[发明专利]单晶硅片太阳能电池制造方法及其刻蚀方法

说明书

技术领域

本发明关于一种单晶或类单晶硅片太阳能电池制造方法以及适用于单晶或类单晶硅片太阳能电池制造方法的刻蚀方法，尤其关于一种能有效增加生产速度的单晶或类单晶硅片太阳能电池制造方法以及适用于单晶或类单晶硅片太阳能电池制造方法的刻蚀方法。

背景技术

太阳能电池是将太阳能转换成电能的装置，可以分成薄膜型及硅片(芯片)型。而硅片型太阳能电池又可分为单晶硅片太阳能电池及多晶硅片太阳能电池，目前市售产品以硅元素作为其主要原料。此处，单晶硅片包含单晶硅片及类单晶硅片，类单晶硅片是指单晶相为主但含有局部多晶相的混合晶相硅片。

P型硅片型太阳能电池的制造流程包含表面制绒(刻蚀)步骤、磷扩散步骤、表面氧化层去除步骤、抗反射镀膜步骤、电极形成步骤及利用激光方式进行边缘隔离的步骤。另一制造流程为表面制绒(刻蚀)步骤、磷扩散步骤、利用湿式刻蚀进行边缘隔离的步骤、表面氧化层去除步骤、抗反射镀膜步骤及电极形成步骤。

于湿刻蚀表面制绒步骤中，系使用酸性或碱性刻蚀液，来制绒化(texturize)一硅片的表面。常应用于多晶硅片(multi-crystalline silicon wafer)的酸性刻蚀液常使用硝酸(HNO₃)和氢氟酸(HF)的混合液，而常应用于单晶硅片(mono-crystalline silicon wafer)的碱性刻蚀液常使用含有氢氧化钠(NaOH)或氢氧化钾(KOH)另加上醇类的水溶液。然而该些先前碱性刻蚀技术的刻蚀步骤，其刻蚀的时间通常为20分钟至30分钟，其刻蚀速率尚有进一步的改善空间。

发明内容

本发明一实施例的目的在于提供一种能够增加生产速度的单晶硅片太阳能电池制造方法或适用于单晶硅片太阳能电池制造方法的刻蚀方法。于一实施例的目的在于提供一种能够增加碱性刻蚀速率的单晶硅片太阳能电池制造方法或适用于单晶硅片太阳能电池制造方法的刻蚀方法。

依据本发明一实施例，提供一种适用于单晶硅片太阳能电池制造方法的刻蚀方法，其包含：利用一碱性刻蚀液，刻蚀一单晶硅片的至少一表面，以使单晶硅片的至少一表面制绒化，且碱性刻蚀液包含一碱性化合物、一醇类化合物及一用以释放某些贵金属离子(于碱性刻蚀液)的化合物。碱性化合物包含选自氢氧化钠及氢氧化钾所组成群组的至少一种化合物，而贵金属离子包含选自银离子、金离子、铂离子及钯离子所组成群组的至少一种离子。

依据本发明一实施例，提供一种单晶硅片太阳能电池制造方法其包含以下步骤。利用一碱性刻蚀液，刻蚀具有第一型的一单晶硅片的至少一表面，以使单晶硅片的至少一表面制绒化。将具有第二型的多数的杂质，掺杂于单晶硅片内，以形成一第一型区域、一第二型区域、以及位于第一型区域及第二型区域间的一第一型与第二型界面。对单晶硅片的至少一表面进行刻蚀，以去除至少一表面上的一玻璃结构，使第一型区域及第二型区域的一边缘大致上呈无电性短路状态(no short circuit on the edges)。形成一抗反射层于单晶硅片上。形成一电极结构于单晶硅片上，藉以使第一型区域及第二型区域，透过电极结构及一负载，形成一电流回路。其中，碱性刻蚀步骤中的前述碱性刻蚀液包含一碱性化合物、一醇类化合物及一用以释放某些贵金属离子(于碱性刻蚀液)的化合物。且碱性化合物包含选自氢氧化钠及氢氧化钾所组成群组的至少一种化合物，而贵金属离子包含选自银离子、金离子、铂离子及钯离子所组成群组的至少一种离子。

于一实施例中，前述贵金属离子可以为银离子、金离子、铂离子、钯离子或该些贵金属离子的组合。且当该贵金属离子为银离子时，该用以释放银离子的化合物包含选自AgNO₃及AgClO₄所组成群组的至少一种化合物。于一实施例中，释放银离子的化合物包含选自AgClO₃、AgC₂H₃O₂、AgMnO₄及Ag₂SO₄所组成群组的至少一种化合物。