工序以及對(duì)至少上述電極形成區(qū)域以外的區(qū)域給予上述第二用于形成P型擴(kuò)散層的組合物的工序,從而在η型硅基板上形成用于形成P型擴(kuò)散層的組合物層。
[0062]對(duì)上述電極形成區(qū)域可以僅給予第一用于形成P型擴(kuò)散層的組合物,也可以給予第一用于形成P型擴(kuò)散層的組合物及第二用于形成P型擴(kuò)散層的組合物兩者。
[0063]此外,給予第一用于形成P型擴(kuò)散層的組合物及第二用于形成P型擴(kuò)散層的組合物的順序沒有特別的限制。即,可以在對(duì)電極形成區(qū)域給予第一用于形成P型擴(kuò)散層的組合物后,對(duì)受光面整面或電極形成區(qū)域以外的區(qū)域給予第二用于形成P型擴(kuò)散層的組合物,此外,也可以對(duì)受光面整面或電極形成區(qū)域以外的區(qū)域給予第二用于形成P型擴(kuò)散層的組合物后,對(duì)電極形成區(qū)域給予第一用于形成P型擴(kuò)散層的組合物。
[0064]第一用于形成P型擴(kuò)散層的組合物及第二用于形成P型擴(kuò)散層的組合物的給予方法沒有特別的限制,可以使用通常使用的方法。可以使用例如絲網(wǎng)印刷法、凹版印刷法等印刷法、旋涂法、刷毛涂布、噴射法、刮刀法、輥涂法、噴墨法等來進(jìn)行。進(jìn)而,第一用于形成P型擴(kuò)散層的組合物及第二用于形成P型擴(kuò)散層的組合物的給予方法可以分別相同或不同。
[0065]作為上述第一用于形成P型擴(kuò)散層的組合物及第二用于形成P型擴(kuò)散層的組合物的給予量,沒有特別的限制。例如,以玻璃粉末量計(jì)可以為0.01g/m2?100g/m2,優(yōu)選為0.lg/m2?10g/m2。此外,第二用于形成p型擴(kuò)散層的組合物的給予量與第一用于形成p型擴(kuò)散層的組合物的給予量之比(第二用于形成P型擴(kuò)散層的組合物/第一用于形成P型擴(kuò)散層的組合物)沒有特別的限制,可以按照使所形成的P型擴(kuò)散層成為所需的雜質(zhì)濃度的方式進(jìn)行適當(dāng)選擇。
[0066]在硅基板上給予用于形成P型擴(kuò)散層的組合物后,可以設(shè)置用于除去至少一部分的分散介質(zhì)的加熱工序。加熱工序中,通過在例如100°C?200°C進(jìn)行加熱處理,從而可以使溶劑的至少一部分揮發(fā)。此外,通過在例如200°C?500°C進(jìn)行加熱處理,從而除去粘結(jié)劑的至少一部分。
[0067]接著,通過對(duì)給予了用于形成P型擴(kuò)散層的組合物的硅基板進(jìn)行熱處理,從而形成P型擴(kuò)散層。通過熱處理而使P型雜質(zhì)從用于形成P型擴(kuò)散層的組合物擴(kuò)散到硅基板中,在將要形成受光面電極的電極形成區(qū)域形成高濃度的P型擴(kuò)散層,在其以外的區(qū)域形成低濃度的P型擴(kuò)散層。
[0068]在此,熱處理溫度優(yōu)選為800°C?1100°C,進(jìn)一步優(yōu)選為850°C?1100°C,更優(yōu)選為 900。。?IlOOcC0
[0069]按照上述方式在形成有P型擴(kuò)散層的硅基板上會(huì)殘留玻璃層,但優(yōu)選除去該玻璃層。玻璃層的除去可以應(yīng)用浸漬于氫氟酸等酸的方法、浸漬于苛性鈉等堿中的方法等公知的方法。
[0070]接著,在形成有P型擴(kuò)散層的受光面上形成防反射膜。在此,作為防反射膜,可以使用例如利用等離子體CVD法形成的氮化物膜。
[0071]接著,在基板背面及受光面形成電極。電極的形成可以沒有特別限制地使用通常所用的方法。
[0072]例如,受光面電極(表面電極)可以如下形成:在上述電極形成區(qū)域上給予含有金屬粒子及玻璃粒子的表面電極用金屬糊劑,使其成為所預(yù)期的形狀,對(duì)其進(jìn)行燒成處理,由此可以在形成有高濃度的P型擴(kuò)散層的電極形成區(qū)域上形成表面電極。
[0073]作為上述表面電極用金屬糊劑,可以使用例如本技術(shù)領(lǐng)域中常用的銀糊劑等。
[0074]此外,背面電極例如可以如下形成:將含有鋁、銀或銅等金屬的背面電極用糊劑進(jìn)行涂布,使其干燥,將其進(jìn)行燒成處理,由此可以形成該背面電極。此時(shí),為了模塊化工序中的單元間的連接,還可以在背面的一部分設(shè)置銀電極形成用銀糊劑。
[0075]實(shí)施例
[0076]以下,利用實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行更具體地說明,但本發(fā)明不受這些實(shí)施例的限定。另外,只要沒有特別說明,藥品全部使用試劑。此外,“份”及為質(zhì)量基準(zhǔn)。
[0077][實(shí)施例1]
[0078]將粒子形狀為大致球狀、平均粒徑為1.5 μπκ軟化溫度為約810°C的玻璃粉末(以B2O3' S12, CaO, MgO, BaO 為主要成分,且分別為 30 % ,40 % UO % UO % UO % )、乙基纖維素、萜品醇分別以20g、8g、72g混合,進(jìn)行糊劑化,制備成第一用于形成P型擴(kuò)散層的組合物(組合物A)。此外,將粒子形狀為大致球狀、平均粒徑為1.5 μπκ軟化溫度為約810°C的玻璃粉末(以8203、5丨02、0&0、]\%0、830為主要成分,且分別為30%、40%、10%、10%、10% )、乙基纖維素、萜品醇分別以5g、6g、89g混合,進(jìn)行糊劑化,制備成第二用于形成P型擴(kuò)散層的組合物(組合物B)。
[0079]另外,使用(株)日立高科技制造的TM — 1000型掃描型電子顯微鏡進(jìn)行觀察,從而判定玻璃粒子形狀。玻璃的平均粒徑使用BECKMAN COULTER(株)制造的LS 13 320型激光散射衍射法粒度分布測(cè)定裝置(測(cè)定波長(zhǎng):632nm)來計(jì)算。玻璃的軟化點(diǎn)使用(株)島津制作所制造的DTG - 60H型示差熱.熱重量同時(shí)測(cè)定裝置,利用示差熱(DTA)曲線來求得。
[0080]接著,利用絲網(wǎng)印刷將組合物A在η型硅基板的表面的一部分涂布成線狀,在150 0C干燥1分鐘,接著,利用絲網(wǎng)印刷在硅基板相同表面的整面涂布組合物B,在150 °C干燥10分鐘。然后,在350°C進(jìn)行3分鐘的脫粘結(jié)劑處理。
[0081]接著,在大氣中、950°C條件下熱處理10分鐘,使P型雜質(zhì)擴(kuò)散于硅基板中,形成P型擴(kuò)散層。接著,利用氫氟酸將殘留在硅基板表面的玻璃層除去。
[0082]涂布有組合物A的部分(電極形成區(qū)域)的薄膜電阻的平均值為58Ω/ □、其以外的部分的薄膜電阻的平均值為127Ω/ □、涂布有組合物A的部分被選擇性地低電阻化。另外,薄膜電阻使用三菱化學(xué)(株)制造的Loresta — EP MCP — T360型低電阻率計(jì)并利用四探針法進(jìn)行測(cè)定。
[0083][太陽能電池的制作]
[0084]使用上述得到的形成有P型擴(kuò)散層的硅基板,利用常規(guī)方法在表面形成防反射膜,在電極形成區(qū)域形成表面電極,在背面形成背面電極,制作太陽能電池單元。與不具有形成了高濃度的P型擴(kuò)散層的電極形成區(qū)域(選擇性發(fā)射極)的太陽能電池單元相比,所得的太陽能電池單元顯示出良好的光轉(zhuǎn)換特性。
[0085]對(duì)于日本專利申請(qǐng)2010 - 157169號(hào)的公開內(nèi)容,作為參照將其全體并入本說明書中。本說明書中記載的全部的文獻(xiàn)、專利申請(qǐng)及技術(shù)標(biāo)準(zhǔn),與具體且分別記載了各個(gè)文獻(xiàn)、專利申請(qǐng)和技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)的情況,同程度地作為參照援引于本說明書中。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種太陽能電池的制造方法,其具有以下工序: 對(duì)半導(dǎo)體基板的一個(gè)面上的部分區(qū)域給予含有含P型雜質(zhì)的玻璃粉末及分散介質(zhì)的第一用于形成P型擴(kuò)散層的組合物的工序; 對(duì)所述半導(dǎo)體基板的給予所述第一用于形成P型擴(kuò)散層的組合物的面上的、至少所述部分區(qū)域以外的區(qū)域,給予含有含P型雜質(zhì)的玻璃粉末及分散介質(zhì)、且P型雜質(zhì)濃度比所述第一用于形成P型擴(kuò)散層的組合物低的第二用于形成P型擴(kuò)散層的組合物的工序; 對(duì)給予了所述第一用于形成P型擴(kuò)散層的組合物及第二用于形成P型擴(kuò)散層的組合物的半導(dǎo)體基板進(jìn)行熱處理而形成P型擴(kuò)散層的工序;以及 在所述部分區(qū)域上形成電極的工序。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的太陽能電池的制造方法,其中,所述P型雜質(zhì)包含選自硼B(yǎng)、鋁Al及Ga鎵中的至少I種元素。3.根據(jù)權(quán)利要求1或權(quán)利要求2所述的太陽能電池的制造方法,其中,所述含P型雜質(zhì)的玻璃粉末含有: 選自B203、Al2O3及Ga 203中的至少I種含p型雜質(zhì)的物質(zhì);以及選自 Si02、K20、Na20、Li20、BaO、SrO、CaO、MgO、BeO、ZnO、PbO、CdO、V205、SnO、Zr02、T12及此03中的至少I種玻璃成分物質(zhì)。
【專利摘要】本發(fā)明提供一種太陽能電池的制造方法,其具有以下工序:對(duì)半導(dǎo)體基板的一個(gè)面上的部分區(qū)域給予含有含p型雜質(zhì)的玻璃粉末及分散介質(zhì)的第一用于形成p型擴(kuò)散層的組合物的工序;對(duì)上述半導(dǎo)體基板的給予了上述第一用于形成p型擴(kuò)散層的組合物的面上的、至少上述部分區(qū)域以外的區(qū)域,給予含有含p型雜質(zhì)的玻璃粉末及分散介質(zhì)、且p型雜質(zhì)濃度比上述第一用于形成p型擴(kuò)散層的組合物低的第二用于形成p型擴(kuò)散層的組合物的工序;以及對(duì)給予了上述第一用于形成p型擴(kuò)散層的組合物及第二用于形成p型擴(kuò)散層的組合物的半導(dǎo)體基板進(jìn)行熱處理而形成p型擴(kuò)散層的工序;在上述部分區(qū)域上形成電極的工序。
【IPC分類】H01L31/0224, H01L31/18
【公開號(hào)】CN105118890
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201510484602
【發(fā)明人】町井洋一, 吉田誠(chéng)人, 野尻剛, 岡庭香, 巖室光則, 足立修一郎, 織田明博, 佐藤鐵也, 木澤桂子
【申請(qǐng)人】日立化成株式會(huì)社
【公開日】2015年12月2日
【申請(qǐng)日】2011年11月15日
【公告號(hào)】CN103155164A, EP2642529A1, WO2012067118A1