形成太阳能电池的选择性发射极的掩模、方法和设备技术

本发明专利技术公开形成太阳能电池的选择性发射极的掩模、方法和设备。根据本发明专利技术实施例的形成太阳能电池的选择性发射极的设备包括：传送装置，被配置为传送基板，其中在所述基板的上表面上形成有第一发射极层，所述第一发射极层具有在其中扩散和形成的n型杂质；工作台，从所述传送装置向所述工作台提供所述基板，并且所述工作台被配置为支撑所提供的基板；掩模，放置在所述第一发射极层的上侧并具有图案化的开口；以及发射装置，位于所述工作台的上方并将热能施加给经所述掩模被暴露的第一发射极层。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及形成太阳能电池的选择性发射极的掩模、方法和设备。
技术介绍
由于环境污染问题变得越来越严重，近来已有许多对能够减少环境污染的可再生能源的研究。特别是，已经对能够通过利用太阳能产生电能的太阳能电池给予了许多关注。 但是，为了在实际工业中使用太阳能电池，需要太阳能电池的光电转换效率足够高，并需要制造太阳能电池的成本低。从光电转换效率方面来讲，提高实际太阳能电池的光电转换效率存在局限性，因为太阳能电池的理论效率极限不是很高，而世界著名的研究组报告目前硅太阳能电池具有 24 %或更高的光电转换效率。然而，在批量生产太阳能电池的情况下，太阳能电池的实际平均光电转换效率几乎不高于17%。因此，需要一种可以以30MW或更高的年生产能力应用到自动化批量生产线中的高效率制造方法。
技术实现思路
本专利技术提供一种形成太阳能电池的选择性发射极的掩模、方法和设备，其通过形成选择性发射极能够提高太阳能电池的光电转换效率并能以稳定的方式形成选择性发射极。根据本专利技术的一个方面，提供一种形成太阳能电池的选择性发射极的设备，所述设备包括传送装置，被配置为传送基板，其中在所述基板的上表面上形成有第一发射极层，所述第一发射极层具有在其中扩散和形成的η型杂质；工作台，从所述传送装置向所述工作台提供所述基板，并且所述工作台被配置为支撑所提供的基板；掩模，放置在所述第一发射极层的上侧并具有图案化的开口 ；以及发射装置，位于所述工作台的上方并将热能施加给经所述掩模被暴露的第一发射极层。根据本专利技术的另一个方面，提供一种形成太阳能电池的选择性发射极的方法，所述方法包括制备基板，其中在所述基板的上表面上形成有第一发射极层，所述第一发射极层具有在其中扩散和形成的η型杂质；将具有图案化的开口的掩模放置在所述第一发射极层的上侧；以及将热能施加给经所述掩模被暴露的第一发射极层，并形成第二发射极层，其中所述η型杂质在所述第二发射极层中进一步扩散和形成。优选地，所述形成太阳能电池的选择性发射极的设备还包括预加热装置，所述预加热装置可对由所述工作台支撑的基板进行预加热；并且所述预加热装置可通过所述工作台预加热所述基板。优选地，所述传送装置包括传送带，并且所述工作台放置在所述传送带的下侧。优选地，所述形成太阳能电池的选择性发射极的设备还包括放置在所述工作台的前面的基板传感器，所述基板传感器被配置为感测所述基板的传送并控制所述传送带的运行，使得所述基板被放置和停止在所述工作台上。优选地，在所述工作台中可形成有用于提供负压的负压孔，以便防止放置在所述工作台上的基板移动。优选地，形成在所述掩模上的开口可包括第一区域，所述第一区域形成在与将要在所述基板中形成的指状电极的位置对应的位置；以及第二区域，所述第二区域形成在与将要在所述基板中形成的汇流排电极的位置对应的位置。优选地，在所述第二区域中形成有格栅形状的图案，格栅的宽度与所述第一区域的宽度相等。优选地，所述掩模可包括透明基板；以及金属膜，所述金属膜附着到所述透明基板的底表面并具有图案化的开口。此外，在所述透明基板上可形成有第一透镜，所述第一透镜被配置为将热能聚集到所述第一区域；并且在所述透明基板上可形成有第二透镜，所述第二透镜被配置为将热能聚集到所述第二区域。优选地，所述发射装置包括多个发射器；以及发射装置外罩，支撑所述多个发射器并且在所述发射装置外罩的下表面上可形成有弯曲凹面。此外，所述发射装置外罩可包括安装在其中的冷却装置，所述发射装置是可移动的。根据本专利技术的有一个方面，提供一种形成太阳能电池的选择性发射极的掩模，包括透明基板；以及金属膜，所述金属膜附着到所述透明基板的底表面并具有图案化的开口，其中形成在所述掩模上的开口包括第一区域，所述第一区域形成在与将要在所述基板中形成的指状电极的位置对应的位置；以及第二区域，所述第二区域形成在与将要在所述基板中形成的汇流排电极的位置对应的位置，其中在所述透明基板上形成第一透镜，所述第一透镜被配置为将热能聚集到所述第一区域。优选地，在所述透明基板上可形成有第二透镜，所述第二透镜被配置为将热能聚集到所述第二区域。本专利技术的优选实施方式通过形成选择性发射极能够提高太阳能电池的光电转换效率，并能以稳定和高效的方式形成选择性发射极。附图说明图1是表示根据本专利技术一个方面的形成太阳能电池的选择性发射极的方法的流程图。图2和图3表示在基板的表面上涂覆杂质。图4表示将热能施加给基板以便形成第一发射极层。图5是表示基板的横截面图，其中在基板上形成有第一发射极层。图6A表示使用发射装置(ramp)形成第二发射极层的一个实施方式。图6B表示使用发射装置形成第二发射极层的另一个实施方式。图7是基板的横截面图，其中在基板上形成有第二发射极层。6图8和9是表示扩散系数随着温度变化的图表。图10是表示汇流排(bus bar)层和指状层如何形成的平面图。图11是表示汇流排电极和指状电极如何形成的平面图。图12是表示掩模的一部分的放大图。图13-15表示根据本专利技术一个方面的形成太阳能电池的选择性发射极的各种可替换方法。图16是表示掩模的一个实施方式的横截面图。图17和18是表示掩模的另一个实施方式的横截面图。图19是表示根据本专利技术另一个方面的形成太阳能电池的选择性发射极的设备的一个实施方式的透视图。图20是表示根据本专利技术另一个方面的形成太阳能电池的选择性发射极的设备的一个实施方式的透视图。图21是表示传送组件的平面图。图22是表示工作台组件的透视图。图23是表示图22中移除工作台后得到的平面图。图M是表示工作台组件的侧视图。具体实施例方式由于本专利技术可有各种变型和实施方式，将参照附图表示并描述本专利技术的其中某些实施方式。但是，这决不意味着将本专利技术限制为这些实施方式，而应当将本专利技术解释为包括被本专利技术的主旨和范围所覆盖的所有变型、等同物和替代物。在对于本专利技术的整个描述中， 如果对于某一技术的描述被认为会模糊本专利技术的要点，则将省略相关的详细描述。如“第一”和“第二”这样的用语可在描述各种元件时使用，但不应将这些元件限制为这样的用语。上述用语只是用来将一个元件与另一元件区分开来。在描述中使用的用语意在仅描述某些实施方式，这决不意味着限制本专利技术。除非明确地使用，否则用单数形式的表达包括复数形式的意思。在本专利技术的描述中，如“包含”或 “包括”这样的表达意在指明一个特征，一个数量，一个步骤，一个操作，一个元件，一个部分或其组合物，但不应被解释为排除任何一个或多个其它特征，数量，步骤，操作，元件，部分或其组合物的存在或可能性。下文将参照附图详细描述根据本专利技术的形成太阳能电池的选择性发射极的掩模、 方法和设备的某些优选实施方式。相同或相应元件将被赋予相同的附图标记而不考虑图号，并且将不重复对相同或相应的元件的多余描述。首先将参照描述图1至图7描述根据本专利技术一个方面的形成太阳能电池的选择性发射极的方法。首先，制备基板10 (步骤S100)，其中在基板10的上表面上形成发射极层16，发射极层16具有在其中扩散和形成的η型杂质。在此，基板10可安装于工作台200上(如图 14所示)。当在基板10被固定在工作台200上的同时执行选择性发射极的形成处理时，可以以不在基板10上产生震动的稳定的方式形成选择性发射极。为了制造此基板本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
...

【专利技术属性】
技术研发人员：许闰成，朴胜一，
申请(专利权)人：SNT能源技术有限公司，
类型：发明
国别省市：