[发明专利]具有经选择性掺杂导电氧化物层的太阳能电池及其制备方法

权利要求书

1.一种制备经涂覆基板的方法，该基板具有涂层且掺杂物选择性分布于该涂层中，该方法包括以下步骤：

将涂层前体材料供应至多单元化学气相沉积涂覆机的涂覆单元；

将掺杂物前体材料供应至多单元化学气相沉积涂覆机的涂覆单元；

控制该涂层前体材料与该掺杂物前体材料中至少一者的供应，以限定在该涂覆单元中具有该掺杂物前体材料对该涂层前体材料的所选比率的涂料组合物；和

将该涂料组合物沉积至基板上以形成经掺杂涂层，

其中选择该掺杂物前体材料对该涂层前体材料的比率以限定所得经掺杂涂层的期望的掺杂物含量对涂层深度的情况。

2.如权利要求1所述的方法，其中将该涂覆单元的至少一部分单独地连接至涂层前体供应和掺杂物前体供应。

3.如权利要求1所述的方法，其中该涂层是透明导电氧化物层。

4.如权利要求1所述的方法，其中该涂层前体材料包括用于氧化物涂层的前体材料，该前体材料包括Zn、Fe、Mn、Al、Ce、Sn、Sb、Hf、Zr、Ni、Zn、Bi、Ti、Co、Cr、Si、In中的一种或多种，或这些材料中两种或更多种的合金。

5.如权利要求1所述的方法，其中该掺杂物前体材料包括至少一种选自F、In、Al、P和Sb的掺杂物。

6.如权利要求1所述的方法，其包括控制该涂层前体材料与该掺杂物前体材料中至少一者的供应以使得该掺杂物在氧化锡层内不均匀分布。

7.如权利要求1所述的方法，其中该涂层前体材料包括氧化锡前体以形成氧化锡层，且该掺杂物前体材料包括氟前体。

8.如权利要求7所述的方法，其中氟含量在该氧化锡层的顶部高于该氧化锡层的底部附近。

9.如权利要求7所述的方法，其中氟含量在该氧化锡层的顶部低于该氧化锡层的底部附近。

10.如权利要求7所述的方法，其中氟含量在该氧化锡层的中间区域高于该氧化锡层的顶部或底部。

11.一种太阳能电池，其包含：

第一基板，其具有第一表面和第二表面；

在该第二表面的至少一部分上方的第一导电层，其中该第一导电层是掺入掺杂物材料的透明导电氧化物层，其中该掺杂物材料选择性分布在该导电层中；

在该透明第一导电层上方的半导体层；和

在该半导体层的至少一部分上方的第二导电层。

12.如权利要求11所述的太阳能电池，其进一步包含介于该第二表面与该第一导电层之间的底涂层。

13.如权利要求11所述的太阳能电池，其进一步包含该第二导电层上方的第二基板。

14.如权利要求11所述的太阳能电池，其中该第一导电层包含以下物质的氧化物：Zn、Fe、Mn、Al、Ce、Sn、Sb、Hf、Zr、Ni、Zn、Bi、Ti、Co、Cr、Si、In中一种或多种，或这些材料中两种或更多种的合金。

15.如权利要求14所述的太阳能电池，其中该第一导电层包含至少一种选自F、In、Al、P和Sb的掺杂物。

16.如权利要求15所述的太阳能电池，其中该第一导电层包括氟掺杂的氧化锡层。

17.如权利要求16所述的太阳能电池，其中该氟在该氧化锡层内不均匀分布。

18.如权利要求17所述的太阳能电池，其中氟含量在该氧化锡层的顶部高于该氧化锡层的底部附近。

19.如权利要求1所述的太阳能电池，其中该半导体层选自单晶硅、多晶硅、非晶硅、碲化镉和铜铟硒化物/硫化物。

20.一种化学气相沉积系统，其包括：

至少一个具有多个涂覆单元的涂覆机，其中该涂覆单元单独地连接至各自包含至少一种氧化物前体材料和至少一种掺杂物材料的涂料供应源。