[发明专利]用于制造太阳能电池的方法

权利要求书

1.用于由晶体半导体材料制造太阳能电池(1)的方法，其中，在半导体衬底(3)的第一表面(3a)中通过向内热扩散第一掺杂剂构成第一掺杂区域(5)并且在半导体衬底的第二表面(3b)中通过离子注入和向内热扩散第二掺杂剂构成第二掺杂区域(7)，

其中，通过离子注入第二掺杂剂在第二表面上和附近构成掺杂剂沉积层并且在第二表面上产生扩散阻碍层(9b)，用以阻碍第二掺杂剂从第二表面扩散出并且此后实施至少一个热工艺步骤，用以构成第一和第二掺杂区域。

2.根据权利要求1所述的方法，其中，作为半导体材料使用硅并且作为第一掺杂剂使用包括硼、铟、镓、铝的组中的元素、特别是硼，并且作为第二掺杂剂使用包括磷、砷、锑的组中的元素、特别是磷。

3.根据权利要求1或2所述的方法，其中，所述第一掺杂区域(5)构成为在n型硅衬底(3)的正面表面(3a)中的发射极区域并且所述第二掺杂区域构成为在n型硅衬底的背面表面(3b)中的背面场(7)。

4.根据上述权利要求中任一项所述的方法，其中，所述第二掺杂区域(7)的掺杂轮廓相对于所述第一掺杂区域(5)的掺杂轮廓是较扁平的和/或通过所述第二掺杂剂比所述第一掺杂剂高的表面浓度来表征。

5.根据上述权利要求中任一项所述的方法，其中，为了构成第一和第二掺杂区域(5；7)仅实施一个热工艺步骤，在该热工艺步骤中，用于向内扩散所述第一掺杂剂的热预算同时引起事先构成的掺杂剂沉积层中的第二掺杂剂的活化，为此，在所述第二表面(3b)上构成所述扩散阻碍层(9b)之后实施所述第一掺杂剂的向内扩散，并且其中，所述扩散阻碍层构造为向内扩散阻碍，用以防止所述第一掺杂剂向内扩散到所述第二表面中。

6.根据权利要求5所述的方法，其中，所述扩散阻碍层(9b)同时也构造为氧扩散阻碍并且所述第一掺杂剂的向内扩散至少部分地在含氧的气氛中实施。

7.根据上述权利要求中任一项所述的方法，其中，所述第一掺杂区域(5)的构成包括以含有所述第一掺杂剂的玻璃覆盖所述第一表面(3a)和可选的所述第二表面(3b)或者在工艺气氛中所述第一掺杂剂以气态提供。

8.根据上述权利要求中任一项所述的方法，其中，在所述第二表面构成太阳能电池(1)的背面的太阳能电池结构中，所述第二表面(3b)上的扩散阻碍层(9b)作为背面钝化层和/或背面防反射层保留在所述第二表面上。

9.根据上述权利要求中任一项所述的方法，该方法构造为用于制造具有正面发射极的双面接触的太阳能电池(1)或具有背面发射极的太阳能电池或MWT(金属贯穿孔)太阳能电池或IBC(指状组合型背接触)太阳能电池的方法。

10.根据上述权利要求中任一项所述的方法，其中，作为扩散阻碍层(9b)使用SiN层，该SiN层的折射率特别是n＝1.8...2.2、更特别是n＝1.9...2.0并且该SiN层的厚度特别是在1至250nm之间、更特别是在30至80nm之间。

11.根据权利要求10所述的方法，其中，作为扩散阻碍层使用层堆叠，该层堆叠除了SiN层外还包括SiO₂层、Al₂O₃层、TiO层和/或SiON层，并且在该层堆叠中，该附加层或这些附加层特别是具有在0.5至50nm之间的范围内的厚度。

12.根据权利要求10或11所述的方法，其中，所述扩散阻碍层(9b)借助PECVD工艺、LPCVD工艺、APCVD工艺或PVD工艺产生。