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公開番号2025096114
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-06-26
出願番号2024089178
出願日2024-05-31
発明の名称太陽電池および太陽電池の製造方法
出願人天合光能股フン有限公司
代理人個人,個人,個人
主分類H10F 10/14 20250101AFI20250619BHJP()
要約【課題】本発明の目的は、効率が高く、低コストであるという利点を有する太陽電池及び太陽電池の製造方法を提供することにある。
【解決手段】本願は、太陽電池及び太陽電池の製造方法を提供しており、当該太陽電池は、シリコン基板と、シリコン基板の裏面に順次に形成されたトンネリング層及びポリシリコン層と、ポリシリコン層の裏面に形成された誘電体層と、誘電体層を貫通し、ポリシリコン層に接触する第1の電極及び第2の電極と、第1の電極からシリコン基板の内部まで延びる第1のドーピング領域、及び第2の電極からシリコン基板の内部まで延びる第2のドーピング領域と、第1のドーピング領域と第2のドーピング領域との間に位置しており、且つ、少なくともポリシリコン層の予め設定された深さまで入り込んでいる分離溝と、を備える。本願の太陽電池及び太陽電池の製造方法は、高効率で低コストであることが有利である。
【選択図】図1
特許請求の範囲【請求項１】
シリコン基板と、
前記シリコン基板の裏面に順次に形成されたトンネリング層及びポリシリコン層と、
前記ポリシリコン層の裏面に形成された誘電体層と、
前記誘電体層を貫通し、前記ポリシリコン層に接触する第１の電極及び第２の電極と、
前記第１の電極から始まり、且つ前記シリコン基板の内部まで延びる第１のドーピング領域、及び前記第２の電極から始まり、且つ前記シリコン基板の内部まで延びる第２のドーピング領域と、
前記第１のドーピング領域と前記第２のドーピング領域との間に位置しており、且つ、少なくとも前記ポリシリコン層の予め設定された深さまで入り込んでいる分離溝と、
を備え、
前記シリコン基板に位置する第１のドーピング領域の幅は、前記ポリシリコン層に位置する第１のドーピング領域の幅以上であり、前記ポリシリコン層に位置する第１のドーピング領域の幅は、前記第１の電極と前記ポリシリコン層との接触部の幅以上であり、前記シリコン基板に位置する第２のドーピング領域の幅は、前記ポリシリコン層に位置する第２のドーピング領域の幅以上であり、前記ポリシリコン層に位置する第２のドーピング領域の幅は、前記第２の電極と前記ポリシリコン層との接触部の幅以上であり、前記トンネリング層の裏面に前記ポリシリコン層を形成し、前記第１の電極と前記第２の電極を熱処理して、同一の前記ポリシリコン層に前記第１のドーピング領域と前記第２のドーピング領域を形成し、且つ前記第１のドーピング領域と前記第２のドーピング領域との間に隔てられたポリシリコンが真性ポリシリコンであることを特徴とする太陽電池。
続きを表示（約 810 文字）【請求項２】
前記トンネリング層は、二酸化ケイ素、窒化ケイ素、オキシ窒化ケイ素、酸化アルミニウムのうちの１種以上を含み、前記ポリシリコン層は、真性ポリシリコンを含むことを特徴とする請求項１に記載の太陽電池。
【請求項３】
前記第１のドーピング領域と前記第２のドーピング領域との間の間隔の最小距離は、３０μｍ以上であることを特徴とする請求項２に記載の太陽電池。
【請求項４】
前記ポリシリコン層は、酸素元素、炭素元素、窒素元素のうちの１種以上を含むことを特徴とする請求項１に記載の太陽電池。
【請求項５】
前記誘電体層は、前記分離溝の底面及び側壁を覆うことを特徴とする請求項１に記載の太陽電池。
【請求項６】
前記誘電体層は、二酸化ケイ素、窒化ケイ素、オキシ窒化ケイ素、酸化アルミニウムのうちの１種以上を含むことを特徴とする請求項１に記載の太陽電池。
【請求項７】
前記予め設定された深さは、前記ポリシリコン層の厚さの半分以上であり、或いは、前記分離溝が前記ポリシリコン層を貫通しており、或いは、前記分離溝が前記ポリシリコン層及び前記トンネリング層を貫通していることを特徴とする請求項１に記載の太陽電池。
【請求項８】
前記第１の電極は、前記第１のドーピング領域におけるドーピング元素と同じドーピング元素を含み、前記第２の電極は、前記第２のドーピング領域におけるドーピング元素と同じドーピング元素を含むことを特徴とする請求項１に記載の太陽電池。
【請求項９】
前記分離溝の底面は、ピラミッドパイル形貌を有することを特徴とする請求項１に記載の太陽電池。
【請求項１０】
前記シリコン基板の正面に形成されたパッシベーション減反層をさらに備えることを特徴とする請求項１に記載の太陽電池。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
〔技術分野〕
本願は、主として太陽エネルギー技術の分野に関するものであり、特に太陽電池及び太陽電池の製造方法に関するものである。
続きを表示（約 1,300 文字）【背景技術】
【０００２】
〔背景技術〕
太陽電池は、光エネルギーを電気エネルギーに変換することができる。太陽電池の原理は、光起電圧効果であり、具体的には、太陽光が太陽電池に照射されると太陽電池内部のＮ領域とＰ領域で電子正孔対を発生し、その後、電子は電界によってＮ領域に、正孔は電界によってＰ領域にそれぞれ押し出される。太陽電池の効率を高めることは太陽電池の電気エネルギーの発生能力を高めることができるので、太陽電池の効率を高めることは重要な研究方向の一つである。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
〔発明の内容〕
本願が解決しようとする技術課題は、効率が高く、低コストであるという利点を有する太陽電池及び太陽電池の製造方法を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００４】
上記の技術課題を解決するために、本願は、シリコン基板と、前記シリコン基板の裏面に順次に形成されたトンネリング層及びポリシリコン層と、前記ポリシリコン層の裏面に形成された誘電体層と、前記誘電体層を貫通し、前記ポリシリコン層に接触する第１の電極及び第２の電極と、前記第１の電極から始まり、且つ前記シリコン基板の内部まで延びる第１のドーピング領域、及び前記第２の電極から始まり、且つ前記シリコン基板の内部まで延びる第２のドーピング領域と、前記第１のドーピング領域と前記第２のドーピング領域との間に位置しており、且つ、少なくとも前記ポリシリコン層の予め設定された深さまで入り込んでいる分離溝と、を備える太陽電池、を提供している。
【０００５】
本願の一実施例では、前記トンネリング層は、二酸化ケイ素、窒化ケイ素、オキシ窒化ケイ素、酸化アルミニウムのうちの１種以上を含み、前記ポリシリコン層は、真性ポリシリコンを含む。
【０００６】
本願の一実施例では、前記第１のドーピング領域と前記第２のドーピング領域との間の間隔の最小距離は、３０μｍ以上である。
【０００７】
本願の一実施例では、前記ポリシリコン層は、酸素元素、炭素元素、窒素元素のうちの１種以上を含む。
【０００８】
本願の一実施例では、前記シリコン基板に位置する第１のドーピング領域の幅は、前記ポリシリコン層に位置する第１のドーピング領域の幅以上であり、前記ポリシリコン層に位置する第１のドーピング領域の幅は、前記第１の電極と前記ポリシリコン層との接触部の幅以上である。
【０００９】
本願の一実施例では、前記シリコン基板に位置する第２のドーピング領域の幅は、前記ポリシリコン層に位置する第２のドーピング領域の幅以上であり、前記ポリシリコン層に位置する第２のドーピング領域の幅は、前記第２の電極と前記ポリシリコン層との接触部の幅以上である。
【００１０】
本願の一実施例では、前記誘電体層は、前記分離溝の底面及び側壁を覆う。
（【００１１】以降は省略されています）

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