專利名稱：用于在熱擴(kuò)散摻雜區(qū)域中帶有激光燒結(jié)接觸的太陽(yáng)能電池的設(shè)備和方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及用于在熱擴(kuò)散摻雜區(qū)域中帶有激光燒結(jié)接觸的太陽(yáng)能電池的設(shè)備和方法。
背景技術(shù)：
光伏電池將入射光轉(zhuǎn)換成電能。已知的光伏電池使用包括若干高溫處理的很多高成本并且耗時(shí)的制造步驟。Carlson的美國(guó)專利申請(qǐng)公開(kāi)2006/0130891 (Carlson 891)公開(kāi)了背接觸光伏電池。Carlson 891公開(kāi)了一種光伏電池，其包括由第一導(dǎo)電類型的半導(dǎo)體材料制成的晶片。 該晶片包括第一光接收表面、晶片上與第一表面相反的第二表面、和擴(kuò)散段。該光伏電池包括位于晶片的第一表面之上的第一鈍化層、位于晶片的第二表面之上的第一電接觸、和位于晶片的第二表面之上并且與第一電接觸電分離的第二電接觸。該光伏電池包括在至少在第一電接觸和晶片的第二表面之間的區(qū)域中位于晶片的第二表面之上的第二鈍化層。該光伏電池包括由與晶片的導(dǎo)電性相反的導(dǎo)電性的半導(dǎo)體材料制成并且位于在第二鈍化層和第一電接觸之間的區(qū)域中的層。美國(guó)專利申請(qǐng)公開(kāi)2006/0130891的整體教導(dǎo)由此通過(guò)引用其整體并入。Carlson的美國(guó)專利申請(qǐng)公開(kāi)2007/0137692 (Carlson 692)公開(kāi)了背接觸光伏電池。Carlson 692公開(kāi)了一種光伏電池，該光伏電池包括由第一導(dǎo)電類型的半導(dǎo)體材料制成的晶片、第一光接收表面和與第一表面相反的第二表面。該光伏電池包括位于晶片的第一表面之上的第一鈍化層和第一電接觸，第一電接觸包括位于晶片的第二表面之上的點(diǎn)接觸并且具有與晶片的相反的導(dǎo)電性。該光伏電池包括第二電接觸，第二電接觸包括位于晶片的第二表面之上并且與第一電接觸電分離的點(diǎn)接觸并且具有與晶片相同的導(dǎo)電性。美國(guó)專利申請(qǐng)公開(kāi)2007/0137692的全部教示由此通過(guò)引用而整體并入。Carlson等人的國(guó)際專利申請(qǐng)公開(kāi)W02008/115814公開(kāi)了太陽(yáng)能電池。Carlson 等人公開(kāi)了一種包括帶有前光接收表面和相反的后表面的半導(dǎo)體晶片的光伏電池。該光伏電池包括至少在后表面上的鈍化層、在鈍化層之上并且導(dǎo)電類型與晶片相反的摻雜層、感應(yīng)反型層、和在摻雜層之上的介電層。該光伏電池至少在至少延伸通過(guò)介電層的后表面上包括一個(gè)或者多個(gè)局部發(fā)射極接觸和一個(gè)或者多個(gè)局部基極接觸。優(yōu)選地，局部發(fā)射極接觸和局部基極接觸都在光伏電池的后表面上。局部發(fā)射極接觸和局部基極接觸是適當(dāng)?shù)丶す鉄Y(jié)接觸。Carlson等人還公開(kāi)了一種中性表面光伏電池，該中性表面光伏電池包括帶有前光接收表面和相反的后表面的半導(dǎo)體晶片、在至少后表面上的中性鈍化層、在鈍化層之上的介電層、和至少在至少延伸通過(guò)介電層的后表面上的一個(gè)或者多個(gè)局部發(fā)射極接觸和一個(gè)或者多個(gè)局部基極接觸。優(yōu)選地，局部發(fā)射極接觸和局部基極接觸都在光伏電池的后表面上。局部發(fā)射極接觸和局部基極接觸是適當(dāng)?shù)丶す鉄Y(jié)接觸。中性表面指的是電池不具有有意感應(yīng)反型層或者積累層并且優(yōu)選地不具有反型層或者積累層。國(guó)際專利申請(qǐng)公開(kāi) W02008/115814的全部教導(dǎo)由此通過(guò)引用整體并入。需要并且期望使用比傳統(tǒng)光伏電池更少的制造步驟制成的光伏電池。還需要并且期望使用更少的高溫處理制成的光伏電池。還需要并且期望帶有高質(zhì)量激光燒結(jié)接觸的光伏電池。還需要并且期望更快速地并且成本有效地制成的光伏電池。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明涉及用于在熱擴(kuò)散摻雜區(qū)域中帶有激光燒結(jié)接觸的太陽(yáng)能電池的設(shè)備和/ 或方法。本發(fā)明包括使用比傳統(tǒng)光伏電池更少的制造步驟制成的光伏電池。本發(fā)明還包括使用更少的高溫處理制成的光伏電池。本發(fā)明還包括帶有高質(zhì)量激光燒結(jié)接觸的光伏電池。本發(fā)明還包括更快速地和/或成本有效地制成的光伏電池。根據(jù)第一實(shí)施例，本發(fā)明包括一種背接觸光伏電池。該電池包括具有前表面和后表面的半導(dǎo)體材料的摻雜晶片。該電池還包括相對(duì)于后表面布置并且具有第一導(dǎo)電類型的多個(gè)第一高摻雜區(qū)域。該電池還包括相對(duì)于后表面布置并且具有與第一導(dǎo)電類型相反的導(dǎo)電類型的多個(gè)第二高摻雜區(qū)域。該電池還包括布置在多個(gè)第一高摻雜區(qū)域、多個(gè)第二高摻雜區(qū)域和/或其余后表面中的每一個(gè)的至少一部分之上的鈍化層。該電池還包括相對(duì)于鈍化層布置并且具有第一導(dǎo)體和第二導(dǎo)體的導(dǎo)體網(wǎng)絡(luò)。該電池還包括將第一高摻雜區(qū)域與第一導(dǎo)體電連接并且將第二高摻雜區(qū)域與第二導(dǎo)體電連接的多個(gè)接觸。根據(jù)第二實(shí)施例，本發(fā)明包括一種光伏電池。該電池包括具有前表面和后表面的半導(dǎo)體材料的摻雜晶片。該電池還包括相對(duì)于前表面布置并且具有與摻雜晶片相反的導(dǎo)電類型的多個(gè)高摻雜區(qū)域。該電池還包括布置在多個(gè)高摻雜區(qū)域之間并且具有與高摻雜區(qū)域相同的導(dǎo)電類型的淺結(jié)發(fā)射極。該電池還包括剛好在后表面之下的后表面場(chǎng)區(qū)域。該后表面場(chǎng)區(qū)域由具有與摻雜晶片相同的導(dǎo)電類型的高摻雜區(qū)域或者由無(wú)定形硅合金的非摻雜層和與摻雜晶片相同的導(dǎo)電類型的高摻雜層形成。該電池還包括相對(duì)于高摻雜區(qū)域和/或淺結(jié)發(fā)射極布置的前鈍化層。該電池還包括相對(duì)于后表面場(chǎng)區(qū)域布置的后鈍化層。該電池還包括相對(duì)于前鈍化層布置并且電連接到高摻雜區(qū)域的電流收集柵格。該電池還包括相對(duì)于后鈍化層布置的導(dǎo)體。該電池還包括將后表面場(chǎng)區(qū)域與導(dǎo)體電連接的多個(gè)接觸。根據(jù)第三實(shí)施例，本發(fā)明包括一種制造背接觸光伏電池的方法。該方法包括將第一摻雜劑源施加到半導(dǎo)體材料的摻雜晶片的后表面的一部分的步驟。該第一摻雜劑源具有第一導(dǎo)電類型。該方法還包括將第二摻雜劑源施加到半導(dǎo)體材料的摻雜晶片的后表面的不同部分的步驟。該第二摻雜劑源具有與第一導(dǎo)電類型相反的導(dǎo)電類型。該方法還包括將第一摻雜劑源和/或第二摻雜劑源擴(kuò)散到摻雜晶片中以形成多個(gè)第一高摻雜區(qū)域和/或多個(gè)第二高摻雜區(qū)域的步驟。該方法還包括清潔后表面的步驟。該方法還包括在后表面、多個(gè)第一高摻雜區(qū)域和/或多個(gè)第二高摻雜區(qū)域之上放置鈍化層的步驟。該方法還包括將導(dǎo)體網(wǎng)絡(luò)施加到鈍化層的一部分的步驟。該方法還包括在導(dǎo)體網(wǎng)絡(luò)與第一高摻雜區(qū)域和第二高摻雜區(qū)域之間形成接觸的步驟。根據(jù)第四實(shí)施例，本發(fā)明包括一種制造光伏電池的方法。該方法包括將摻雜劑源施加到半導(dǎo)體材料的摻雜晶片的前表面的一部分的步驟。該摻雜劑源具有與摻雜晶片相反的導(dǎo)電類型。該方法還包括將具有與摻雜晶片相反的導(dǎo)電類型的稀釋摻雜劑源施加到摻雜晶片的前表面的其余部分的步驟。該方法還包括將摻雜劑源施加到摻雜晶片的后表面的一部分的步驟，并且該摻雜劑源具有與摻雜晶片相同的導(dǎo)電類型。該方法還包括將摻雜劑源和/或稀釋摻雜劑源擴(kuò)散到摻雜晶片中以形成高摻雜區(qū)域、淺結(jié)發(fā)射極和/或后表面場(chǎng)區(qū)域的步驟。該方法還包括在高摻雜區(qū)域、淺結(jié)發(fā)射極、后表面和/或后表面場(chǎng)區(qū)域之上放置鈍化層以形成前鈍化層和/或后鈍化層的步驟。該方法還包括在前鈍化層上或者相對(duì)于前鈍化層施加電流收集柵格的步驟。該方法還包括在后鈍化層上施加導(dǎo)體的步驟。該方法還包括在高摻雜區(qū)域和電流收集柵格之間形成前接觸的步驟。該方法還包括在后表面場(chǎng)區(qū)域和導(dǎo)體之間形成后接觸的步驟。


并入并且構(gòu)成本說(shuō)明書的一部分的附圖、本發(fā)明的示出實(shí)施例以及說(shuō)明一起用于解釋本發(fā)明的特征、優(yōu)點(diǎn)和原理。在圖中圖IA示出根據(jù)一個(gè)實(shí)施例的背接觸光伏電池的局部側(cè)截面視圖；圖IB示出根據(jù)一個(gè)實(shí)施例的圖IA的背接觸光伏電池的后平面視圖；圖2示出根據(jù)一個(gè)實(shí)施例的帶有淺結(jié)發(fā)射極的背接觸光伏電池的局部側(cè)截面視圖；圖3示出根據(jù)一個(gè)實(shí)施例的帶有淺結(jié)發(fā)射極的背接觸光伏電池的局部側(cè)截面視圖；圖4A示出根據(jù)一個(gè)實(shí)施例的帶有淺結(jié)發(fā)射極的背接觸光伏電池的局部側(cè)截面視圖；圖4B示出根據(jù)一個(gè)實(shí)施例的圖4A的帶有淺結(jié)發(fā)射極的背接觸光伏電池的后平面視圖；圖5示出根據(jù)一個(gè)實(shí)施例的帶有反型層的背接觸光伏電池的局部側(cè)截面視圖；圖6示出根據(jù)一個(gè)實(shí)施例的光伏電池的局部側(cè)截面視圖；圖7示出根據(jù)一個(gè)實(shí)施例的光伏電池的局部側(cè)截面視圖；圖8示出根據(jù)一個(gè)實(shí)施例的導(dǎo)體網(wǎng)絡(luò)的后平面視圖；圖9示出根據(jù)一個(gè)實(shí)施例的光伏電池的局部側(cè)截面視圖；圖10示出根據(jù)一個(gè)實(shí)施例的帶有選擇性發(fā)射極區(qū)域和電流收集指的晶片的前平面視圖；圖11示意性地示出根據(jù)一個(gè)實(shí)施例的用于并行激光燒結(jié)接觸的設(shè)備；圖12A示意性地示出根據(jù)一個(gè)實(shí)施例的用于并行激光燒結(jié)接觸的一維掃描；圖12B示意性地示出根據(jù)一個(gè)實(shí)施例的用于并行激光燒結(jié)接觸的一維載物臺(tái)；圖13A示意性地示出根據(jù)一個(gè)實(shí)施例的用于并行激光燒結(jié)接觸的二維掃描；圖13B示意性地示出根據(jù)一個(gè)實(shí)施例的用于并行激光燒結(jié)接觸的二維掃描；圖13C示意性地示出根據(jù)一個(gè)實(shí)施例的用于并行激光燒結(jié)接觸的二維載物臺(tái)；并且圖13D示意性地示出根據(jù)一個(gè)實(shí)施例的用于并行激光燒結(jié)接觸的二維載物臺(tái)。
具體實(shí)施例方式本發(fā)明涉及用于在熱擴(kuò)散摻雜區(qū)域中帶有激光燒結(jié)接觸的太陽(yáng)能電池的設(shè)備和方法。通過(guò)在結(jié)晶硅或者其它適當(dāng)?shù)幕字械臒釘U(kuò)散摻雜區(qū)域中和/或向其中激光燒結(jié)金屬或者其它高傳導(dǎo)性材料，本發(fā)明可以包括高質(zhì)量接觸。本發(fā)明允許使用諸如不帶激光誘發(fā)缺陷和/或帶有最小激光誘發(fā)缺陷的激光燒結(jié)形成高質(zhì)量發(fā)射極或者局部發(fā)射極，其中所述激光誘發(fā)缺陷能夠通過(guò)將相反的導(dǎo)電類型的摻雜劑激光燒結(jié)到輕度摻雜基底中而形成。鋁到η型硅晶片中的激光燒結(jié)能夠形成發(fā)射極接觸但是常?？梢栽诎l(fā)射極的附近導(dǎo)致激光誘發(fā)損壞。特別是在具有在大約1歐姆-厘米到大約10歐姆-厘米的范圍中的電阻率的晶片中，激光誘發(fā)損壞能夠限制太陽(yáng)能電池性能(效率)。然而，如果能夠首先通過(guò)熱擴(kuò)散和/或其它適當(dāng)?shù)姆椒ㄐ纬砂l(fā)射極區(qū)域，則到該擴(kuò)散發(fā)射極區(qū)域中的激光燒結(jié)能夠使激光誘發(fā)損壞的影響最小化，這是因?yàn)榧す鉄Y(jié)接觸僅需要到和/或與擴(kuò)散發(fā)射極區(qū)域形成歐姆接觸。一旦少數(shù)載流子被熱擴(kuò)散發(fā)射極收集，則少數(shù)載流子便在發(fā)射極區(qū)域內(nèi)變成多數(shù)載流子并且不會(huì)強(qiáng)烈地受到在激光燒結(jié)接觸附近的激光誘發(fā)缺陷的影響。根據(jù)一個(gè)實(shí)施例，諸如η++和ρ++材料的摻雜劑墨水能夠被噴墨印刷、氣溶膠噴射印刷、噴射分配(微觀分配)等到晶片的后表面上的局部區(qū)域上，并且摻雜劑能夠熱擴(kuò)散到晶片中。帶有η+標(biāo)簽的摻雜劑指的是負(fù)型摻雜劑并且?guī)в蠵+標(biāo)簽的摻雜劑指的是正型摻雜劑。帶有η++標(biāo)簽的摻雜劑指的是重度摻雜負(fù)型摻雜劑并且?guī)в蠵++標(biāo)簽的摻雜劑指的是重度摻雜正型摻雜劑。通常，在摻雜有η.或者η++摻雜劑的區(qū)域中，電子是多數(shù)載流子，并且在摻雜有P+或者P++摻雜劑的區(qū)域中，空穴是多數(shù)載流子。鈍化介電層能夠被施加到前表面和后表面。交叉金屬指能夠被噴墨印刷從而一種指圖案位于η++擴(kuò)散區(qū)域之上并且其它種指圖案位于P++擴(kuò)散區(qū)域之上。能夠使用激光器來(lái)將金屬激光燒結(jié)到局部熱擴(kuò)散區(qū)域中。各種激光器均能夠被用于該應(yīng)用，例如但是不限于:1064納米、532納米、355納米、266納米的Nd: YAG激光器；351納米、308納米、248納米、 193納米的受激準(zhǔn)分子激光器；等。在該實(shí)施例中使用ρ型晶片，后面上的鈍化層能夠包括 i-n+a-Si:H/SiOy (感應(yīng)反型層的無(wú)定形硅和氧化硅)?？蛇x地，能夠在圍繞p++擴(kuò)散區(qū)域的區(qū)域中印刷隔離墨水以防止在P++區(qū)域和反型層之間分流或者發(fā)生泄漏電流。根據(jù)一個(gè)實(shí)施例，該光伏電池能夠使用淺擴(kuò)散η+發(fā)射極區(qū)域來(lái)替代感應(yīng)反型層從而不必包括i-n+a-Si:H層。利用η型晶片的實(shí)施例可以與圍繞局部基極(η++)接觸的隔離墨水結(jié)合地使用 i-p+a-Si :H/SiOy等離子體增強(qiáng)化學(xué)氣相沉積層。替代地，能夠使用與圍繞局部基極接觸的隔離墨水結(jié)合的淺擴(kuò)散P+發(fā)射極區(qū)域。根據(jù)一個(gè)實(shí)施例，能夠通過(guò)將鋁通過(guò)電介質(zhì)激光燒結(jié)到淺后表面場(chǎng)區(qū)域中而形成高質(zhì)量局部后接觸。對(duì)于P型晶片，能夠通過(guò)用包含硼、鋁、銦、鎵等的墨水涂覆后表面而形成后表面場(chǎng)區(qū)域。該制造處理可以包括將頂部銀電流收集柵格激光燒結(jié)到在前表面上的熱擴(kuò)散Π++指中。
本發(fā)明可以包括使用激光器以通過(guò)將金屬通過(guò)鈍化介電層燒結(jié)(熔融和/或擴(kuò)散)到通過(guò)熱擴(kuò)散形成的局部和/或延伸摻雜區(qū)域中來(lái)形成高質(zhì)量局部接觸。諸如在太陽(yáng)能板和/或太陽(yáng)能模塊中，光伏電池有時(shí)可以被稱作太陽(yáng)能電池并且可以將電磁輻射轉(zhuǎn)換或者變換成電能或者電子流。電磁輻射一般包括諸如來(lái)自太陽(yáng)的紅外波長(zhǎng)、可見(jiàn)光波長(zhǎng)、紫外線波長(zhǎng)等。根據(jù)一個(gè)實(shí)施例，本發(fā)明可以包括形式為激光燒結(jié)選擇性發(fā)射極的前太陽(yáng)能電池接觸和形式為激光燒結(jié)局部后表面場(chǎng)接觸的后太陽(yáng)能電池接觸。該選擇性發(fā)射極可以包括淺結(jié)發(fā)射極，諸如具有大約100歐姆每平方的片電阻的輕度摻雜發(fā)射極。諸如通過(guò)在例如大約850攝氏度下使用三氯氧化磷(POCl3),能夠通過(guò)將少量的磷或者其它適當(dāng)?shù)膿诫s劑擴(kuò)散到晶片中而形成或者制成淺結(jié)發(fā)射極。能夠從晶片的表面移除殘余磷硅酸鹽玻璃或者其它雜質(zhì)。諸如使用等離子體增強(qiáng)化學(xué)氣相沉積等能夠獲得氮化硅涂層或者其它適當(dāng)?shù)目狗瓷渫繉拥某练e。優(yōu)選的是，能夠使用噴墨打印機(jī)、氣溶膠噴射打印機(jī)等來(lái)在抗反射涂層的頂部上沉積n+摻雜墨水，諸如重度地?fù)诫s有磷的硅墨水的局部區(qū)域。噴墨打印機(jī)、氣溶膠噴射打印機(jī)等還可以沉積導(dǎo)電指柵格和/或電流收集柵格，例如其均由銀或者其它適當(dāng)?shù)膶?dǎo)電材料制成?？梢酝ㄟ^(guò)將導(dǎo)電材料(銀)激光燒結(jié)到局部n+摻雜墨水中和硅晶片中而使用激光器來(lái)形成選擇性發(fā)射極接觸。根據(jù)一個(gè)實(shí)施例，本發(fā)明可以包括無(wú)定形硅異質(zhì)結(jié)來(lái)在帶有ρ型晶片的太陽(yáng)能電池的前表面處感應(yīng)發(fā)射極層。這個(gè)實(shí)施例可以進(jìn)一步包括作為過(guò)敷層施加到異質(zhì)結(jié)的介電抗反射涂層。該太陽(yáng)能電池還可以包括利用噴墨打印機(jī)、氣溶膠噴射打印機(jī)等沉積的局部摻雜墨水和導(dǎo)電電極。該太陽(yáng)能電池還可以包括激光燒結(jié)選擇性發(fā)射極接觸。感應(yīng)發(fā)射極的結(jié)構(gòu)可以包括諸如具有大約10納米厚度的薄的本征無(wú)定形硅層。感應(yīng)發(fā)射極的結(jié)構(gòu)可以進(jìn)一步包括諸如帶有磷摻雜劑和大約15納米的厚度的薄的摻雜無(wú)定形硅層。該太陽(yáng)能電池還可以包括諸如具有大約80納米的厚度的氮化硅的層的介電材料。替代地，對(duì)于η型晶片，能夠使用類似的結(jié)構(gòu)，但是摻雜無(wú)定形硅層能夠包含ρ型摻雜劑，諸如硼。該太陽(yáng)能電池還可以包括通過(guò)激光燒結(jié)導(dǎo)電材料通過(guò)P+摻雜墨水形成的選擇性發(fā)射極接觸。根據(jù)一個(gè)實(shí)施例，能夠通過(guò)使用包含固定電荷的介電層形成感應(yīng)發(fā)射極。例如，在 Ρ型晶片的情形中，等離子體增強(qiáng)化學(xué)氣相沉積的氮化硅能夠包含大約 ο12每平方厘米的固定正電荷密度。該電荷密度能夠在太陽(yáng)能電池的前表面附近感應(yīng)發(fā)射極。還例如，在η 型晶片的情形中，原子層沉積氧化鋁(Al2O3)能夠包含大約IO13每平方厘米的負(fù)固定電荷密度。該電荷密度能夠在太陽(yáng)能電池的前表面附近感應(yīng)發(fā)射極。任何適當(dāng)?shù)碾姾擅芏榷际窃诒景l(fā)明的范圍內(nèi)的。根據(jù)一個(gè)實(shí)施例，本發(fā)明可以包括在硅晶片的大部分前表面之上形成的淺結(jié)發(fā)射極或者感應(yīng)發(fā)射極。能夠利用介電鈍化層涂覆該前表面。能夠使用噴墨打印機(jī)或者氣溶膠噴射打印機(jī)來(lái)在電介質(zhì)之上沉積發(fā)射極摻雜墨水。能夠在電介質(zhì)和摻雜墨水區(qū)域的頂部上形成柵格或者指圖案。可以使用激光器以通過(guò)在包含發(fā)射極摻雜墨水的那些區(qū)域中將金屬激光燒結(jié)到硅晶片中而形成選擇性發(fā)射極接觸和/或局部發(fā)射極接觸。諸如為了更好的藍(lán)色響應(yīng)，能夠通過(guò)使用淺結(jié)發(fā)射極改進(jìn)太陽(yáng)能電池。還能夠通過(guò)使用選擇性發(fā)射極接觸(較低串聯(lián)電阻)并且通過(guò)使用摻雜硅指以幫助光生載流子的收集，諸如為了由于較少的遮蔽損耗(shading losses)導(dǎo)致的更好的短路電流密度(Jsc)而改進(jìn)太陽(yáng)能電池。能夠通過(guò)使用噴墨打印機(jī)、氣溶膠噴射打印機(jī)等在硅晶片上沉積摻雜墨線圖案而制造選擇性發(fā)射極太陽(yáng)能電池。能夠通過(guò)例如使用磷酸氣相沉積或者三氯氧化磷摻雜而在晶片的大部分前表面之上形成淺結(jié)發(fā)射極。能夠沉積氮化硅層或者其它適當(dāng)?shù)目狗瓷鋵印?該太陽(yáng)能電池可以包括具有直接位于選擇性發(fā)射極區(qū)域之上的電流收集指和母線的電流收集柵格并且將諸如銀釉膏或者銀墨水的導(dǎo)電材料燒結(jié)到硅晶片中。替代地，還能夠在形成淺結(jié)發(fā)射極之后并且在氮化硅沉積之前沉積摻雜墨線。摻雜墨線能夠被以諸如相對(duì)于彼此以基本上直角(大約垂直)形成兩組線的圖案沉積。第一組線能夠形成η+選擇性發(fā)射極接觸，其用于直接地位于導(dǎo)電(銀)指和/或母線下面的P型發(fā)射極。第二組線能夠形成幫助光電流的收集的薄的重度摻雜η+硅線。摻雜墨線可以形成網(wǎng)絡(luò)、柵格、矩陣、網(wǎng)等。能夠使用非接觸印刷、噴墨印刷、氣溶膠噴射及印刷等沉積摻雜墨線。能夠使用熱處理、快速熱處理(RTP)等將摻雜劑擴(kuò)散到硅晶片中。可以在形成淺結(jié)發(fā)射極之前使用快速熱處理以確保重度摻雜選擇性發(fā)射極區(qū)域和重度摻雜電流收集指。根據(jù)一個(gè)實(shí)施例，本發(fā)明可以包括在用于電流收集指的摻雜墨水能夠被以連續(xù)線沉積時(shí)在局部區(qū)域中沉積用于選擇性發(fā)射極的摻雜墨水。在沉積抗反射涂層之后，能夠在覆在局部選擇性發(fā)射極區(qū)域上面的那些區(qū)域中沉積或者施加能夠通過(guò)抗反射涂層燒結(jié)的導(dǎo)電熔塊。能夠?yàn)楦苍诎ㄟ^(guò)墨水和選擇性發(fā)射極區(qū)域燒結(jié)的區(qū)域上面的連續(xù)金屬指和電流收集柵格施加沒(méi)有通過(guò)抗反射涂層燒結(jié)的額外的導(dǎo)電墨水。根據(jù)一個(gè)實(shí)施例，本發(fā)明可以包括使用噴墨印刷和/或氣溶膠噴射印刷以在于太陽(yáng)能電池的大部分前表面之上形成淺結(jié)發(fā)射極之前或者之后沉積選擇性發(fā)射極區(qū)域和/ 或摻雜電流收集指。在沉積氮化硅或者其它適當(dāng)?shù)目狗瓷鋵又螅軌蛟谶x擇性發(fā)射極區(qū)域之上直接地沉積電流收集指和/或母線。用于良好的或者高質(zhì)量激光燒結(jié)接觸的一個(gè)因素或者參數(shù)能夠是晶片上的激光強(qiáng)度。該強(qiáng)度由激光功率、脈沖重復(fù)頻率(PRF)、晶片上的光束尺寸等確定。我們已經(jīng)利用 1064納米的Nd: YAG激光器在19Χ 19激光燒結(jié)斑點(diǎn)陣列上的20毫米乘20毫米區(qū)域中獲得了低接觸電阻接觸(< 0. 5歐姆)。例如，我們?yōu)樵搼?yīng)用使用的一個(gè)激光器在500赫茲下是 0. 51瓦，并且另一個(gè)激光器在10千赫下是1. 5瓦。脈沖能量分別是1. 02毫焦耳和0. 15毫焦耳。接觸斑點(diǎn)尺寸能夠例如從大約40到大約150微米的范圍。利用在100赫茲具有250瓦到1600瓦的1064納米Nd: YAG激光器，在125毫米乘 125毫米晶片上的IMX IM斑點(diǎn)陣列能夠被同時(shí)地或者并行地激光燒結(jié)。更高的接觸密度可以使用額外數(shù)目的分裂激光束和/或額外的功率。并行激光燒結(jié)接觸可以包括對(duì)應(yīng)于不同的激光器、光學(xué)系統(tǒng)、接觸設(shè)計(jì)等的任何適當(dāng)?shù)牟ㄩL(zhǎng)、功率、脈沖重復(fù)頻率、持續(xù)時(shí)間和 /或任何其它參數(shù)。根據(jù)一個(gè)實(shí)施例，能夠使用檢流計(jì)和/或移動(dòng)載物臺(tái)利用飛行模式以大約10秒或者更長(zhǎng)時(shí)間在125毫米乘125毫米晶片上制成激光燒結(jié)接觸。諸如由于在每一根線和/或點(diǎn)處的加速和/或減速，串行激光處理會(huì)限制速度和/或準(zhǔn)確度。飛行模式的準(zhǔn)確度能夠小于所期準(zhǔn)確度。并行激光燒結(jié)接觸能夠?qū)⑻幚頃r(shí)間減少為小于大約1秒(10倍的增加或者更高)。還能夠改進(jìn)準(zhǔn)確度，因?yàn)椴⒉恍枰苿?dòng)光束和/或晶片。優(yōu)選地，能夠以適當(dāng)?shù)膱D案和/或輸出諸如頂帽(tophat)等控制激光束的形狀。優(yōu)選地，但是并不是必需地；能夠在無(wú)額外的光束整形器構(gòu)件和/或組件的情況下實(shí)現(xiàn)光束整形。激光并行處理技術(shù)可以包括任何適當(dāng)?shù)膭?dòng)作或者步驟以在晶片上的比較大的區(qū)域上調(diào)制激光束分布。激光束分布能夠被調(diào)制為二維圖案(陣列)、一維圖案(線)等。根據(jù)一個(gè)實(shí)施例，該調(diào)制可以包括在晶片上形成多個(gè)小的離散斑點(diǎn)。能夠通過(guò)衍射光學(xué)器件和/或微透鏡陣列的成像系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)光束調(diào)制。根據(jù)一個(gè)實(shí)施例，該調(diào)制可以包括諸如太陽(yáng)能電池和/或多個(gè)太陽(yáng)能電池的寬度或者部分寬度上的一維處理。相對(duì)較低功率激光器能夠在一維斑點(diǎn)陣列的情況下使用并且與一維掃描器和/或一維載物臺(tái)組合。例如，13瓦、100赫茲激光功率能夠在125毫米晶片的情況下使用。多個(gè)激光器構(gòu)造是在本發(fā)明的范圍內(nèi)的。其它適當(dāng)?shù)恼{(diào)制也是在本發(fā)明的范圍內(nèi)的，諸如部分區(qū)域處理。利用二維掃描器和/或二維載物臺(tái)，較低功率激光處理可以包括部分區(qū)域或者部分線。替代地，較高功率激光同時(shí)地?zé)Y(jié)用于一個(gè)或者多個(gè)太陽(yáng)能電池的所有的接觸。根據(jù)一個(gè)實(shí)施例，利用衍射光柵和/或微透鏡陣列的成像系統(tǒng)，本發(fā)明可以包括并行激光燒結(jié)接觸。本發(fā)明可以包括在硅晶片的整個(gè)區(qū)域上的并行激光燒結(jié)接觸、在與一維運(yùn)動(dòng)組合的線上的并行激光燒結(jié)接觸、在與二維運(yùn)動(dòng)組合的部分區(qū)域或者部分線上的并行激光燒結(jié)接觸等。并行激光燒結(jié)接觸可以使用具有足夠的功率和足夠的波長(zhǎng)的任何適當(dāng)?shù)募す馄?。適當(dāng)?shù)募す馄骺梢园ü虘B(tài)激光器、纖維激光器、受激準(zhǔn)分子激光器、二氧化碳 (CO2)激光器等。圖IA示出根據(jù)一個(gè)實(shí)施例的背接觸光伏電池12的局部側(cè)截面視圖。光伏電池10 可以是諸如在前或者入射側(cè)上無(wú)接觸的背接觸光伏電池12。背接觸光伏電池12包括摻雜晶片14。摻雜晶片14具有與后表面18相反的前表面16。一種適當(dāng)?shù)膿诫s晶片14是具有大約100微米的厚度和在0. 1到20歐姆-厘米的范圍中的電阻率的ρ型浮區(qū)硅晶片。諸如使用由噴墨打印機(jī)施加并且然后熱擴(kuò)散到摻雜晶片14中的n++摻雜墨水和 P++摻雜墨水，摻雜晶片14能夠被處理以形成熱擴(kuò)散區(qū)域20。摻雜墨水和擴(kuò)散處理形成高摻雜區(qū)域22，諸如第一高摻雜區(qū)域M (由η+摻雜劑形成)和第二高摻雜區(qū)域沈(由P+摻雜劑形成)。高摻雜區(qū)域22的厚度可以為大約0. 1到大約10微米。鈍化層觀覆蓋光伏電池10的一部分。鈍化層觀能夠形成前鈍化層30和/或后鈍化層32。例如鈍化層可以是氮化硅并且具有大約0. 1微米的厚度。后表面18還可以包括導(dǎo)體網(wǎng)絡(luò)34，諸如第一導(dǎo)體36和第二導(dǎo)體38的網(wǎng)絡(luò)。第一導(dǎo)體36對(duì)應(yīng)于第一高摻雜區(qū)域M并且能夠通過(guò)接觸40電接合到第一高摻雜區(qū)域Μ。第二導(dǎo)體38對(duì)應(yīng)于第二高摻雜區(qū)域沈并且能夠通過(guò)接觸40電接合到第二高摻雜區(qū)域26。 導(dǎo)體網(wǎng)絡(luò)34可以包括例如具有大約2微米厚的厚度的銀金屬層。導(dǎo)體網(wǎng)絡(luò)34可以形成交叉指42，其帶有在交叉指42之間的間隙44。接觸40可以被激光燒結(jié)并且在后表面18中形成大約2微米深或者更淺的坑或者凹陷。用于生產(chǎn)圖1的光伏電池10的主要處理步驟可以包括噴墨印刷摻雜墨水并且熱擴(kuò)散摻雜劑以形成高摻雜區(qū)域22。諸如在多腔室系統(tǒng)中通過(guò)等離子體增強(qiáng)化學(xué)氣相沉積， 鈍化層28可以被施加到兩側(cè)。導(dǎo)體網(wǎng)絡(luò)34可以噴墨印刷到鈍化層28上并且然后被激光
12燒結(jié)以形成接觸40。其它適當(dāng)?shù)奶幚聿襟E可以包括紋理化、退火、激光燒蝕、清潔、測(cè)試等。圖IB示出根據(jù)一個(gè)實(shí)施例的圖IA的背接觸光伏電池12的后平面視圖。光伏電池10包括如上所述帶有后表面18的摻雜晶片14。圖IB示出移除了鈍化層觀(未示出) 和導(dǎo)體網(wǎng)絡(luò)34 (未示出)或者在形成鈍化層28 (未示出)和導(dǎo)體網(wǎng)絡(luò)34 (未示出)之前的圖IA的光伏電池?？吹綗釘U(kuò)散區(qū)域20和高摻雜區(qū)域22形成第一高摻雜區(qū)域M和第二高摻雜區(qū)域沈的矩陣、網(wǎng)格、陣列等。n++摻雜劑墨水形成第一高摻雜區(qū)域M并且p++摻雜劑墨水形成第二高摻雜區(qū)域26。高摻雜區(qū)域22可以以基本矩形形狀、基本正方形形狀、帶有大約200微米的直徑的基本圓形形狀等具有大約200微米乘大約200微米的表面面積。例如，在相同種類和/或類型的區(qū)域之間的距離能夠是大約2毫米并且在不同種類和/或類型的區(qū)域之間的距離能夠是大約1. 4毫米。圖2示出根據(jù)一個(gè)實(shí)施例的帶有淺結(jié)發(fā)射極46的背接觸光伏電池12的局部側(cè)截面視圖。光伏電池10包括帶有前表面16和后表面18的摻雜晶片14。熱擴(kuò)散區(qū)域20和高摻雜區(qū)域22能夠被布置在后表面18上，例如以形成第一高摻雜區(qū)域M和第二高摻雜區(qū)域 26。與形成第一高摻雜區(qū)域M同時(shí)地，能夠諸如在后表面18的其余部分之上形成淺結(jié)發(fā)射極46。淺結(jié)發(fā)射極46可以不完全延伸到第二高摻雜區(qū)域沈，例如以形成或者獲得隔離間隙48。替代地，可以省略隔離間隙48。鈍化層觀可以被施加到摻雜晶片14，例如以形成前鈍化層30和后鈍化層32。前鈍化層30可以是具有大約0. 08微米的厚度的氮化硅。后鈍化層32可以是具有大約0. 1 微米的厚度的氧化硅。替代地，后鈍化層可以厚于大約0. 1微米以確保在接觸第二高摻雜區(qū)域沈的第二導(dǎo)體38和覆蓋大部分后表面的淺結(jié)發(fā)射極46之間的電隔離。導(dǎo)體網(wǎng)絡(luò)34 可以被布置在后鈍化層32上并且包括第一導(dǎo)體36和第二導(dǎo)體38。接觸40將第一高摻雜區(qū)域M與第一導(dǎo)體36電連接并且接觸還將第二高摻雜區(qū)域26與第二導(dǎo)體38電連接。導(dǎo)體網(wǎng)絡(luò)34可以包括交叉指42，在交叉指42之間存在間隙 44。用于生產(chǎn)圖2的光伏電池10的主要處理步驟可以包括噴墨印刷p++摻雜墨水并且使用快速熱處理以形成第二高摻雜區(qū)域26。該處理可以包括噴墨印刷n++摻雜墨水和淺結(jié)發(fā)射極墨水，隨后進(jìn)行快速熱處理以形成第一高摻雜區(qū)域?qū)?或淺結(jié)發(fā)射極46。該處理還可以包括利用它們各自的前體化合物敷設(shè)鈍化層28。該處理還可以包括氣溶膠噴射印刷導(dǎo)體網(wǎng)絡(luò)34和激光燒結(jié)接觸40。圖3示出根據(jù)一個(gè)實(shí)施例的帶有淺結(jié)發(fā)射極46的背接觸光伏電池12的局部側(cè)截面視圖。圖3的光伏電池10在結(jié)構(gòu)上與圖2的電池的不同之處在于添加了諸如利用隔離墨水印刷的隔離層50以掩蔽或者阻擋淺結(jié)發(fā)射極墨水接觸具有相反的導(dǎo)電類型的摻雜劑。用于生產(chǎn)圖3的光伏電池10的主要處理步驟可以包括噴墨印刷n++摻雜墨水、p++ 摻雜墨水和/或隔離墨水。擴(kuò)散處理能夠形成高摻雜區(qū)域22和淺結(jié)發(fā)射極46。該處理還可以包括利用它們各自的前體化合物敷設(shè)鈍化層28。該處理還可以包括噴墨印刷接觸網(wǎng)絡(luò) 34和激光燒結(jié)接觸40。圖4A示出根據(jù)一個(gè)實(shí)施例的帶有淺結(jié)發(fā)射極46的另一個(gè)背接觸光伏電池12的局部側(cè)截面視圖。光伏電池10具有帶有前表面16和后表面18的摻雜晶片14。摻雜晶片 14具有熱擴(kuò)散區(qū)域20和高摻雜區(qū)域22，諸如多個(gè)第一高摻雜區(qū)域M和多個(gè)第二高摻雜區(qū)域沈。光伏電池10還包括淺結(jié)發(fā)射極46。圖4A的光伏電池10與上述電池的不同之處在于，鈍化層28的前鈍化層30和后鈍化層32均包括多于一個(gè)的層。鈍化層觀包括第一鈍化層52和第二鈍化層W。第一鈍化層52可以是例如非摻雜無(wú)定形硅。第二鈍化層M可以例如是具有大約80微米的厚度的氮化硅。光伏電池10包括帶有第一導(dǎo)體36和第二導(dǎo)體38的導(dǎo)體網(wǎng)絡(luò)34。接觸40將高摻雜區(qū)域22和導(dǎo)體網(wǎng)絡(luò)34電連接。導(dǎo)體網(wǎng)絡(luò)34可以包括交叉指42，在交叉指42之間存在間隙44。用于生產(chǎn)圖4A的光伏電池10的主要處理步驟可以包括噴墨印刷n++摻雜墨水和 P++摻雜墨水，隨后熱擴(kuò)散摻雜墨水以形成高摻雜區(qū)域和/或淺結(jié)發(fā)射極。該處理還可以包括在噴墨印刷導(dǎo)體網(wǎng)絡(luò)34之前添加鈍化層52和M。接觸40能夠被激光燒結(jié)。圖4B示出根據(jù)一個(gè)實(shí)施例的圖4A的帶有淺結(jié)發(fā)射極46的背接觸光伏電池12的后平面視圖。例如，相同類型的高摻雜區(qū)域22之間的間隔能夠是大約1毫米并且不同種類的區(qū)域的高摻雜區(qū)域之間的距離能夠是大約0. 7毫米。圖5示出根據(jù)一個(gè)實(shí)施例的帶有反型層56的背接觸光伏電池12的局部側(cè)截面視圖。光伏電池10包括帶有前表面16和后表面18的摻雜晶片14。摻雜晶片14包括熱擴(kuò)散區(qū)域20和高摻雜區(qū)域22，諸如第一高摻雜區(qū)域M和第二高摻雜區(qū)域26。在該實(shí)施例中， 能夠?qū)⒎葱蛯?6形成或者感應(yīng)到摻雜晶片14中。反型層56包括第一層反型層結(jié)構(gòu)58和第二層反型層結(jié)構(gòu)60。第一層反型層結(jié)構(gòu) 58能夠被施加到后表面18并且可以包括具有大約10納米的厚度的非摻雜無(wú)定形硅。還可以施加隔離墨水，例如以形成隔離層50以電隔離和/或絕緣與摻雜晶片14相同的導(dǎo)電類型的高摻雜區(qū)域22。第二層反型層結(jié)構(gòu)60能夠被施加在第一層反型層結(jié)構(gòu)58之上并且可以包括具有大約20納米的厚度的高摻雜無(wú)定形硅材料。第二層反型層結(jié)構(gòu)60能夠具有與摻雜晶片14相反的導(dǎo)電類型。光伏電池10還可以包括諸如前鈍化層30的鈍化層28和后介電層32。后介電層 32可以包括具有大約100納米的厚度的氧化硅。導(dǎo)體網(wǎng)絡(luò)34能夠被施加在后介電層32之上。導(dǎo)體網(wǎng)絡(luò)34可以包括第一導(dǎo)體36，諸如具有大約1微米的厚度的銀。導(dǎo)體網(wǎng)絡(luò)34可以包括第二導(dǎo)體38，諸如具有大約1微米的厚度的鋁。導(dǎo)體網(wǎng)絡(luò)34可以通過(guò)第一導(dǎo)體36 和第二導(dǎo)體38包括交叉指42，在交叉指42之間存在間隙44。用于生產(chǎn)圖5的光伏電池10的主要處理步驟可以包括噴墨印刷n++摻雜墨水、p++ 摻雜墨水和/或隔離墨水，隨后熱擴(kuò)散摻雜墨水以形成高摻雜區(qū)域22。該處理還可以包括清潔前表面16和后表面18以及沉積鈍化層28。該處理還可以包括噴墨印刷導(dǎo)體網(wǎng)絡(luò)34 和激光燒結(jié)接觸40。圖6示出根據(jù)一個(gè)實(shí)施例的光伏電池10的局部側(cè)截面視圖。圖6的光伏電池10 與以上討論的電池的不同之處在于它包括前接觸和后接觸。光伏電池10包括帶有前表面 16和后表面18的摻雜晶片14。摻雜晶片14包括熱擴(kuò)散區(qū)域20和高摻雜區(qū)域22。高摻雜區(qū)域22例如在前表面16上包括指64。光伏電池10還可以在指64之間包括淺結(jié)發(fā)射極 46，例如包括磷。后表面場(chǎng)區(qū)域62可以被施加在后表面18上，例如包括硼。光伏電池10包括例如由氮化硅制成并且具有前鈍化層30和后鈍化層32的鈍化層28。電流收集柵格66能夠被施加在前鈍化層30之上，例如包括能夠通過(guò)鈍化層30熱燒結(jié)的銀熔塊或者糊膏。電流收集柵格66通常包括在前表面16之上施加的導(dǎo)電材料的陣列或者絲網(wǎng)。電流收集柵格66在圖6中以截面示出并且不是在前表面16上的實(shí)體(solid) 或者離散層。片狀導(dǎo)體68能夠施加在后鈍化層32之上，例如包括鋁。接觸40能夠?qū)釘U(kuò)散區(qū)域20與片狀導(dǎo)體68電連接。接觸40能夠形成坑或者凹陷70。用于生產(chǎn)圖6的光伏電池10的主要處理步驟可以包括利用墨水和/或稀釋墨水氣溶膠噴射印刷指64、淺結(jié)發(fā)射極46和/或后表面場(chǎng)區(qū)域62。該處理還可以包括擴(kuò)散指 64、淺結(jié)發(fā)射極46和/或后表面場(chǎng)區(qū)域62。使用鹽酸和/或氫氟酸的清潔步驟移除不想要的或者不期望的部分或者顆粒。鈍化層觀能夠被施加到兩側(cè)。氣溶膠噴射印刷能夠通過(guò)電流收集柵格66和片狀導(dǎo)體68沉積或者形成燒結(jié)。該處理可以包括快速熱處理步驟，例如以將指64與電流收集柵格66電連接。該處理可以包括激光燒結(jié)接觸40。圖7示出根據(jù)一個(gè)實(shí)施例的光伏電池10的局部側(cè)截面視圖。光伏電池10包括具有前表面16和后表面18的摻雜晶片14。摻雜晶片14包括熱擴(kuò)散區(qū)域20和高摻雜區(qū)域 22。淺結(jié)發(fā)射極46可以例如通過(guò)使用磷摻雜劑而在前表面16上連接指64和/或高摻雜區(qū)域22。后表面場(chǎng)區(qū)域62可以例如通過(guò)使用硼而施加到后表面18。鈍化層觀可以例如通過(guò)使用氮化硅而形成前鈍化層30和后鈍化層32。電流收集柵格66可以被施加在前鈍化層30之上并且通過(guò)諸如形成凹陷70的激光燒結(jié)銀接觸的接觸40電連接到指64。片狀導(dǎo)體68可以被施加在后鈍化層32之上并且通過(guò)諸如激光燒結(jié)的銀和/或鋁接觸的接觸電連接到后表面場(chǎng)區(qū)域62。用于生產(chǎn)圖7的光伏電池10的主要處理步驟可以包括在前表面16上非接觸印刷用于指62和淺結(jié)發(fā)射極46的n++墨水。該處理還可以包括非接觸印刷用于后表面場(chǎng)區(qū)域 62的ρ+墨水。擴(kuò)散步驟形成高摻雜區(qū)域22、淺結(jié)發(fā)射極46和/或后表面場(chǎng)區(qū)域62。利用氫氟酸的清潔步驟移除玻璃。鈍化層觀能夠被施加到兩側(cè)。非接觸印刷能夠沉積或者形成電流收集柵格66和片狀導(dǎo)體68。該處理可以包括通過(guò)鈍化層觀激光燒結(jié)接觸40。圖8示出根據(jù)一個(gè)實(shí)施例的導(dǎo)體網(wǎng)絡(luò)34的后平面視圖。光伏電池10可以是背接觸光伏電池12。導(dǎo)體網(wǎng)絡(luò)34能夠被布置在后表面18上并且能夠包括第一導(dǎo)體36和第二導(dǎo)體38。導(dǎo)體網(wǎng)絡(luò)34形成交叉指42，在交叉指42之間存在間隙44。圖9示出根據(jù)一個(gè)實(shí)施例的光伏電池10的局部側(cè)截面視圖。光伏電池10包括帶有前表面16和后表面18的摻雜晶片14。晶片14包括激光擴(kuò)散區(qū)域20和高摻雜區(qū)域22。 該晶片還包括鈍化層觀，諸如前鈍化層30和后介電或者鈍化層32。光伏電池10還在前表面16和后表面18上包括接觸40，諸如激光燒結(jié)接觸。該光伏電池還包括淺結(jié)發(fā)射極46和后表面場(chǎng)區(qū)域62。指64能夠收集在前表面16上的電流并且片狀導(dǎo)體68能夠收集在后表面18上的電流。該光伏電池還包括凹陷70和諸如用于形成接觸的摻雜墨水72。圖10示意性地示出根據(jù)一個(gè)實(shí)施例的帶有選擇性發(fā)射極區(qū)域74和電流收集指76 的晶片14。選擇性發(fā)射極區(qū)域74形成來(lái)自主干或者主線(母線)的基本平行的一組線。 電流收集指76被布置為基本垂直于選擇性發(fā)射極區(qū)域74布置的另一組基本平行的線。圖11示意性地示出根據(jù)一個(gè)實(shí)施例的用于在晶片14上并行激光燒結(jié)接觸40 (未示出)的設(shè)備。該設(shè)備包括激光器78，該激光器78產(chǎn)生一個(gè)或者多個(gè)光束以進(jìn)入衍射光柵 82或者微透鏡陣列84中和/或從其通過(guò)，例如以產(chǎn)生多個(gè)激光束80。該多個(gè)激光束80可以在碰到晶片14之前通過(guò)成像系統(tǒng)86。
圖12A示意性地示出根據(jù)一個(gè)實(shí)施例的用于利用多個(gè)光束80在晶片14上并行激光燒結(jié)接觸40(未示出)的一維掃描。多個(gè)光束80在晶片14上形成線或者區(qū)段并且在由掃描方向箭頭88示出的方向相對(duì)于晶片14移動(dòng)。圖12B示意性地示出根據(jù)一個(gè)實(shí)施例的用于利用多個(gè)光束80在晶片14上并行激光燒結(jié)接觸40(未示出)的一維載物臺(tái)。多個(gè)光束80在晶片14上形成線或者區(qū)段并且晶片14在由載物臺(tái)方向箭頭90示出的方向相對(duì)于多個(gè)光束80移動(dòng)。圖13A示意性地示出根據(jù)一個(gè)實(shí)施例的用于利用多個(gè)光束80在晶片14上并行激光燒結(jié)接觸40(未示出)的二維掃描。多個(gè)光束80在晶片14的一部分上形成陣列或者柵格并且在由掃描方向箭頭88示出的方向上(例如相對(duì)于彼此基本成直角地)相對(duì)于晶片 14移動(dòng)。圖1 示意性地示出根據(jù)一個(gè)實(shí)施例的用于利用多個(gè)光束80在晶片14上并行激光燒結(jié)接觸40(未示出)的二維掃描。多個(gè)光束80在晶片14的一部分上形成線或者區(qū)段并且在由掃描方向箭頭88示出的方向上(例如相對(duì)于彼此基本成直角地)相對(duì)于晶片14 移動(dòng)。圖13C示意性地示出根據(jù)一個(gè)實(shí)施例的用于利用多個(gè)光束80在晶片14上并行激光燒結(jié)接觸40(未示出)的二維載物臺(tái)。該多個(gè)光束80在晶片14的一部分上形成陣列或者柵格并且晶片14在由載物臺(tái)方向箭頭90示出的方向上(例如相對(duì)于彼此基本成直角地)相對(duì)于多個(gè)光束80移動(dòng)。圖13D示意性地示出根據(jù)一個(gè)實(shí)施例的用于利用多個(gè)光束80在晶片14上并行激光燒結(jié)接觸40(未示出)的二維載物臺(tái)。多個(gè)光束80在晶片14的一部分上形成線或者區(qū)段并且晶片14在由載物臺(tái)方向箭頭90示出的方向上(例如相對(duì)于彼此基本成直角地)相對(duì)于多個(gè)光束80移動(dòng)。掃描和移動(dòng)載物臺(tái)的組合是在本發(fā)明的范圍內(nèi)的。根據(jù)一個(gè)實(shí)施例，本發(fā)明可以包括一種背接觸光伏電池。該電池可以包括具有前表面和后表面的半導(dǎo)體材料的摻雜晶片。該摻雜晶片可以包括任何適當(dāng)?shù)陌雽?dǎo)體材料，諸如硅、鍺、砷化鎵、硅鍺、鎵銦砷化物、銻化銦、其它半導(dǎo)體等。半導(dǎo)體材料可以包括任何適當(dāng)?shù)奶幚砘蛘咧圃觳襟E，諸如定向固化、定向結(jié)晶、浮區(qū)處理、Czochralski處理等。關(guān)于硅， 硅的適當(dāng)形式可以包括單晶硅、近單晶硅、多晶硅、幾何多晶硅等。摻雜晶片可以包括任何適當(dāng)?shù)某叽绾?或形狀。摻雜晶片可以包括布置為至少基本上彼此相反的前表面和后表面。摻雜晶片優(yōu)選地包括具有比長(zhǎng)度和/或?qū)挾刃〉枚嗟暮穸鹊幕酒矫嫘问交蛘咝螤?。晶片的形狀可以包括直線段和/或弧線段的任何適當(dāng)?shù)慕M合，諸如基本正方形形狀、基本矩形形狀、基本圓形形狀等。摻雜晶片可以包括任何適當(dāng)?shù)膿诫s劑類型和/或適當(dāng)?shù)膿诫s劑濃度。摻雜劑或者摻雜劑一般地指以較低的濃度添加到晶格和/或半導(dǎo)體以例如更改或者改變半導(dǎo)體的電氣性質(zhì)的雜質(zhì)元素或者化合物。在不受理論約束的情況下，向半導(dǎo)體材料添加摻雜劑可以移位材料內(nèi)的費(fèi)密能級(jí)，例如以根據(jù)摻雜劑種類獲得具有主要負(fù)(η型)電荷載流子或者主要正(P型)電荷載流子的材料。摻雜晶片可以包括任何適當(dāng)?shù)膶?dǎo)電類型，諸如η型和/或 P型。在硅的情形中用于摻雜晶片的適當(dāng)?shù)膿诫s劑可以包括硼、鋁、鎵、銦、磷、砷、銻等。 在晶片中的適當(dāng)?shù)膿诫s劑濃度可以包括對(duì)于硅中的η型摻雜劑(諸如磷)，在大約7X IO14原子每立方厘米和大約8X IO16原子每立方厘米之間；并且對(duì)于硅中的ρ型摻雜劑(諸如硼)，在大約2 X IO15原子每立方厘米和大約3 X IO17原子每立方厘米之間等。摻雜晶片可以包括任何適當(dāng)?shù)碾娮杪剩T如在大約0. 1歐姆-厘米到大約20歐姆-厘米之間、在大約0. 5歐姆-厘米到大約5歐姆-厘米之間等。一個(gè)適當(dāng)?shù)膿诫s晶片可以包括具有大約100微米的厚度的ρ型摻雜硅。前表面基本對(duì)應(yīng)于當(dāng)在太陽(yáng)能面板或者太陽(yáng)能模塊中使用時(shí)用于接收入射光的表面或者取向。后表面基本對(duì)應(yīng)于與前表面相反的表面。根據(jù)相同實(shí)施例，該電池還可以包括在后表面上或者相對(duì)于后表面布置并且具有第一導(dǎo)電類型的多個(gè)第一高摻雜區(qū)域。多個(gè)一般指多個(gè)或者多于一個(gè)的項(xiàng)目或者單元。第一高摻雜區(qū)域可以包括任何適當(dāng)?shù)牟牧?、尺寸、形狀、?dǎo)電類型和/或濃度。第一高摻雜區(qū)域的摻雜劑可以包括以上關(guān)于用于摻雜晶片的摻雜劑討論的材料中的任何材料。高摻雜區(qū)域可以具有大約10微米到大約1000微米之間、大約50微米到大約400微米之間、大約200 微米的尺寸等。高摻雜區(qū)域可以是基本正方形、基本矩形、基本三角形、基本圓的等。高摻雜區(qū)域可以包括η型和/或ρ型摻雜劑。高摻雜區(qū)域可以覆蓋任何適當(dāng)百分比的后表面，例如大約百分之0. 5和大約百分之50之間、大約百分之2和大約百分之10之間等。高摻雜區(qū)域可以以任何適當(dāng)?shù)木嚯x相互隔開(kāi)，例如大約0. 1毫米和大約10毫米之間、大約0. 3毫米和大約2毫米之間等。高摻雜區(qū)域可以被以任何適當(dāng)?shù)膱D案布置，例如柵格、矩陣、陣列等。高摻雜區(qū)域可以包括任何適當(dāng)?shù)纳疃龋缭跀U(kuò)散到摻雜晶片之后，深度為大約0.01微米和大約10微米之間、大約0. 1微米和大約1微米之間、大約0. 5微米等。高摻雜區(qū)域可以通過(guò)任何適當(dāng)?shù)奶幚硇纬?，例如熱擴(kuò)散、快速熱處理等。高摻雜區(qū)域可以包括熱擴(kuò)散區(qū)域?？拷邠诫s區(qū)域的表面的摻雜劑的適當(dāng)濃度可以包括硅中的η型摻雜劑(諸如磷)，大約5 X IO18原子每立方厘米和大約2 X IO21原子每立方厘米之間；硅中的ρ型摻雜劑 (諸如硼)，大約8 X IO18原子每立方厘米和大約1. 6 X IO21原子每立方厘米之間等。用于高摻雜區(qū)域的摻雜劑源可以通過(guò)任何適當(dāng)?shù)奶幚砘蛘哐b置施加或者形成，例如接觸印刷、絲網(wǎng)印刷、非接觸印刷、噴墨印刷、氣溶膠噴射印刷等。高摻雜區(qū)域的表面電阻可以在大約5 歐姆每平方和大約50歐姆每平方之間和大約20歐姆每平方等。重度摻雜區(qū)域的深度、摻雜劑濃度和摻雜分布能夠得進(jìn)行調(diào)節(jié)以獲得想要的表面電阻。根據(jù)相同實(shí)施例，電池還可以包括相對(duì)于后表面布置并且具有與第一導(dǎo)電類型相反的導(dǎo)電類型的多個(gè)第二高摻雜區(qū)域。除了具有不同的或者相反的導(dǎo)電類型之外，第二高摻雜區(qū)域可以包括如以上討論的第一高摻雜區(qū)域的全部特征和/或特性。優(yōu)選地，第二高摻雜區(qū)域與第一高摻雜區(qū)域交織或者分散于第一高摻雜區(qū)域中，例如以形成交替的行和/ 或列。第一高摻雜區(qū)域和第二高摻雜區(qū)域的布置可以被描述為棋盤格圖案。一種類型的第一高摻雜區(qū)域和另一類型的第二高摻雜區(qū)域之間的距離與在一種類型的第一高摻雜區(qū)域和相同類型的第二高摻雜區(qū)域之間的距離的比率可以包括任何適當(dāng)?shù)臄?shù)字，例如大約0. 1到大約1. 0之間、大約0. 5到大約0. 8之間、大約0. 7等。該比率能夠被表達(dá)為不同區(qū)域之間的距離與相同區(qū)域之間的距離的比。優(yōu)選地，第一高摻雜區(qū)域和第二高摻雜區(qū)域形成例如用于太陽(yáng)能面板和/或太陽(yáng)能模塊中的光伏電池的接觸。一個(gè)高摻雜區(qū)域?qū)⑿纬搔?η結(jié)而另一類型將與硅晶片的基礎(chǔ)材料形成歐姆接觸。在后側(cè)上形成ρ-η結(jié)和歐姆接觸提供了用于在前側(cè)上的諸如來(lái)自太陽(yáng)的電磁光譜的一部分的收集的能量收集的增加的前表面面積。另外，在后側(cè)上形成Ρ-η結(jié)可以減少處理步驟和/或制造成本。可以在任何適當(dāng)?shù)臈l件中，諸如在惰性氣氛中、在還原氣氛中、在氧化氣氛中等執(zhí)行非接觸印刷、噴墨印刷、氣溶膠噴射印刷等。印刷處理可以包括用于晶片、基板、墨水、印刷腔室等的升高的溫度。在不受理論約束的情況下，升高的溫度例如可以有助于干燥溶劑和/或固定墨水。升高的溫度可以包括至少大約20攝氏度、至少大約50攝氏度、至少大約 100攝氏度、至少大約250攝氏度、至少大約500攝氏度等。根據(jù)相同實(shí)施例，該電池可以包括被布置在多個(gè)第一高摻雜區(qū)域、多個(gè)第二高摻雜區(qū)域和/或后表面中的每一個(gè)的至少一部分之上的鈍化層?？蛇x地，該電池還可以包括被布置在前表面之上的鈍化層。該鈍化層可以包括保證低表面復(fù)合的任何適當(dāng)?shù)碾娊^緣材料或者介電材料，諸如無(wú)定形硅、二氧化硅(氧化硅)、氮化硅等。鈍化層可以包括任何適當(dāng)?shù)暮穸?，諸如大約0.01微米和大約10微米之間、大約 0. 1微米和大約1微米之間、大約0. 1微米等。優(yōu)選地，鈍化層均勻地覆蓋多個(gè)第一高摻雜區(qū)域、多個(gè)第二高摻雜區(qū)域和/或后表面的任何暴露部分(不是高摻雜區(qū)域的部分)。該鈍化層可以通過(guò)諸如等離子體增強(qiáng)化學(xué)氣相沉積、磁控濺射、熱絲化學(xué)氣相沉積等的任何適當(dāng)?shù)奶幚砘蛘哐b置形成。用于形成鈍化層的適當(dāng)?shù)臏囟瓤梢园ù蠹s50攝氏度和大約 1000攝氏度之間、大約150攝氏度和大約400攝氏度之間等。另外地和/或可選地，該鈍化層可以包括至少兩個(gè)層(復(fù)合)，諸如抵靠摻雜晶片的無(wú)定形硅的層和在無(wú)定形硅之上的氮化硅的層。在鈍化層之間的變化是在本發(fā)明的范圍內(nèi)的，諸如替代離散層和/或邊界的相對(duì)于深度而改變組成。為了制造的簡(jiǎn)單起見(jiàn)，帶有復(fù)合鈍化層的電池也可以在前表面上包括復(fù)合鈍化層。優(yōu)選地，鈍化層形成良好鈍化表面。根據(jù)相同實(shí)施例，該電池可以包括相對(duì)于鈍化層或者在其上布置并且具有第一導(dǎo)體和第二導(dǎo)體的導(dǎo)體網(wǎng)絡(luò)。網(wǎng)絡(luò)一般指相互連接或者相互關(guān)聯(lián)的組、網(wǎng)、系統(tǒng)等。導(dǎo)體一般指用于促進(jìn)或者使得電流、電子等能夠流動(dòng)的任何適當(dāng)?shù)牟牧稀?dǎo)體可以包括任何適當(dāng)?shù)牟牧?、尺寸?或形狀。銀、鋁、鉬、銅、金等可以被用作導(dǎo)體。導(dǎo)體可以被以任何適當(dāng)?shù)暮穸仁┘?，諸如大約0. 1微米和大約10微米之間、大約1微米和大約5微米之間、大約2微米寸。優(yōu)選地，第一導(dǎo)體與多個(gè)第一高摻雜區(qū)域?qū)R和/或覆蓋多個(gè)第一高摻雜區(qū)域并且第二導(dǎo)體與多個(gè)第二高摻雜區(qū)域?qū)R和/或覆蓋多個(gè)第二高摻雜區(qū)域。導(dǎo)體可以覆蓋后表面鈍化層的任何適當(dāng)?shù)牟糠?，諸如大約百分之1和大約百分之100之間、大約百分之50 和百分之98之間、大約百分之90等。導(dǎo)體之間的間隙或者間隔可以包括任何適當(dāng)?shù)木嚯x， 諸如大約1微米和大約1000微米之間、大約10微米和大約200微米之間、大約80微米等。第一導(dǎo)體和第二導(dǎo)體可以基本上相互平行，例如以形成例如互鎖或者交叉指。指可以從諸如被布置在電池一側(cè)和/或邊緣上的主干或者主線延伸。第一導(dǎo)體和/或第二導(dǎo)體的其它構(gòu)造是在本發(fā)明的范圍內(nèi)的。根據(jù)相同實(shí)施例，電池可以包括將第一高摻雜區(qū)域與第一導(dǎo)體電連接并且將第二高摻雜區(qū)域與第二導(dǎo)體電連接的多個(gè)接觸。接觸一般指例如用于允許電流流動(dòng)的任何適當(dāng)?shù)慕Y(jié)合或者結(jié)點(diǎn)。接觸可以包括任何適當(dāng)?shù)某叽?、形狀、密?單位面積的數(shù)目)等。接觸可以包括大約10微米和大約300微米之間、大約50微米和大約150微米之間、大約100微米等的尺寸(有效直徑)。接觸可以包括摻雜晶片和/或高摻雜區(qū)域中的任何適當(dāng)?shù)纳疃龋?諸如大約0. 01微米和大約10微米之間、大約0. 1微米和大約1. 0微米之間、大約0. 5微米寸。接觸可以是點(diǎn)接觸。通常，一個(gè)或者多個(gè)接觸對(duì)應(yīng)于高摻雜區(qū)域中的每一個(gè)。接觸可以被以任何適當(dāng)?shù)姆绞街瞥?，諸如激光燒結(jié)、在沉積導(dǎo)體之前激光燒蝕過(guò)孔、在沉積導(dǎo)體之前蝕刻過(guò)孔等。接觸可以包括任何適當(dāng)?shù)暮蟊砻娌糠?，諸如大約百分之0. 1和大約百分之50之間、大約百分之1和大約百分之10之間、大約百分之2等。接觸可以包括例如在后表面上并且延伸通過(guò)鈍化層到高摻雜區(qū)域中和/或摻雜晶片中的坑和/或凹陷?？涌梢园ㄈ魏芜m當(dāng)?shù)纳疃?，例如大約0. 01微米和大約3微米之間、大約0. 1微米和大約1微米之間、大約0.3微米等?？梢酝ㄟ^(guò)激光燒結(jié)形成坑。激光燒結(jié)接觸可以包括并行激光燒結(jié)接觸，例如將一個(gè)或者多個(gè)激光束分裂成多個(gè)光束以在相同和/或基本相同的時(shí)間處理或者制成另外的接觸?？梢酝ㄟ^(guò)使得激光束通過(guò)衍射光柵和/或微透鏡陣列以形成多個(gè)光束并且可選地使得多個(gè)光束通過(guò)成像系統(tǒng)而形成激光燒結(jié)接觸。優(yōu)選地，成像系統(tǒng)提供在整個(gè)截面上具有基本均勻強(qiáng)度的多個(gè)光束，例如以生產(chǎn)均勻地貫穿到晶片或者基板中的接觸。激光束可以被分成任何適當(dāng)?shù)臄?shù)目的光束，例如至少大約16個(gè)、至少大約100個(gè)、至少大約500個(gè)、至少大約1000個(gè)等。多個(gè)激光束可以具有例如基本對(duì)應(yīng)于至少某些重度摻雜區(qū)域的任何適當(dāng)?shù)拈g隔?？蛇x地和/或替代地，該多個(gè)光束能夠通過(guò)衍射光學(xué)器件、微透鏡陣列、成像系統(tǒng)等整形。該多個(gè)激光束可以形成任何適當(dāng)?shù)男螤?，諸如線、區(qū)段、柵格、陣列等。該多個(gè)激光束可以接觸由成行的多個(gè)光束形成的晶片的寬度的任何適當(dāng)?shù)牟糠?，例如至少大約百分之 1、至少大約百分之20、至少大約百分之50、至少大約百分之75、大約百分之100等。替代地， 多個(gè)激光束可以接觸由多個(gè)光束的周邊形成的晶片的任何適當(dāng)?shù)牟糠?，例如至少大約百分之1、至少大約百分之20、至少大約百分之50、至少大約百分之75、大約百分之100等。每一組的多個(gè)光束能夠使用任何適當(dāng)?shù)膹?qiáng)度用于例如形成適當(dāng)?shù)慕佑|。相對(duì)于晶片移動(dòng)多個(gè)激光束可以通過(guò)任何適當(dāng)?shù)难b置或者系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)，例如通過(guò)掃描(移動(dòng)光束)和/或載物臺(tái)(移動(dòng)晶片)。運(yùn)動(dòng)可以是一維的、二維的、三維的等。兩個(gè)或者更多方向上的運(yùn)動(dòng)可以相對(duì)于彼此基本上垂直。根據(jù)一個(gè)實(shí)施例，電池可以包括剛好在后表面以下和/或在鈍化層下面的淺結(jié)發(fā)射極。淺結(jié)發(fā)射極可以被布置在多個(gè)第一高摻雜區(qū)域和多個(gè)第二高摻雜區(qū)域之間。在不受理論約束的情況下，淺結(jié)發(fā)射極可以提供收集少數(shù)載流子的另外的表面面積。剛好在以下一般指位于和/或擴(kuò)散到摻雜晶片中。淺發(fā)射一般包括摻雜劑并且包括高摻雜區(qū)域外部的區(qū)域，例如以覆蓋后表面的全部其余部分。淺結(jié)發(fā)射極可以包括任何適當(dāng)?shù)纳疃?，例如大約0. 01微米和大約1. 0微米之間、 大約0. 05微米和大約0. 5微米之間、大約0. 2微米等。淺結(jié)發(fā)射極可以包括任何適當(dāng)?shù)膿诫s劑或者稀釋摻雜劑的濃度，例如大約IOw原子每立方厘米和大約IO21原子每立方厘米之間、大約102°原子每立方厘米等，其中濃度是表面處的濃度。與淺結(jié)發(fā)射極相關(guān)的表面電阻能夠在大約70歐姆每平方和大約300歐姆每平方之間、大約100歐姆每平方等。淺結(jié)發(fā)射極的深度、摻雜劑濃度和摻雜分布能夠得進(jìn)行調(diào)節(jié)以獲得想要的表面電阻。高摻雜區(qū)域中表面上或者附近的摻雜劑濃度與淺結(jié)發(fā)射極中表面上或者附近的摻雜劑濃度的比率可以包括任何適當(dāng)?shù)闹?，例如大約20比1和大約1. 5比1之間、大約10 比1和大約2比1之間、大約3比1等。淺結(jié)發(fā)射極中的表面電阻與重度摻雜區(qū)域中的表面電阻的比率能夠是任何適當(dāng)?shù)闹?，例如大約40比1和大約1. 5比1之間、大約20比1和大約3比1之間、大約10比1等。淺結(jié)發(fā)射極可以包括任何適當(dāng)?shù)膶?dǎo)電類型。優(yōu)選地，淺結(jié)發(fā)射極可以包括與摻雜晶片相反的導(dǎo)電類型。還優(yōu)選地，淺結(jié)發(fā)射極與具有相同的導(dǎo)電類型的高摻雜區(qū)域電連接和/或耦接。另外地和/或選地，電池可以包括在淺結(jié)發(fā)射極和相反的導(dǎo)電類型的高摻雜區(qū)域之間的隔離間隙。隔離間隙可以包括任何適當(dāng)?shù)木嚯x或者長(zhǎng)度，例如大約5微米和大約500 微米之間、大約10微米和大約200微米之間、大約100微米等。該隔離間隙可以防止淺結(jié)發(fā)射極和與淺結(jié)發(fā)射極相反導(dǎo)電類型的高摻雜區(qū)域之間的交叉部或者邊界處的相反的類型的載流子的復(fù)合。該隔離間隙可以由摻雜晶片區(qū)域或者其一部分形成。通常，該隔離間隙圍繞或者界定高摻雜區(qū)域的周邊，例如以形成環(huán)形或者其它適當(dāng)?shù)倪吔?。替代地，該電池可以包括在淺結(jié)發(fā)射極和與淺結(jié)發(fā)射極相反的導(dǎo)電類型的高摻雜區(qū)域之間的隔離層。隔離層可以包括任何適當(dāng)?shù)姆菍?dǎo)電材料，諸如二氧化硅、氮化硅等。該隔離層可以在形成淺結(jié)發(fā)射極之前施加，例如以掩蔽或者阻擋淺結(jié)發(fā)射極接觸相反導(dǎo)電類型的高摻雜區(qū)域。該隔離層可以包括任何適當(dāng)?shù)暮穸?，諸如大約0.1微米和大約100微米之間、大約0. 5微米和大約20微米之間、大約2微米等。如以上關(guān)于隔離間隙討論的，該隔離層可以具有任何適當(dāng)?shù)木嚯x。根據(jù)一個(gè)實(shí)施例，該電池可以包括剛好在后表面和鈍化層之下的反型層。該反型層可以在不必將摻雜劑擴(kuò)散到基板中的情況下提供p-n結(jié)的部分的功能和/或能力。在不受理論約束的情況下，反型層可以由諸如無(wú)定形硅的非摻雜層和在非摻雜層之上具有與摻雜晶片相反的導(dǎo)電類型的高摻雜層形成。高摻雜層通過(guò)非摻雜層并且在摻雜晶片的一部分中，諸如在以上討論的高摻雜區(qū)域之間感應(yīng)發(fā)射極。非摻雜層可以包括任何適當(dāng)?shù)暮穸?，諸如大約0. 005微米和大約0. 1微米之間、大約0. 01微米和大約0. 05微米之間、大約0. 02微米等。高摻雜層可以包括任何適當(dāng)?shù)暮穸龋?諸如大約0. 01微米和大約0. 1微米之間、大約0. 03微米等?？蛇x地和/或另外地，作為反型層的一部分，可以相對(duì)于非摻雜層和與摻雜晶片相同(與反型層的高摻雜層相反)的導(dǎo)電類型的高摻雜區(qū)域布置隔離間隙或者隔離層。反型層可以包括和/或通過(guò)無(wú)定形硅合金的非摻雜層和具有與摻雜晶片相反的導(dǎo)電類型的高摻雜層感應(yīng)。本發(fā)明的光伏電池可以包括其它特征和/或特性，諸如抗反射涂層和/或紋理化表面。根據(jù)一個(gè)實(shí)施例，本發(fā)明的光伏電池包括至少大約百分之15、至少大約百分之 18、至少大約百分之20、至少大約百分之22等的效率(供應(yīng)的能量與產(chǎn)生的能量的比)。根據(jù)一個(gè)實(shí)施例，本發(fā)明可以包括一種光伏電池。光伏電池的這個(gè)實(shí)施例與以上討論的不同之處在于，它可以包括前接觸和后接觸。將在下面描述該電池的結(jié)構(gòu)。如貫穿
20本說(shuō)明書地一致地，關(guān)于以上討論的電池的任何公共的描述可以允許讀者將所討論的那個(gè)元件的任何和/或全部特征和/或特性應(yīng)用于這個(gè)或者其它的實(shí)施例(例如以避免重復(fù))。該電池可以包括具有前表面和后表面的半導(dǎo)體材料的摻雜晶片。該電池還可以包括相對(duì)于前表面布置并且具有與摻雜晶片相反的導(dǎo)電類型的多個(gè)高摻雜區(qū)域。該電池還可以包括被布置在該多個(gè)高摻雜區(qū)域之間并且具有與高摻雜區(qū)域相同的導(dǎo)電類型的淺結(jié)發(fā)射極。高摻雜區(qū)域可以有時(shí)被稱作高摻雜指。根據(jù)相同實(shí)施例，該電池還可以包括剛好在后表面之下的后表面場(chǎng)區(qū)域。后表面場(chǎng)區(qū)域可以在電池的后側(cè)上提供電路徑。后表面場(chǎng)區(qū)域能夠由具有與摻雜晶片相同的導(dǎo)電類型的高摻雜區(qū)域或者由無(wú)定形硅合金的非摻雜層和與摻雜晶片相同導(dǎo)電類型的高摻雜層形成。該電池還可以包括相對(duì)于高摻雜區(qū)域和淺結(jié)發(fā)射極布置的前鈍化層。該電池還可以包括相對(duì)于后表面場(chǎng)區(qū)域布置的后鈍化層。根據(jù)相同實(shí)施例，該電池可以包括相對(duì)于前鈍化層布置并且電連接到高摻雜區(qū)域的電流收集柵格。電流收集柵格可以以任何適當(dāng)?shù)姆绞诫娺B接，諸如激光燒結(jié)接觸和/或熱處理。電流收集柵格一般指用于電收集和/或分布的任何適當(dāng)?shù)难b置或者構(gòu)造。如以上討論的，電流收集柵格可以包括一個(gè)或者多個(gè)導(dǎo)體。根據(jù)相同實(shí)施例，該電池還可以包括相對(duì)于后鈍化層布置的導(dǎo)體和/或片狀導(dǎo)體。該電池還可以包括將后表面場(chǎng)區(qū)域與導(dǎo)體電連接的多個(gè)接觸，諸如激光燒結(jié)接觸。根據(jù)一個(gè)實(shí)施例，該電池可以包括相對(duì)于前表面布置的選擇性發(fā)射極區(qū)域和電流收集指的柵格。優(yōu)選地，該選擇性發(fā)射極區(qū)域包括一系列基本平行的線。該電流收集指可以包括相對(duì)于選擇性發(fā)射極區(qū)域基本垂直的一系列基本平行的線。選擇性發(fā)射極區(qū)域和電流收集指可以在多個(gè)交叉部或者結(jié)點(diǎn)處相互電接觸。根據(jù)一個(gè)實(shí)施例，該電池可以包括相對(duì)于前表面布置的選擇性發(fā)射極區(qū)域和電流收集指的柵格。如在這里所使用地，術(shù)語(yǔ)“具有”、“包括”是開(kāi)放式和非排他性表達(dá)。替代地，術(shù)語(yǔ) “構(gòu)成”是閉合式和排他性表達(dá)。如果在理解權(quán)利要求或者說(shuō)明書中的任何術(shù)語(yǔ)時(shí)存在任何含糊，則撰寫人的意圖在于開(kāi)放式和非排他性表達(dá)。關(guān)于對(duì)于在方法或者處理中的步驟的次序、數(shù)目、順序和/或重復(fù)限制，撰寫人不意在對(duì)于本發(fā)明的范圍的步驟施加任何暗示的次序、數(shù)目、順序和/或重復(fù)限制，除非明確地給出。根據(jù)一個(gè)實(shí)施例，本發(fā)明可以包括一種制造背接觸光伏電池的方法。該方法可以包括向半導(dǎo)體材料的摻雜晶片的后表面的一部分施加第一摻雜劑源的步驟。第一摻雜劑源具有第一導(dǎo)電類型。施加一般可以包括任何適當(dāng)?shù)膭?dòng)作，諸如印刷、接觸印刷、絲網(wǎng)印刷、非接觸印刷、 噴墨印刷、氣溶膠噴射印刷、刷、涂覆等。摻雜劑源一般包括任何適當(dāng)?shù)膿诫s劑原子和/或分子的源或者供應(yīng)。摻雜劑源可以包括墨水、漿液、乳液、糊膏、粉末、顆粒、納米顆粒、溶液等。摻雜劑源可以包括溶劑、結(jié)合劑、流動(dòng)改性劑等。一種適當(dāng)?shù)膿诫s劑源是從在美國(guó)賓夕法尼亞州的伯特拉的Filmtronics供應(yīng)的硼墨水。另一種適當(dāng)?shù)膿诫s劑源是從在美國(guó)羅得島的普羅維登斯的Cookson electronics供應(yīng)的磷墨水。適當(dāng)?shù)膰娔∷C(jī)包括來(lái)自在美國(guó)加利福尼亞州的圣克拉那的FujiFilm Dimatix的Dimatix DMP型噴墨打印機(jī)。適當(dāng)?shù)臍馊苣z噴射印刷機(jī)可以包括來(lái)自在美國(guó)新墨西哥州阿爾伯克基的Optomec的M3D 300SL型噴射印刷機(jī)。根據(jù)相同實(shí)施例，該方法還可以包括向半導(dǎo)體材料的摻雜晶片的后表面的不同部分施加第二摻雜劑源的步驟。第二摻雜劑源具有與第一導(dǎo)電類型相反的導(dǎo)電類型。該方法還可以包括將第一摻雜劑源和/或第二摻雜劑源擴(kuò)散到摻雜晶片中以分別形成多個(gè)第一高摻雜區(qū)域和/或多個(gè)第二高摻雜區(qū)域的步驟。擴(kuò)散可以包括任何適當(dāng)?shù)牟襟E從而以分子方式和/或原子方式將摻雜劑散布或者分散到基板或者摻雜晶片中(驅(qū)動(dòng)到其中)。熱擴(kuò)散能夠以任何適當(dāng)?shù)臅r(shí)間(持續(xù)時(shí)間)和例如至少大約700攝氏度、至少大約900攝氏度、至少大約1200攝氏度等的任何適當(dāng)?shù)纳叩臏囟仁褂?。熱處理可以包括加熱或者上升時(shí)間或者時(shí)段、保持或者溫度駐留時(shí)間或者時(shí)段和/或緩慢冷卻時(shí)間或者時(shí)段。加熱和冷卻速率可以包括任何適當(dāng)?shù)闹?，例如從幾攝氏度每分鐘到數(shù)十?dāng)z氏度每秒。可選地和/或另外地，可以使用快速熱退火或者處理來(lái)擴(kuò)散材料。快速熱處理包括至少大約20攝氏度每秒、至少大約100攝氏度每秒等的溫度變化?？焖贌崽幚砜梢蕴峁└痰闹圃鞎r(shí)間、減少的熱致缺陷、增加的產(chǎn)率等。快速熱處理可以包括通過(guò)對(duì)流、傳導(dǎo)、輻射等的熱傳遞?？焖贌崽幚砜梢允侨魏芜m當(dāng)?shù)某掷m(xù)時(shí)間(加熱和冷卻)，例如大約15秒和大約5分鐘之間、大約30秒和2分鐘之間等。該處理還可以包括清潔后表面的步驟。清潔一般可以包括用于移除碎屑或者制備表面以用于另外的處理的任何適當(dāng)?shù)牟襟E。清潔可以包括用水漂洗、用溶劑漂洗、化學(xué)蝕刻 (酸和/或腐蝕劑)、等離子體蝕刻等。根據(jù)相同實(shí)施例，該方法可以包括在后表面、前表面、多個(gè)第一高摻雜區(qū)域和/或多個(gè)第二高摻雜區(qū)域之上放置鈍化層的步驟。放置可以一般包括形成或者沉積鈍化層的任何適當(dāng)?shù)膭?dòng)作，例如化學(xué)氣相沉積、等離子體增強(qiáng)化學(xué)氣相沉積、濺射、磁控濺射、熱絲化學(xué)氣相沉積等。可選地和/或另外地，放置鈍化層的步驟可以包括形成多于一個(gè)層和/或梯度，例如無(wú)定形硅的層和氮化硅的層。該方法還可以包括向鈍化層的一部分施加導(dǎo)體網(wǎng)絡(luò)，例如以形成第一導(dǎo)體和第二導(dǎo)體的步驟。該導(dǎo)體網(wǎng)絡(luò)可以由例如包含鋁、銅、銀、等的導(dǎo)電墨水形成。一種適當(dāng)?shù)膶?dǎo)體墨水是來(lái)自在美國(guó)俄亥俄州獨(dú)立城的Five Star Technologies的銀墨水。該方法還可以包括在導(dǎo)體網(wǎng)絡(luò)和第一高摻雜區(qū)域與第二高摻雜區(qū)域這兩者之間形成接觸的步驟，例如以將第一高摻雜區(qū)域相互電連接并且將第二高摻雜區(qū)域相互電連接。接觸可以由任何適當(dāng)?shù)奶幚硇纬桑缂す鉄Y(jié)、熱處理、快速熱處理等。激光燒結(jié)可以包括例如利用掃描系統(tǒng)或者運(yùn)動(dòng)載物臺(tái)的單一(順序)光束激光燒結(jié)或者處理。替代地，激光燒結(jié)可以包括多光束激光燒結(jié)或者處理，例如使得激光束通過(guò)衍射光學(xué)器件或者微透鏡陣列以形成多個(gè)光束并且可選地使得多個(gè)光束在接觸晶片以形成接觸之前通過(guò)成像系統(tǒng)。根據(jù)一個(gè)實(shí)施例，施加導(dǎo)體網(wǎng)絡(luò)的步驟可以包括形成交叉指和/或任何其它適當(dāng)?shù)慕Y(jié)構(gòu)。根據(jù)一個(gè)實(shí)施例，該方法還可以包括下述步驟在多個(gè)第一高摻雜區(qū)域和多個(gè)第二高摻雜區(qū)域之間的后表面上施加與摻雜晶片相反導(dǎo)電類型的稀釋摻雜劑源。該方法還可以包括將稀釋摻雜劑源擴(kuò)散到摻雜晶片中以形成淺結(jié)發(fā)射極的步驟。適當(dāng)?shù)南♂寭诫s劑源
22可以包括例如來(lái)自在美國(guó)賓夕法尼亞州的伯特拉的Filmtronics的磷墨水。可選地和/或另外地，該方法還可以包括下述步驟在淺結(jié)發(fā)射極和與淺結(jié)發(fā)射極相反導(dǎo)電類型的高摻雜區(qū)域之間施加隔離層或者確保隔離間隙。隔離層可以從或者由任何適當(dāng)?shù)牟牧闲纬桑绺綦x墨水或者糊膏。適當(dāng)?shù)母綦x墨水可以例如包括來(lái)自在加拿大安大略湖米西索加的Datec Coating Corporation的氧化硅涂層。根據(jù)一個(gè)實(shí)施例，該方法還可以包括剛好在后表面和鈍化層之下形成反型層的步驟。形成反型層可以通過(guò)放置或者形成層的任何適當(dāng)?shù)慕M合實(shí)現(xiàn)。形成反型層的步驟可以包括在后表面上沉積無(wú)定形硅合金的非摻雜層的步驟。形成反型層的步驟還可以包括在非摻雜層上沉積具有與摻雜晶片相反的導(dǎo)電類型的高摻雜層的步驟。根據(jù)一個(gè)實(shí)施例，本發(fā)明可以包括一種制造光伏電池的方法。該方法可以包括向半導(dǎo)體材料的摻雜晶片的前表面的一部分施加摻雜劑源的步驟。摻雜劑源具有與摻雜晶片相反的導(dǎo)電類型。該方法還可以包括向摻雜晶片的前表面的其余部分施加具有與摻雜晶片相反的導(dǎo)電類型的稀釋摻雜劑源的步驟。該方法還可以包括向摻雜晶片的后表面的一部分施加摻雜劑源的步驟。摻雜劑源具有與摻雜晶片相同的導(dǎo)電類型。根據(jù)相同實(shí)施例，該方法還可以包括將摻雜劑源和/或稀釋摻雜劑源擴(kuò)散到摻雜晶片中以形成高摻雜區(qū)域、淺結(jié)發(fā)射極和/或后表面場(chǎng)區(qū)域的步驟。該方法還可以包括下述步驟在高摻雜區(qū)域、淺結(jié)發(fā)射極、前表面、后表面和/或后表面場(chǎng)區(qū)域之上放置鈍化層以形成前鈍化層和/或后鈍化層。該方法還可以包括在前鈍化層上施加電流收集柵格的步驟。該方法還可以包括在后鈍化層上施加導(dǎo)體的步驟。該方法還可以包括在高摻雜區(qū)域和電流收集柵格之間形成前接觸的步驟。該方法還可以包括在后表面場(chǎng)區(qū)域和導(dǎo)體之間形成后接觸的步驟。優(yōu)選地，但是不是必須地，形成前接觸和/或形成后接觸的步驟可以包括激光燒結(jié)接觸，諸如并行激光燒結(jié)。根據(jù)一個(gè)實(shí)施例，該方法可以進(jìn)一步包括形成相對(duì)于前表面布置的選擇性發(fā)射極區(qū)域和電流收集指的柵格的步驟。根據(jù)一個(gè)實(shí)施例，該方法可以包括向摻雜晶片的前表面的一部分施加摻雜劑源的步驟，其包括在前鈍化層之上施加摻雜墨水，并且擴(kuò)散摻雜劑源的步驟包括在可選地執(zhí)行在高摻雜區(qū)域和電流收集柵格之間形成前接觸的步驟時(shí)通過(guò)前鈍化層激光燒結(jié)摻雜墨水。示例通過(guò)使用激光將鋁接觸通過(guò)氮化硅層燒結(jié)到鋁摻雜后表面場(chǎng)區(qū)域中而制成一批太陽(yáng)能電池。令人驚訝并且意外的是，效率高達(dá)百分之15.8(轉(zhuǎn)換的能量與施加的能量的比)。不具有激光燒結(jié)接觸的傳統(tǒng)的太陽(yáng)能電池具有百分之15. 3的效率。與傳統(tǒng)的電池相比，本發(fā)明的電池具有功率的百分之3. 3的相對(duì)增加。本領(lǐng)域技術(shù)人員將會(huì)清楚，在不偏離本發(fā)明的范圍或者精神的情況下，能夠在所公開(kāi)的結(jié)構(gòu)和方法中作出各種修改和變化。特別地，任何一個(gè)實(shí)施例的說(shuō)明能夠自由地與其它實(shí)施例的說(shuō)明組合以實(shí)現(xiàn)兩個(gè)或者更多元件或者限制的組合和/或更改。通過(guò)考慮在這里所公開(kāi)的說(shuō)明書和本發(fā)明的實(shí)踐，對(duì)于本領(lǐng)域技術(shù)人員而言，本發(fā)明的其它實(shí)施例將是明顯的。說(shuō)明書和實(shí)例旨在被視為僅僅是示例性的，本發(fā)明的真正范圍和精神由權(quán)利要求不意。
權(quán)利要求
1.一種背接觸光伏電池，所述電池包括具有前表面和后表面的半導(dǎo)體材料的摻雜晶片； 相對(duì)于所述后表面布置并且具有第一導(dǎo)電類型的多個(gè)第一高摻雜區(qū)域； 相對(duì)于所述后表面布置并且具有與所述第一導(dǎo)電類型相反的導(dǎo)電類型的多個(gè)第二高摻雜區(qū)域；被布置在所述多個(gè)第一高摻雜區(qū)域、所述多個(gè)第二高摻雜區(qū)域和所述后表面中的每一個(gè)的至少一部分之上的鈍化層；相對(duì)于所述鈍化層布置并且具有第一導(dǎo)體和第二導(dǎo)體的導(dǎo)體網(wǎng)絡(luò)；和將所述第一高摻雜區(qū)域與所述第一導(dǎo)體電連接和將所述第二高摻雜區(qū)域與所述第二導(dǎo)體電連接的多個(gè)接觸。
2.根據(jù)權(quán)利要求1的電池，其中所述第一高摻雜區(qū)域和所述第二高摻雜區(qū)域是通過(guò)非接觸印刷形成的。
3.根據(jù)權(quán)利要求2的電池，其中所述非接觸印刷包括噴墨印刷、氣溶膠噴射印刷或者噴射分配。
4.根據(jù)權(quán)利要求1的電池，其中所述第一高摻雜區(qū)域和所述第二高摻雜區(qū)域包括熱擴(kuò)散區(qū)域。
5.根據(jù)權(quán)利要求1的電池，其中所述鈍化層是通過(guò)等離子體增強(qiáng)化學(xué)氣相沉積、磁控濺射或者熱絲化學(xué)氣相沉積形成的。
6.根據(jù)權(quán)利要求1的電池，其中所述導(dǎo)體網(wǎng)絡(luò)包括交叉指。
7.根據(jù)權(quán)利要求1的電池，其中所述多個(gè)接觸包括激光燒結(jié)接觸。
8.根據(jù)權(quán)利要求7的電池，其中所述激光燒結(jié)接觸包括并行激光燒結(jié)接觸。
9.根據(jù)權(quán)利要求1的電池，進(jìn)一步包括剛好在所述后表面和所述鈍化層之下的淺結(jié)發(fā)射極，并且所述淺結(jié)發(fā)射極被布置在所述多個(gè)第一高摻雜區(qū)域和所述多個(gè)第二高摻雜區(qū)域之間。
10.根據(jù)權(quán)利要求9的電池，其中所述淺結(jié)發(fā)射極包括與所述摻雜晶片相反的導(dǎo)電類型。
11.根據(jù)權(quán)利要求9的電池，進(jìn)一步包括在所述淺結(jié)發(fā)射極和與所述淺結(jié)發(fā)射極相反的導(dǎo)電類型的高摻雜區(qū)域之間的隔離層或者隔離間隙。
12.根據(jù)權(quán)利要求1的電池，其中所述鈍化層包括至少兩個(gè)層。
13.根據(jù)權(quán)利要求13的電池，其中所述鈍化層包括無(wú)定形硅層和氮化硅層。
14.根據(jù)權(quán)利要求1的電池，進(jìn)一步包括剛好在所述后表面和所述鈍化層之下的反型層。
15.根據(jù)權(quán)利要求14的電池，其中所述反型層由無(wú)定形硅合金的非摻雜層和具有與所述摻雜晶片相反的導(dǎo)電類型的高摻雜層感應(yīng)。
16.一種光伏電池，所述電池包括具有前表面和后表面的半導(dǎo)體材料的摻雜晶片；相對(duì)于所述前表面布置并且具有與所述摻雜晶片相反的導(dǎo)電類型的多個(gè)高摻雜區(qū)域；被布置在所述多個(gè)高摻雜區(qū)域之間并且具有與所述高摻雜區(qū)域相同的導(dǎo)電類型的淺結(jié)發(fā)射極；剛好在所述后表面之下的后表面場(chǎng)區(qū)域，所述后表面場(chǎng)區(qū)域由具有與所述摻雜晶片相同的導(dǎo)電類型的高摻雜區(qū)域，或者由無(wú)定形硅合金的非摻雜層和與所述摻雜晶片相同的導(dǎo)電類型的高摻雜層形成；相對(duì)于所述高摻雜區(qū)域和所述淺結(jié)發(fā)射極布置的前鈍化層； 相對(duì)于所述后表面場(chǎng)區(qū)域布置的后鈍化層；相對(duì)于所述前鈍化層布置并且電連接到所述高摻雜區(qū)域的電流收集柵格；相對(duì)于所述后鈍化層布置的導(dǎo)體；和將所述后表面場(chǎng)區(qū)域與所述導(dǎo)體電連接的多個(gè)接觸。
17.根據(jù)權(quán)利要求16的電池，其中所述多個(gè)接觸包括激光燒結(jié)接觸。
18.根據(jù)權(quán)利要求17的電池，其中通過(guò)下面所述制作所述激光燒結(jié)接觸 使激光束通過(guò)衍射光學(xué)器件或者微透鏡陣列以形成多個(gè)光束；和可選地使所述多個(gè)光束通過(guò)成像系統(tǒng)。
19.根據(jù)權(quán)利要求18的電池，其中所述多個(gè)光束被所述衍射光學(xué)器件、所述微透鏡陣列或者所述成像系統(tǒng)整形。
20.根據(jù)權(quán)利要求16的電池，進(jìn)一步包括相對(duì)于所述前表面布置的電流收集指和選擇性發(fā)射極區(qū)域的柵格。
21.根據(jù)權(quán)利要求16的電池，其中所述高摻雜區(qū)域是通過(guò)從所述前鈍化層的頂部并且通過(guò)所述前鈍化層將摻雜墨水激光燒結(jié)到所述摻雜晶片中而形成的。
22.一種制造背接觸光伏電池的工藝，所述工藝包括向半導(dǎo)體材料的摻雜晶片的后表面的一部分施加第一摻雜劑源，所述第一摻雜劑源具有第一導(dǎo)電類型；向半導(dǎo)體材料的所述摻雜晶片的所述后表面的不同部分施加第二摻雜劑源，所述第二摻雜劑源具有與所述第一導(dǎo)電類型相反的導(dǎo)電類型；將所述第一摻雜劑源和所述第二摻雜劑源擴(kuò)散到所述摻雜晶片中以形成多個(gè)第一高摻雜區(qū)域和多個(gè)第二高摻雜區(qū)域； 清潔所述后表面；在所述后表面、所述多個(gè)第一高摻雜區(qū)域和所述多個(gè)第二高摻雜區(qū)域之上放置鈍化層；向所述鈍化層的一部分施加導(dǎo)體網(wǎng)絡(luò)；和在所述導(dǎo)體網(wǎng)絡(luò)與所述第一高摻雜區(qū)域和所述第二高摻雜區(qū)域之間形成接觸。
23.根據(jù)權(quán)利要求22的工藝，其中施加所述第一摻雜劑源的步驟和施加所述第二摻雜劑源的步驟包括噴墨印刷、氣溶膠噴射印刷或者噴射分配。
24.根據(jù)權(quán)利要求22的工藝，其中擴(kuò)散所述第一摻雜劑源和所述第二摻雜劑源的步驟包括熱擴(kuò)散。
25.根據(jù)權(quán)利要求M的工藝，其中所述熱擴(kuò)散包括快速熱處理。
26.根據(jù)權(quán)利要求22的工藝，其中放置所述鈍化層的步驟包括等離子體增強(qiáng)化學(xué)氣相沉積、磁控濺射沉積或者熱絲化學(xué)氣相沉積。
27.根據(jù)權(quán)利要求22的工藝，其中施加所述導(dǎo)體網(wǎng)絡(luò)的步驟包括形成交叉指。
28.根據(jù)權(quán)利要求22的工藝，其中形成接觸的步驟包括激光燒結(jié)接觸。
29.根據(jù)權(quán)利要求22的工藝，其中激光燒結(jié)接觸的步驟包括 使激光束通過(guò)衍射光學(xué)器件或者微透鏡陣列以形成多個(gè)光束；和可選地使所述多個(gè)光束通過(guò)成像系統(tǒng)。
30.根據(jù)權(quán)利要求四的工藝，其中所述多個(gè)光束被所述衍射光學(xué)器件、所述微透鏡陣列或者所述成像系統(tǒng)整形。
31.根據(jù)權(quán)利要求22的工藝，進(jìn)一步包括在所述多個(gè)第一高摻雜區(qū)域和所述多個(gè)第二高摻雜區(qū)域之間的后表面上施加與所述摻雜晶片相反的導(dǎo)電類型的稀釋摻雜劑源；和將所述稀釋摻雜劑源擴(kuò)散到所述摻雜晶片中以形成淺結(jié)發(fā)射極。
32.根據(jù)權(quán)利要求31的工藝，進(jìn)一步包括在所述淺結(jié)發(fā)射極和與所述淺結(jié)發(fā)射極相反的導(dǎo)電類型的高摻雜區(qū)域之間施加隔離層或者確保隔離間隙。
33.根據(jù)權(quán)利要求22的工藝，其中放置所述鈍化層的步驟包括形成無(wú)定形硅層和形成氮化硅層。
34.根據(jù)權(quán)利要求22的工藝，進(jìn)一步包括剛好在所述后表面和所述鈍化層之下形成反型層。
35.根據(jù)權(quán)利要求22的工藝，其中形成反型層的步驟包括 在所述后表面上沉積無(wú)定形硅合金的非摻雜層；和在所述非摻雜層上沉積具有與所述摻雜晶片相反的導(dǎo)電類型的高摻雜層。
36.一種制造光伏電池的工藝，所述工藝包括向半導(dǎo)體材料的摻雜晶片的前表面的一部分施加摻雜劑源，所述摻雜劑源具有與所述摻雜晶片相反的導(dǎo)電類型；向所述摻雜晶片的所述前表面的其余部分施加具有與所述摻雜晶片相反的導(dǎo)電類型的稀釋摻雜劑源；向所述摻雜晶片的后表面的一部分施加摻雜劑源；所述摻雜劑源具有與所述摻雜晶片相同的導(dǎo)電類型；將所述摻雜劑源和所述稀釋摻雜劑源擴(kuò)散到所述摻雜晶片中以形成高摻雜區(qū)域、淺結(jié)發(fā)射極和后表面場(chǎng)區(qū)域；在所述高摻雜區(qū)域、所述淺結(jié)發(fā)射極、所述后表面和所述后表面場(chǎng)區(qū)域之上放置鈍化層以形成前鈍化層和后鈍化層；在所述前鈍化層上施加電流收集柵格； 在所述后鈍化層上施加導(dǎo)體；在所述高摻雜區(qū)域和所述電流收集柵格之間形成前接觸；和在所述后表面場(chǎng)區(qū)域和所述導(dǎo)體之間形成后接觸。
37.根據(jù)權(quán)利要求36的工藝，其中形成所述前接觸或者形成所述后接觸的步驟包括激光燒結(jié)接觸。
38.根據(jù)權(quán)利要求37的工藝，其中形成所述前接觸或者形成所述后接觸的步驟包括并行激光燒結(jié)接觸。
39.根據(jù)權(quán)利要求36的工藝，進(jìn)一步包括形成相對(duì)于所述前表面布置的電流收集指和選擇性發(fā)射極區(qū)域的柵格的步驟。
40.根據(jù)權(quán)利要求36的工藝，其中向所述摻雜晶片的前表面的一部分施加摻雜劑源的步驟包括在所述前鈍化層之上施加摻雜墨水；并且擴(kuò)散所述摻雜劑源的步驟包括在可選地執(zhí)行在所述高摻雜區(qū)域和所述電流收集柵格之間形成前接觸的步驟時(shí)，通過(guò)所述前鈍化層激光燒結(jié)所述摻雜墨水。
全文摘要
本發(fā)明涉及用于在熱擴(kuò)散摻雜區(qū)域中帶有激光燒結(jié)接觸的太陽(yáng)能電池的設(shè)備和方法。該電池包括摻雜晶片和具有第一導(dǎo)電類型的多個(gè)第一高摻雜區(qū)域。該電池還包括具有與第一導(dǎo)電類型相反的導(dǎo)電類型的多個(gè)第二高摻雜區(qū)域和被布置在多個(gè)第一高摻雜區(qū)域和多個(gè)第二高摻雜區(qū)域中的每一個(gè)的至少一部分之上的鈍化層。該電池還包括具有第一導(dǎo)體和第二導(dǎo)體的導(dǎo)體網(wǎng)絡(luò)和將第一高摻雜區(qū)域與第一導(dǎo)體電連接并且將第二高摻雜區(qū)域與第二導(dǎo)體電連接的多個(gè)接觸。
文檔編號(hào)H01L31/0224GK102428565SQ201080021680
公開(kāi)日2012年4月25日 申請(qǐng)日期2010年3月18日 優(yōu)先權(quán)日2009年3月26日
發(fā)明者喬治·黃, 大衛(wèi)·E·卡爾森, 鄒連城, 默里·S·貝內(nèi)特 申請(qǐng)人:Bp北美公司