CN105378938A - 太阳能电池的制造方法 - Google Patents
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Abstract
在本发明的太阳能电池的制造方法中包括以下的工序。将包含铝元素的溶液(14)雾化。然后，在大气中，向p型硅基板(4)的主面雾状喷出雾化后的溶液(14)，从而形成氧化铝膜(5)。然后，利用形成有该氧化铝膜(5)的p型硅基板来制作太阳能电池。
Description
技术领域
本发明涉及一种太阳能电池的制造方法，特别是涉及在硅基板上形成的钝化膜的成膜方法。
背景技术
在晶体硅太阳能电池的领域，以减少硅使用量以及提高硅基板的转换效率为目的，硅基板的薄型化日益发展。然而，随着硅基板的薄型化的发展，转换效率显著降低。这是由于，例如，具有导电性的硅基板表面上大量存在的缺陷成为主要因素，通过光照射产生的少数载流子(p型的情况下是电子)的寿命(lifetime)减少。换句话说，减少该少数载流子的消失可以提高太阳能电池的转换效率。
为了抑制载流子的寿命减少，一般地，在该硅基板背面形成钝化膜。在各种钝化膜中，作为该钝化膜，关注对p型硅基板具有较高的钝化效果(抑制寿命减少的功能)的氧化铝膜。
已知，氧化铝膜在膜中具有负的固定电荷，通过因该固定电化产生的电场效应从而产生钝化效果。换句话说，通过在p型硅表面形成具有负的固定电荷的氧化铝膜，从而抑制了作为少数载流子的电子向基板表面的扩散，其结果是能够防止载流子的消失。
另外，作为在p型硅基板形成作为钝化膜的氧化铝膜的方法，采用CVD法(例如，专利文献1)。
在先技术文献
专利文献
专利文献1：日本特开2012-33538号公报
发明内容
发明所要解决的课题
然而，在基于CVD法的氧化铝膜的成膜中，需要使用称为TMA(Tri-Methyl-Aluminium：三甲基铝)的、难以处理且成本高的原料。另外，在CVD法中，需要进行成膜区域的真空处理，这成为成膜成本上升的主要原因。另外，在基于等离子体CVD法的氧化铝膜的成膜中，也存在硅基板因等离子体而受到损伤的问题。
另外，作为在硅基板形成氧化铝膜的方法，也可以考虑采用ALD法。然而，在该ALD法中，需要TMA且也需要进行真空处理，因此存在制造成本提高的问题。并且，在ALD法中，成膜速度非常慢，导致生产效率的降低。为了提高成膜速度，能够想到应用利用了等离子体的ALD法。然而，在使用了该等离子体的ALD法中，也存在硅基板受到损伤的问题。
因此，本发明的目的在于，提供一种能够以低制造成本，在不对硅基板造成损伤的情况下，以高生产效率形成作为钝化膜的氧化铝膜的太阳能电池的制造方法。
用于解决课题的方案
为了实现上述的目的，本发明的太阳能电池的制造方法包括：(A)准备具有p型的导电型的硅基板的工序；(B)在所述硅基板的主面形成钝化膜的工序；以及(C)利用形成有所述钝化膜的所述硅基板来制作太阳能电池的工序，所述工序(B)包括：(B-1)将含有铝元素的溶液雾化的工序；以及(B-2)通过在大气中向所述硅基板的所述主面雾状喷出所述雾化后的所述溶液，从而形成氧化铝膜即所述钝化膜的工序。
发明效果
本发明的太阳能电池的制造方法包括：(A)准备具有p型的导电型的硅基板的工序；(B)在所述硅基板的主面形成钝化膜的工序；以及(C)利用形成有所述钝化膜的所述硅基板来制作太阳能电池的工序，所述工序(B)包括：(B-1)将含有铝元素的溶液雾化的工序；以及(B-2)通过在大气中向所述硅基板的所述主面雾状喷出所述雾化后的所述溶液，从而形成氧化铝膜即所述钝化膜的工序。
因此，能够通过廉价且容易处理的材料，在p型硅基板上形成由氧化铝膜构成的背面钝化膜。并且，不需要真空处理等，从而还能够实现制造成本的降低。并且，在成膜处理中，也不会对p型硅基板造成损伤。并且，还能够实现生产效率的提高。
通过以下的详细说明与附图进一步明确本发明的目的、特征、方式、以及优点。
附图说明
图1是表示太阳能电池的结构的剖视图。
图2是表示用于实现实施方式1的成膜方法的成膜装置的结构的图。
图3是表示用于实现实施方式2的成膜方法的成膜装置的结构的图。
具体实施方式
图1是表示太阳能电池的基本结构的剖视图。
如图1所示，在具有p型的导电型的硅基板4(以下，称为p型硅基板4)的上表面(表面)内形成有具有n型的导电型的硅层3(以下，称为n型硅层3)。另外，在n型硅层3的上表面(表面)形成有具有透明性的表面钝化膜(例如，氧化硅膜或者氮化硅膜)2。而且，在该表面钝化膜2上形成有与n型硅层3连接的表面电极1。
并且，在p型硅基板4的下表面(背面)形成有背面钝化膜5。作为该背面钝化膜5，采用氧化铝膜(AlOx)。而且，在该背面钝化膜5上形成有与p型硅基板4连接的背面电极6。
在图1所示的太阳能电池中，通过从表面钝化膜2侧入射而到达硅基板3、4的pn接合部的光产生载流子而发电，从电极1、6导出将通过该发电而得到的电力。
如上所述，为了抑制载流子的寿命的减少，而形成钝化膜2、5。换句话说，在硅基板3、4的主面产生大量缺陷(晶格缺陷等)，经由该缺陷通过光照射而产生的少数载流子被再结合。对此，通过在硅基板3、4的主面形成钝化膜2、5，从而抑制了载流子的再结合，其结果是，能够使载流子的寿命提高。
本发明涉及在p型硅基板4形成氧化铝膜5作为背面钝化膜5的方法，以下，根据表示该实施方式的附图对本发明进行具体说明。
<实施方式1>
图2是表示能够实现本实施方式的氧化铝膜5的成膜方法的成膜装置的简略结构的图。
如图2所示，该成膜装置包括：反应容器11、加热器13、溶液容器15、雾化器16。
在该成膜装置中，通过向p型硅基板4的背面上雾状喷出雾化后的规定的溶液14，能够在该p型硅基板4的背面上形成氧化铝膜5。
在加热器13上载置有p型硅基板4的状态下，向处于大气中的反应容器11内供给雾沫(粒径小的液状溶液14)，通过规定的反应，在p型硅基板4的背面上形成氧化铝膜5。需要说明的是，p型硅基板4的表面载置在加热器13上。
加热器13是发热器等，能够对载置在该加热器13上的p型硅基板4进行加热。通过外部控制部，在成膜时将加热器13加热至氧化铝膜5的成膜所需的温度。
在溶液容器15内填充有用于形成氧化铝膜5的原料溶液(以下，称为溶液)14。在该溶液14中，作为金属源而含有铝(A1)元素。
作为雾化器16，例如可以采用超声波雾化装置。作为该超声波雾化装置的雾化器16通过对溶液容器15内的溶液14施加超声波，从而使溶液容器15内的溶液14雾化。雾化后的溶液14通过路径L1，朝向反应容器11内的p型硅基板4的背面供给。
在向反应容器11内供给雾状的溶液14时，在加热中的大气中的p型硅基板4上，溶液14发生反应，从而在p型硅基板4的背面上形成氧化铝膜5。另外，反应容器11中未反应的溶液14通过路径L3，始终(连续地)向反应容器11外排出。
接下来，对本实施方式的背面钝化膜5(氧化铝膜5)的成膜方法进行说明。
首先，通过向硅基板导入规定的杂质，从而制作具有p型的导电型的硅基板(p型硅基板4)。然后，将该p型硅基板4载置在反应容器11内的加热器13之上。此时，载置面是p型硅基板4的表面，反应容器11内为大气压。
然后，通过加热器13，将载置在该加热器13上的p型硅基板4加热至氧化铝膜5的成膜温度，p型硅基板4的温度保持为该成膜温度。
另一方面，在溶液容器15内，通过雾化器16将溶液14雾化。雾化后的溶液14(粒径小的液状的溶液14)通过路径L1，被整流，且向反应容器11内供给。这里，在溶液14中，含有铝作为金属源。
向在大气中处于加热状态的p型硅基板4的背面供给整流后的雾状的溶液14。在向加热状态的p型硅基板4雾状喷出雾状的溶液14时，在p型硅基板4的背面上形成氧化铝膜5。
之后，利用形成有背面钝化膜5(氧化铝膜5)的p型硅基板4，来制作图1中示出的结构的太阳能电池。这里，一般地，背面钝化膜5在n型硅层3形成后形成。
如上述那样，在本实施方式的背面钝化膜5(氧化铝膜5)的成膜方法中，通过喷雾法(换句话说，在大气中雾状喷出液状的溶液15的成膜方法)，从而在p型硅基板4的背面上形成氧化铝膜5。
像这样，在本发明中，并非像CVD法、ALD法等那样，向p型硅基板4供给气化后的原料，而形成氧化铝膜5，而是向p型硅基板4雾状喷出雾化后的液状的溶液14而形成氧化铝膜5。这里，如上述那样，溶液14中含有铝元素。由此，能够不使用TMA等昂贵且难以处理的材料，而通过廉价且容易处理的材料，在p型硅基板4上形成由氧化铝膜构成的背面钝化膜5。
并且，在本发明中，由于是在大气中进行的成膜处理，因此不需要真空处理等，从而还能够实现制造成本的减少。并且，在本发明中，通过向p型硅基板4雾状喷出雾状的溶液14，来实施成膜处理。由此，在成膜处理中，也不会对p型硅基板4带来因等离子体等的照射产生的损伤。
并且，通过喷雾法得到的氧化铝膜5的成膜速度是10～15nm/min，比基于ALD法的氧化铝膜的成膜速度快5倍以上。因此，通过采用本发明的成膜方法，还能够实现生产效率的提高。
<实施方式2>
发明人深入进行了大量的各种实验、分析等，其结果是，成功地发现了使载流子的寿命大幅度提高的氧化铝膜5的成膜方法。换句话说，成功地发现了增大氧化铝膜5的钝化效果的成膜条件。以下，对该成膜方法进行说明。
图3是表示能够实现本实施方式的氧化铝膜5的成膜方法的成膜装置的简略结构的图。
比较图2与图3可以发现，在本实施方式的成膜装置中，在图2的结构上追加了臭氧产生器17。以下，对与图2的结构不同的部分进行说明。
臭氧产生器17能够产生臭氧。在臭氧产生器17中，例如，在平行配置的平行电极之间施加高电压，使氧在该电极之间通过从而氧分子分解，与其他的氧分子结合，由此，能够产生臭氧。
如图3所示，臭氧产生器17与反应容器11通过与路径L1不同的路径L2连接。因此，由臭氧产生器17生成的臭氧通过路径L2朝向反应容器11内的p型硅基板4的背面供给。
上述说明的内容以外的结构与实施方式1中说明的结构相同，因此这里省略该相同结构的说明。
另外，本实施方式的背面钝化膜5(氧化铝膜5)的成膜方法如下文所述。
在处于大气压的反应容器11内，p型硅基板4载置在加热器13上。载置在该加热器13上的p型硅基板4被加热至氧化铝膜5的成膜温度(例如，360℃左右)，p型硅基板4的温度保持为该成膜温度。
另一方面，在溶液容器15内，通过雾化器16使溶液14雾化。雾化后的溶液14(粒径小的液状的溶液14)通过路径L1，被整流，且向反应容器11内供给。这里，在溶液14中，含有铝元素作为金属源。例如，作为溶液14，可以采用使乙酰丙酮铝溶解于甲醇溶液中而得到的溶液。并且，在本实施方式中，通过臭氧产生器17生成臭氧，生成的该臭氧通过路径L2，向反应容器11内供给。
若向大气中处于加热状态的p型硅基板4的背面雾状喷出整流后的雾状的溶液14，并且供给臭氧，则在p型硅基板4的背面上形成氧化铝膜5。另外，反应容器11中未反应的溶液14以及臭氧通过路径L3，始终(连续地)向反应容器11外排出。
之后，利用形成有背面钝化膜5(氧化铝膜5)的p型硅基板4，来制作图1中示出的结构的太阳能电池。
如上述那样，在本实施方式的背面钝化膜5(氧化铝膜5)的成膜方法中，通过喷雾法向反应容器11内雾状喷出溶液14，并且向反应容器11内供给臭氧，从而在p型硅基板4的背面上形成氧化铝膜5。
由此，与采用实施方式1中所说明的成膜方法而制作的太阳能电池相比，采用本实施方式中所说明的成膜方法而制作的太阳能电池能够实现载流子的寿命的提高。换句话说，在氧化铝膜5成膜时，通过进行臭氧气体的添加，能够增大氧化铝膜5的钝化效果。
利用FZ法(FloatZonetechnology：浮区技术)，来制作p型硅基板4。这里，该p型硅基板4的电阻率是3Ω·cm，p型硅基板4的厚度是280μm。
然后，对一方的p型硅基板4实施实施方式1的成膜方法，从而在该一方的p型硅基板4上形成膜厚是60nm的氧化铝膜(Al2O3)。并且，对另一方的p型硅基板4实施实施方式2的成膜方法，从而在该另一方的p型硅基板4上形成膜厚是60nm的氧化铝膜(Al2O3)。这里，在两成膜方法中，除有无臭氧供给以外的成膜条件相同。
然后，对于形成有Al2O3的一方的p型硅基板4以及成膜有Al2O3的另一方的p型硅基板4，利用μ-PCD(MicrowavePhotoConductivityDecay：微波反射光电导衰退法)法来测定载流子的寿命。
其结果是，得到了另一方的p型硅基板4中的载流子的寿命是一方的p型硅基板4中的载流子的寿命的5倍以上的结果。换句话说，通过实验确认：在氧化铝膜5成膜时供给臭氧的情况下，载流子的寿命大幅提高。
对本发明进行了详细说明，然而上述的说明在所有方面仅为示例，本发明不限定于此。应当理解为：在不脱离本发明的范围的情况下，能够设想未例示的无数的变形例。
附图标记说明
4p型硅基板
5背面钝化膜(氧化铝膜)
11反应容器
13加热器
14(原料)溶液
15溶液容器
16雾化器
17臭氧产生器
L1、L2、L3路径
Claims (2)
1.一种太阳能电池的制造方法，其特征在于，包括：
(A)准备具有p型的导电型的硅基板(4)的工序；
(B)在所述硅基板的主面形成钝化膜(5)的工序；以及
(C)利用形成有所述钝化膜的所述硅基板来制作太阳能电池的工序，
所述工序(B)包括：
(B-1)将含有铝元素的溶液(14)雾化的工序；以及
(B-2)通过在大气中向所述硅基板的所述主面雾状喷出所述雾化后的所述溶液，从而形成氧化铝膜即所述钝化膜的工序。
2.根据权利要求1所述的太阳能电池的制造方法，其特征在于，
所述工序(B-2)是向所述硅基板供给臭氧从而形成所述钝化膜的工序。
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Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN102598308A (zh) * | 2009-09-18 | 2012-07-18 | 信越化学工业株式会社 | 太阳能电池、其制造方法及太阳能电池组件 |
| EP2482328A2 (en) * | 2011-01-31 | 2012-08-01 | Imec | Fabrication method for local back contact photovoltaic cells |
| CN102945894A (zh) * | 2012-12-03 | 2013-02-27 | 天威新能源控股有限公司 | 一种晶体硅太阳能电池氧化铝钝化膜和背电极的制备方法 |
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|---|---|---|---|---|
| US7259085B2 (en) * | 2001-12-03 | 2007-08-21 | Nippon Sheet Glass Company, Limited | Method for forming thin film, substrate having thin film formed by the method, and photoelectric conversion device using the substrate |
| US20110151619A1 (en) * | 2008-09-24 | 2011-06-23 | Toshiba Mitsubishi-Electric Industrial Sys. Corp. | Method of forming metal oxide film and apparatus for forming metal oxide film |
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Patent Citations (5)
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| EP2482328A2 (en) * | 2011-01-31 | 2012-08-01 | Imec | Fabrication method for local back contact photovoltaic cells |
| TW201311363A (zh) * | 2011-09-13 | 2013-03-16 | Toshiba Mitsubishi Elec Inc | 氧化膜成膜方法及氧化膜成膜裝置 |
| US20130160839A1 (en) * | 2011-12-21 | 2013-06-27 | Juhwa CHEONG | Solar cell |
| CN102945894A (zh) * | 2012-12-03 | 2013-02-27 | 天威新能源控股有限公司 | 一种晶体硅太阳能电池氧化铝钝化膜和背电极的制备方法 |
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