[发明专利]太阳能电池的形成方法

说明书

技术领域

本发明涉及半导体制造领域，尤其涉及一种太阳能电池的形成方法。

背景技术

近年来，随着石油、煤炭等现有资源的缺乏，人们对替代石油、煤炭的替代能源的关注度逐渐增加。在众多替代能源中，太阳能因能源丰富且不会带来环境的污染而备受瞩目。其中，太阳能电池因可以吸收太阳能，并将太阳能转换为电能，而广泛应用于航空、航天及日常生活。

太阳能电池的基本结构如图1所示，包括：半导体基底010，所述半导体基底010包括P型离子注入区001和N型离子注入区002，及与所述P型离子注入区001连接的背面光极004，与N型离子注入区002连接的受光电极003。所述P型离子注入区001和N型离子注入区002构成PN结。

当光线030入射至所述PN结时，会产生新的空穴-电子对，并在PN结电场作用下，空穴由N型离子注入区002流向P型离子注入区001，电子由P型离子注入区001流向N型离子注入区002，形成电势差，与负载接通后将形成电流。

在专利申请号为03116165.0的中国专利申请中提供有上述太阳能电池的形成方法。

太阳能电池的转换效率为衡量太阳能电池性能的最重要的参数之一。所述转换效率的测定通常包括测定所述太阳能电池的输出电流Ip及输出电压Vp；将所述太阳能电池的输出电流Ip和输出电压Vp乘积作为输出功率Pm；将入射到太阳能电池的总光能W除上述Pm的值定义为转换效率如下式所示：

为提高太阳能电池的转换效率，现有技术在所述太阳能电池的受光面加上抗反射层，以降低入射到受光面上的光线的反射率；或者在形成电极时，将受光电极所遮挡的面积最小化。

但是，现有的太阳能电池的转换效率仍然不是很理想，还有待更进一步地提高。

发明内容

本发明解决的问题是提供一种太阳能电池的形成方法，以提高太阳能电池的转换效率。

为解决上述问题，本发明提供一种太阳能电池的形成方法，包括：

提供半导体基底，所述半导体基底内形成有第一离子注入区；

在半导体基底内形成与第一离子注入区相邻的第二离子注入区，所述第二离子与第一离子的导电类型相反；

将第一离子注入区或第二离子注入区的表面作为受光面，在所述受光面上形成抗反射层；

通入退火气体对所述半导体基底进行退火。

可选的，所述退火气体为氨气、氘气、氮气的一种。

可选的，所述退火气体为氢气。

可选的，所述氢气的流量范围为500sccm～20000sccm，所述氢气压强为0.1torr～760torr。

可选的，所述退火的温度范围为350℃～600℃，所述退火的时间为5秒～20分钟。

可选的，若第一离子注入区和第二离子注入区均通过离子注入形成，且形成所述第一离子注入区和第二离子注入区的离子注入为从同一个表面进行离子注入，通入退火气体为靠近进行离子注入的表面进行注入；若二者中有一个通过离子注入形成，另一个不是，就从靠近离子注入的表面进行注入。

可选的，所述太阳能电池的形成方法还包括在形成抗反射层前，在所述受光面上形成光吸收增强层步骤。

可选的，所述光吸收增强层为半球形多晶硅层，其形成工艺包括：在所述受光面上沉积无定型硅；通入SiH₄气体，使无定型硅成核，反应长成半球形颗粒多晶硅层。

可选的，所述SiH₄气体的流速为10sccm至200sccm，所述气体压强为0.5torr至10torr，所述反应温度为500℃至650℃，反应时间为5秒～20分钟。

与现有技术相比，本发明通过对所述半导体基底进行退火，使半导体基底内悬挂键与退火气体，如氢气、氨气、氘气或氮气中的一种发生反应，饱和悬挂键，抑制载流子的复合率，提高太阳能电池光电转换效率；

进一步地，本发明在形成抗反射层后对所述半导体基底进行退火，所述抗反射层可以对所述半导体基底进行保护，使所述半导体基底避免受到气体退火环境的污染；

最后，在受光面上形成光吸收增强层，增大太阳能电池的受光量，提高太阳能电池光电转换效率。

附图说明

图1为现有技术太阳能电池的结构示意图。

图2为本发明一个实施例的太阳能电池的形成方法流程示意图。

图3至图7为本发明一个实施例的太阳能电池的形成方法剖面结构示意图。

具体实施方式