[发明专利]背接触式太阳能电池及其制造方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种太阳能电池及其制造方法，特别是涉及一种背接触式太阳能电池及其制造方法。

背景技术

参阅图1、2，已知的指叉型背接触式(Interdigitated Back Contact,简称IBC)太阳能电池，主要包括：一基板11、位于该基板11正面的一重掺杂层12与一抗反射层13、位于该基板11背面处的多个第一掺杂区14与多个第二掺杂区15、一位于该基板11的背面上并具有多个穿孔161的钝化层16、多个分别电连接所述第一掺杂区14的第一电极17以及多个分别电连接所述第二掺杂区15的第二电极18。所述第一掺杂区14与第二掺杂区15分别为p型半导体与n型半导体，相邻的第一掺杂区14与第二掺杂区15间隔约数十微米(μm)。而所述第一电极17与第二电极18实际上是呈指叉状地交错配置。

该电池在制造上，主要是先利用扩散制程于该基板11上制作所述第一掺杂区14，再利用扩散制程制作所述第二掺杂区15，当然，在制作所述掺杂区时，还必须沉积图未示出的阻障层以及配合蚀刻步骤，以达到局部掺杂的目的，但图中省略示出这些过程。接着形成该钝化层16，并在该钝化层16上形成一连续的金属层21，再进行金属隔离制程以形成所述第一电极17与第二电极18，然而该制程有以下缺点：在形成该金属层21后，还必须于该金属层21上沉积一阻挡层22，并配合光罩进行区域定位蚀刻，最后将该阻挡层22的残余区块221移除，才能完成金属隔离制程，所须步骤较多且复杂，使制造成本高，而且利用光罩进行蚀刻的制程稳定性不易控制。

发明内容

本发明的目的在于提供一种结构创新、制程步骤较少、较易于制作的背接触式太阳能电池及其制造方法。

本发明背接触式太阳能电池，包括：一个包括一个第一面的基板、一个第一掺杂区、一个第二掺杂区以及一个位于该第一面上且电连接于该第一掺杂区及该第二掺杂区的电极单元。该基板的第一面具有一个第一区域、一个第二区域以及一个位于该第一区域与该第二区域之间的第三区域，该第一区域、该第二区域及该第三区域共同形成一个二阶阶梯结构，该第一掺杂区位于该第一区域，该第二掺杂区位于该第二区域。

本发明所述的背接触式太阳能电池，该电极单元包括一个电连接该第一掺杂区的第一电极以及一个电连接该第二掺杂区的第二电极，所述第一掺杂区与第二掺杂区的其中一个为p型半导体，另一个为n型半导体。

本发明所述的背接触式太阳能电池，该第一面的二阶阶梯结构包括二个侧面段，所述侧面段的其中至少一个的延伸角度为75度至90度，所述延伸角度为所述侧面段与邻接的阶梯结构的上表面之间的夹角。

本发明所述的背接触式太阳能电池，该基板还包括一个与该第一面相对的第二面，该基板的第一区域为该二阶阶梯结构的最远离该第二面的一阶，该第二区域为该二阶阶梯结构的最靠近该第二面的一阶。

本发明所述的背接触式太阳能电池，还包括一个位于该基板的第一面与该电极单元之间的钝化层，该钝化层具有可供该电极单元分别电连接于该第一掺杂区与该第二掺杂区的穿孔。

本发明背接触式太阳能电池的制造方法，包括：

步骤A：在一个基板的一个第一面形成一个掺杂层；

步骤B：进行第一次蚀刻，使该第一面形成一个一阶阶梯结构，且该掺杂层的对应于该一阶阶梯结构的部位被移除，该掺杂层的未被移除的部位形成一个第一掺杂区；

步骤C：进行第二次蚀刻，使该一阶阶梯结构形成一个二阶阶梯结构；

步骤D：在该二阶阶梯结构上形成一个与该第一掺杂区分开设置的第二掺杂区；

步骤E：形成一个位于该第一面上且电连接于该第一掺杂区及该第二掺杂区的电极单元。

本发明所述的背接触式太阳能电池的制造方法，该步骤B是先在该掺杂层的表面上形成一个第一阻挡层，再移除该第一阻挡层及该掺杂层的局部部位，接着蚀刻该基板而形成该一阶阶梯结构，并且移除该第一阻挡层。

本发明所述的背接触式太阳能电池的制造方法，该步骤C是以化学气相沉积方式在该第一掺杂区及该一阶阶梯结构的表面形成一个第二阻挡层，再移除该第二阻挡层的对应于该一阶阶梯结构的部位，接着蚀刻该基板而形成该二阶阶梯结构。

本发明所述的背接触式太阳能电池的制造方法，该步骤E的该电极单元是以非等向性的沉积方式形成。