[发明专利]一种Si基双面电池隧道结的结构及其制备方法

权利要求书

1.一种Si基双面电池隧道结的结构，其特征在于，包括：N型Si衬底和N型Al_xGa_1-xAs层；

所述N型Si衬底的上下表面分别掺杂形成P⁺型Si层和N⁺型Si层，所述P⁺型Si层上依次形成有N⁺型Si隧道结层和N型Si层；

所述N型Al_xGa_1-xAs层的上下表面分别掺杂形成P⁺型Al_xGa_1-xAs层和N⁺型Al_xGa_1-xAs层，所述N⁺型Al_xGa_1-xAs层上形成有N型Si层；

所述N型Si衬底的N型Si层与所述N型Al_xGa_1-xAs层的N型Si层键合连接，形成N型Si键合层；

所述P⁺型Al_xGa_1-xAs层和N⁺型Si层上分别形成减反射膜和透明导电薄膜，上下的透明导电薄膜上分别形成正面电极和背面电极。

2.如权利要求1所述的Si基双面电池隧道结的结构，其特征在于，所述减反射层的材料包括氮化硅、二氧化硅和二氧化钛中的一种。

3.如权利要求1所述的Si基双面电池隧道结的结构，其特征在于，所述透明导电薄膜为重掺杂的氧化铟锡薄膜或氧化锌铝薄膜。

4.一种如权利要求1～3中任一项所述的Si基双面电池隧道结的结构的制备方法，其特征在于，包括：

对N型Si衬底上下表面进行制绒；

对所述N型Si衬底的上表面进行P⁺型掺杂，形成P⁺型Si层；

对所述N型Si衬底的下表面进行N⁺型掺杂，形成N⁺型Si层；

在所述P⁺型Si层的上表面进行Si沉积，形成N⁺型Si隧道结层；

在所述N⁺型Si隧道结层的上表面进行N型Si沉积，形成N型Si层；

对N型Al_xGa_1-xAs层的下表面进行N⁺型掺杂，形成N⁺型Al_xGa_1-xAs层；

在所述N⁺型Al_xGa_1-xAs层的下表面进行N型Si沉积，形成N型Si层；

将所述N型Si衬底的N型Si层与所述N型Al_xGa_1-xAs层的N型Si层进行键合，形成N型Si键合层；

对N型Al_xGa_1-xAs层的上表面进行P⁺型掺杂，形成P⁺型Al_xGa_1-xAs层；

在所述P⁺型Al_xGa_1-xAs层和N⁺型Si层上分别沉积生长减反射膜和透明导电薄膜，并分别制备正面电极和背面电极。

5.如权利要求4所述的制备方法，其特征在于，所述P⁺型Si层的掺杂浓度为1×10¹⁸/cm³～1×10²⁰/cm³，掺杂厚度为0.1μm～5μm。

6.如权利要求4所述的制备方法，其特征在于，所述N⁺型Si层的掺杂浓度为1×10¹⁸/cm³～1×10²⁰/cm³，掺杂厚度为0.1μm～5μm。