太阳能电池和太阳能电池的制造方法技术

本发明专利技术提供一种抑制特性降低的太阳能电池。太阳能电池(1)为背面接合型的太阳能电池，其具备在半导体基板(11)的背面侧的第1区域(7)中形成的第1导电型半导体层(25)、以及在半导体基板(11)的背面侧的第2区域(8)和第1区域(7)中形成的第2导电型半导体层(35)；在第1区域(7)中，在半导体基板(11)的背面侧，介由本征半导体层(23)而依次层叠第1导电型半导体层(25)和第2导电型半导体层(35)，在第2区域(8)中，在半导体基板(11)的背面侧，介由本征半导体层(23)而层叠第2导电型半导体层(35)，在第1区域(7)与第2区域(8)之间的边界区域(R中，在半导体基板(11)的背面侧介由本征半导体层(23)而依次层叠绝缘层(40)、第1导电型半导体层(25)和第2导电型半导体层(35)，绝缘层(40)介于第1区域(7)的第1导电型半导体层(25)与第2区域(8)的第2导电型半导体层(35)之间。2区域(8)的第2导电型半导体层(35)之间。2区域(8)的第2导电型半导体层(35)之间。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】太阳能电池和太阳能电池的制造方法


[0001]本专利技术涉及背面接合型(也称为背接触型、背面电极型)的太阳能电池和太阳能电池的制造方法。

技术介绍

[0002]作为使用半导体基板的太阳能电池，有以下两种：在受光面侧和背面侧这两面形成有半导体层的例如异质结型(以下，相对于背面接合型，称为两面接合型。也称为两面电极型)的太阳能电池、以及仅在背面侧形成有半导体层的背面接合型的太阳能电池。在两面接合型的太阳能电池中，由于在受光面侧形成电极，因而会被该电极遮蔽太阳光。另一方面，背面接合型的太阳能电池中，由于没有在受光面侧形成电极，因此，与两面接合型的太阳能电池相比，太阳光的受光率高。专利文献1中，公开了背面接合型的太阳能电池。
[0003]专利文献1记载的太阳能电池具备：作为光电转换层而发挥功能的半导体基板、在半导体基板的背面侧的一部分即第1区域形成的第1导电型半导体层、在半导体基板的背面侧的另一部分即第2区域和第1区域的第1导电型半导体层上形成的第2导电型半导体层。根据这样的太阳能电池，在将第1导电型半导体层图案化后，在半导体基板的背面侧的整面上对第2导电型半导体层进行制膜即可，因此，可以实现制造工艺的简略化。
[0004]现有技术文献
[0005]专利文献
[0006]专利文献1：日本特开2005
‑
101151号公报

技术实现思路

[0007]但是，在半导体基板的背面附近，第1导电型半导体层与第2导电型半导体层邻接，因此，在第1导电型半导体层与第2导电型半导体层的边界附近的半导体基板中，会产生载流子的复合，太阳能电池的特性会降低。
[0008]本专利技术的目的在于提供一种抑制特性降低的太阳能电池和太阳能电池的制造方法。
[0009]本专利技术涉及的太阳能电池为背面接合型的太阳能电池，具备在与半导体基板的一个主面侧为相反侧的另一主面侧的一部分即第1区域形成的第1导电型半导体层、在上述半导体基板的上述另一主面侧的另一部分即第2区域、和上述第1区域的第1导电型半导体层上形成的第2导电型半导体层；上述第1区域中，在上述半导体基板的上述另一主面侧，介由本征半导体层而依次层叠上述第1导电型半导体层和上述第2导电型半导体层；上述第2区域中，在上述半导体基板的上述另一主面侧，介由上述本征半导体层而层叠上述第2导电型半导体层；在上述第1区域与上述第2区域之间的边界区域，在上述半导体基板的上述另一主面侧，介由上述本征半导体层而依次层叠绝缘层、上述第1导电型半导体层和上述第2导电型半导体层；上述第1区域的上述本征半导体层、上述边界区域的上述本征半导体层、以及上述第2区域的上述本征半导体层是相连的；上述第1区域的上述第1导电型半导体层与
上述边界区域的上述第1导电型半导体层是相连的；上述第1区域的上述第2导电型半导体层、上述边界区域的上述第2导电型半导体层、以及上述第2区域的上述第2导电型半导体层是相连的；上述绝缘层介于上述第1区域的上述第1导电型半导体层与上述第2区域的上述第2导电型半导体层之间。
[0010]本专利技术涉及的其它太阳能电池为背面接合型的太阳能电池，具备在与半导体基板的一个主面侧为相反侧的另一主面侧的一部分即第1区域形成的第1导电型半导体层、在上述半导体基板的上述另一主面侧的另一部分即第2区域形成的第2导电型半导体层；上述第1区域中，在上述半导体基板的上述另一主面侧，介由本征半导体层而层叠上述第1导电型半导体层；上述第2区域中，在上述半导体基板的上述另一主面侧，介由上述本征半导体层而层叠上述第2导电型半导体层；在上述第1区域与上述第2区域之间的边界区域，在上述半导体基板的上述另一主面侧，介由上述本征半导体层而依次层叠绝缘层和上述第1导电型半导体层；上述第1区域的上述本征半导体层、上述边界区域的上述本征半导体层、以及上述第2区域的上述本征半导体层是相连的；上述第1区域的上述第1导电型半导体层与上述边界区域的上述第1导电型半导体层是相连的；上述绝缘层介于上述第1区域的上述第1导电型半导体层与上述第2区域的上述第2导电型半导体层之间。
[0011]本专利技术涉及的太阳能电池的制造方法是一种太阳能电池的制造方法，该太阳能电池为背面接合型，具有在与半导体基板的一个主面侧为相反侧的另一主面侧的一部分即第1区域形成的第1导电型半导体层、在上述半导体基板的上述另一主面侧的另一部分即第2区域、和上述第1区域的第1导电型半导体层上形成的第2导电型半导体层；该制造方法包含以下工序：本征半导体层形成工序，在上述半导体基板的上述另一主面侧的上述第1区域和上述第2区域、以及上述第1区域与上述第2区域之间的边界区域形成本征半导体层；剥离层形成工序，在上述本征半导体层上，形成具有绝缘性的剥离层后，使用蚀刻溶液，除去上述第1区域的上述剥离层，从而在上述第2区域和上述边界区域形成图案化后的上述剥离层；第1半导体层材料膜形成工序，在上述第1区域的上述本征半导体层上、和上述第2区域和上述边界区域的上述剥离层上，形成上述第1导电型半导体层的材料膜；第1半导体层形成工序，除去上述第2区域的上述剥离层，从而除去上述第2区域的上述第1导电型半导体层的材料膜，使上述边界区域的上述剥离层残留，并在上述第1区域和上述边界区域形成图案化后的上述第1导电型半导体层；第2半导体层形成工序，在上述第1区域和上述边界区域的上述第1导电型半导体层上以及上述第2区域的上述本征半导体层上，形成上述第2导电型半导体层。
[0012]本专利技术涉及的其它太阳能电池的制造方法是一种太阳能电池的制造方法，该太阳能电池为背面接合型，具有在与半导体基板的一个主面侧为相反侧的另一主面侧的一部分即第1区域形成的第1导电型半导体层、在上述半导体基板的上述另一主面侧的另一部分即第2区域形成的第2导电型半导体层；该制造方法包含以下工序：本征半导体层形成工序，在上述半导体基板的上述另一主面侧的上述第1区域和上述第2区域、以及上述第1区域与上述第2区域之间的边界区域形成本征半导体层；剥离层形成工序，在上述本征半导体层上，形成具有绝缘性的剥离层后，使用蚀刻溶液，除去上述第1区域的上述剥离层，从而在上述第2区域和上述边界区域形成图案化后的上述剥离层；第1半导体层材料膜形成工序，在上述第1区域的上述本征半导体层上、和上述第2区域和上述边界区域的上述剥离层上，形成
上述第1导电型半导体层的材料膜；第1半导体层形成工序，除去上述第2区域的上述剥离层，从而除去上述第2区域的上述第1导电型半导体层的材料膜，使上述边界区域的上述剥离层残留，并在上述第1区域和上述边界区域形成图案化后的上述第1导电型半导体层；第2半导体层材料膜形成工序，在上述第1区域和上述边界区域的上述第1导电型半导体层上、和上述第2区域的上述本征半导体层上，形成上述第2导电型半导体层的材料膜；第2半导体层形成工序，使用蚀刻溶液，至少除去上述第1区域的上述第2导电型半导体层的材料膜，至少在上述第2区域形成图案化后的上述第2导电型半导体层。
[0013]根据本专利技术，可以抑制太阳能电池的特性降低。...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种太阳能电池，其为背面接合型的太阳能电池，具备在与半导体基板的一个主面侧为相反侧的另一主面侧的一部分即第1区域形成的第1导电型半导体层，以及在所述半导体基板的所述另一主面侧的另一部分即第2区域和所述第1区域的第1导电型半导体层上形成的第2导电型半导体层；在所述第1区域中，在所述半导体基板的所述另一主面侧，介由本征半导体层而依次层叠有所述第1导电型半导体层和所述第2导电型半导体层，在所述第2区域中，在所述半导体基板的所述另一主面侧，介由所述本征半导体层而层叠有所述第2导电型半导体层，在所述第1区域与所述第2区域之间的边界区域中，在所述半导体基板的所述另一主面侧，介由所述本征半导体层而依次层叠有绝缘层、所述第1导电型半导体层和所述第2导电型半导体层，所述第1区域的所述本征半导体层、所述边界区域的所述本征半导体层与所述第2区域的所述本征半导体层是相连的，所述第1区域的所述第1导电型半导体层与所述边界区域的所述第1导电型半导体层是相连的，所述第1区域的所述第2导电型半导体层、所述边界区域的所述第2导电型半导体层与所述第2区域的所述第2导电型半导体层是相连的，所述绝缘层介于所述第1区域的所述第1导电型半导体层与所述第2区域的所述第2导电型半导体层之间。2.根据权利要求1所述的太阳能电池，其中，所述半导体基板的所述另一主面侧具有纹理结构。3.根据权利要求1或2所述的太阳能电池，其中，在所述第1区域的所述第1导电型半导体层的表面侧附着有所述第1导电型半导体层的粒子。4.根据权利要求1～3中任一项所述的太阳能电池，其中，所述第2导电型半导体层的膜厚为3.5nm以上。5.一种太阳能电池，其为背面接合型的太阳能电池，具备在与半导体基板的一个主面侧为相反侧的另一主面侧的一部分即第1区域形成的第1导电型半导体层，以及在所述半导体基板的所述另一主面侧的另一部分即第2区域形成的第2导电型半导体层；在所述第1区域中，在所述半导体基板的所述另一主面侧，介由本征半导体层而层叠有所述第1导电型半导体层，在所述第2区域中，在所述半导体基板的所述另一主面侧，介由所述本征半导体层而层叠有所述第2导电型半导体层，在所述第1区域与所述第2区域之间的边界区域中，在所述半导体基板的所述另一主面侧，介由所述本征半导体层而依次层叠有绝缘层和所述第1导电型半导体层，所述第1区域的所述本征半导体层、所述边界区域的所述本征半导体层与所述第2区域的所述本征半导体层是相连的，所述第1区域的所述第1导电型半导体层与所述边界区域的所述第1导电型半导体层是相连的，所述绝缘层介于所述第1区域的所述第1导电型半导体层与所述第2区域的所述第2导
电型半导体层之间。6.一种太阳能电池的制造方法，所述太...

【专利技术属性】
技术研发人员：小西克典，中野邦裕，
申请(专利权)人：株式会社钟化，
类型：发明
国别省市：