qū)域34彼此接觸時(shí),可能發(fā)生分流,這導(dǎo)致太陽(yáng)能電池100的性能劣化。因此,在本實(shí)施方式中,勢(shì)壘區(qū)域36可以位于第一導(dǎo)電區(qū)域32與第二導(dǎo)電區(qū)域34之間以便防止不必要的分流。
勢(shì)壘區(qū)域36可以包括可以基本上使第一導(dǎo)電區(qū)域32和第二導(dǎo)電區(qū)域34彼此絕緣的各種材料中的任一種。也就是說(shuō),勢(shì)壘區(qū)域36可以由例如無(wú)摻雜絕緣材料(例如,氧化物或氮化物)形成。另選地,勢(shì)壘區(qū)域36可以包括本征半導(dǎo)體。這時(shí),第一導(dǎo)電區(qū)域32、第二導(dǎo)電區(qū)域34和勢(shì)壘區(qū)域36由相同的半導(dǎo)體(例如,非晶硅、微晶硅或多晶硅)形成,以便接連形成并在其側(cè)面處彼此接觸,并且勢(shì)壘區(qū)域36可 以由i型(本征)半導(dǎo)體形成,所述i型(本征)半導(dǎo)體基本上不包含摻雜劑。在一個(gè)示例中,當(dāng)形成包括半導(dǎo)體材料的半導(dǎo)體層、然后用第一導(dǎo)電摻雜劑對(duì)該半導(dǎo)體層的一部分進(jìn)行摻雜以便形成第一導(dǎo)電區(qū)域32并且用第二導(dǎo)電摻雜劑對(duì)剩余半導(dǎo)體層的一部分進(jìn)行摻雜以便形成第二導(dǎo)電區(qū)域34時(shí),未形成有第一導(dǎo)電區(qū)域32和第二導(dǎo)電區(qū)域34的所得的剩余部分可以構(gòu)成勢(shì)壘區(qū)域36。以這種方式,可以簡(jiǎn)化第一導(dǎo)電區(qū)域32、第二導(dǎo)電區(qū)域34和勢(shì)壘區(qū)域36的形成。
然而,本發(fā)明的實(shí)施方式不限于此。因此,當(dāng)勢(shì)壘區(qū)域36獨(dú)立于第一導(dǎo)電區(qū)域32和第二導(dǎo)電區(qū)域34形成時(shí),勢(shì)壘區(qū)域36的厚度可以與第一導(dǎo)電區(qū)域32和第二導(dǎo)電區(qū)域34的厚度不同。在一個(gè)示例中,為了更有效地防止第一導(dǎo)電區(qū)域32和第二導(dǎo)電區(qū)域34的短路,勢(shì)壘區(qū)域36可以比第一導(dǎo)電區(qū)域32和第二導(dǎo)電區(qū)域34厚。另選地,為了減少形成勢(shì)壘區(qū)域36所需要的材料,墊壘區(qū)域36可以比第一導(dǎo)電區(qū)域32和第二導(dǎo)電區(qū)域34薄。當(dāng)然,各種其它變更或另選方案是可能的。另外,勢(shì)壘區(qū)域36的基本構(gòu)成材料可以與第一導(dǎo)電區(qū)域32和第二導(dǎo)電區(qū)域34的基本構(gòu)成材料不同。
另外,本實(shí)施方式例示了第一導(dǎo)電區(qū)域32和第二導(dǎo)電區(qū)域34通過(guò)勢(shì)壘區(qū)域36彼此完全間隔開(kāi)。然而,本發(fā)明的實(shí)施方式不限于此。因此,墊壘區(qū)域36可以被形成以便使第一導(dǎo)電區(qū)域32和第二導(dǎo)電區(qū)域34僅在其之間的邊界的一部分處彼此間隔開(kāi)。從而,第一導(dǎo)電區(qū)域32和第二導(dǎo)電區(qū)域34可以在其之間的剩余邊界處彼此接觸。
在這種情況下,與基底區(qū)域110的導(dǎo)電類型不同的導(dǎo)電類型的第一導(dǎo)電區(qū)域32可以比與基底區(qū)域110的導(dǎo)電類型的相同的導(dǎo)電類型的第二導(dǎo)電區(qū)域34寬。因此,較寬的pn結(jié)可以通過(guò)隧道層20形成在基底區(qū)域110與第一導(dǎo)電區(qū)域32之間。這時(shí),當(dāng)基底區(qū)域110和第二導(dǎo)電區(qū)域34的導(dǎo)電類型是n型并且第一導(dǎo)電區(qū)域32的導(dǎo)電類型是p型時(shí),相對(duì)較慢地移動(dòng)的空穴可以由寬的第一導(dǎo)電區(qū)域32有效地收集。將稍后參照?qǐng)D2更詳細(xì)地描述第一導(dǎo)電區(qū)域32、第二導(dǎo)電區(qū)域34和勢(shì)壘區(qū)域36的平面配置。
背面鈍化膜40可以形成在第一導(dǎo)電區(qū)域32和第二導(dǎo)電區(qū)域34上方并且勢(shì)壘區(qū)域36形成在半導(dǎo)體基板10的背面上。在一個(gè)示例中,背面鈍化膜40可以接觸第一導(dǎo)電區(qū)域32和第二導(dǎo)電區(qū)域34以及勢(shì)壘區(qū)域36,以便實(shí)現(xiàn)簡(jiǎn)化的配置。然而,本發(fā)明的實(shí)施方式不限于此。
背面鈍化膜40包括用于導(dǎo)電區(qū)域32和34以及電極42和44的電連接的接觸部 分402和404。接觸部分402和404包括用于連接第一導(dǎo)電區(qū)域32和第一電極42的第一接觸部分402以及用于連接第二導(dǎo)電區(qū)域34和第二電極44的第二接觸部分404。因此,背面鈍化膜40用于防止第一導(dǎo)電區(qū)域32和第二導(dǎo)電區(qū)域34連接至不正確的電極(即,在第一導(dǎo)電區(qū)域32的情況下為第二電極44并且在第二導(dǎo)電區(qū)域34的情況下為第一電極42)。另外,背面鈍化膜40可以具有第一導(dǎo)電區(qū)域32和第二導(dǎo)電區(qū)域34和/或勢(shì)壘區(qū)域36的鈍化效應(yīng)。
背面鈍化膜40可以是單層膜或多層膜,其包含例如氧化硅、氮化硅、氮氧化硅、碳化硅或非晶硅。
背面鈍化膜40可以位于半導(dǎo)體層30的電極42和44不位于在的一部分上。背面鈍化膜40可以比隧道層20厚。這可能導(dǎo)致改進(jìn)的絕緣和鈍化特性。各種其它變更或另選方案是可能的。
在一個(gè)示例中,在本實(shí)施方式中,正面鈍化膜24和/或抗反射膜26以及背面鈍化膜40可以不包括摻雜劑,以便實(shí)現(xiàn)極好的絕緣和鈍化特性。
被布置在半導(dǎo)體基板10的背面上的電極42和44包括用電力且以物理方式連接至第一導(dǎo)電區(qū)域32的第一電極42,以及用電力且以物理方式連接至第二導(dǎo)電區(qū)域34的第二電極44。
第一電極42和第二電極44可以包括各種金屬材料。另外,第一電極42和第二電極44可以具有各種其它平面形狀中的任一種,使得它們彼此不電連接,但是分別連接至第一導(dǎo)電區(qū)域32和第二導(dǎo)電區(qū)域34,以便收集產(chǎn)生的載流子并將其發(fā)送到外部。也就是說(shuō),關(guān)于第一電極42和第二電極44的平面形狀本發(fā)明的實(shí)施方式不受限制。
在下文中,將參照?qǐng)D1和圖2詳細(xì)地描述第一導(dǎo)電區(qū)域32、第二導(dǎo)電區(qū)域34、勢(shì)壘區(qū)域36以及第一電極42和第二電極44的平面形狀的一個(gè)示例。
參照?qǐng)D1和圖2,在本實(shí)施方式中,第一導(dǎo)電區(qū)域32和第二導(dǎo)電區(qū)域34具有細(xì)長(zhǎng)形狀以便分別形成帶,并且被交替地布置在與其縱向交叉的方向上。勢(shì)壘區(qū)域36可以位于第一導(dǎo)電區(qū)域32與第二導(dǎo)電區(qū)域34之間,使得第一導(dǎo)電區(qū)域32和第二導(dǎo)電區(qū)域34通過(guò)勢(shì)壘區(qū)域36彼此間隔開(kāi)。在圖1和圖2中,彼此間隔開(kāi)的多個(gè)第一導(dǎo)電區(qū)域32可以在一個(gè)邊緣處彼此連接,并且彼此間隔開(kāi)的多個(gè)第二導(dǎo)電區(qū)域34可以在相對(duì)邊緣處彼此連接。然而,本發(fā)明的實(shí)施方式不限于此。
這時(shí),如上所述,第一導(dǎo)電區(qū)域32可以比第二導(dǎo)電區(qū)域34寬。在一個(gè)示例中,可以通過(guò)提供具有不同寬度的第一導(dǎo)電區(qū)域32和第二導(dǎo)電區(qū)域34來(lái)調(diào)整第一導(dǎo)電區(qū)域32和第二導(dǎo)電區(qū)域34的區(qū)域。也就是說(shuō),第一導(dǎo)電區(qū)域32的寬度W1可以大于第二導(dǎo)電區(qū)域34的寬度W2。
另外,第一電極42可以具有帶形狀以便對(duì)應(yīng)于第一導(dǎo)電區(qū)域32,并且第二電極44可以具有帶形狀以便對(duì)應(yīng)于第二導(dǎo)電區(qū)域34。各種其它變更或另選方案是可能的。另外,在圖1和圖2中,多個(gè)第一電極42可以在一端處彼此連接,并且多個(gè)第二電極可以在相對(duì)邊緣處彼此連接。然而,本發(fā)明的實(shí)施方式不限于此。
再次參照?qǐng)D1,正面鈍化膜24和/或抗反射膜26可以被布置在半導(dǎo)體基板10的正面上方(更準(zhǔn)確地,在形成在半導(dǎo)體基板10的正面上的正面場(chǎng)區(qū)域130上方)。在一些實(shí)施方式中,僅正面鈍化膜24可以形成在半導(dǎo)體基板10上方,僅抗反射膜26可以形成在半導(dǎo)體基板10上方,或者正面鈍化膜24和抗反射膜26可以被順序地布置在半導(dǎo)體基板10上方。圖1例示了正面鈍化膜24和抗反射膜26可以順序地形成在半導(dǎo)體基板10上方,使得半導(dǎo)體基板10與正面鈍化膜24接觸。然而,本發(fā)明的實(shí)施方式不限于此,并且半導(dǎo)體基板10可以與抗反射膜26接觸。各種其它變更或另選方案是可能的。
正面鈍化膜24和抗反射膜26可以順序地形成在半導(dǎo)體基板10的整個(gè)正面上。這里,表達(dá)“形成在整個(gè)正面上”包括以物理方式完全形成在整個(gè)正面上方的含義以及被形成以便必然地排除其一部分的含義。
正面鈍化膜24被形成以便與半導(dǎo)體基板10的正面接觸,從而導(dǎo)致半導(dǎo)體基板10的大部分或正面的缺陷的鈍化。因此,能夠通過(guò)去除多數(shù)載流子的復(fù)合晶格點(diǎn)來(lái)增加太陽(yáng)能電池100的開(kāi)路電壓??狗瓷淠?6減小引入到半導(dǎo)體基板10的正面的光的反射率。從而,到達(dá)形成在基底區(qū)域110與第一導(dǎo)電區(qū)域32之間的界面上的pn結(jié)的光的量可以增加。這可以增加太陽(yáng)能電池100的短路電流Isc。如上所述,通過(guò)提供正面鈍化膜24和抗反射膜26,太陽(yáng)能電池100的開(kāi)路電壓和短路電流可以增加,這可以導(dǎo)致改進(jìn)的太陽(yáng)能電池100的效率。
正面鈍化膜24和/或抗反射膜26可以由各種材料形成。在一個(gè)示例中,正面鈍化膜24和抗反射膜26可以是單層膜,或具有從氮化硅膜、含氫的氮化硅膜、氧化硅膜、氮氧化硅膜、氧化鋁膜、碳化硅膜、MgF2、ZnS、TiO2和CeO2的組當(dāng)中選擇的 兩個(gè)或更多個(gè)膜的組合的形式的多層膜。在一個(gè)示例中,正面鈍化膜24可以是形成在半導(dǎo)體基板10上方的氧化硅膜,并且抗反射膜26可以采取氮化硅膜和碳化硅膜被一個(gè)一個(gè)往上堆疊的堆疊的形式。
參照?qǐng)D1和圖2,在本實(shí)施方式中,具有與半導(dǎo)體基板10以及第一導(dǎo)電區(qū)域32和第二導(dǎo)電區(qū)域34的晶體平面39的形狀不同的形狀的激光標(biāo)記可以位于第一導(dǎo)電區(qū)域32和第二導(dǎo)電區(qū)域34中的至少一個(gè)中。這是因?yàn)楫?dāng)激光用于使用于第一導(dǎo)電區(qū)域32的形成或摻雜的第一摻雜層(參見(jiàn)圖4E中的附圖標(biāo)記310)和/或用于第二導(dǎo)電區(qū)域34的形成或摻雜的掩模層(參見(jiàn)圖4G中的附圖標(biāo)記314)圖案化時(shí)激光標(biāo)記38保持在半導(dǎo)體層30中(或見(jiàn)圖4G中的附圖標(biāo)記300)。將稍后關(guān)于制造方法詳細(xì)地描述形成第一導(dǎo)電區(qū)域32和第二導(dǎo)電區(qū)域34的工藝。
在下文中,將通過(guò)示例來(lái)描述第二開(kāi)口(參見(jiàn)圖4G中的附圖標(biāo)記314a)經(jīng)由激光蝕刻形成在掩模層314中以便使第二導(dǎo)電區(qū)域34的對(duì)應(yīng)部分暴露、從而引起第二導(dǎo)電區(qū)域34中的激光標(biāo)記38的情況。
激光標(biāo)記38是由激光熔化并然后再次結(jié)晶的位置,從而具有與周圍部分的晶體結(jié)構(gòu)和/或晶粒結(jié)構(gòu)不同的晶體結(jié)構(gòu)和/或晶粒結(jié)構(gòu),并且因此當(dāng)利用例如顯微鏡時(shí)被與周圍部分不同地感知。激光標(biāo)記38對(duì)半導(dǎo)體層30的特性沒(méi)有負(fù)面影響。例如,當(dāng)利用顯微鏡來(lái)觀察激光標(biāo)記38時(shí),激光標(biāo)記38可以具有與半導(dǎo)體基板10和半導(dǎo)體層30(摻雜之后的第一導(dǎo)電區(qū)域32和第二導(dǎo)電區(qū)域34)的晶體平面39的形狀不同的形狀,并且可以被看見(jiàn)或者感知為比周圍部分暗或亮。
激光標(biāo)記38很可能局部地形成在上面輻射有激光的區(qū)域中的一些位置上而不是形成在整個(gè)區(qū)域上。也就是說(shuō),激光標(biāo)記38可以主要包括沿著第二導(dǎo)電區(qū)域34的邊緣而形成的外激光標(biāo)記(或外標(biāo)記)38a。另外,激光標(biāo)記38還可以包括形成在第二導(dǎo)電區(qū)域34內(nèi)部的內(nèi)激光標(biāo)記(或內(nèi)標(biāo)記)38b。盡管圖1的放大圓例示了激光標(biāo)記38包括存在于導(dǎo)電區(qū)域32和34的厚度方向上的任意位置處的外激光標(biāo)記38a和內(nèi)激光標(biāo)記38b,這僅僅是用于清楚描述的示意例示,并且本發(fā)明的實(shí)施方式不限于此。也就是說(shuō),可能在實(shí)踐中難以檢查導(dǎo)電區(qū)域32和34的截面中的激光標(biāo)記,并且可以穿過(guò)導(dǎo)電區(qū)域32和34的整個(gè)厚度形成激光標(biāo)記38,以便穿透導(dǎo)電區(qū)域32和34的厚度。
在本實(shí)施方式中,激光標(biāo)記38不是在穿透第一電極42和第二電極44以便連接 電極42和44以及導(dǎo)電區(qū)域32和34的接觸部分402和404被形成時(shí)形成的,而是在導(dǎo)電區(qū)域32和34被形成時(shí)形成的。因此,可以在與接觸部分402和404沒(méi)有關(guān)系的情況下形成激光標(biāo)記38。具體地,因?yàn)橥饧す鈽?biāo)記38a位于在導(dǎo)電區(qū)域32和34的邊緣附近,所以外激光標(biāo)記38a可以位于比導(dǎo)電區(qū)域32和34小的接觸部分402和404外部,并且可以與接觸部分402和404間隔開(kāi)。另外,因?yàn)閮?nèi)激光標(biāo)記38b與接觸部分402和404沒(méi)有關(guān)系,所以內(nèi)激光標(biāo)記38b可以被設(shè)置在形成有接觸部分402和404的位置處,或者可以被設(shè)置在未形成有接觸部分402和404的位置處。
然而,本發(fā)明的實(shí)施方式不限于此。因此,與本實(shí)施方式不同,當(dāng)接觸部分402和404與導(dǎo)電區(qū)域32和34相比具有相同或相似的寬度或面積時(shí),外激光標(biāo)記38a可以形成在對(duì)應(yīng)于導(dǎo)電區(qū)域32和34的邊緣的接觸部分402和404的邊緣附近。
如上所述,在本實(shí)施方式中,第一導(dǎo)電區(qū)域32和第二導(dǎo)電區(qū)域34可以包括彼此平行形成的多個(gè)區(qū)域,并因此可以具有帶狀布置。在這種情況下,外激光標(biāo)記38a可以采取沿著第二導(dǎo)電區(qū)域34的相反縱向邊緣延伸一較長(zhǎng)長(zhǎng)度的線的形式。然而,本發(fā)明的實(shí)施方式不限于此,并且外激光標(biāo)記38a足以沿著第二導(dǎo)電區(qū)域34的邊緣而形成。
這時(shí),外激光標(biāo)記38a可以沿著第二導(dǎo)電區(qū)域34的整個(gè)邊緣形成,并且可以在一些部分處斷開(kāi)。即使外激光標(biāo)記38a具有一些斷開(kāi)部分,外激光標(biāo)記38a也可以位于第二導(dǎo)電區(qū)域34的邊緣的大部分(即,50%或更多)上。
形成在第二導(dǎo)電區(qū)域34內(nèi)部的內(nèi)激光標(biāo)記38b可以或者可能不存在。
當(dāng)內(nèi)激光標(biāo)記38b不存在時(shí),這意味著第二導(dǎo)電區(qū)域34(或?qū)?yīng)半導(dǎo)體層300)的較大部分在激光圖案化時(shí)不經(jīng)歷晶體結(jié)構(gòu)的變化。因此,可以了解,半導(dǎo)體層300沒(méi)有被激光圖案化大大地影響。因此,可以了解,第二導(dǎo)電區(qū)域34的設(shè)計(jì)特性被維持。
即使當(dāng)內(nèi)激光標(biāo)記38b存在時(shí),外激光標(biāo)記38a也可能不比內(nèi)激光標(biāo)記38b密集。也就是說(shuō),外激光標(biāo)記38a的密度(即,外激光標(biāo)記38a位于其中的部分與第二導(dǎo)電區(qū)域34的總邊緣面積的比)大于內(nèi)激光標(biāo)記38b的密度(即,內(nèi)激光標(biāo)記38b位于其中的部分與第二導(dǎo)電區(qū)域34的總內(nèi)面積的比)。盡管不是清楚地可見(jiàn)的,然而似乎內(nèi)激光標(biāo)記38b不大大地形成在上面均勻地輻射有激光的第二導(dǎo)電區(qū)域34內(nèi)部,而是以相對(duì)較高的密度形成在第二導(dǎo)電區(qū)域34的邊緣上,所述邊緣是上面輻射有激光 的部分與上面未輻射有激光的部分之間的邊界。
內(nèi)激光標(biāo)記38b可以采取與外激光標(biāo)記38a交叉的線的形式。當(dāng)在形成第二導(dǎo)電區(qū)域34時(shí)使用具有比第二導(dǎo)電區(qū)域34小的區(qū)域(更具體地,較小長(zhǎng)度)的激光時(shí),如圖5所例示的,激光束彼此交疊以去除掩模層314,由此第二開(kāi)口314a被形成以便使與第二導(dǎo)電區(qū)域34對(duì)應(yīng)的一部分暴露。因此,內(nèi)激光標(biāo)記38b可以形成在激光束彼此交疊的位置處。在這種情況下,內(nèi)激光標(biāo)記38b可以被形成為在與外激光標(biāo)記38a交叉的方向上延伸的線。然而,本發(fā)明的實(shí)施方式不限于此,并且內(nèi)激光標(biāo)記38b可以具有視例如激光束的形狀而定的各種形狀中的任一種。另外,內(nèi)激光標(biāo)記38b可以具有諸如圓形或不規(guī)則閉合曲線或多邊形這樣的各種形狀中的任一種形狀。
圖3是例示了根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施方式的太陽(yáng)能電池100的顯微照片。為了更清楚的理解,在圖3中,(a)例示了太陽(yáng)能電池100的原始顯微照片并且(b)更清楚地例示了激光標(biāo)記38。參照?qǐng)D3,因?yàn)殄F形突起經(jīng)由紋理化而形成在半導(dǎo)體基板10的正面上,晶體平面39被看見(jiàn)為具有近似方形形狀以便對(duì)應(yīng)于該錐形突起的底部。另外,可以了解,采取具有與半導(dǎo)體基板10的晶體平面39的形狀不同的形狀的長(zhǎng)線的形式的外激光標(biāo)記38a以及具有近似圓形形狀的內(nèi)激光標(biāo)記38b被定位。
上述實(shí)施方式例示了激光標(biāo)記38位于第一導(dǎo)電區(qū)域32和第二導(dǎo)電區(qū)域34當(dāng)中的與基底區(qū)域110的導(dǎo)電類型不同的導(dǎo)電類型的第二導(dǎo)電區(qū)域34中,并且激光標(biāo)記38不位于與基底區(qū)域110的導(dǎo)電類型相同的導(dǎo)電類型的第一導(dǎo)電區(qū)域32中。在這種情況下,激光可以用于形成第二導(dǎo)電區(qū)域32的第二開(kāi)口314a,該第二導(dǎo)電區(qū)域32形成背面場(chǎng)區(qū)域并且具有相對(duì)較小的面積,這可以減少例如激光圖案化的處理時(shí)間。
然而,本發(fā)明的實(shí)施方式不限于此。因此,第一導(dǎo)電區(qū)域32可以包括激光標(biāo)記38并且第二導(dǎo)電區(qū)域34可以沒(méi)有激光標(biāo)記38。也就是說(shuō),激光標(biāo)記38可以形成在第一導(dǎo)電區(qū)域32的邊緣上,而可以不形成在第二導(dǎo)電區(qū)域34的邊緣上。這是因?yàn)?,在形成第一?dǎo)電區(qū)域32時(shí),用于使與第一導(dǎo)電區(qū)域32對(duì)應(yīng)的部分暴露的開(kāi)口是利用激光來(lái)形成的,并且不利用激光來(lái)執(zhí)行用于形成第二導(dǎo)電區(qū)域34的掩模層314的圖案化。另選地,第一導(dǎo)電區(qū)域32和第二導(dǎo)電區(qū)域34各自可以具有激光標(biāo)記38。也就是說(shuō),外激光標(biāo)記38a可以形成在第一導(dǎo)電區(qū)域32和第二導(dǎo)電區(qū)域34的邊緣上并且內(nèi)激光標(biāo)記38b可以或者可能不形成在第一導(dǎo)電區(qū)域32和第二導(dǎo)電區(qū)域34中的至少一個(gè)上。各種其它變更或另選方案是可能的。
當(dāng)光被引入到根據(jù)本實(shí)施方式的太陽(yáng)能電池100時(shí),在形成在基底區(qū)域110與第一導(dǎo)電區(qū)域32之間的pn結(jié)處經(jīng)由光電轉(zhuǎn)換產(chǎn)生電子和空穴,并且所產(chǎn)生的電子和空穴通過(guò)隧穿隧道層20而移動(dòng)到第一導(dǎo)電區(qū)域32和第二導(dǎo)電區(qū)域34,并且此后移動(dòng)到第一電極42和第二電極44。以這種方式,產(chǎn)生了電能。
電極42和44形成在半導(dǎo)體基板10的背面上并且電極不形成在半導(dǎo)體基板10的正面上的背接觸太陽(yáng)能電池100如在本實(shí)施方式中一樣可以使半導(dǎo)體基板10的正面上的屏蔽損失最小化。因此,可以改進(jìn)太陽(yáng)能電池100的效率。然而,本發(fā)明的實(shí)施方式不限于此。
另外,因?yàn)榈谝粚?dǎo)電區(qū)域32和第二導(dǎo)電區(qū)域34形成在具有插置在其之間的隧道層20的半導(dǎo)體基板10上方,所以第一導(dǎo)電區(qū)域32和第二導(dǎo)電區(qū)域34被配置為與半導(dǎo)體基板10分離的層。因此,與通過(guò)用摻雜劑對(duì)半導(dǎo)體基板10進(jìn)行摻雜而形成的摻雜區(qū)域被用作導(dǎo)電區(qū)域的情況相比,可以使由于復(fù)合而導(dǎo)致的光損失最小化。
另外,激光標(biāo)記38是在圖案化期間利用激光而形成在第一導(dǎo)電區(qū)域32和第二導(dǎo)電區(qū)域34中的至少一個(gè)上的,該圖案化被執(zhí)行來(lái)形成第一導(dǎo)電區(qū)域32和第二導(dǎo)電區(qū)域34中的至少一個(gè)。因?yàn)榧词辜す鈽?biāo)記38被做出的損壞與由濕式蝕刻所導(dǎo)致的損壞相比也非常小,所以利用激光的圖案化可以使對(duì)第一導(dǎo)電區(qū)域32和第二導(dǎo)電區(qū)域34的損壞最小化。因此,可以改進(jìn)太陽(yáng)能電池100的效率。另外,激光的使用可以簡(jiǎn)化制造方法,從而導(dǎo)致改進(jìn)的生產(chǎn)率。將稍后連同制造太陽(yáng)能電池100的方法對(duì)此進(jìn)行更詳細(xì)的描述。
將參照?qǐng)D4A、圖4B、圖4C、圖4D、圖4E、圖4F、圖4G、圖4H、圖4I、圖4J和圖4K詳細(xì)地描述制造具有上述配置的太陽(yáng)能電池100的方法。圖4A、圖4B、圖4C、圖4D、圖4E、圖4F、圖4G、圖4H、圖4I、圖4J和圖4K是例示了制造根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施方式的太陽(yáng)能電池的方法的截面圖。
首先,如圖4A所例示的,隧道層20形成在半導(dǎo)體基板10的背面上,該半導(dǎo)體基板10包括具有第二導(dǎo)電摻雜劑的基底區(qū)域110。
在本實(shí)施方式中,半導(dǎo)體基板10可以是具有n型摻雜劑的硅基板(例如,硅晶片)。可以從諸如例如磷(P)、砷(As)、鉍(Bi)和銻(Sb)的V族元素當(dāng)中選擇n型摻雜劑。然而,本發(fā)明的實(shí)施方式不限于此,并且基底區(qū)域110可以具有p型摻雜劑。
隧道層20可以形成在半導(dǎo)體基板20的整個(gè)背面上。這里,隧道層20可以經(jīng)由例如熱增長(zhǎng)或化學(xué)沉積(例如,等離子體增強(qiáng)化學(xué)氣相沉積(PECVD)或低壓化學(xué)氣相沉積(LPCVD))而形成。然而,本發(fā)明的實(shí)施方式不限于此,并且隧道層20可以經(jīng)由各種其它方法而形成。
盡管圖4A例示了隧道層20僅形成在半導(dǎo)體基板10的背面上,然而本發(fā)明的實(shí)施方式不限于此。隧道層20可以根據(jù)形成隧道層20的方法附加地形成在半導(dǎo)體基板10的正面和/或側(cè)面上??梢陨院笤趩为?dú)的操作中去除形成在例如半導(dǎo)體基板10的正面上的隧道層20。
隨后,如圖4B、圖4C、圖4D、圖4E、圖4F、圖4G和圖4H所例示的,包括第一導(dǎo)電區(qū)域32和第二導(dǎo)電區(qū)域34的半導(dǎo)體層30形成在隧道層20上方。然后,紋理和正面場(chǎng)區(qū)域130可以形成在半導(dǎo)體基板10的正面上。將在下面對(duì)此進(jìn)行更詳細(xì)的描述。
首先,如圖4B所例示的,具有晶體結(jié)構(gòu)并由本征半導(dǎo)體形成的半導(dǎo)體層300形成在已形成在半導(dǎo)體基板10的背面上的隧道層20上方。半導(dǎo)體層300可以由微晶、非晶或多晶半導(dǎo)體形成。在一個(gè)示例中,半導(dǎo)體層300可以經(jīng)由例如熱增長(zhǎng)或化學(xué)沉積(例如,PECVD或LPCVD)而形成。然而,本發(fā)明的實(shí)施方式不限于此,并且半導(dǎo)體層300可以經(jīng)由各種其它方法而形成。
盡管圖4B例示了半導(dǎo)體層300僅形成在半導(dǎo)體基板10的背面上,然而本發(fā)明的實(shí)施方式不限于此。根據(jù)形成半導(dǎo)體層300的方法,半導(dǎo)體層300可以附加地形成在半導(dǎo)體基板10的正面和/或側(cè)面上??梢陨院笤趩为?dú)的操作中去除形成在例如半導(dǎo)體基板10的正面上的半導(dǎo)體層300。
隨后,如圖4C所例示的,半導(dǎo)體基板10的正面可以經(jīng)受紋理化,使得突起形成在半導(dǎo)體基板10的正面上。半導(dǎo)體基板10的正面上的紋理化可以是濕式或干式紋理化。可以通過(guò)將半導(dǎo)體基板10浸在紋理化溶液中來(lái)執(zhí)行濕式紋理化。濕式紋理化具有短處理時(shí)間的優(yōu)點(diǎn)。干式紋理化是利用例如金剛石鉆或激光來(lái)切割半導(dǎo)體基板10的表面的工藝,并且可能導(dǎo)致延長(zhǎng)的處理時(shí)間并對(duì)半導(dǎo)體基板10造成損壞,但是它可能導(dǎo)致均勻突起的形成。另外,可以經(jīng)由例如反應(yīng)離子蝕刻(RIE)使半導(dǎo)體基板10紋理化。如上所述,在本發(fā)明的實(shí)施方式中,可以經(jīng)由各種方法使半導(dǎo)體基板10紋理化。
本實(shí)施方式例示了半導(dǎo)體基板10的正面在半導(dǎo)體層300被形成之后且在第一導(dǎo)電區(qū)域32和第二導(dǎo)電區(qū)域34被形成之前被紋理化。然而,本發(fā)明的實(shí)施方式不限于此。因此,可以在半導(dǎo)體層300被形成之前、在第一導(dǎo)電區(qū)域32和第二導(dǎo)電區(qū)域34被形成之后或者在單獨(dú)的工藝中使半導(dǎo)體基板100的正面紋理化。
隨后,如圖4D和圖4E所例示的,包括第一導(dǎo)電摻雜劑并具有第一開(kāi)口310a的第一摻雜層310形成在半導(dǎo)體層300上方。這時(shí),還可以在第一摻雜層310上布置無(wú)摻雜層312。無(wú)摻雜層312具有與第一摻雜層310的圖案相同的圖案,并因此具有第一開(kāi)口312a。
例如,如圖4D所例示的,首先,第一摻雜層310形成在整個(gè)半導(dǎo)體層300上方。然后,無(wú)摻雜層312可以形成在整個(gè)第一摻雜層310上方。
第一摻雜層310包括第一導(dǎo)電摻雜劑,并且用于在摻雜工藝中經(jīng)由擴(kuò)散給半導(dǎo)體層300提供第一導(dǎo)電摻雜劑(參見(jiàn)圖4H)。在摻雜工藝中,無(wú)摻雜層312用于防止包括在第一摻雜層310中的第一導(dǎo)電摻雜劑向外擴(kuò)散并且用于防止不必要的外部物質(zhì)被引入到半導(dǎo)體層300中。
第一摻雜層310可以由包括第一導(dǎo)電摻雜劑的各種材料中的任一種形成。另外,無(wú)摻雜層312可以由不包括第一摻雜劑和第二摻雜劑中的任一種的各種材料中的任一種形成。在一個(gè)示例中,第一摻雜層310可以包括硼硅酸鹽玻璃(BSG),并且無(wú)摻雜層312可以包括無(wú)摻雜硅酸鹽玻璃(USG)。然而,本發(fā)明的實(shí)施方式不限于此,并且第一摻雜層310和無(wú)摻雜層312可以包括排除前述材料的各種其它材料。在一個(gè)示例中,當(dāng)?shù)谝粨诫s層310是n型時(shí),第一摻雜層310可以包括磷硅酸鹽玻璃(PSG)。
隨后,如圖4E所例示的,使第一摻雜層310和無(wú)摻雜層312圖案化以將第一開(kāi)口310a和312a形成在將形成有至少第二導(dǎo)電區(qū)域34的部分中??梢岳酶鞣N方法來(lái)執(zhí)行第一摻雜層310和無(wú)摻雜層312的圖案化,這可以去除第一摻雜層310和無(wú)摻雜層312的部分。在一個(gè)示例中,可以經(jīng)由利用掩?;蛭g刻膏的蝕刻來(lái)去除第一摻雜層310和無(wú)摻雜層312的特定部分。
圖4D和圖4E以及上述描述例示了第一摻雜層310和無(wú)摻雜層312被整體地形成,并且此后被圖案化以便在其中具有第一開(kāi)口310a和312a。然而,本發(fā)明的實(shí)施方式不限于此。因此,在第一摻雜層310和無(wú)摻雜層312的形成期間,可以不形成其與第一開(kāi)口310a和312a對(duì)應(yīng)的一些部分,使得可以直接形成在其中具有第一開(kāi)口 310a和312a的第一摻雜層310和無(wú)摻雜層312。各種其它變更或另選方案是可能的。
在本實(shí)施方式中,第一開(kāi)口310a和312a可以形成在將形成有第二導(dǎo)電區(qū)域34的部分以及將形成有勢(shì)壘區(qū)域36的部分中。
隨后,如圖4F和圖4G所例示的,在其中具有第二開(kāi)口314a的掩模層314被形成,以便在覆蓋第一摻雜層310和無(wú)摻雜層312的同時(shí)使第一開(kāi)口310a和312a的至少一部分暴露。
如圖4F所例示的,掩模層314形成在基板10的整個(gè)背面上方。掩模層314用于防止第二導(dǎo)電摻雜劑在摻雜工藝中擴(kuò)散至形成有掩模層314的部分。掩模層314可以由各種材料中的任一種材料形成,所述任一種材料是沒(méi)有第二導(dǎo)電摻雜劑的無(wú)摻雜材料并且能夠防止第二導(dǎo)電摻雜劑的擴(kuò)散。在一個(gè)示例中,掩模層314可以是包含氧化硅、氮化硅、本征非晶硅或碳化硅(SiC)的單層。具體地,當(dāng)掩模層314是由碳化硅形成的單層時(shí),掩模層314可以有效地防止摻雜劑的擴(kuò)散。另外,作為由碳化硅形成的單層的掩模層314可以利用激光來(lái)容易地加工以便具有期望的形狀,并且可以在摻雜工藝之后利用蝕刻溶液(例如,酸溶液,例如,稀氫氟酸(HF))來(lái)容易地去除。
在一個(gè)示例中,掩模層314可以經(jīng)由沉積而形成。然而,本發(fā)明的實(shí)施方式不限于此,并且可以應(yīng)用各種其它方法來(lái)形成掩模層314。
隨后,如圖4G所例示的,使掩模層314圖案化以將第二開(kāi)口314a形成在將形成有第二導(dǎo)電區(qū)域34的部分中。在本實(shí)施方式中,可以通過(guò)經(jīng)由利用激光316的激光消融來(lái)去除掩模層314的一部分來(lái)形成第二開(kāi)口314a。當(dāng)利用激光316來(lái)使掩模層314圖案化時(shí),可以容易地形成具有小寬度或各種期望圖案中的任一種的第二開(kāi)口314a。另外,可以基于例如激光316的種類和波長(zhǎng)來(lái)使對(duì)半導(dǎo)體層300的損壞最小化。
可以選擇激光316的種類、波長(zhǎng)、脈沖寬度和束大小以確保掩模層314的容易圖案化并且防止半導(dǎo)體層300的特性劣化。
在一個(gè)示例中,在激光蝕刻時(shí),激光316可以具有1064nm或更小的波長(zhǎng)。這是因?yàn)殡y以產(chǎn)生具有超過(guò)1064nm的波長(zhǎng)的激光316。也就是說(shuō),所有波長(zhǎng)的紅外光、紫外光和可見(jiàn)光可以被用作激光316。這時(shí),在一個(gè)示例中,激光316可以是具有從500nm至650nm的范圍內(nèi)的波長(zhǎng)的激光,即,綠激光。在本實(shí)施方式中,激光316用于形成第一開(kāi)口310a及312a和/或第二開(kāi)口314a,所述第一開(kāi)口310a及312a和/或第二開(kāi)口314a是形成具有比接觸部分(參見(jiàn)圖4K中的附圖標(biāo)記402和404)更大 的面積的第一導(dǎo)電區(qū)域32和/或第二導(dǎo)電區(qū)域34所需要的。因此,激光316可以是具有從500nm至650nm的范圍內(nèi)的波長(zhǎng)的綠激光,其適合于輻射大面積并且能夠被大量定向,以便使例如半導(dǎo)體層300的晶體結(jié)構(gòu)和形狀的變形最小化。以這種方式,內(nèi)激光標(biāo)記38b不可以位于第二導(dǎo)電區(qū)域34內(nèi)部。另一方面,因?yàn)樵谛纬删哂袠O小面積的接觸部分402和404時(shí)主要使用紫外激光,所以在例如半導(dǎo)體層300的晶體結(jié)構(gòu)和形狀方面發(fā)生主變形,從而在大多數(shù)情況下留下內(nèi)部激光標(biāo)記。
另外,激光316可以具有范圍從飛秒(fs)至納秒(ns)的脈沖寬度,從而促進(jìn)蝕刻。另外,激光316的激光束模式可以是單次發(fā)射或突發(fā)發(fā)射。突發(fā)發(fā)射是作為多個(gè)發(fā)射而劃分并發(fā)射的單個(gè)激光束。突發(fā)發(fā)射的使用可以使對(duì)半導(dǎo)體層300的損壞最小化。另外,激光316的激光束的大小可以是在從10μm至2mm的范圍內(nèi)。當(dāng)激光316的激光束的大小(更具體地,束的長(zhǎng)度)比第二導(dǎo)電區(qū)域34小時(shí),如圖5所例示的,可以通過(guò)在縱向上使激光束彼此交疊來(lái)執(zhí)行蝕刻。外激光標(biāo)記(參見(jiàn)圖2中的附圖標(biāo)記38a)可以由激光束的外邊緣形成,所述外邊緣是激光束所位于的部分與激光束沒(méi)有位于的部分之間的邊界,并且內(nèi)激光標(biāo)記(參見(jiàn)圖2中的附圖標(biāo)記38b)可以沿著激光束彼此交疊所在的部分而形成。激光束的形狀可以具有各種形狀中的任一種,諸如矩形形狀、圓形形狀、橢圓形狀,或具有相反修圓的端的形狀,如圖5的(a)至(d)所例示的。另外,激光束可以具有例如方形或八角形形狀。例如,當(dāng)激光束具有矩形形狀時(shí),如圖5的(a)所例示的,內(nèi)激光標(biāo)記38b可以采取與外激光標(biāo)記38a交叉的線的形式。然而,本發(fā)明的實(shí)施方式不限于此,并且可以使用各種激光形狀。
形成在掩模層314中的第二開(kāi)口314a是用于對(duì)第二導(dǎo)電區(qū)域34進(jìn)行摻雜的摻雜開(kāi)口,并且第二開(kāi)口314a的形狀可以對(duì)應(yīng)于或者符合第二導(dǎo)電區(qū)域34的形狀。在本實(shí)施方式中,通過(guò)在簡(jiǎn)化工藝中利用激光316來(lái)形成作為摻雜開(kāi)口的第二開(kāi)口314a,能夠使在形成第二開(kāi)口314a期間對(duì)半導(dǎo)體層300的損壞最小化。
另一方面,例如,已按照慣例使用濕式蝕刻以便形成摻雜開(kāi)口。濕式蝕刻可以導(dǎo)致在摻雜開(kāi)口被形成之后對(duì)半導(dǎo)體層(更具體地,無(wú)摻雜本征半導(dǎo)體層)的蝕刻,從而導(dǎo)致對(duì)半導(dǎo)體層的損壞或半導(dǎo)體層的特性劣化。另外,濕式蝕刻例如導(dǎo)致底切現(xiàn)象,從而使得難以將摻雜開(kāi)口精確地形成為期望的形狀。另外,必須執(zhí)行通過(guò)針對(duì)濕式蝕刻應(yīng)用膏來(lái)使掩模層圖案化并然后去除該膏的工藝,這可能由于復(fù)雜的圖案化而使制造工藝復(fù)雜化。在第一導(dǎo)電區(qū)域和第二導(dǎo)電區(qū)域二者位于半導(dǎo)體基板的背面上的背接 觸配置中,對(duì)于第一導(dǎo)電區(qū)域和第二導(dǎo)電區(qū)域的摻雜,可以形成并使用于相應(yīng)導(dǎo)電區(qū)域的摻雜層和/或掩模層圖案化。在這種情況下,制造工藝可能是非常復(fù)雜的。
在本實(shí)施方式中,掩模層314可以包括勢(shì)壘部分,該勢(shì)壘部分被定位靠近第一摻雜層310和無(wú)摻雜層312并且覆蓋形成在第一摻雜層310和無(wú)摻雜層312中的第一開(kāi)口310a和312a的各部分。在一個(gè)示例中,勢(shì)壘部分可以沿著形成在第一摻雜層310在第一摻雜層310中的第一開(kāi)口310a的邊緣處的邊緣而形成。因此,形成在掩模層314中的第二開(kāi)口314a的面積可以比形成第一摻雜層310和無(wú)摻雜層312中的第一開(kāi)口310a和312a的面積小。勢(shì)壘部分用于形成勢(shì)壘區(qū)域(參見(jiàn)圖4G中的附圖標(biāo)記36)。將稍后對(duì)此進(jìn)行更詳細(xì)的描述。
然而,本發(fā)明的實(shí)施方式不限于此。因此,第二開(kāi)口314a可以具有與第一開(kāi)口310a和312a的面積相同的面積,以便在不用形成勢(shì)壘部分的情況下使整個(gè)第一開(kāi)口310a和312a暴露。
隨后,如圖4H所例示的,在摻雜工藝中經(jīng)由熱處理形成第一導(dǎo)電區(qū)域32和第二導(dǎo)電區(qū)域34。例如,在摻雜工藝中,可以在包含第二導(dǎo)電摻雜劑的氣氛中執(zhí)行熱處理??梢岳冒诙?dǎo)電摻雜劑的各種氣體來(lái)創(chuàng)建該氣氛。在一個(gè)示例中,當(dāng)?shù)诙?dǎo)電摻雜劑是磷(P)時(shí),氣氛可以包括三氯氧化磷(POCl3)。
從而,包含在第一摻雜層310中的第一導(dǎo)電摻雜劑擴(kuò)散至半導(dǎo)體層(參見(jiàn)圖4G中的附圖標(biāo)記300),從而形成第一導(dǎo)電區(qū)域32。然后,第二導(dǎo)電摻雜劑通過(guò)第二開(kāi)口314a從半導(dǎo)體基板10的背面熱擴(kuò)散至半導(dǎo)體層300,從而形成第二導(dǎo)電區(qū)域34。
這時(shí),半導(dǎo)體基板10的正面可以在形成導(dǎo)電區(qū)域32和34的摻雜工藝期間被摻雜有第二導(dǎo)電摻雜劑。從而,還可以在摻雜工藝期間形成正面場(chǎng)區(qū)域130。然而,本發(fā)明的實(shí)施方式不限于此。因此,在摻雜工藝中,抗反射膜可以單獨(dú)地形成在半導(dǎo)體基板10的正面上方,使得不在摻雜工藝中形成正面場(chǎng)區(qū)域130。在這種情況下,可以在從包括例如離子注入、熱擴(kuò)散和激光摻雜的各種工藝當(dāng)中選擇的單獨(dú)的工藝中形成正面場(chǎng)區(qū)域130。
如上所述,在本實(shí)施方式中,第一導(dǎo)電區(qū)域32利用包括在第一摻雜層310中的第一導(dǎo)電摻雜劑來(lái)形成,并且第二導(dǎo)電區(qū)域34利用包含第二導(dǎo)電摻雜劑的氣體經(jīng)由第二導(dǎo)電摻雜劑的熱擴(kuò)散而形成。以這種方式,可以經(jīng)由簡(jiǎn)化工藝形成第一導(dǎo)電區(qū)域32和第二導(dǎo)電區(qū)域34。
另外,因?yàn)榈谝粚?dǎo)電摻雜劑和第二導(dǎo)電摻雜劑未擴(kuò)散至半導(dǎo)體層300的對(duì)應(yīng)于勢(shì)壘部分的部分,所以由本征多晶半導(dǎo)體形成的勢(shì)壘區(qū)域36被設(shè)置在半導(dǎo)體層300的該部分處。以這種方式,可以經(jīng)由簡(jiǎn)化工藝形成包括勢(shì)壘區(qū)域36的半導(dǎo)體層30。
盡管本實(shí)施方式例示了第二導(dǎo)電區(qū)域34是經(jīng)由第二導(dǎo)電摻雜劑的熱擴(kuò)散而形成的,然而本發(fā)明的實(shí)施方式不限于此。
在另一示例中,如圖6所例示的,在形成掩模層314的工藝與摻雜工藝之間,包括第二導(dǎo)電摻雜劑的第二摻雜層318可以被形成以便填充至少形成在掩模層314中的第二開(kāi)口314a。在一個(gè)示例中,第二摻雜層318可以形成在整個(gè)掩模層314上方以便填充第二開(kāi)口314a。另外,第二摻雜層318可以由磷硅酸鹽玻璃形成。盡管圖6例示了形成在半導(dǎo)體基板10的背面上的第二摻雜層318的截面,然而本發(fā)明的實(shí)施方式不限于此。因此,第二摻雜層318可以經(jīng)由例如雙面沉積形成在半導(dǎo)體基板10的正面上,并且各種其它變更或另選方案是可能的。在這種情況下,包含在第二摻雜層318中的第二導(dǎo)電摻雜劑在摻雜工藝中經(jīng)由熱處理擴(kuò)散至半導(dǎo)體層300,從由形成第二導(dǎo)電區(qū)域34。因此,可以不在摻雜工藝中使用包含第二導(dǎo)電摻雜劑的氣體。
另外,各種其它的已知方法可以用于形成導(dǎo)電區(qū)域32和34以及勢(shì)壘區(qū)域36。另外,各種變更或另選方案(諸如未形成有勢(shì)壘區(qū)域36的變更或另選方案)是可能的。
隨后,如圖4I所例示的,第一摻雜層310、無(wú)摻雜層312和掩模層314被去除。各種已知方法可以用于去除第一摻雜層310、無(wú)摻雜層312和掩模層314。在一個(gè)示例中,可以使用蝕刻溶液,諸如例如稀氫氟酸(HF)或緩沖氧化物蝕刻(BOE)溶液。通過(guò)使用以上所描述的蝕刻溶液,可以容易地去除由例如摻硼或磷的硅酸鹽玻璃、無(wú)摻雜硅酸鹽玻璃或碳化硅形成的第一摻雜層310、無(wú)摻雜層312和掩模層314。這時(shí),因?yàn)榘雽?dǎo)體層30被摻雜,所以即使執(zhí)行了濕式蝕刻,半導(dǎo)體層30也未被大大地?fù)p壞。然而,本發(fā)明的實(shí)施方式不限于此,并且可以利用各種其它方法來(lái)去除掩模層314。
隨后,如圖4J所例示的,絕緣膜形成在半導(dǎo)體基板10的正面和背面上。也就是說(shuō),正面鈍化膜24和抗反射膜26形成在半導(dǎo)體基板10的正面上,并且背面鈍化膜40形成在半導(dǎo)體基板10的背面上。
例如,正面鈍化膜24和抗反射膜26形成在半導(dǎo)體基板10的整個(gè)正面上方,并 且背面鈍化膜40形成在半導(dǎo)體基板10的整個(gè)背面上。正面鈍化膜24、抗反射膜26或背面鈍化膜40可以經(jīng)由諸如例如真空沉積、化學(xué)氣相沉積、旋涂、絲網(wǎng)印刷或噴涂的各種方法來(lái)形成。未限定形成正面鈍化膜24、抗反射膜26和背面鈍化膜40的順序。
隨后,如圖4K所例示的,分別連接至第一導(dǎo)電區(qū)域32和第二導(dǎo)電區(qū)域34的第一電極42和第二電極44被形成。
在一個(gè)示例中,第一接觸部分402和第二接觸部分404經(jīng)由圖案化而形成在背面鈍化膜40中,并且此后第一接觸部分402和第二接觸部分404未充滿第一電極42和第二電極44。這時(shí),第一接觸部分402和第二接觸部分404可以經(jīng)由諸如利用激光的激光消融或者利用蝕刻溶液或蝕刻膏的蝕刻的各種方法來(lái)形成。另外,第一電極42和第二電極44可以經(jīng)由諸如例如電鍍或沉積的各種其它方法來(lái)形成。
在另一示例中,可以通過(guò)經(jīng)由例如絲網(wǎng)印刷對(duì)背面鈍化膜40施加膏以用于形成第一電極42和第二電極44并且此后執(zhí)行例如過(guò)火或激光培燒接觸來(lái)形成具有上述形狀的第一電極42和第二電極44。在這種情況下,因?yàn)榈谝唤佑|部分402和第二接觸部分404是在第一電極42和第二電極44被形成時(shí)形成的,所以形成第一接觸部分402和第二接觸部分404的單獨(dú)的工藝是不必要的。
這時(shí),在本實(shí)施方式中,當(dāng)?shù)谝唤佑|部分402和第二接觸部分404被形成時(shí)或者當(dāng)?shù)谝浑姌O42和第二電極44被形成或者圖案化時(shí),形成在第一導(dǎo)電區(qū)域32和第二導(dǎo)電區(qū)域34中的至少一個(gè)中的激光標(biāo)記38可以被用作對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記。這是因?yàn)榧す鈽?biāo)記38被形成以便對(duì)應(yīng)于第一導(dǎo)電區(qū)域32和第二導(dǎo)電區(qū)域34中的至少一個(gè)。具體地,因?yàn)橥饧す鈽?biāo)記38a沿著第一導(dǎo)電區(qū)域32和第二導(dǎo)電區(qū)域34中的至少一個(gè)的邊緣而形成,所以外激光標(biāo)記38a可以有效地用作以上所描述的對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記。當(dāng)激光標(biāo)記38被用作對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記時(shí),可以在無(wú)需單獨(dú)的工藝的情況下實(shí)現(xiàn)改進(jìn)的對(duì)準(zhǔn)。
根據(jù)本實(shí)施方式,包括第一導(dǎo)電區(qū)域32和第二導(dǎo)電區(qū)域34的半導(dǎo)體層30可以具有極好的特性,由此可以經(jīng)由簡(jiǎn)化工藝制造具有極好的效率的太陽(yáng)能電池100。以這種方式,可以改進(jìn)太陽(yáng)能電池100的效率和生產(chǎn)率。
上述特征、配置、效果等被包括在本發(fā)明的實(shí)施方式中的至少一個(gè)中,并且不應(yīng)該限于僅一個(gè)實(shí)施方式。另外,如各個(gè)實(shí)施方式所例示的特征、配置、效果等可以在它們被彼此組合或者由本領(lǐng)域技術(shù)人員修改時(shí)關(guān)于其它實(shí)施方式被實(shí)現(xiàn)。因此,與這 些組合和修改有關(guān)的內(nèi)容應(yīng)該被解釋為包括在如所附權(quán)利要求所公開(kāi)的本發(fā)明的范圍和精神中。
相關(guān)申請(qǐng)的交叉引用
本申請(qǐng)要求于2015年5月28日在韓國(guó)知識(shí)產(chǎn)權(quán)局提交的韓國(guó)專利申請(qǐng)第10-2015-0075206號(hào)的優(yōu)先權(quán)權(quán)益,通過(guò)引用將其公開(kāi)內(nèi)容并入本文。