[发明专利]具有防止补偿掺杂的太阳能电池的制造

说明书

一种太阳能电池制造工艺，包括在太阳能电池衬底的背面上的多晶硅层(104)上印刷掺杂物源(105、106)。对掺杂物源(105、106)进行固化，以将来自掺杂物源(105、106)的掺杂物扩散至多晶硅层(104)中，从而形成扩散区(107、108)，并对掺杂物源(105、106)进行交联，以使它们对后面执行的纹理化工艺具有抵抗性。为了防止补偿掺杂，阻止来自掺杂物源(105、106)之一的掺杂物释放气体并扩散到其它掺杂物源中。例如，来自N型掺杂物源(106)的磷被阻止扩散到包括硼的P型掺杂物源(105)中。

本申请是基于申请日为2011年04月22日、申请号为201180032257.X(国际申请号为PCT/US2011/033613)、发明创造名称为“具有防止补偿掺杂的太阳能电池的制造”的中国专利申请的分案申请。

与联邦政府资助的研究或开发相关的声明

本公开是在政府支持下按照美国能源部授予的第DEFC36-07GO17043号合同进行。

发明背景

1.技术领域

本发明整体涉及太阳能电池，特别是但不排他地涉及太阳能电池制造工艺和结构。

2.背景技术

太阳能电池是熟知的用于将太阳辐射转换成电能的装置。它们可以在半导体晶片上用半导体加工技术制造而成。太阳能电池括P型和N型扩散区。投射在太阳能电池上的太阳辐射产生迁移至扩散区的电子和空穴，从而在扩散区之间形成电压差。在背接触太阳能电池中，扩散区和与它们相连的金属触指均位于太阳能电池的背面上。金属触指允许将外部电路连接到太阳能电池上并由太阳能电池提供电力。

效率是太阳能电池的一个重要性能，因为这直接关系到太阳能电池的发电能力。相应的，用于改进太阳能电池效率的技术是广泛期望的。此外，还期望降低制造太阳能电池的成本，从而使它们相对其它能源具有竞争力。

发明内容

在一个实施例中，一种太阳能电池制造工艺包括在太阳能电池衬底的背面上的多晶硅层上印刷掺杂物源。对掺杂物源进行固化，以将来自掺杂物源的掺杂物扩散至多晶硅层中，从而形成扩散区，并对掺杂物源进行交联，以使它们对后面执行的纹理化工艺具有抵抗性。为了防止补偿掺杂(counterdoping)，阻止来自其中一个掺杂物源的掺杂物释放气体并扩散到其它掺杂物源中。例如，来自N型掺杂物源的磷被阻止扩散到包括硼的P型掺杂物源中。

本领域的普通技术人员在阅读包括附图和权利要求书的本公开全文之后，本发明的这些和其他特征对于他们而言将是显而易见的。

附图说明

图1-图5展示了多个截面图，其示意性地示出了根据本发明的一个实施例的太阳能电池的制造。

图6示意性地展示了根据本发明的一个实施例的防止补偿掺杂的腔室的净化。

图7和图8展示了多个截面图，其示意性地示出了根据本发明的一个实施例的几个选择性的处理步骤，其中包括在掺杂物源上形成覆盖层。

不同附图中的相同的参考标号表示相同或相似的组件。

具体实施方式

在本公开中，提供了很多具体说明，如装置、工艺参数、材料、处理步骤、结构，以对本发明的各个实施例提供透彻的了解。但是，领域内的技术人员将会认识到，可在没有这些具体细节中的一个或多个的情况下实践本发明。在其他实例下，没有示出或描述已知细节以免混淆本发明的各方面。

图1-图5展示了多个截面图，其示意性地示出了根据本发明的一个实施例的太阳能电池的制造。在图1-图5以及图7、图8的实例中，所制造的太阳能电池是背接触太阳能电池，其中太阳能电池的P型和N型扩散区以及相应的金属触指形成于太阳能电池衬底的背面上。

图1-5示意性地示出了一个流程，其包括下面的处理步骤：