[发明专利]用于制造太阳能电池的方法

说明书

本发明涉及用于由第一导电类型的、具有前侧和背侧的半导体衬底、尤其p型或n型硅基半导体衬底来制造太阳能电池的方法，该方法至少具有以下的方法步骤，

A)构造多个从前侧延伸至背侧的通孔，

B)沿着前侧通过掺杂物源的掺杂物的扩散生成导电类型与第一导电类型相反的层，

C)从前侧穿过通孔直至在背侧限制通孔的连接区域地制造导电连接。

本发明的主题是用于由第一导电类型的半导体衬底、尤其p型或n型掺杂的单晶或多晶硅衬底来制造太阳能电池的方法，该方法对于概念EWT（emitter wrap through，发射极穿孔卷绕）、MWT（metal wrap through，金属穿孔卷绕）以及MWT与PERC（passivated emitter and rear cell，钝化发射极和背面电池）的组合实现了通孔中的良好绝缘。

太阳能电池的效率尤其取决于不遮挡所出现的辐射的前表面。但是因为前侧接触部限制了有效面积，所以开发了背侧接触电池，其作为金属穿孔卷绕（MWT）和发射极穿孔卷绕（EWT）电池已知。在背侧接触电池中相反导电类型的前侧层、也即在具有p型掺杂衬底的太阳能电池中n型掺杂的发射极（EWT）和/或连接到该发射级（MWT）的金属连接端穿过从前侧延伸至背侧的通孔，以然后实现在背侧上的接触部。在此在MWT电池中附加地在前侧上敷设了金属化部，如此使得所需的通孔的数量明显减少。然后在背侧上发射极接触部与至基极的接触部电气隔离，以避免短路。在没有这种隔离的情况下，在标准MWT电池中可能由于背侧发射极而产生短路，这种短路可以借助激光镌刻或通过局部回蚀来消除。在理想情况下，发射极仅应该位于前侧上、孔内以及在背侧相应贯通接触孔的周围，以避免发射极接触部（包括贯通接触部）与基极之间的短路。在MWT-PERC电池中——所述电池在背侧的发射极接触部的区域中被绝缘层覆盖，在贯通接触孔周围没有必要设置背侧的发射极区域。在EWT电池中，原则上不需要在通孔中进行金属化。但是出于改善导电性的实际原因，通常对通孔进行部分的或完全的金属化。本发明同样可应用于EWT电池的这种实施方式，其中需要对发射极而不是对基极进行选择性的电气接触。

在MWT电池中尤其可能由于发射极接触部与基极的直接接触而产生短路，这种短路不仅在背侧、而且在贯通接触孔内部都可能产生。在MWT-PERC电池中，可以通过在背侧上以及在贯通接触部的内侧上增加钝化层作为在基极材料和发射极接触部之间的绝缘来避免这种短路（WO-A-2009/071561）。