[发明专利]制备太阳能电池的方法及所制成的太阳能电池

说明书

技术领域

本发明一般地涉及制备太阳能电池的方法以及太阳能电池，并且更具体地涉及太阳能电池的制备中用于选择性发射极形成的扩散方法。

背景技术

已经知道选择性发射极(Selective Emitter，SE)是太阳能电池中的非常重要部分，其影响着太阳能电池的光电转换效率。选择性发射极是这样一种结构，其具有两种扩散区，一种为形成在晶片中并且太阳能电池的母线下的重掺杂深扩散区(在下文中也被称为“SE区”)，并且另一种为形成在晶片中不同于重掺杂深扩散区的其他区域的轻掺杂浅扩散区(在下文中也被称为“场区”)。因此，选择性发射极形成的关键是如何形成上面所说的两种扩散区。

传统的用于选择性发射极形成的扩散工艺一般包括如下步骤：稳定扩散炉中的温度和气流；对晶片执行预氧化，此预氧化时间非常短，例如大约几分钟；在晶片表面的不同位置形成不同的杂质原子源；通过将晶片保持在一定温度使得杂质原子源中的杂质原子驱入晶片中，以形成所述选择性发射极的SE区和场区。

然而，在传统的用于选择性发射极形成的扩散方法中，难以同时确保所希望的场区和SE区这二者扩散区中的性能，例如，所希望的方块电阻的值，从而导致太阳能电池的光电转换效率不高。

因此，存在对于能够改进扩散区性能而不会显著增加成本和工艺复杂性的用于选择性发射极形成的扩散方法的需求。

发明内容

本发明的一个目的是提供了一种制备太阳能电池的方法，该方法包括用于选择性发射极形成的扩散方法，其中该扩散方法包括：执行第一驱动以将第一掺杂浆料中的掺杂原子驱入到晶片的预定区域中；执行预氧化以在晶片表面上生成硅氧化物；执行沉积以利用第二掺杂源以在晶片表面上形成磷硅玻璃；以及执行第二驱动以将所述磷硅玻璃中的掺杂原子驱入到晶片中。

本发明的另一个目的是提供了一种根据如上所述的方法制备的太阳能电池。

根据本发明，能够同时在晶片的场区和SE区这二者中获得所希望的扩散区性能，从而获得性能优良的太阳能电池，同时制造成本和工艺复杂度并不增加。

附图说明

从下文对实施例的详细说明以及附图，本发明将变得更加清楚。在附图中，

图1是根据本发明的用于选择性发射极形成的扩散方法的流程图；以及

图2是反映如图1所示的扩散方法在各步骤获得的晶片结构变化的示意截面图。

具体实施方式

下面将参考附图来详细描述本发明的说明性实施例。

如所知的，选择性发射极是太阳能电池中的非常重要部分，其影响着太阳能电池的光电转换效率。因此，用于选择性发射极形成的扩散方法在太阳能电池的制备中非常重要。

图1是根据本发明的用于选择性发射极形成的扩散方法100的处理的流程图，以及图2是反映如图1所示的扩散方法在各步骤获得的晶片结构变化的示意截面图。此扩散方法100不仅可适用于太阳能电池的选择性发射极的形成，而且可被应用于其他半导体器件的不同掺杂区的形成。如图1所示，此扩散方法100以步骤S101开始，即，稳定扩散炉内的温度和气流。通过这样做，可以减少环境状况对置于扩散炉内的晶片的不良影响。在一个实施例中，在扩散炉内的温度和气流已比较稳定的情况下，该步骤S101可被省略，如图2中所示，步骤S101以虚线框表示。

该方法接着进行到步骤S102，在步骤S102，执行第一驱动，以使得第一掺杂物浆料中的掺杂原子仅驱入到晶片中的预定区域中。具体地，在此步骤S102中，第一掺杂物浆料通过丝网印刷技术以预定图案被印刷在晶片表面上，如图2(a)所示，其中，标号201表示晶片并且标号202表示印刷到晶片上的第一掺杂浆料，并且晶片被保持在预设温度一定时段，从而使得第一浆料中的掺杂原子驱入到晶片中的预定区域，如图2(b)所示，其中标号203表示所述预定区域。所述预定区域与所述预定图案相对应并且将被用于SE区。在一个实施例中，所述预定图案为类似主栅线或细栅线的图案。

此外，在步骤S102中，可以通过控制所述第一时段的持续时间和扩散炉中的气氛来控制第一掺杂浆料中的掺杂原子以与随后的场区掺杂相分离地进入SE区。在一个实施例中，预设温度可在810-870的温度范围内，并且第一时段可在20-70分钟的范围内。