专利汇可以提供具有集成导电通孔的背面接触太阳能电池以及制造方法专利检索,专利查询,专利分析的服务。并且制造背面 接触 的p-型 半导体 衬底 太阳能 电池 (10)的方法,所述 太阳能电池 (10)是用梯度驱动的溶质运输方法制作的,如热迁移或电迁移,以产生连接 正面 n-型发射体层(14)和位于背面的n-型 欧姆接触 (20)的n-型导电通孔(18),以及例如通过梯度驱动的溶质运输方法制作的具有集成的n-型导电通孔的背面接触太阳能电池。,下面是具有集成导电通孔的背面接触太阳能电池以及制造方法专利的具体信息内容。
1.一种太阳能电池,其包含:
基本上是平面的p-型散块半导体衬底,该衬底具有正面和背面;
沉积在至少部分半导体衬底正面上的正面n+扩散发射体层;
沉积在半导体衬底背面的至少一个负欧姆接触;和
具有基本上是实心的横截面并且包含半导体衬底材料的至少一个n++ 掺杂的导电通路,其中所述导电通路被安置在半导体衬底内并且穿过半导 体衬底,而且将正面n+发射体层导电连接到位于半导体衬底背面的负欧姆 接触上。
2.权利要求1的太阳能电池,还包含位于半导体衬底背面的至少一个 正欧姆接触。
3.权利要求1或2的太阳能电池,其中所述的至少一个负欧姆接触包 括n-网格线负欧姆接触。
4.权利要求2或3的太阳能电池,其中所述的至少一个正欧姆接触包 括p-网格线正欧姆接触。
5.权利要求1到4中任何一项的太阳能电池,其中所述的正面n+扩散 发射体层包括磷n+扩散层。
6.权利要求1到5中任何一项的太阳能电池,还包括沉积在至少部分 半导体衬底背面上的n+扩散发射体层。
7.权利要求6的太阳能电池,其中所述的正面n+扩散发射体层是轻掺 杂的,并且背面n+扩散发射体层是重掺杂的。
8.权利要求1到7中任何一项的太阳能电池,还包括沉积在半导体衬 底正面上、覆盖正面n+扩散发射体层和导电通孔的抗反射涂层。
9.权利要求1到8中任何一项的太阳能电池,其中所述的n++掺杂的 导电通路包含选自磷、砷和锑的一种或多种n-型掺杂材料。
10.权利要求1到8中任何一项的太阳能电池,其中所述的至少一个 负欧姆接触包含选自铂、镍、钯、钛、钨、银、铜、铝、锡和金的一种或 多种金属。
11.权利要求6的太阳能电池,还包括沉积在半导体衬底背面上,并 且沉积在正和负欧姆接触中间的钝化层。
12.权利要求1到11中任何一项的太阳能电池,还包括密集的n++掺 杂的导电通路阵列。
13.权利要求12的太阳能电池,其中所述的n++掺杂的导电通路的横 截面是近似圆形的。
14.权利要求13的太阳能电池,其中所述的导电通路近似圆形横截面 的直径为约25微米到约150微米。
15.权利要求12的太阳能电池,其中所述的n++掺杂的导电通路的横 截面是近似矩形的,具有短轴和长轴。
16.权利要求15的太阳能电池,其中所述的近似矩形的导电通路的短 轴长度为约25微米到约150微米。
17.权利要求16的太阳能电池,其中所述的近似矩形的导电通路的长 轴的长度基本上长于短轴的长度。
18.权利要求16的太阳能电池,其中所述的近似矩形的导电通路的长 轴延伸跨过超过基本上平面的p-型散块半导体衬底尺寸的一半。
19.权利要求13或15的太阳能电池,其中所述的相邻导电通孔之间 的间隔为约1mm到约2mm。
20.权利要求1到19中任何一项的太阳能电池,其中所述的半导体衬 底包含选自硅、锗、磷化镓铟、砷化镓、锑化铟、铜铟镓联硒化物、碲化 镉和硫化锌的一种或多种半导体材料。
21.权利要求1到20中任何一项的太阳能电池,其中所述的至少一个 n++掺杂导电通路是通过梯度驱动迁移方法制成的。
22.权利要求21的太阳能电池,其中所述的梯度驱动迁移方法包括热 迁移方法、电迁移方法或者两者的组合。
23.权利要求1到22中任何一项的太阳能电池,其中所述的基本上平 面的p-型散块半导体衬底在正面和背面之间没有连接孔。
24.一种背面接触太阳能电池,其包含:
p-型散块半导体衬底,该衬底具有正面和背面;
位于半导体衬底正面上的正面n+扩散发射体层;
位于半导体衬底背面的负欧姆接触;
被安置穿过半导体衬底厚度的实心n++掺杂的导电通孔,该导电通孔 将正面n+发射体层导电连接到位于半导体衬底背面的负欧姆接触 上;和
位于半导体衬底背面的正欧姆接触;
其中所述导电通孔包含重结晶的n++掺杂的痕迹,该痕迹是在用梯度 驱动迁移方法驱动的表面沉积的n++掺杂溶质材料从一面到另一面 迁移通过半导体衬底后形成的。
25.权利要求24的太阳能电池,其中所述梯度驱动迁移方法包括热迁 移方法、电迁移方法或者两者的组合。
26.权利要求24的太阳能电池,其中所述的正面n+扩散发射体层包括 磷n+扩散层。
27.权利要求24的太阳能电池,还包括位于半导体衬底背面的背面 n+扩散发射体层。
28.权利要求27的太阳能电池,其中所述的正面n+扩散发射体层是轻 掺杂的,并且背面n+扩散发射体层是重掺杂的。
29.权利要求24的太阳能电池,还包括沉积在半导体衬底正面上、覆 盖正面n+扩散发射体层和导电通孔正面的抗反射涂层。
30.权利要求24的太阳能电池,其中所述的溶质材料包含选自磷、砷 和锑的一种或多种n-型掺杂材料。
31.权利要求30的太阳能电池,其中所述的溶质材料还包含选自铂、 镓、铅、镁、铟、银、铜、铝、锡和金的一种或多种载体金属。
32.权利要求31的太阳能电池,其中所述的溶质材料包含选自银-金- 锑、银-锡-锑和银-铝-锑的一种或多种三元合金。
33.权利要求32的太阳能电池,其中所述的溶质材料包含具有约10 原子%锑和约10原子%铝的银。
34.权利要求27的太阳能电池,还包括沉积在半导体衬底背面上,和 沉积在正和负欧姆接触中间的钝化层。
35.权利要求24的太阳能电池,还包括通过梯度驱动迁移方法制成的 密集的实心n++掺杂导电通孔阵列。
36.权利要求35的太阳能电池,其中所述的相邻导电通孔之间的间隔 为约1mm到约2mm。
37.权利要求35的太阳能电池,其中所述的导电通孔通常是直径为约 25微米到约150微米的圆柱体。
38.权利要求35的太阳能电池,其中所述的导电通孔形成宽度约25 微米到约150微米的延长侧。
39.权利要求24的太阳能电池,其中所述的半导体衬底包含选自硅、 锗、磷化镓铟、砷化镓、锑化铟、铜铟镓联硒化物、碲化镉和硫化锌的一 种或多种半导体材料。
40.一种制作背面接触半导体太阳能电池的方法,其包括如下步骤:
提供具有正面和背面的p-型半导体衬底;
在p-型半导体衬底的至少部分所述正面和背面上形成n+发射体层;
在p-型半导体衬底一个表面的一部分上沉积n-型掺杂溶质材料;
使n-型掺杂溶质材料迁移通过p-型半导体衬底,从而形成将正面n+ 发射体层导电连接到背面n+发射体层上的一个或多个基本上实心 的n++掺杂导电通孔;和
提供一个或多个负接触背面欧姆接触,其中每个负接触背面欧姆接触 和至少一个基本上实心的n++掺杂导电通孔是导电连接的。
41.权利要求40的方法,其中所述的半导体衬底包含选自硅、锗、磷 化镓铟、砷化镓、锑化铟、铜铟镓联硒化物、碲化镉和硫化锌的一种或多 种半导体材料。
42.权利要求40的方法,其中所述的形成n+发射体层的步骤包括扩散 磷。
43.权利要求40的方法,其中所述的形成n+发射体层的步骤包括以下 步骤:
提供覆盖将要形成p-型欧姆接触的区域的形成图案的扩散阻隔层;
将磷扩散到半导体衬底的正面和背面中,形成正面和背面n+发射体 层;和
除去形成图案的扩散阻隔层。
44.权利要求43的方法,其中所述的提供形成图案的扩散阻隔层的步 骤包括丝网印刷形成图案的扩散阻隔层。
45.权利要求43的方法,其中所述的提供形成图案的扩散阻隔层的步 骤包括热生长的、氮化物沉积的、激光形成图案的或者喷墨打印的扩散阻 隔层。
46.权利要求40的方法,其中所述的n-型掺杂溶质材料包括密集的溶 质材料小滴的阵列。
47.权利要求40的方法,其中所述的n-型掺杂溶质材料包括密集的溶 质材料线的阵列。
48.权利要求40的方法,其中所述的n-型掺杂溶质材料步骤是从p- 型半导体衬底的正面迁移到背面。
49.权利要求40的方法,其中所述的n-型掺杂溶质材料步骤是从p- 型半导体衬底的背面迁移到正面。
50.权利要求40、48或49的方法,其中所述的迁移n-型掺杂溶质材 料的步骤包括在热处理器中热迁移溶质材料。
51.权利要求50的方法,其中所述的热处理器包括一排等离子体电弧 灯,以加热半导体衬底的一面。
52.权利要求40、48或49的方法,其中所述的迁移n-型掺杂溶质材 料的步骤包括电迁移溶质材料。
53.权利要求40的方法,还包括,在沉积阵列之前,在半导体衬底正 面上将要沉积n-型掺杂溶质材料的位置上形成一个或多个浅压痕。
54.权利要求53的方法,其中所述的一个或多个浅压痕包括坑,并且 所述的n-型掺杂溶质材料包括溶质材料小滴。
55.权利要求53的方法,其中所述的一个或多个浅压痕包括凹槽,并 且所述的n-型掺杂溶质材料包括溶质材料线。
56.权利要求40的方法,其中提供一个或多个负接触背面欧姆接触的 步骤包括丝网印刷用于负极性n-型欧姆接触阵列的银膏剂。
57.权利要求40的方法,还包括提供正接触背面欧姆接触阵列。
58.权利要求57的方法,其中提供正接触背面欧姆接触阵列的步骤包 括丝网印刷用于正极性p-型欧姆接触的银膏剂。
59.权利要求57的方法,其中提供正接触背面欧姆接触阵列的步骤包 括由穿过背面n+发射体层合金化铝形成正接触。
60.权利要求56或58的方法,还包括焙烧衬底。
61.权利要求40的方法,还包括在迁移n-型掺杂溶质材料后,在半导 体衬底正面上沉积覆盖正面n+发射体层和导电通孔的抗反射涂层的步骤。
62.权利要求61的方法,其中沉积抗反射涂层的步骤包括使用PECVD 沉积氮化硅。
63.权利要求40的方法,还包括,在提供一个或多个负接触背面欧姆 接触之前,在半导体衬底背面上沉积电介质钝化层。
64.权利要求63的方法,其中所述的钝化层是形成图案的,以不覆盖 将要形成欧姆接触的区域。
65.权利要求40的方法,其中所述的使n-型掺杂溶质材料迁移通过 p-型半导体衬底的步骤是在以下步骤之前进行的:在p-型半导体衬底的至 少部分所述正面和背面上形成n+发射体层。
66.权利要求40的方法,其中所述的使n-型掺杂溶质材料迁移通过 p-型半导体衬底的步骤是在以下步骤之后进行的:在p-型半导体衬底的至 少部分所述正面和背面上形成n+发射体层。
67.一种制作背面接触半导体太阳能电池的方法,其包括:
a)提供具有正面和背面的p-型半导体衬底;
b)清洁和蚀刻半导体衬底;
c)丝网印刷覆盖将要形成p-型欧姆接触的区域的形成图案的扩散阻 隔层;
d)将磷扩散到半导体衬底的正面和背面中,形成正面和背面n+发射 体层;
e)除去形成图案的扩散阻隔层;
f)沉积密集的包含n-型掺杂溶质材料的阵列;
g)在热处理器中热迁移溶质材料,从而形成将正面n+发射体层导电 连接到背面n+发射体层的实心n++掺杂的导电通孔;
h)丝网印刷用于负极性n-型欧姆接触的银膏剂;
i)丝网印刷用于正极性p-型欧姆接触的银膏剂;和
j)焙烧衬底。
68.一种制作背面接触硅太阳能电池的方法,其包括:
a)提供具有正面和背面的p-型半导体衬底;
b)清洁和蚀刻半导体衬底;
d)将磷扩散到硅衬底的正面和背面中,形成正面和背面n+发射体层;
e)将抗蚀剂丝网印刷在背面上,但将要制成p-型欧姆接触的区域除 外;
f)除去没有被抗蚀剂覆盖的部分背面n+发射体层;
g)除去抗蚀剂层;
h)沉积密集的包含n-型掺杂溶质材料的阵列;
i)在热处理器中热迁移溶质材料,从而形成将正面和背面n+发射体层 导电连接的实心n++掺杂的导电通孔;
j)丝网印刷用于负极性n-型欧姆接触的银膏剂;
k)丝网印刷用于正极性p-型欧姆接触的银膏剂;和
l)焙烧衬底。
总的来说,本发明涉及光电太阳能电池和制造光电太阳能电池的方 法,更具体而言,涉及具有集成到p型半导体衬底上的n++导电通路或通 道阵列的背面接触的太阳能电池,该太阳能电池优选使用梯度驱动迁移方 法制造,如热迁移或电迁移,以制作将电池正面上的n+发射体表面导电连 接到位于电池背面的欧姆接触的栅极上的n++导电通孔阵列。
标题 | 发布/更新时间 | 阅读量 |
---|---|---|
一种PtPdCu三元合金催化剂及其制备方法和应用 | 2020-05-16 | 644 |
一种具有低杨氏模量的Ti-Mn-Nb三元合金 | 2020-05-16 | 773 |
一种钒铝硅三元合金靶材及其制备方法 | 2020-05-17 | 405 |
一种生长单相外延m面ZnOS三元合金薄膜的方法 | 2020-05-17 | 539 |
连续热浸镀锌镁铝三元合金工艺 | 2020-05-11 | 265 |
一种三元合金封接材料及其制备方法 | 2020-05-12 | 544 |
一种Cu-Zn-Sn三元合金电镀液 | 2020-05-14 | 956 |
钨铝钼三元合金粉末及制备方法 | 2020-05-15 | 631 |
一种具有低杨氏模量的Ti‑Mn‑Nb三元合金 | 2020-05-17 | 647 |
一种钨锆钇三元合金粉末的制备方法 | 2020-05-12 | 391 |
高效检索全球专利专利汇是专利免费检索,专利查询,专利分析-国家发明专利查询检索分析平台,是提供专利分析,专利查询,专利检索等数据服务功能的知识产权数据服务商。
我们的产品包含105个国家的1.26亿组数据,免费查、免费专利分析。
专利汇分析报告产品可以对行业情报数据进行梳理分析,涉及维度包括行业专利基本状况分析、地域分析、技术分析、发明人分析、申请人分析、专利权人分析、失效分析、核心专利分析、法律分析、研发重点分析、企业专利处境分析、技术处境分析、专利寿命分析、企业定位分析、引证分析等超过60个分析角度,系统通过AI智能系统对图表进行解读,只需1分钟,一键生成行业专利分析报告。