[发明专利]用于太阳能电池制造的激光辅助金属化工艺

说明书

本公开描述了一种用于制造太阳能电池的方法及所得到的结构，例如微电子装置、半导体基板和/或太阳能电池。所述方法可包括：提供具有金属箔的太阳能电池，所述金属箔具有第一区域和第二区域，所述第一区域在多个导电接触结构处电连接至基板上的半导体区；将载体片材定位在所述第二区域上方；将所述载体片材结合至所述第二区域；以及从所述基板去除所述载体片材以选择性地去除所述金属箔的所述第二区域。

相关申请的交叉引用

本申请要求对2018年11月29日提交的美国临时申请第62/773,172号、2018年11月29日提交的美国临时申请第62/773,168号、2018年11月29日提交的美国临时申请第62/773,148号和2018年4月6日提交的美国临时申请第62/654,198号的优先权以及在先提交日期权益，所述美国临时申请中的每一件均据此全文以引用方式合并于本文。本申请还要求对2019年4月5日提交的美国专利申请系列第16/376,802号的优先权以及在先提交日期权益，该美国专利申请的发明名称为“使用激光束对半导体基板进行局部金属化”，代理人案卷号为131815-244461_P270US，太阳能源公司参考编号为S2040US，其据此全文以引用方式合并于本文。

技术领域

本公开的实施例属于可再生能源或半导体加工的领域，并且特别地，包括使用激光束对半导体基板进行的局部金属化以及所得到的结构。

背景技术

光伏电池(常称为太阳能电池)是熟知的用于将太阳辐射直接转换为电能的装置。一般来讲，使用半导体加工技术在基板的表面附近形成p-n结，从而在半导体晶片或基板上制造太阳能电池。照射在基板表面上并进入基板内的太阳辐射在基板块体中形成电子和空穴对。所述电子和空穴对迁移至基板中的p掺杂区和n掺杂区，从而在掺杂区之间产生电压差。将掺杂区连接至太阳能电池上的导电区以将电流从电池引导至与其耦接的外部电路。

电转换效率是太阳能电池的重要特性，因其直接与太阳能电池的发电能力有关；更高的效率为最终客户提供了附加价值；并且在其他所有条件相同的情况下，更高的效率也降低了每瓦特的制造成本。同样，简化的制造方法提供了通过降低生产单位成本来降低制造成本的机会。因此，用于提高太阳能电池效率的技术和用于简化太阳能电池的制造的技术是普遍需要的。

附图说明

图1示出了用于制造太阳能电池的示例性工作流。

图2A至图2D示出了制造太阳能电池的方法中的各种操作的剖视图。

图3A至图3E示出了制造太阳能电池的方法中的各种操作的剖视图。

图4A示出了显示用于从太阳能电池中去除多余金属箔的突片布置的太阳能电池。

图4B至图4D示出了显示用于从太阳能电池中去除多余金属箔的突片布置的数字图像。

图5示出了从太阳能电池中去除金属箔的工艺的顶视图。

图6示出了从太阳能电池中去除金属箔的工艺的顶视图。

图7示出了从太阳能电池中去除金属箔的工艺的顶视图。

图8A至图8D包括制造太阳能电池的方法中的各种操作的数字图像。

图9A和图9B包括制造太阳能电池的方法中的各种操作的数字图像。

图10A至图10F示出了制造太阳能电池的方法中的各种操作的侧正视图。

图11A至图11E示出了制造太阳能电池的方法中的各种操作的侧正视图。

图12A至图12E示出了制造太阳能电池的方法中的各种操作的侧正视图。

图13A至图13C示出了使用膨胀心轴去除箔的示意图。

图14A和图14B包括太阳能电池的剖视图的数字图像。