CN102044579A - 太阳能电池 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及太阳能电池。该太阳能电池包括第一导电类型的基板；位于所述基板上的与所述第一导电类型相反的第二导电类型的射极区；与所述射极区隔开地位于所述基板上的所述第一导电类型的第一场区；电连接到所述射极区的第一电极；电连接到所述第一场区的第二电极；以及位于所述射极区和所述第一场区中的至少一个上的绝缘区。

Description

太阳能电池
技术领域
本发明的实施方式涉及太阳能电池。
背景技术
近来，由于认为现有能源(如石油和煤)是会被耗尽的，因此对于代替现有能源的另选能源越来越感兴趣。在这些另选能源中，从太阳能产生电能的太阳能电池尤其受到关注。
太阳能电池通常包括具有不同导电类型(例如p型和n型)并且形成p-n结的半导体部分、和分别连接到不同导电类型的半导体部分的电极。
当光入射到太阳能电池上时，在半导体部分中产生多个电子-空穴对。通过光电效应，电子-空穴对分离成电子和空穴。因此，分离的电子移动到n型半导体，分离的空穴移动到p型半导体，随后分别通过电连接到n型半导体和p型半导体的电极来收集这些电子和空穴。这些电极使用电线而彼此连接并因此获得电能。
发明内容
在一方面，存在一种太阳能电池，该太阳能电池包括：第一导电类型的基板；位于所述基板上的与所述第一导电类型相反的第二导电类型的射极区；位于所述基板上并与所述射极区分隔开的所述第一导电类型的第一场区(field region)；电连接到所述射极区的第一电极；电连接到所述第一场区的第二电极；以及位于所述射极区和所述第一场区中的至少一个上的绝缘区。
当所述绝缘区位于所述第一场区上时，所述绝缘区可以位于所述第一场区的边缘上。
当所述绝缘区位于所述第一场区上时，所述绝缘区可以具有暴露出所述第一场区的一部分的至少一个开口。
所述绝缘区可以位于所述射极区和所述第一场区之间。
所述绝缘区可以包括直接接触所述基板的一部分。
所述绝缘区可以直接接触在所述射极区和所述第一场区之间暴露出的所述基板。
所述射极区可以包括位于第一高度的第一部分、和位于高于所述第一高度的第二高度的第二部分。
当所述绝缘区位于所述射极区上时，所述绝缘区可以位于所述射极区的所述第一部分上。
所述绝缘区可以具有暴露所述射极区的所述第一部分的一部分的至少一个开口。
所述太阳能电池还可以包括位于所述基板和所述第一场区之间以及所述基板和所述射极区之间的钝化层。
所述钝化层可以包括位于所述基板和所述第一场区之间的第一部分以及位于所述基板和所述射极区之间的第二部分。
所述钝化层的所述第二部分可以具有与所述射极区相同的平面形状。
所述钝化层可以位于所述第一场区和所述射极区之间。
所述钝化层可以在所述第一场区和所述射极区之间延伸，并且可以位于所述绝缘区和所述射极区之间。
所述钝化层可以具有暴露所述射极区的所述第一部分的至少一个开口。
当所述绝缘区位于所述射极区和所述第一场区上时，所述绝缘区可以位于所述射极区的边缘和所述第一场区的边缘。
所述太阳能电池还可以包括位于所述射极区和所述第一电极之间的第一辅助电极、以及位于所述第一场区和所述第二电极之间的第二辅助电极。
所述第一辅助电极和所述第二辅助电极可以由透明导电材料形成。
所述射极区和所述第一场区可以位于所述基板的没有光入射的表面上。
所述基板可以由晶体半导体形成，并且所述射极区和所述第一场区可以由非晶半导体形成。
所述太阳能电池还可以包括与所述第一场区相对地位于所述基板上的第二场区。
所述太阳能电池还可以包括位于所述基板和所述第二场区之间的钝化层。
附图说明
附图被包括进来以提供对本发明的进一步理解，其被并入且构成本说明书的一部分，附图示出了本发明的实施方式，并与说明书一起用于解释本发明的原理。在附图中：
图1是根据本发明一个实施方式的太阳能电池的部分透视图；
图2是沿图1的线II-II截取的剖面图；
图3A到3T顺序地示出了图1中所示的太阳能电池的制造方法的每个阶段；
图4A和4B示出了图1中所示的太阳能电池的制造方法中的用于制造多个第一辅助电极和第二辅助电极以及多个第一电极和第二电极的另一种方法；
图5是根据本发明另一个实施方式的太阳能电池的部分剖面图；
图6A和6B示出了图5中所示的太阳能电池的制造方法的一部分；
图7是根据本发明另一个实施方式的太阳能电池的部分剖面图；
图8A到8C示出了图7中所示的太阳能电池的制造方法的一部分；
图9A到9D示出了图7中所示的太阳能电池的另一制造方法的一部分；
图10是根据本发明另一个实施方式的太阳能电池的部分剖面图；
图11A到11H示出了图10中所示的太阳能电池的制造方法的一部分；
图12是根据本发明另一个实施方式的太阳能电池的部分剖面图；
图13是根据本发明另一个实施方式的太阳能电池的部分剖面图；以及
图14到图17是根据本发明其它实施方式的各种太阳能电池的部分剖面图。
具体实施方式
以下将参照附图更全面地描述本发明，在附图中示出了本发明的示例性实施方式。然而，本发明可以以很多不同形式实现并且不应被理解为局限于这里阐述的实施方式。
在附图中，为了清楚起见，放大了层、膜、板、区域等的厚度。在整个说明书中，相同标号表示相同元件。应该理解，当将诸如层、膜、区域或基板的元件称为“位于另一元件上”时，它可以直接位于所述另一元件上，或者也可以存在中间元件。相反，当将一元件称为“直接位于另一元件上”时，不存在中间元件。另外，应该理解，当将诸如层、膜、区域或基板的元件称为“完全”位于另一元件上时，它可以位于所述另一元件的整个表面上，而不可以位于所述另一元件的边缘部分上。
现在将详细描述本发明的实施方式，其示例示出在附图中。
下面参照附图1和2详细描述根据本发明一个实施方式的太阳能电池。
图1是根据本发明一个实施方式的太阳能电池的部分透视图。图2是沿图1的线II-II截取的剖面图。
如图1和2所示，根据本发明的一个实施方式的太阳能电池11包括基板110、位于基板110上的光入射表面(在下文中称为″正面″)上的正面钝化层191、位于正面钝化层191上的正面场(FSF)区171、位于FSF区171上的防反射层130、位于基板110的与基板110的正面相对的没有光入射的表面(在下文中称为″背面″)上的背面钝化层192、位于背面钝化层192的一部分上的多个射极区121、位于背面钝化层192的一部分上并与所述多个射极区121隔开的多个背面场(BSF)区172、分别位于所述多个射极区121上的多个第一辅助电极151、分别位于所述多个BSF区172上的多个第二辅助电极152、分别位于所述多个第一辅助电极151上的多个第一电极141、分别位于多个第二辅助电极152上的多个第二电极142、以及多个绝缘区161，所述多个绝缘区161各自位于彼此相邻的射极区121和BSF区172之间，并且位于BSF区172上。
基板110是由第一导电类型的硅(例如n型硅)形成的半导体基板，但这不是必需的。用于基板110的硅可以是例如单晶硅和多晶硅的晶体硅。当基板110是n型时，基板110可以包含例如磷(P)、砷(As)和锑(Sb)的V族元素的杂质。另选的是，基板110可以是p型的，并且/或者由不同于硅的另一种半导体材料形成。当基板110是p型时，基板110可以包含例如硼(B)、镓(Ga)和铟(In)的III族元素的杂质。
可以将基板110的正面粗糙化，以形成相当于不平坦表面的粗糙表面或者具有不平坦特性。
在基板110正面上的正面钝化层191执行钝化操作，将例如存在于110表面上和基板110表面周围的悬空键的不稳定键转变为稳定键，由此防止或减少由于不稳定键而导致的移动到基板110正面的载流子的重组和/或消失。在本实施方式中，因为正面钝化层191由其中不存在或者几乎不存在杂质的本征非晶硅(a-Si)形成，所以防止或减少了由于杂质而导致的缺陷(例如载流子损失)。另选的是，正面钝化层191可以由氧化硅(SiOx)和/或氮化硅(SiNx)形成。
在本实施方式中，正面钝化层191上的FSF区171由非晶硅形成，但是也可以由例如多晶硅的晶体硅形成。FSF区171是杂质区(例如n+型区)，相比于基板110来说其掺杂了更多的与基板110相同导电类型的杂质。
因此，通过由于基板110和FSF区171的杂质浓度之间的差异而导致的势垒，防止或减少了空穴向基板110正面的移动。因此，防止或减少了电子和空穴在基板110表面上和在基板110表面的周围的重组和/或消失。按与正面钝化层191相同的方式，FSF区171执行钝化操作，由此防止或减少了载流子的在基板110表面上和基板110表面周围的重组和/或消失。
FSF区171上的防反射层130降低入射在太阳能电池11上的光的反射率，并且增大对预定波长带的选择性，由此增加太阳能电池11的效率。防反射层130由SiNx、SiOx、SiNx:H、SiOx:H等形成。在本实施方式中，防反射层130具有单层结构，但是防反射层130也可以具有多层结构，例如在其它实施方式中的双层结构。如果期望，则可以省略防反射层130。按与正面钝化层191相同的方式，防反射层130执行钝化操作。
因此，由于通过位于基板110正面上的正面钝化层191、FSF区171和防反射层130的钝化操作而防止或减少了由不稳定键导致的载流子在基板110正面周围的重组和/或消失，所以改善了太阳能电池11的效率。
在基板110背面上的背面钝化层192包括彼此隔开的多个第一背面钝化层1921(也就是第一部分)和彼此隔开的多个第二背面钝化层1922(也就是第二部分)。第一背面钝化层1921和第二背面钝化层1922彼此相邻并且彼此平行地在基板110上沿固定方向延伸。
各个第二背面钝化层1922位于绝缘区161的与第二背面钝化层1922相邻的一部分上。因此，各个第一背面钝化层1921不论其形成位置如何都具有相同高度d11，而各个第二背面钝化层1922根据其形成位置具有不同的高度d12和d13。例如，第二背面钝化层1922的中央部分中的高度(也就是位置)d12低于第二背面钝化层1922的两个边缘部分中的高度(也就是位置)d13。在本实施方式中，第一背面钝化层1921的位置d11和第二背面钝化层1922的位置d12彼此相同，但是也可以彼此不同。在本实施方式中，位置(也就是高度)表示基板110的表面与第一钝化层1921和第二钝化层1922各自的上表面之间的最短距离。
按与正面钝化层191相同的方式，背面钝化层192由非晶硅、氧化硅(SiOx)或氮化硅(SiNx)形成。背面钝化层192执行钝化操作，由此防止或减小由不稳定键导致的移动到基板110背面的载流子的重组和/或消失。
第一背面钝化层1921和第二背面钝化层1922各自具有这样的厚度：使得移动到基板110背面的载流子能够穿过第一背面钝化层1921和第二背面钝化层1922中的每一个，并且能够移动到BSF区172和射极区121。例如，背面钝化层192的厚度可以是大约1nm到10nm。
多个BSF区172位于第一背面钝化层1921上，并且与第一背面钝化层1921具有相同的平面形状。因此，BSF区172沿着第一背面钝化层1921以固定方向在第一背面钝化层1921上延伸。按与FSF区171相同的方式，多个BSF区172由非晶硅形成。各个FSF区172是杂质区(例如n+型区)，相比于基板110来说其掺杂了更多的与基板110同样导电类型的杂质。按与位于BSF区172下方的第一背面钝化层1921相同的方式，不论其形成位置，各个BSF区172都具有相同的高度d21。在本发明的实施方式中，提到“平面形状”也就表示具有板形状，提到“相同的平面形状”也就表示使得区域和层的平面的延伸方向一致的相同平面形状。
因此，按FSF区171相同的方式，通过由于基板110和BSF区172的杂质浓度之间的差异而导致的势垒，防止或者减少了穿过多个第一背面钝化层1921的载流子(例如空穴)移动到多个第二电极142。因此，防止或减少了电子和空穴在多个第二电极142周围的重组和/或消失。
多个射极区121位于背面钝化层192的第二背面钝化层1922上，并且与第二背面钝化层1922具有相同的平面形状。因此，射极区121沿着第二背面钝化层1922以固定方向在第二背面钝化层1922上延伸。
如图1和2所示，另选的是，多个射极区121和多个BSF区172位于基板110的背面上。
各个射极区121是与基板110的导电类型相反的第二导电类型(例如p型)。各个射极区121由不同于基板110的半导体(例如，诸如非晶硅的非晶半导体)形成。因此，除了p-n结之外，多个射极区121和基板110还形成异质结。
按与位于射极区121之下的第二背面钝化层1922相同的方式，各个射极区121根据其形成位置而具有不同的高度。例如，射极区121的中央部分的高度d22小于射极区121的两个边缘部分的高度d23。在本实施方式中，射极区121中央部分的高度d22和BSF区172的高度d21彼此相同，但是也可以彼此不同。在实施方式中，高度表示第一背面钝化层1921和第二背面钝化层1922各自的表面与BSF区172和射极区121各自的上表面之间的最短距离。高度也可以是基板110的表面与BSF区172和射极区121各自的表面之间的最短距离。
当多个射极区121是p型时，射极区121可以包含例如硼(B)、镓(Ga)和铟(In)的III族元素的杂质。相反，当射极区121是n型时，射极区121可以包含例如磷(P)、砷(As)和锑(Sb)的V族元素的杂质。
通过由于基板110和射极区121之间的p-n结而产生的内建电势差，将入射在基板110上的光所产生的多个电子一空穴对分解成电子和空穴。随后，分离的电子移动到n型半导体，分离的空穴移动到p型半导体。因此，当基板110是n型并且射极区121是p型时，分离的空穴穿过背面钝化层192的第二背面钝化层1922并移动到射极区121，分离的电子穿过背面钝化层192的第一背面钝化层1921并移动到具有高杂质浓度的BSF区172。
因为基板110和各个射极区121形成p-n结，所以不同于上述实施方式，当基板110是p型时，射极区121可以是n型。在本例中，分离的电子穿过背面钝化层192的第二背面钝化层1922并移动到射极区121，分离的空穴穿过背面钝化层192的第一背面钝化层1921并移动到BSF区172。
多个射极区121、多个BSF区172和背面钝化层192执行钝化操作，由此防止或减少由不稳定键导致的载流子在基板110背面上和在基板110背面周围的重组和/或消失。因此，太阳能电池11的效率得到改善。
此外，在本实施方式中，与当射极区121和BSF区172直接位于由晶态半导体材料形成的基板110上时的晶化现象相比，当射极区121和BSF区172位于由本征a-Si形成的背面钝化层192上时的晶化现象得到大大减少。因此，位于非晶硅层(也就是背面钝化层192)上的射极区121和BSF区172的特性得以改善。
多个绝缘区161由不导电材料形成，例如基于氧化硅的材料，如SiOx、a-SiOx、SiOx:H和a-SiOx:H。
在相邻的第一背面钝化层1921和第二背面钝化层1922之间，并且在第一背面钝化层1921上的BSF区172的边缘部分上，沿着射极区121和BSF区172的延伸方向，各个绝缘区161在基板110上长延伸。因此，各个绝缘区161与BSF区172的一部分交叠。如上所述，各个绝缘区161的一部分与第二背面钝化层1922的一部分和第二背面钝化层1922上的射极区121的一部分交叠。
多个绝缘区161在彼此相邻的射极区121和BSF区172之间的相互绝缘，由此防止射极区121和BSF区172之间的短路，防止载流子的泄露，并且防止由于彼此物理隔开的射极区121和BSF区172之间的电气干扰而导致的载流子损失。因此，减少了太阳能电池11的漏电量。
在本发明的实施方式中，第二背面钝化层1922包括几个部分，一个部分(第一部分)在基板110上平行于基板110延伸，另一部分(第二部分)沿着绝缘区161的侧面延伸，并且又一部分(第三部分)在平行于基板110的绝缘区161的表面上平行延伸。同样，射极区121包括几个部分，一个部分(第一部分)平行于基板110延伸，另一部分(第二部分)平行于绝缘区161的侧面延伸，并且又一部分(第三部分)与平行于基板110的绝缘区161的表面平行地延伸。在其它实施方式中，第二背面钝化层1922的一个或更多个部分不需要与射极区121的一个或更多个部分的平面形状相匹配，反之亦然。
多个射极区121上的多个第一辅助电极151沿着射极区121延伸，并且电连接到射极区121。此外，如图1和2所示，各个第一辅助电极151位于绝缘区161上，与各个射极区121相邻。因此，第一辅助电极151保护第一辅助电极151之下的射极区121免受空气中氧气的影响，由此防止了由于氧化反应导致的射极区121的特性改变。
如上所述，因为各个射极区121根据其形成位置而具有不同的高度d22和d23，所以各个第一辅助电极151根据其形成位置而具有不同的厚度。例如，位于射极区121的中央部分的第一辅助电极151的厚度大于位于射极区121的两个边缘部分以及位于绝缘区161上的第一辅助电极151的厚度。
多个BSF区172上的多个第二辅助电极152沿着BSF区172延伸，并且电连接到BSF区172。不同于第一辅助电极151，各个第二辅助电极152具有均匀的厚度，或者实质上均匀的厚度，除了边缘处的小部分之外。
类似于射极区121，第二辅助电极152和绝缘区161保护BSF区172免受空气中氧气的影响，由此防止了由于氧化反应而导致的BSF区172的特性改变。
多个第一辅助电极151和第二辅助电极152由具有导电性的透明导电材料形成。透明导电材料的示例包括ITO、ZnO、SnO2、TCO等或其组合，或者通过掺杂这些材料或与铝(Al)、锗(Ge)、镓(Ga)、铁(Fe)等的组合而获得的材料。
多个第一辅助电极151和第二辅助电极152分别传输载流子(例如分别移动到射极区121和BSF区172的空穴和电子)，并且反射穿过基板110和背面钝化层192到达基板110的光，由此用作增加在基板110上的入射光量的反射器。
在射极区121中央部分中存在的载流子的量大于在射极区121两个边缘部分中存在的载流子的量。因此，在实施方式中，因为第一辅助电极151中央部分的厚度大于第一辅助电极151边缘部分的厚度，所以传输到对应于射极区121的第一辅助电极151的载流子量增加。另选的是，可以省略多个第一辅助电极151和第二辅助电极152。
多个第一辅助电极151上的多个第一电极141沿着第一辅助电极151而长延伸，并且电子和物理连接到第一辅助电极151。在图1和2中第一电极141和在第一电极141之下的第一辅助电极151具有相同的平面形状，但是它们可以具有不同的平面形状。
各个第一电极141收集移动到对应的射极区121并且通过第一辅助电极151传输的载流子(例如空穴)。因为第一辅助电极151如上所述根据其形成位置而具有不同的厚度，所以改善了从射极区121到对应的第一辅助电极151的载流子收集效率。因此，增加了输出到第一电极141的载流子量。
多个第二辅助电极152上的多个第二电极142沿着第二辅助电极152而长延伸，并且电子和物理连接到第二辅助电极152。在图1和2中第二电极142和位于第二电极142之下的第二辅助电极152具有相同的平面形状，但是它们也可以具有不同的平面形状。各个第二电极142收集移动到的对应BSF区172并且通过第二辅助电极152传输的载流子(例如电子)。
多个第一电极141和第二电极142可以由从包括镍(Ni)、铜(Cu)、银(Ag)、铝(Al)、锡(Sn)、锌(Zn)、铟(In)、钛(Ti)、金(Au)和其组合物的组中选择的至少一种导电材料形成。也可以使用其它导电材料。
在本实施方式中，由透明导电材料形成的多个第一辅助电极151和第二辅助电极152位于由例如非晶硅的半导体材料形成的多个射极区121和多个BSF区172与由金属材料形成的多个第一电极141和第二电极142之间，由此改善了具有低粘合强度(粘合特性)的半导体材料和金属材料之间的粘合强度。因此，改善了射极区121和第一电极141之间的粘合强度以及BSF区172和第二电极142之间的粘合强度。
此外，在射极区121和第一电极141之间以及在BSF区172和第二电极142之间形成欧姆接触，由此改善射极区121和第一电极141之间的导电性以及BSF区172和第二电极142之间的导电性。因此，增加了第一电极141和第二电极142的载流子传输效率。
如果省略多个第一辅助电极151和第二辅助电极152，则各个第一电极141和各个第二电极142分别直接位于对应的射极区121和对应的BSF区172上。
具有上述结构的太阳能电池11是这样的太阳能电池：其中多个第一电极141和第二电极142位于基板110的没有光入射的背面上，并且基板110和多个射极区121由不同种类的半导体形成。下面描述太阳能电池11的工作。
当光照射到太阳能电池11上时，顺序地穿过防反射层130、FSF区171和正面钝化层191，并且入射到基板110上，通过基于入射光的光能而在基板110中产生多个电子-空穴对。在本例中，因为基板110的表面是粗糙表面，所以减少了基板110正面中的光反射。此外，因为光入射操作和光反射操作都在基板110的粗糙表面上进行，所以增加了光的吸收并且改善了太阳能电池11的效率。此外，因为通过防反射层130减少了基板110上的入射光的反射损失，所以进一步增加了基板110上的入射光量。
通过基板110和射极区121的p-n结将电子-空穴对分成电子和空穴，分离的空穴移动到p型射极区121，分离的电子移动到n型BSF区172。通过第一辅助电极151，第一电极141收集移动到p型射极区121的空穴，通过第二辅助电极152，第二电极142收集移动到n型BSF区172的电子。当使用电线将第一电极141和第二电极142彼此连接时，在其中产生电流，由此能够使用该电流来产生电能。
此外，因为除基板110的背面之外钝化层192和191还位于其正面上，所以防止或减少了由于不稳定键导致的载流子在基板110正面和背面上以及在基板110正面和背面周围的重组和/或消失。因此，改善了太阳能电池11的效率。
此外，因为除基板110的背面之外，重掺杂有与基板110同样导电类型的杂质的BSF区172和FSF区171还位于其正面上，所以防止或减少了空穴向基板110的正面和背面的移动。因此，防止或减少了由不稳定键导致的电子和空穴在基板110正面和背面周围的重组和/或消失，并且改善了太阳能电池11的效率。
此外，因为通过第一辅助电极151和第二辅助电极152改善了射极区121和BSF区172与第一电极141和第二电极142之间的粘合特性，由此进一步改善了太阳能电池11的效率。
因为用绝缘区161填充了彼此相邻的射极区121和BSF区172之间的间隙，所以在射极区121和BSF区172之间保持了电绝缘状态。因此，防止了彼此相邻的射极区121和BSF区172之间的短路，并且因此防止了载流子在不期望方向的流动。此外，防止了彼此相邻的射极区121和BSF区172之间的电气干扰，并且由此减少了载流子量的损失。因此，进一步改善了太阳能电池11的效率。
此外，因为第一辅助电极151的与各个射极区121的具有高载流子密度的中央部分接触的中央部分的厚度大于第一辅助电极151的边缘部分的厚度，所以改善了载流子的传输效率。因此，进一步改善了太阳能电池11的效率。
下面，参照图3A到3T以及图4A和4B，描述根据本发明实施方式的太阳能电池11的制造方法。
图3A到3T顺序地示出了根据本发明实施方式的太阳能电池11的制造方法中的各个阶段。图4A和4B示出了在根据本发明实施方式的太阳能电池11的制造方法中的用于制造多个第一辅助电极和第二辅助电极以及多个第一电极和第二电极的另一方法。
如图3A所示，将由氧化硅(SiOx)等形成的止蚀层71层叠在由n型多晶硅形成的基板110的背面上。
接下来，如图3B所示，使用止蚀层71作为掩模，对基板110的其上没有形成止蚀层71的正面执行刻蚀处理，以在基板110的正面上形成粗糙表面。随后去除止蚀层71。另选的是，仅仅将基板110的要刻蚀的表面暴露于刻蚀剂，而不形成单独的止蚀层71。因此，可以在基板110的期望表面上形成粗糙表面。
接下来，如图3C所示，使用例如等离子体增强化学气相淀积(PECVD)方法的淀积方法，将由本征非晶硅形成的正面钝化层191和第一背面钝化层190a形成在基板110的正面(也就是粗糙表面)和背面上。在本例中，通过改变基板110的暴露于淀积材料的表面的位置，将由相同材料形成的正面钝化层191和第一背面钝化层190a分别形成在基板110的正面和背面上。可以改变正面钝化层191和第一背面钝化层190a的形成顺序。
接下来，如图3D所示，使用PECVD方法等，将非晶硅层n+-α-Si形成在正面钝化层191和第一背面钝化层190a上，该非晶硅层由非晶硅形成，并且比基板110掺杂有更多的V族元素的杂质。由此，形成了FSF区171和BSF层170
例如，因为将POCl3注入到室中，所以可以形成FSF区171和BSF层170，它们具有与基板110相同的导电类型，并且具有比基板110更高的杂质浓度。
如上所述，通过改变基板110的暴露于淀积材料的表面的位置，将由相同材料形成的FSF区171和BSF层170分别形成在基板110的正面和背面上。可以改变FSF区171和BSF层170的形成顺序。
接下来，如图3E所示，使用PECVD方法等，将第一绝缘层160a形成在基板110正面的FSF区171上以及基板110背面的BSF层170上。第一绝缘层160a可以由例如SiOx、a-SiOx、SiOx:H和a-SiOx:H的基于氧化硅的材料形成。可以改变第一绝缘层160a在基板110正面和背面上的形成顺序。
接下来，如图3F所示，使用例如光刻工艺或者湿法工艺的刻蚀工艺，去除基板110背面上的第一绝缘层160a的一部分。然后，如图3G所示，使用剩余的第一绝缘层160a作为掩模，依次去除BSF层170的暴露部分以及BSF层170的暴露部分之下的第一背面钝化层190a。在本例中，使用例如干法和湿法的刻蚀工艺来去除BSF层170的暴露部分和位于BSF层170的暴露部分之下的第一背面钝化层190a。因此，形成多个BSF区172和多个第一背面钝化层1921。
接下来，如图3H所示，使用PECVD方法等，将第二绝缘层160b形成在基板110背面上的第一绝缘层160a上和基板110背面的暴露部分上。在本例中，第二绝缘层160b由与第一绝缘层160a相同的材料形成且具有比第一绝缘层160a小的厚度。
接下来，如图31所示，使用光刻工艺或另一刻蚀工艺来去除相邻的BSF区172之间的第二绝缘层160b的一部分。换句话说，去除位于基板110背面上的第二绝缘层160b的一部分以暴露基板110背面的一部分，从而在基板110的背面上形成射极区和绝缘区。因此，剩余的第二绝缘层160b和位于剩余的第二绝缘层160b之下的第一绝缘层160a形成绝缘层160。
接下来，如图3J所示，使用PECVD方法等，将第二背面钝化层190b和发射极层120形成在基板110的背面上。在本例中，第二背面钝化层190b由与第一背面钝化层1921相同的材料(也就是本征非晶硅)形成，并且发射极层120由与基板110的导电类型相反的导电类型(例如p型)的非晶硅形成。
接下来，如图3K所示，使用PECVD方法等，在发射极层120上形成止蚀层72。在本例中，止蚀层72可以由与绝缘层160相同或不同的材料形成。
接下来，如图3L所示，去除止蚀层72的一部分以暴露绝缘层160上的发射极层120的一部分。如图3M所示，使用剩余的止蚀层72作为掩模，去除发射极层120的暴露部分和位于发射极层120的暴露部分之下的第二背面钝化层190b。因此，形成多个第二背面钝化层1922和多个射极区121。随后，去除剩余的止蚀层72。当止蚀层72由与绝缘层160同样材料形成时，可以通过控制刻蚀时间来去除位于多个射极区121上的止蚀层72。在本例中，减小了暴露的绝缘层160的厚度。此外，当止蚀层72由不同于绝缘层160的材料形成时，使用刻蚀剂等仅仅去除位于多个射极区121上的刻蚀层72，并且保护暴露的绝缘层160免受刻蚀处理的影响并且不会被去除。
接下来，如图3N所示，将止蚀层73形成在位于基板110背面上的绝缘层160和射极区121上。随后，如图30所示，去除止蚀层73的一部分以暴露绝缘层160的一部分。
接下来，如图3P所示，使用剩余的止蚀层73作为掩模，去除暴露的绝缘层160。多个绝缘区161位于在相邻的第一背面钝化层1921和第二背面钝化层1922之间以及在彼此相邻的BSF区172和射极区121之间暴露的基板110上。去除剩余的止蚀层73。
接下来，如图3Q和3R所示，使用PECVD方法等，将透明导电层150和导电层140顺序地形成在基板110的整个背面上。然后，使用湿刻蚀方法等顺序地去除导电层140的一部分和透明导电层150的一部分。由此，如图3S所示，形成多个第一电极141和第二电极142以及多个第一辅助电极151和第二辅助电极152。
在本例中，通过多个第一辅助电极151完全覆盖多个射极区121，通过多个第二辅助电极152和多个绝缘区161完全覆盖多个BSF区172。因此，由于彻底保护了射极区121和BSF区172免受氧气或水气的影响，所以防止了由氧气或水气导致的射极区121和BSF区172的特性改变。
此外，如图4A和4B所示，可以使用另一种方法来形成多个第一电极141和第二电极142以及多个第一辅助电极151和第二辅助电极152。
换句话说，如图3Q所示，形成多个绝缘区161，并且随后使用PECVD方法等在基板110的整个背面上形成透明导电层150。然后，如图4A所示，通过湿刻蚀工艺来去除透明导电层150的一部分。因此，形成连接到多个射极区121的多个第一辅助电极151以及连接到多个BSF区172的多个第二辅助电极152。
接下来，如图4B所示，使用丝网印刷法在多个第一辅助电极151和第二辅助电极152上涂覆电极糊，并且随后对电极糊进行热处理。因此，形成沿着多个第一辅助电极151长延伸的多个第一电极141以及沿着多个第二辅助电极152长延伸的多个第二电极142。在本例中，电极糊包含例如铝(Al)的导电材料。
在本例中，因为通过单独的处理来形成多个第一辅助电极151和第二辅助电极152以及多个第一电极141和第二电极142，所以如图4B所示，第一电极141和第二电极142可以位于第一辅助电极151和第二辅助电极152的一部分上。另选的是，第一电极141和第二电极142可以位于第一辅助电极151和第二辅助电极152的整个表面上。
接下来，如图3T所示，去除在基板110正面上的第一绝缘层160a，并且随后在基板110正面上形成防反射层130。因此，完成图1和2中所示的太阳能电池11。基板110正面上的第一绝缘层160a保护正面钝化层191和FSF区171免受在基板110背面上执行的处理的影响。
可以使用在低温下执行的方法(例如溅射法)形成防反射层130，以保护形成在基板110背面上的组件。可以使用例如PECVD方法的其它方法。
下面参照图5描述根据本发明另一个实施方式的太阳能电池。
图5是根据本发明另一个实施方式的太阳能电池的部分剖面图。在下面描述中，与图1到4B中说明的那些结构和部件相同或等效的结构和部件用相同的标号来进行表示，并且可以简短地进行进一步描述或者完全省略进一步描述。
除了多个绝缘区161a的形成位置之外，图5中所示的太阳能电池12具有与图1和2中所示的太阳能电池11相同的结构。
更具体地说，太阳能电池12包括：顺序地位于基板110正面上的正面钝化层191、FSF区171和防反射层130；位于基板110背面上的背面钝化层192；位于背面钝化层192上的多个射极区121和多个BSF区172；位于多个射极区121和多个BSF区172上的多个第一辅助电极151和第二辅助电极152；位于多个第一辅助电极151和第二辅助电极152上的多个第一电极141和第二电极142；和位于彼此相邻的射极区121和BSF区172之间的多个绝缘区161a。
按与图1和2中相同的方式，多个绝缘区161a位于基板110上，在相邻的第一背面钝化层1921和第二背面钝化层1922之间，在彼此相邻的射极区121和BSF区172之间，并且在相邻的BSF区172之间。
然而，不同于图1和2，各个绝缘区161a整个形成在各个BSF区172上，并且具有暴露各个BSF区172的一部分的多个开口181。各个开口181可以具有沿着BSF区172长延伸的条带形状，或彼此隔开的岛形状。当各个开口181具有岛形状时，各个开口181可以具有圆形、椭圆形或例如矩形的多边形的剖面形状。
换句话说，绝缘区161a基本上形成在BSF区172的整个表面上，除BSF区172的被多个开口181暴露的一部分之外。
因此，除了BSF区172的被开口181暴露的一部分之外，连接到BSF区172的第二辅助电极152还存在于BSF区172上的绝缘区161a上。因此，第二辅助电极152连接到BSF区172的被开口181暴露的一部分。换句话说，第二辅助电极152电子和物理地连接到BSF区172的一部分。
上述太阳能电池12具有与太阳能电池11相同的效果。例如，因为绝缘区161a形成在彼此相邻的射极区121和BSF区172之间，所以在射极区121和BSF区172之间提供电绝缘。因此，防止了彼此相邻的射极区121和BSF区172之间的短路和电气干扰。因此，改善了太阳能电池12的效率。
此外，因为绝缘区161a整个形成在BSF区172上，所以与图1和2相比，增加了绝缘区161a的形成面积。换句话说，由于绝缘区161a的形成面积的增加，钝化效应增大。此外，因为位于绝缘区161a之下的BSF区172和第一背面钝化层1921各自的厚度可以减小，所以降低了太阳能电池12的制造时间和制造成本。
下面，参照图3A到3T、图4A和4B以及图6A和6B，描述根据本发明实施方式的太阳能电池12的制造方法。
图6A和6B示出了图5中所示的太阳能电池12的制造方法的一部分。
如图3A到3M所示，在基板110的表面上形成粗糙表面，并且随后在基板110的正面和背面分别形成正面钝化层191和多个第一背面钝化层1921。在正面钝化层191和第一背面钝化层1921上分别形成FSF区171和多个BSF区172。随后，形成多个第二背面钝化层1922和多个射极区121。
接下来，如图3N所示，在基板110的整个背面上形成止蚀层73。随后，如图6A所示，将止蚀层73构图为与图3O中所示的图案不同的图案，从而部分地或选择性地暴露绝缘层160。接下来，如图6B所示，去除暴露的绝缘层160的一部分，以形成具有多个开口181的绝缘区161a。随后去除剩余的止蚀层73。
因为随后的处理基本上与图3Q到3T或者图4A和4B中示出的处理相同，因此可以简短地进行进一步描述或者完全省略进一步描述。
下面参照图7描述根据本发明另一个实施方式的太阳能电池。
图7是根据本发明另一个实施方式的太阳能电池的部分剖面图；
除了多个绝缘区161b的形成位置之外，图7中所示的太阳能电池13具有与图5中所示的太阳能电池12相同的结构。
更具体地说，太阳能电池13的多个绝缘区161b位于基板110上，在相邻的第一背面钝化层1921和第二背面钝化层1922之间，在彼此相邻的射极区121和BSF区172之间，并且在相邻的BSF区172之间。此外，多个绝缘区161b部分地位于多个射极区121上。
在各个射极区121上的绝缘区161b主要位于各个射极区121的中央部分上。因此，绝缘区161b包括暴露BSF区172的一部分的多个开口181和暴露射极区121的一部分的多个开口182。按与开口181相同的方式，各个开口182可以具有条带形状或岛形状。
因此，第一辅助电极151位于对应的射极区121的暴露部分上，并且位于对应的射极区121上的绝缘区161b上。第二辅助电极152位于对应的BSF区172的暴露部分上，并且位于对应的BSF区172上的绝缘区161b上。如上所述，第一辅助电极151和第二辅助电极152彼此隔开。
不同于图5，因为绝缘区161b位于射极区121的一部分上，所以由于绝缘区161b而进一步增加了钝化效应。此外，因为射极区121和第二背面钝化层1922各自的厚度以及位于绝缘区161b之下的BSF区172和第一背面钝化层1921各自的厚度都可以减小，所以进一步降低了太阳能电池13的制造时间和生产成本。此外，因为钝化效应的增加，所以增加了太阳能电池13的开路电压，并且，因为绝缘区161b之下的射极区121的厚度减少，所以降低了太阳能电池13的电阻。因此，增加了太阳能电池12的填充系数，并且进一步改善了太阳能电池12的效率。
下面，参照图3A到3T、图4A和4B、图8A到8C以及图9A到9D，描述根据本发明实施方式的太阳能电池13的制造方法。
图8A到8C示出了图7中所示的太阳能电池13的制造方法的一部分。图9A到9D示出了图7中所示的太阳能电池13的另一制造方法的一部分。
太阳能电池13的制造方法与图3A到3T以及图4A和4B中示出的太阳能电池11的制造方法类似。
更具体地说，如图3A到3M所示，将正面钝化层191、FSF区171和第一绝缘层160a形成在基板110的粗糙正面上，并且将多个第一钝化层1921和多个BSF区172形成在基板110的背面上。此外，使用由与绝缘层160相同的材料形成的止蚀层72，将多个第二背面钝化层1922和多个发射区121形成在基板110的背面上。
然而，不同于图3M，如图8A所示，再次将止蚀层74形成在剩余的止蚀层72和暴露的绝缘层160上。
接下来，如图8B所示，去除止蚀层74的一部分，随后使用剩余的止蚀层74作为掩模，去除暴露的绝缘层160、和由与绝缘层160相同的材料形成的止蚀层72的暴露部分。如图8C所示，将具有多个第一开口181和第二开口182的绝缘层160b形成在彼此相邻的射极区121和BSF区172之间，形成在多个BSF区172上，并且形成在多个射极区121上。
如上所述，当止蚀层72由与绝缘层160相同的材料形成时，可以执行图8A到8C中示出的处理。
因为随后的处理基本上与图3P到3T以及图4A和4B中示出的处理相同，因此可以简短地进行进一步描述或者完全省略进一步描述。
然而，当止蚀层72由不同于绝缘层160的材料形成时，通过图9A到9D中示出的处理来形成具有多个第一开口181和第二开口182的多个绝缘层160b。
更具体地说，如图9A所示，在通过图3M中示出的处理来形成多个第二背面钝化层1922和多个射极区121之后，去除止蚀层72。随后，在基板110的整个背面上形成由与绝缘层160相同的材料形成的绝缘层160c。接下来，如图9B所示，去除绝缘层160c的一部分，并且在多个射极区121上保留绝缘层160c。
接下来，如图9C所示，在基板110的整个背面上形成止蚀层76。接下来，如图9D所示，通过去除止蚀层76的一部分来形成具有期望图案的止蚀层76。
随后，使用剩余的止蚀层76作为掩模，去除暴露的绝缘层160和160c，并且形成具有多个第一开口181和第二开口182的多个绝缘层160b(参照图8C)。因为随后的处理基本上与图3P到3T以及图4A和4B中示出的处理相同，因此可以简短地进行进一步描述或者完全省略进一步描述。
下面，参照图10到13描述根据本发明另一实施方式的各种太阳能电池。
当与图1、2、5和7中示出的太阳能电池进行比较时，图10到13中示出的根据本发明另一实施方式的太阳能电池的背面钝化层的形成位置不同。换句话说，与图1、2、5和7中示出的太阳能电池不同，除了基板110的整个背面之外，背面钝化层还位于彼此相邻的射极区和BSF区之间。
图10是根据本发明另一个实施方式的太阳能电池的部分剖面图；
如图10所示，根据本发明另一个实施方式的太阳能电池14具有与图1和2中所示的太阳能电池11类似的结构。
当将图1、2、5和7中示出的太阳能电池与图10中所示的太阳能电池14进行比较时，背面钝化层192a的形成位置不同，并且，绝缘区161c的形成位置因为背面钝化层192a的形成位置的改变而改变。
更具体地说，背面钝化层192a位于基板110的整个背面上，并且位于彼此相邻的射极区121和BSF区172之间。背面钝化层192a沿着平行于射极区121的方向在射极区121和BSF区172之间延伸，并且部分地与绝缘区161c的边缘交叠。
如上所述，因为背面钝化层192a位于射极区121和BSF区172之间，所以如图10所示，绝缘区161c仅仅位于BSF区172上。此外，绝缘区161c沿着背面钝化层192a延伸。换句话说，绝缘区161c在与背面钝化层192a相邻的状态下延伸。
因为除了背面钝化层192a和绝缘区161c的形成位置之外，图10中所示的太阳能电池14的结构与图1和2中所示的太阳能电池11基本上相同，所以可以简短地进行进一步描述或者完全省略进一步描述。
类似于图1和2中所示的太阳能电池11，因为由本征非晶硅形成且具有很大电阻率的背面钝化层192a除了位于基板110的背面之外还位于彼此相邻的射极区121和BSF区172之间，所以进一步改善了形成p-n结的射极区121和BSF区172之间的绝缘效果。因此，进一步防止了彼此相邻的射极区121和BSF区172之间的电气干扰。
此外，由于由具有优异钝化效应的非晶硅形成的背面钝化层192a的缘故，大大改善了基板110的钝化效应，并且增加了太阳能电池14的开路电压。因此，进一步改善了太阳能电池14的效率。
根据本发明另一个实施方式的太阳能电池14的制造方法几乎与图3A到3T或图4A和4B中示出的太阳能电池11的制造方法相同。
下面，参照图11A到11H以及图3A到3T或图4A和4B，描述太阳能电池14的制造方法。
图11A到11H示出了图10中所示的太阳能电池13的制造方法的一部分。
如图3A到3G所示，使用基板110背面上的绝缘层160a作为掩模，去除位于基板110背面的一部分上的BSF层170和第一背面钝化层190a，以形成多个背面钝化层1921。接下来，如图11A和11B所示，在不进行图3H和3I中示出的处理的情况下，使用PECVD方法等，在基板110的背面形成由与第一钝化层190a相同的材料(也就是本征非晶硅)形成的第二钝化层190b、以及由非晶硅形成的p型射极层120。
接下来，按如图3K到3M所示的方式，去除发射极层120的一部分和第二钝化层190b的一部分。如图11C所示，形成多个射极区121和位于这些射极区121之下的多个第二背面钝化层192a。
接下来，如图11D所示，按与图3N到3P同样的方式，在第二背面钝化层192a和BSF区172之间形成多个绝缘区161c。接下来，按如图3Q到3S或图4A和4B所示的方式，形成第一辅助电极151和第二辅助电极152以及第一电极141和第二电极142(参照图11E到11G)。然后，按如图3T所示的方式，在基板110的正面上形成防反射层130。如图11H所示，完成了太阳能电池14。
在太阳能电池14中，因为其中再次在第一钝化层190a上形成第二钝化层190b并且随后去除第二钝化层190b的一部分的处理不是必需的，所以简化了太阳能电池14的制造处理。
图12是根据本发明另一个实施方式的太阳能电池的部分剖面图；
除了背面钝化层192a的形成位置之外，图12中所示的太阳能电池15具有与图5中所示的太阳能电池12相同的结构。
更具体地说，按与图10相同的方式，图12中所示的背面钝化层192a位于基板110的整个背面上并且位于彼此相邻的射极区121和BSF区172之间。背面钝化层192a按平行于射极区121的方向在射极区121和BSF区172之间延伸，并且部分地与绝缘区161d的边缘交叠。
因此，绝缘区161d仅仅位于BSF区172上，并且具有如以上参照图5所述的多个开口181。
因为除了背面钝化层192a和绝缘区161d各自的形成位置之外，图12中所示的太阳能电池15的结构与图5中所示的太阳能电池12基本上相同，所以可以简短进行进一步描述或者完全省略进一步描述。
如以上参照图10所述，因为太阳能电池15的背面钝化层192a除了位于基板110的背面之外还位于彼此相邻的射极区121和BSF区172之间，所以进一步改善了射极区121和BSF区172之间的绝缘效果。因此，进一步防止了彼此相邻的射极区121和BSF区172之间的电气干扰。此外，按与图5中所示的太阳能电池12相同的方式，绝缘区161d完全位于各个BSF区172上，由于绝缘区161d的形成面积的增加而增加了钝化效应。此外，因为位于绝缘区161d之下的BSF区172和第一背面钝化层192a各自的厚度可以减少，所以降低了太阳能电池15的制造时间和制造成本。
在太阳能电池15的制造方法中，按如图3A到3G和图11A到11C所示的方式，形成多个射极区121和背面钝化层192a。接下来，按如图6A和6B所示的方式，通过去除止蚀层73的一部分来形成图案，并且通过去除绝缘层160的一部分，在多个BSF区172上形成具有多个开口181的多个绝缘区161d。因为随后的处理基本上与按如图3Q到3T或者图4A和4B中示出的方式的形成第一辅助电极151和第二辅助电极152以及第一电极141和第二电极142的处理、以及在基板110的正面上形成防反射层130的处理相同，所以可以简短进行进一步描述或者完全省略进一步描述。
图13是根据本发明另一个实施方式的太阳能电池的部分剖面图。
除了背面钝化层192a的形成位置之外，图13中所示的太阳能电池16具有与图7中所示的太阳能电池13相同的结构。
更具体地说，按与图10中相同的方式，图13中所示的背面钝化层192a位于基板110的整个背面上并且位于彼此相邻的射极区121和BSF区172之间。背面钝化层192a按平行于射极区121的方向在射极区121和BSF区172之间延伸，并且部分地与绝缘区161e的边缘交叠。
因此，多个绝缘区161e仅仅位于BSF区172上和射极区121上，并且具有如以上参照图7所述的多个开口181和182。
因为除了背面钝化层192a和绝缘区161e各自的形成位置之外，图13中所示的太阳能电池16的结构与图7中所示的太阳能电池13基本上相同，所以可以简短地进行进一步描述或者完全省略进一步描述。
因此，如以上参照图10所述，由于背面钝化层192a的缘故，射极区121和BSF区172之间的绝缘效果得到了进一步改善，并且进一步防止了彼此相邻的射极区121和BSF区172之间的电气干扰。
此外，如图7所示，由于绝缘区161e的形成面积增加，所以降低了太阳能电池16的制造时间和制造成本。结果，太阳能电池16的效率得到进一步改善。
在太阳能电池16的制造方法中，按图3A到3G和图11A到11C所示的方式，形成多个射极区121和多个背面钝化层192a。接下来，按图8A到8D或图9A到9D所示的方式，形成在多个BSF区172上具有多个第一开口181并且在多个射极区121上具有多个第二出口182的多个绝缘区161e。因为随后的处理基本上与按如图3Q到3T或者图4A和4B中示出的方式的形成第一辅助电极151和第二辅助电极152以及第一电极141和第二电极142的处理、以及在基板110的正面上形成防反射层130的处理相同，所以可以简短进行进一步描述或者完全省略进一步描述。
如图10、12和13中描述的，多个第一辅助电极151和第二辅助电极152具有与位于这些第一辅助电极151和第二辅助电极152上的多个第一电极141和第二电极142相同的平面形状。然而，如上所述，根据形成电极141、142、151和152的方法，多个第一辅助电极151和第二辅助电极152与位于第一辅助电极151和第二辅助电极152上的多个第一电极141和第二电极142可以具有不同的平面形状。
下面参照图14到17描述根据本发明其它实施方式的各种太阳能电池。在下面的描述中，与图1到13中示出的结构和部件相同或等效的结构和部件采用相同的标号来表示，并且可以简短进行进一步描述或者完全省略进一步描述。
图14到图17是根据本发明其它实施方式的各种太阳能电池的部分横剖面图。
图14到17中所示的太阳能电池与图1到13中所示的太阳能电池的不同在于，具有均匀厚度的背面钝化层位于基板的整个背面上。
图14中所示的太阳能电池17具有类似于图2和10中所示的太阳能电池的结构。
更具体地说，图14中所示的太阳能电池17包括：顺序地位于基板110正面上的正面钝化层191、FSF区171和防反射层130；位于基板110背面上的背面钝化层192b、多个射极区121和多个BSF区172；位于背面钝化层192b上在彼此相邻的射极区121和BSF区172之间、并且位于BSF区172的一部分上的多个绝缘区161；位于多个射极区121上并且位于绝缘区161的一部分上的多个第一辅助电极151；位于多个BSF区172上并且位于绝缘区161的一部分上的多个第二辅助电极152；位于多个第一辅助电极151上的多个第一电极141；以及位于多个第二辅助电极152上的多个第二电极142。
在图14中所示的太阳能电池17中，与图10相比较，位于基板110整个背面上的背面钝化层192b具有基本均匀的厚度。在本例中，除了形状之外，背面钝化层192b的功能、材料等与图10中所示的背面钝化层192a基本相同。
如图5所示，除了绝缘区161a部分地位于BSF区172上之外，图15中所示的太阳能电池18具有与图14中所示的太阳能电池17相同的结构。
除了绝缘区161b部分地位于BSF区172上并且位于射极区121上之外，图16中所示的太阳能电池19具有与图15中所示的太阳能电池18相同的结构。图16中所示的绝缘区161b的结构与图7的类似。
在图14到16所示的太阳能电池17到19中，射极区121可以位于绝缘区161、161a或161b的与射极区121相邻的一部分上。
此外，图14到16中所示的射极区121可以与图17中所示的射极区121a具有相同的形状。也就是说，图17中所示的射极区121a不与绝缘区161的侧边邻接，并且具有与BSF区172相同的形状。因此，与绝缘区161不同，图17中所示的绝缘区161f部分地位于与绝缘区161f相邻的射极区121a上，并且位于与绝缘区161f相邻的BSF区172上。
除了形成位置之外，绝缘区161f的功能、材料等基本上与绝缘区161相同。
因为在图17中射极区121a不与绝缘区161f的侧边邻接，所以射极区121a可以比图14和15中所示的射极区121更容易地形成。因此，可以容易地制造图17中所示的太阳能电池20。
图14到17中所示的太阳能电池17到20与上述太阳能电池11到16中的至少一个具有相同的效果，并且通过一个叠加处理来形成图14到17中所示的背面钝化层192b。因此，可以容易地制造图14到17中所示的太阳能电池17到20。尤其是可以更容易地制造图17中所示的太阳能电池20。
在图14到17中，多个第一辅助电极151和第二辅助电极152具有与位于第一辅助电极151和第二辅助电极152上的多个第一电极141和第二电极142相同的平面形状。然而，如上所述，根据电极141、142、151和152的形成方法，多个第一辅助电极151和第二辅助电极152与位于第一辅助电极151和第二辅助电极152上的多个第一电极141和第二电极142可以具有不同的平面形状。
虽然已参照多个示例性实施方式描述了实施方式，但应该理解，本领域技术人员能够设想落入本公开的原理的范围内的许多其它变型和实施方式。更具体地讲，在本公开、附图和所附权利要求的范围内，可以对主题组合设置的组成部件和/或设置进行各种变化和修改。除了对组成部件和/或设置的各种变化和修改之外，另选用途对于本领域技术人员而言也是很明显的。
本申请要求于2009年9月7日和2010年5月11日在韩国知识产权局提交的韩国专利申请No.10-2009-0084046和No.10-2010-0043961的优先权和利益，在此通过引用并入其全部内容。

Claims (24)

1.一种太阳能电池，该太阳能电池包括：
第一导电类型的基板；
位于所述基板上的与所述第一导电类型相反的第二导电类型的射极区；
与所述射极区隔开地位于所述基板上的所述第一导电类型的第一场区；
电连接到所述射极区的第一电极；
电连接到所述第一场区的第二电极；以及
位于所述射极区和所述第一场区中的至少一个上的绝缘区。
2.根据权利要求1所述的太阳能电池，其中，当所述绝缘区位于所述第一场区上时，所述绝缘区位于所述第一场区的边缘上。
3.根据权利要求1所述的太阳能电池，其中，当所述绝缘区位于所述第一场区上时，所述绝缘区具有暴露出所述第一场区的一部分的至少一个开口。
4.根据权利要求1所述的太阳能电池，其中，所述绝缘区位于所述射极区和所述第一场区之间。
5.根据权利要求1所述的太阳能电池，其中，所述绝缘区包括直接接触所述基板的部分。
6.根据权利要求5所述的太阳能电池，其中，所述绝缘区直接接触在所述射极区和所述第一场区之间暴露出的所述基板。
7.根据权利要求1所述的太阳能电池，其中，所述射极区包括位于第一高度的第一部分、和位于高于所述第一高度的第二高度的第二部分。
8.根据权利要求7所述的太阳能电池，其中，当所述绝缘区位于所述射极区上时，所述绝缘区位于所述射极区的所述第一部分上。
9.根据权利要求8所述的太阳能电池，其中，所述绝缘区具有暴露出所述射极区的所述第一部分的一部分的至少一个开口。
10.根据权利要求1所述的太阳能电池，该太阳能电池还包括位于所述基板和所述第一场区之间以及所述基板和所述射极区之间的钝化层。
11.根据权利要求10所述的太阳能电池，其中，所述钝化层包括位于所述基板和所述第一场区之间的第一部分以及位于所述基板和所述射极区之间的第二部分。
12.根据权利要求11所述的太阳能电池，其中，所述钝化层的所述第二部分具有与所述射极区相同的平面形状。
13.根据权利要求10所述的太阳能电池，其中，所述钝化层位于所述第一场区和所述射极区之间。
14.根据权利要求13所述的太阳能电池，其中，所述钝化层在所述第一场区和所述射极区之间延伸，并且位于所述绝缘区和所述射极区之间。
15.根据权利要求14所述的太阳能电池，其中，所述射极区包括位于第一高度的第一部分、和位于高于所述第一高度的第二高度的第二部分。
16.根据权利要求15所述的太阳能电池，其中，当所述绝缘区位于所述射极区上时，所述绝缘区位于所述射极区的所述第一部分上。
17.根据权利要求16所述的太阳能电池，其中，所述钝化层具有暴露所述射极区的所述第一部分的至少一个开口。
18.根据权利要求13所述的太阳能电池，其中，当所述绝缘区位于所述射极区和所述第一场区上时，所述绝缘区位于所述射极区的边缘和所述第一场区的边缘上。
19.根据权利要求1所述的太阳能电池，该太阳能电池还包括位于所述射极区和所述第一电极之间的第一辅助电极、以及位于所述第一场区和所述第二电极之间的第二辅助电极。
20.根据权利要求19所述的太阳能电池，其中，所述第一辅助电极和所述第二辅助电极由透明导电材料形成。
21.根据权利要求1所述的太阳能电池，其中，所述射极区和所述第一场区位于所述基板的没有光入射的表面上。
22.根据权利要求1所述的太阳能电池，其中，所述基板由晶体半导体形成，并且所述射极区和所述第一场区由非晶半导体形成。
23.根据权利要求1所述的太阳能电池，该太阳能电池还包括与所述第一场区相对地位于所述基板上的第二场区。
24.根据权利要求23所述的太阳能电池，该太阳能电池还包括位于所述基板和所述第二场区之间的钝化层。
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