[发明专利]太阳能电池及其形成方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种太阳能电池，尤其是涉及一种III-V族化合物多接面太阳能电池。

背景技术

目前的太阳能电池(solar cell)主要可区分为硅半导体系太阳能电池及III-V族化合物半导体系太阳能电池两大类。就能量转换效率而言，III-V族化合物半导体系太阳能电池较硅半导体系太阳能电池高，因而较适合用来发展高效能太阳能电池。另外，III-V族化合物太阳能电池元件又可区分为单一接面(single-junction)与多接面(multi-junction)太阳能电池两种。相较于单一接面太阳能电池而言，多接面太阳能电池通过多接面化合物半导体可吸收较宽广的太阳光谱能量，而大幅提高转换效率。

在现有技术中，通常会在太阳能电池的窗层(window layer)上形成一抗反射层，以减少入射太阳能电池的太阳光的反射。一般而言，这样的抗反射层常通过电子束蒸镀法以及溅镀法而形成。然而，电子束蒸镀法以及溅镀法无法完成共形沉积，因此常会使抗反射层无法完全覆盖太阳能电池的窗层甚或顶盖层(cap layer)。

综上所述，目前业界急需一种可以解决上述问题的太阳能电池。

发明内容

有鉴于上述问题，本发明在一实施例中提供一种太阳能电池，包括：

基底；

半导体叠层，位于该基底上；

窗层，位于该半导体叠层上；

案化的顶盖层，位于该窗层上；

金属栅线，位于该案化的顶盖层上；

不连续的化合物叠层，具有一第一部分以及一第二部分，该第一部分覆盖该金属栅线上表面，该第二部分覆盖该窗层上表面的一第三部分，其中，该第二部分侧面、该案化的顶盖层侧面、以及该金属栅线的部分下表面之间形成一缺陷区域，其中，在该缺陷区域内，至少该窗层上表面的一第四部分、以及该案化的顶盖层侧面未被该化合物叠层覆盖；以及

共形层，至少共形地覆盖该底切区域。

另外，本发明在另一实施例中提供一种太阳能电池的形成方法，包括：

提供一基底；

形成一半导体叠层于该基底上；

形成一窗层于该半导体叠层上；

形成一顶盖层于该窗层上；

形成一金属栅线于该顶盖层上；

图案化该顶盖层而形成一图案化的顶盖层，其中该金属栅线的正投影面积大于该图案化的顶盖层的正投影面积；

形成一不连续的化合物叠层，该化合物叠层具有一第一部分以及一第二部分，该第一部分覆盖该金属栅线上表面，该第二部分覆盖该窗层上表面的一第三部分，而该第二部分侧面、该图案化的顶盖层侧面、以及该金属栅线外露的下表面之间形成一缺陷区域，至少露出该窗层上表面的一第四部分、以及该图案化的顶盖层侧面；以及

形成一共形层，至少共形地覆盖该底切区域。

附图说明

图1～图7为本发明一实施例的太阳能电池制作工艺的示意图。

主要元件符号说明

10～基底

12～半导体叠层

14～窗层

16～顶盖层

16a～案化的顶盖层图

18～金属栅线

20a～化合物叠层的第一部分

20b～化合物叠层的第二部分

22～缺陷区域

24～共形层

具体实施方式

以下将参照附图说明本案的较佳实施形态。

图1～图6绘示本发明一实施例的太阳能电池制作工艺的示意图。

首先，如图1所示，提供一基底10，并形成一半导体叠层12于基底10上。半导体叠层12可以是任何太阳能电池现有的n型半导体材料与p型半导体材料的组合，例如n型半导体材料与p型半导体材料交错构成的半导体叠层，而n型半导体材料与p型半导体材料例如是n-SiGe与p-SiGe、或其它n型化合物半导体材料与p型化合物半导体材料的组合。半导体叠层12的形成方法在太阳能电池技术中已为人所熟知，在此不再赘述。

接着，如图2所示，形成一窗层14于半导体叠层12上。窗层14可以是任何太阳能电池现有的半导体材料，例如是InGaP、InAlP或其它化合物半导体材料。窗层14的形成方法在太阳能电池技术中已为人所熟知，在此不再赘述。