[发明专利]用于高效锥体三维太阳能电池的结构和方法

摘要

本公开使三维薄膜太阳能电池（3-D TFSC）衬底的生产具有大批量成本效益。首先，本公开内容公开了锥体状单元电池结构16和50，通过其开放的锥体结构能够外延生长。然后本公开给出了四种3-D TFSC的实施方案70、82、100和110，其可根据需要进行结合。具有衬底、发射极、发射极上的氧化物、前和背金属接触的基础3-D TFSC加工简单。其它实施方案公开了选择性发射极、选择性背侧金属接触和前侧SiN ARC层。数种加工方法包括工艺流程150、200、250、300和350能够生产这些3-D TFSC。此外，本公开通过使用双侧模板400使生产量较高。通过在模板中加工衬底，本公开提高了成品率并减少了加工步骤。

主权项

一种加工特性增强的锥体三维薄膜太阳能电池（3‑D TFSC），其包括：包括多个锥体单元电池的P型外延3‑D TFSC衬底，其中所述单元电池包括：具有包括<111>面的不同晶面的锥形侧壁，所述锥形侧壁形成开放的锥体状结构；具有晶体<100>面的基本平坦的顶脊，所述顶脊与所述锥形侧壁关联；以及所述锥形侧壁具有背侧表面；以及所述3‑D TFSC衬底还包括背P+掺杂层；在所述锥形侧壁和所述顶脊中形成的单磷扩散发射层；在所述发射层上形成的氧化物钝化层，所述氧化物钝化层在所述锥形侧壁上形成；在所述背表面形成的全体的金属接触层；以及在所述发射层形成的前金属接触，所述前金属接触在所述顶脊上形成。