[发明专利]太阳能电池元件在审
申请号: | 201580048834.2 | 申请日: | 2015-09-17 |
公开(公告)号: | CN107078177A | 公开(公告)日: | 2017-08-18 |
发明(设计)人: | 松岛德彦;手岛良太;井藤刚 | 申请(专利权)人: | 京瓷株式会社 |
主分类号: | H01L31/068 | 分类号: | H01L31/068;H01L31/0224 |
代理公司: | 中科专利商标代理有限责任公司11021 | 代理人: | 朴英淑 |
地址: | 日本*** | 国省代码: | 暂无信息 |
权利要求书: | 查看更多 | 说明书: | 查看更多 |
摘要: | |||
搜索关键词: | 太阳能电池 元件 | ||
技术领域
本发明涉及太阳能电池元件。
背景技术
作为太阳能电池元件的构造之一,已知PERC(Passivated Emitter and Rear Cell)构造(例如参照JP特开2005-150609号公报)。该太阳能电池元件在硅基板上配置了钝化层。在钝化层设置有放入由铝构成的电极材料的孔部。因此,通过烧固配置在钝化层上的导电性膏,从而不仅在钝化层上形成电极,在上述孔部内也形成电极。
在烧固导电性膏来形成电极时,在烧固温度下硅向铝中的扩散速度大于铝向硅中的扩散速度。因此,容易在硅基板与电极的接触面形成空隙(void)。
因此,提出了通过使用添加了铝-硅合金粉末和硅粉末的导电性膏,由铝-硅合金填充上述空隙的太阳能电池元件(例如,参照JP特开2013-143499号公报)。
发明内容
发明要解决的课题
但是,在由铝-硅合金填充空隙的情况下,由于铝-硅合金和硅基板的热膨胀率不同,容易在铝-硅合金与硅基板的边界部分产生应力集中。因此,硅基板上会产生裂缝,可能会产生太阳能电池元件的输出降低。
本发明的一个目的是,提供一种维持光电转换效率的同时可靠性出色的太阳能电池元件。
用于解决课题的手段
为了解决上述课题,本发明的一方式涉及的太阳能电池元件具备:硅基板,在一主面具有多个凹陷部;钝化层,配置在该硅基板的所述一主面上,且在与所述凹陷部对应的部位具有孔部;第1导体部,配置于该钝化层的所述孔部;电极,配置在所述钝化层上,与所述第1导体部连接,且含有铝;第2导体部,配置在所述硅基板的所述凹陷部内,并且分别与所述硅基板以及所述第1导体部连接,且含有铝以及硅;以及空隙部,位于所述硅基板的所述凹陷部内,且未配置所述第2导体部。
发明效果
根据上述结构的太阳能电池元件,能够维持光电转换效率且可靠性出色。
附图说明
图1是表示本发明的一实施方式涉及的太阳能电池元件的第1主面侧的外观的俯视图。
图2是表示本发明的一实施方式涉及的太阳能电池元件的第2主面侧的外观的俯视图。
图3是图1以及图2的III-III线的点划线部分处的剖视图。
图4是将与图3的IV部相当的部位放大表示的放大剖视图。
图5是表示与图4不同的方式的放大剖视图。
图6是表示与图4不同的方式的放大剖视图。
图7是表示与图4不同的方式的放大剖视图。
图8(a)~(e)分别是表示本发明的一实施方式涉及的太阳能电池元件的制造方法的部分剖视图。
具体实施方式
以下,参照附图详细说明本发明涉及的太阳能电池元件的实施方式。另外,附图是示意性表示。
<太阳能电池元件的结构>
图1~3示出了本实施方式的太阳能电池元件10。太阳能电池元件10具有:光主要入射的受光面(表面)、即第1主面10a;和位于该第1主面10a的相反侧的主面(背面)、即第2主面10b。
如图3所示,硅基板1具有:第1主面1a;和位于该第1主面的相反侧的第2主面1b。此外,硅基板1具有:作为一导电型(例如p型)半导体区域的第1半导体层2;和设置于第1半导体层2的第1主面1a侧的作为相反导电型(例如n型)半导体区域的第2半导体层3。此外,硅基板1在该第2主面1b具有多个凹陷部11,在该凹陷部11内配置作为BSF(Back Surface Field:背表明场)层的第3半导体层4。进一步地,太阳能电池元件10在硅基板1的第1主面1a侧具备反射防止层5以及表面电极6,在第2主面1b侧具备背面电极7以及钝化层9。
以下,说明使用p型硅基板作为硅基板1(或者第1半导体层2)的太阳能电池元件的一例。硅基板1能够使用多晶或者单晶的基板。此外,硅基板1能够使用例如厚度在250μm以下的基板,进一步能够使用厚度在150μm以下的薄基板。并不特别限定硅基板1的形状。在将第1半导体层2设为p型的情况下,使硅基板1含有硼或镓等杂质作为掺杂元素。
第2半导体层3例如层叠在第1半导体层2的第1主面1a侧。此外,第2半导体层3是与第1半导体层2相反的导电型(本实施方式中n型)的半导体层。在第1半导体层2与第2半导体层3之间形成pn结部。第2半导体层3能够使硅基板1的第1主面1a侧含有磷等杂质作为掺杂元素。
该专利技术资料仅供研究查看技术是否侵权等信息,商用须获得专利权人授权。该专利全部权利属于京瓷株式会社,未经京瓷株式会社许可,擅自商用是侵权行为。如果您想购买此专利、获得商业授权和技术合作,请联系【客服】
本文链接:http://www.vipzhuanli.com/pat/books/201580048834.2/2.html,转载请声明来源钻瓜专利网。
- 同类专利
- 专利分类
H01L 半导体器件;其他类目中不包括的电固体器件
H01L31-00 对红外辐射、光、较短波长的电磁辐射,或微粒辐射敏感的,并且专门适用于把这样的辐射能转换为电能的,或者专门适用于通过这样的辐射进行电能控制的半导体器件;专门适用于制造或处理这些半导体器件或其部件的方法或
H01L31-02 .零部件
H01L31-0248 .以其半导体本体为特征的
H01L31-04 .用作转换器件的
H01L31-08 .其中的辐射控制通过该器件的电流的,例如光敏电阻器
H01L31-12 .与如在一个共用衬底内或其上形成的,一个或多个电光源,如场致发光光源在结构上相连的,并与其电光源在电气上或光学上相耦合的