[发明专利]用于形成具有选择性射极的太阳能电池的方法和装置

权利要求书

1.一种形成具选择性射极的太阳能电池的方法，其包括如下步骤：

在基板接收表面上放置基板，其中所述基板具有表面，所述表面包括：

至少第一图案化重掺杂区域，所述第一图案重掺杂区域形成在所述表面上并具有第一掺杂浓度且限定选择性射极；以及

第二掺杂射极区域，所述第二掺杂射极区域具有小于所述第一掺杂浓度的第二掺杂浓度，其中所述第二掺杂射极区域围绕所述第一图案化重掺杂区域；

确定所述第一图案化重掺杂区域在所述基板上的位置，其中确定所述位置的步骤包括：

获取所述表面的一部分的光学图像；

对所述光学图像进行光学滤波；

使用傅里叶变换来处理经滤波的光学图像；以及

评价所述第一图案化重掺杂区域和所述第二掺杂射极区域在经滤波且傅里叶变换的光学图像中的对比度，以确定所述第一图案化重掺杂区域的位置；

通过使用从所述第一图案化重掺杂区域在所述基板上的确定的位置所接收的信息，将丝网印刷掩模中的一个或多个区别性特征对准所述第一图案化重掺杂区域；以及

在所述第一图案化重掺杂区域的至少一部分上沉积材料层。

2.根据权利要求1所述的方法，其中使用傅里叶变换来处理经滤波的光学图像的步骤包括：

通过在傅里叶变换空间中选择经滤波的光学图像的所述第一图案化重掺杂区域的特征，并过滤不需要的背景图像，以产生经滤波的傅里叶变换图像；

通过使用傅里叶逆变换，转换所述经滤波的傅里叶变换图像以产生最终图像，所述最终图像在所述第一图案化重掺杂区域与所述第二掺杂射极区域之间具有较高的对比度。

3.根据权利要求1或2所述的方法，其中获取所述表面的一部分的光学图像的步骤包括：

从所述表面接收第一波长的电磁辐射，所述第一波长是可见光范围或红外线范围的受限制子范围。

4.一种形成具选择性射极的太阳能电池的方法，其包括如下步骤：

在基板接收表面上放置基板，其中所述基板具有表面，所述表面包括：

至少第一图案化重掺杂区域，所述第一图案重掺杂区域形成在所述表面上并具有第一掺杂浓度且限定选择性射极；以及

第二掺杂射极区域，所述第二掺杂射极区域具有小于所述第一掺杂浓度的第二掺杂浓度，其中所述第二掺杂射极区域围绕所述第一图案化重掺杂区域；

确定所述第一图案化重掺杂区域在所述基板上的位置，其中确定所述位置的步骤包括：

获取所述表面的一部分的光学图像，其中获取所述光学图像的步骤包括从所述表面接受第一波长的电磁辐射，所述第一波长位于大于或等于约8μm的长波红外光谱中；

评价在所述光学图像中所述第一图案化重掺杂区域和所述第二掺杂射极区域之间的对比度；

通过使用从所述第一图案化重掺杂区域在所述基板上的确定的位置所接收的信息，将丝网印刷掩模中的一个或多个区别性特征对准所述第一图案化重掺杂区域；以及

在所述第一图案化重掺杂区域的至少一部分上沉积材料层。

5.根据权利要求1至4所述的方法，其中所述表面通过包括下列步骤的方法形成：

以图案在所述基板的所述表面上沉积第一掺杂材料，所述第一掺杂材料包括具有所述第一掺杂浓度的第一掺杂原子；

加热所述基板和所述第一掺杂材料，以使所述第一掺杂材料的所述第一掺杂原子扩散进入所述表面，进而形成所述第一图案化重掺杂区域；以及

在围绕所述第一图案化重掺杂区域的区域中沉积第二掺杂材料，以限定所述第二掺杂射极区域，所述第二掺杂材料包括具有所述第二掺杂浓度的第二掺杂原子。

6.根据权利要求5所述的方法，其中所述第一掺杂原子及所述第二掺杂原子各自从包括磷、砷、锑、硼、铝和镓的元素群组中选出。

7.根据权利要求5或6所述的方法，其中所述第一掺杂原子及所述第二掺杂原子为相同类型的掺杂原子。

8.根据权利要求1-7所述的方法，其中沉积在所述第一图案化重掺杂区域的一部分上的层包括导电材料，所述基板包括硅，所述第一掺杂浓度大于约1018个原子每立方厘米。

9.根据权利要求1-8所述的方法，其中通过定位成邻近所述表面的光学检测器来实现接收电磁辐射。