[发明专利]太阳能电池及其制造方法

说明书

技术领域

本发明涉及太阳能电池和用于制造太阳能电池的方法。

背景技术

在由准单体（准单晶）硅制成的太阳能电池晶片中，如果硅块被垂直锯割（sawn），通常会出现掺杂浓度的线性梯度。这导致了比电阻沿着晶片的表面变化。该问题主要发生在n型晶片和p型晶片中，n型晶片和p型晶片基于所谓的UMG材料（UMG：升级冶金级）且因此通常也含磷。

此外，所谓的PERC太阳能电池（PERC：钝化发射极和背面的太阳能电池）是已知的。在这样的太阳能电池中，太阳能电池的正面的发射极以及背面的基极在很大程度上被电介质涂层钝化。通常在完整工作区（full working area）上的通过丝网印刷技术而引入的金属糊料（例如，由铝制成的）可以只是局部地在电介质涂层被预先移除的那些区域中接触基极。一般而言，通过含金属的丝网印刷糊料接触的发射极位于这种太阳能电池的正面。

进一步地，在这样的太阳能电池中，发射极位于太阳能电池的背面，因此可被安装在与入射光侧相对的一侧上，其中位于太阳能电池的背面的发射极以及位于正面的基极可在很大程度上被电介质涂层钝化。在完整或部分工作区上的通过丝网印刷技术而引入的金属糊料（例如，由铝制成的）可以只是局部地在电介质涂层被预先移除的那些区域中接触基极和/或发射极。一般而言，通过含金属的丝网印刷糊料接触的发射极位于这样的太阳能电池的背面。

在不同的示例性实施方式中，在PERC太阳能电池（在PERC太阳能电池中，材料比电阻在晶片表面上变化）的正面和/或背面得到的串联电阻损耗被减少或避免。进一步地，如果衬底的材料的电导率在接触部（contact）所紧靠的区域中变化，则在具有钝化发射极和/或钝化接触部的太阳能电池的正面和/或背面得到的电阻损耗可被减少或避免。

发明内容

根据不同的示例性实施方式，太阳能电池可包括下列各项：具有第一区域和第二区域的衬底，其中所述第一区域包括至少第一电导率而所述第二区域包括至少第二电导率，其中所述第二电导率大于所述第一电导率；在所述衬底的表面上（或在所述衬底的第一面上）的钝化物（或钝化层）；以及在所述衬底的所述表面上的接触结构，其中所述接触结构包括多个接触部；其中所述多个接触部中的两个（例如，相邻的）接触部被设置为在所述第一区域中彼此间隔第一距离；其中所述多个接触部中的两个更远的（例如，相邻的）接触部被设置为在所述第二区域中彼此间隔第二距离；其中所述第二距离大于所述第一距离。

根据不同的示例性实施方式，所述衬底可包括掺杂剖面（dopant profile），该掺杂剖面沿着所述衬底的所述表面变化。

进一步地，根据不同的示例性实施方式，所述钝化物可包括多个开口；其中各个接触部以所述各个接触部与所述衬底的所述表面电接触这样的方式被提供在所述钝化物的各个开口中。

进一步地，所述衬底的多个区域可借助所述多个开口被暴露，其中所述多个区域中的至少两个区域可包括不同的电导率。

根据不同的示例性实施方式，所述接触部可被构造为至少部分为线状和至少部分为点状。根据不同的示例性实施方式，所述接触部可被构造为至少部分为线状或至少部分为点状。

根据不同的示例性实施方式，所述接触结构可包括激光发射接触部（Laser-fired contact）。

根据不同的示例性实施方式，所述钝化物可包括激光烧蚀区域，所述接触结构可被设置在该区域中。

根据不同的示例性实施方式，所述衬底可包括第三区域，其中所述第三区域包括至少第三电导率，所述第三电导率大于所述第二电导率；且其中两个更远的（例如，相邻的）接触部被设置为在所述第三区域中彼此间隔第三距离；且其中所述第三距离大于所述第二距离。

根据不同的示例性实施方式，所述钝化物可以是背面钝化物，其中所述衬底的所述表面是所述衬底的背面，其中所述接触结构是背面接触结构，且其中所述接触部是背面接触部。

进一步地，根据不同的示例性实施方式，所述太阳能电池可在所述衬底的正面包括发射极结构，其中所述发射极结构与所述衬底形成p-n结。

根据不同的示例性实施方式，所述钝化物可以是正面钝化物，其中所述衬底的所述表面是所述衬底的正面，其中所述接触结构是正面接触结构，且其中所述接触部是正面接触部。

进一步地，根据不同的示例性实施方式，所述太阳能电池可在所述衬底的背面包括发射极结构，所述发射极结构与所述衬底形成p-n结。