背面电极型太阳能电池及使用了它的太阳能电池模块的制作方法
【专利摘要】提供一种具备不会对基板造成机械性的损害的方向性确认用标记的背面电极型太阳能电池及使用了它的太阳能电池模块。此外，提供一种能够不增加工序数地形成标记的背面电极型太阳能电池的制造方法。一种背面电极型太阳能电池，在第一导电型的半导体基板的一个面具有第一导电型杂质扩散层、第二导电型杂质扩散层、与所述第一导电型杂质扩散层连接的第一电极以及与所述第二导电型杂质扩散层连接的第二电极，其特征在于，所述第一导电型杂质扩散层和/或所述第二导电型杂质扩散层在所述半导体基板的1个以上的端部区域中是与其他的端部区域不同的形状。
【专利说明】
背面电极型太阳能电池及使用了它的太阳能电池模块
技术领域
[0001]本实用新型涉及背面电极型太阳能电池以及背面电极型太阳能电池的制造方法。
【背景技术】
[0002]近年来，尤其从地球环境问题的观点出发，将太阳光能直接转换为电能的太阳能电池作为下一代能源的期待急剧地提高。作为太阳能电池，虽然有使用了化合物半导体或者有机材料的太阳能电池等各种种类，但当前成为主流的是使用了硅晶的太阳能电池。
[0003]当前，制造以及销售最多的太阳能电池是在作为太阳光入射的一侧的面的受光面和作为受光面的相反侧的背面形成有电极的构造。但是，在具有该构造的太阳能电池中，由于存在受光面的电极中的光的反射、吸收，入射的太阳光减少所形成的电极的面积的量。因此，正在开发只在背面形成有电极的背面电极型太阳能电池。
[0004]图12是示意性地示出了专利文献I中记载的、现有的背面电极型的太阳能电池201的构造的图。图12(a)是太阳能电池201背面的俯视图，图12(b)是图12(a)的线1-1的剖视图。
[0005]如图12所示，太阳能电池201具备太阳能电池基板210。太阳能电池基板210具备半导体基板215、在半导体基板215的背面215a的预定区域中分别配置的η型非晶态半导体层214η以及P型非晶态半导体层214ρ。半导体基板215具有背面215a和受光面215b。
[000?] η型非晶态半导体层214η和P型非晶态半导体层214p分别形成在半导体基板215的背面215a上的预定区域。η型非晶态半导体层214η和P型非晶态半导体层214p的每一个形成为梳齿状。
[0007]在P型非晶态半导体层214ρ上，形成有P侧电极217ρ。另一方面，在η型非晶态半导体层214η上，形成有η侧电极217η。？侧电极217ρ以及η侧电极217η的每一个都成为梳齿状的形状。P侧电极217ρ具有母线部217pl和多个手指电极部217ρ2。母线部217pl位于半导体基板215的yl侧的端缘部215Α。同样地，η侧电极217η具有母线部217nl和多个手指电极部217η2。母线部217nl位于半导体基板215的y2侧的端缘部215Β。
[0008]这样，太阳能电池201在背面高精细地形成P型区域以及η型区域。因此，在制造太阳能电池201时，需要在准确地检测出半导体基板215的位置的基础上形成P型区域、η型区域。
[0009]因此，在半导体基板215的背面215a的端缘部215Β，设置有2个对准标记212a、212b。更具体而言，对准标记212a、212b由在端缘部215B中位于被母线部217nl隐藏的部分的半导体基板215的背面215a形成的凹部构成。对准标记212a、212b能够通过例如激光的照射、蚀刻或者机械性加工等而形成。此外，对准标记212a、212b也可以不是凹部，例如也可以通过在半导体基板的背面上形成其他的层来形成对准标记。
[00?0]在形成该η型非晶态半导体层214η以及P型非晶态半导体层214p的工序中，使用摄像装置等检测单元检测对准标记212a、212b，基于其检测位置形成η型非晶态半导体层214η以及P型非晶态半导体层214ρ。
[0011]现有技术文献
[0012]专利文献
[0013]专利文献1:日本特开2012-69881号公报【实用新型内容】
[0014]实用新型要解决的课题
[0015]也如图12所示，背面电极型太阳能电池在纵向和横向上构造不同，具有方向性。因此，在背面电极型太阳能电池的制造工序中，也需要进行与该方向性对应的处理。例如，在制造工序中将太阳能电池抽出进行检查后返回到制造工序的情况下，需要附加可以得知方向的方向性确认用的标记。
[0016]这里，如上所述，专利文献I中记载的对准标记使用摄像装置等检测单元进行检测。因此，也可以是无法通过目视来识别的小的标记。另一方面，与对准标记相比，方向性确认用的标记需要设为通过目视而简单地得知的大小的标记。
[0017]但是，在方向性确认用的标记如专利文献I中记载的对准标记那样由凹部构成的情况下，形成标记时会对基板带来机械性的损害。因此，存在基板发生破损的危险增加的问题。进一步，若方向性确认用的标记大，则损害变得更大，基板发生破损的顾虑也进一步增加。
[0018]此外，如上所述，由于标记通过激光的照射、蚀刻、机械性加工等形成，或者通过其他的层形成，因此另外需要形成标记的工序，存在工序数增加、生产率降低的问题。
[0019]本实用新型是鉴于上述课题而完成的，其目的在于，提供一种具备不会对基板造成机械性的损害的标记的背面电极型太阳能电池。此外，其目的在于，提供一种能够不增加工序数地形成标记的背面电极型太阳能电池的制造方法。
[0020]用于解决课题的手段
[0021]为了解决上述课题，根据本实用新型的一个方式，本实用新型的背面电极型太阳能电池的特征在于，在第一导电型的半导体基板的一个面具有第一导电型杂质扩散层、第二导电型杂质扩散层、与第一导电型杂质扩散层连接的第一电极以及与第二导电型杂质扩散层连接的第二电极，第一导电型杂质扩散层和/或第二导电型杂质扩散层在半导体基板的I个以上的端部区域中是与其他的端部区域不同的形状。
[0022]根据本实用新型的其他的一个方式，优选的是，第一导电型杂质扩散层和第二导电型杂质扩散层交替地相接形成，第一导电型杂质扩散层在半导体基板的I个以上的端部区域中比其他的端部区域宽。
[0023]根据本实用新型的其他的一个方式，优选的是，第二导电型杂质扩散层的长度在半导体基板的I个以上的端部区域中比其他的端部区域短。
[0024]根据本实用新型的其他的一个方式，优选的是，具有与其他的端部区域不同的形状的区域是确认背面电极型太阳能电池的方向性的标记。
[0025]根据本实用新型的其他的一个方式，本实用新型的太阳能电池模块使用本实用新型的背面电极型太阳能电池。
[0026]实用新型效果
[0027]根据本实用新型，能够获得具备不会对基板造成机械性的损害的标记的太阳能电池。此外，能够获得在形成标记时不会增加工序数的太阳能电池的制造方法。
【附图说明】
[0028]图1是示意性地示出了本实用新型的实施例1的背面电极型太阳能电池的剖面构造的图。
[0029]图2是示意性地示出了实施例1的背面电极型太阳能电池的背面的构造的图。
[0030]图3是示出了实施例1的背面电极型太阳能电池的制造工序的图。
[0031]图4是示出了实施例2的标记的图。
[0032I图5是示出了实施例3的标记的图。
[0033I图6是示出了实施例4的标记的图。
[0034]图7是示意性地示出了实施例5的背面电极型太阳能电池的剖面构造的图。
[0035]图8是示意性地示出了实施例5的背面电极型太阳能电池的背面的构造的图。
[0036]图9是示出了实施例6的标记的图。
[0037I图10是示出了实施例7的标记的图。
[0038I图11是示出了实施例8的标记的图。
[0039]图12是示意性地示出了现有的背面电极型的太阳能电池的构造的图。
【具体实施方式】
[0040]以下，使用【附图说明】本实用新型的实施方式。在附图、以下的描述中表示的内容是例示，本实用新型的范围并不限定于在附图、以下的描述中表示的内容。另外，在本实用新型的附图中，相同的参照标号表不同一部分或者相对应部分。
[0041 ]〈实施方式1>
[0042]首先，关于本实用新型的实施方式I，使用实施例1?4进行说明。
[0043](实施例1)
[0044]图1是示意性地示出了本实用新型的实施例1的背面电极型太阳能电池I的剖面构造的图。在η型硅基板2的受光面侧形成有凹凸形状3。这一般被称为纹理构造。凹凸形状3的凹凸为μπι级。在凹凸形状3的受光面侧，形成有兼作受光面钝化膜和防反射膜的氮化硅膜4。
[0045]在η型硅基板2的背面，形成有背面钝化膜5。在η型硅基板2的背面侧，η+层6和P+层7交替地相接形成。η+层6也被称为η型扩散层，P+层7也被称为P型扩散层。在η型硅基板2和P+层7之间以及η+层6和P+层7之间形成ρη结。进一步，在η+层6形成有η型用电极8，在P+层7形成有P型用电极In型用电极8以及P型用电极9通过喷墨法、丝网印刷法印刷银膏并烧制，从而形成80?ΙΟΟμπι宽的电极。
[0046]图2是示意性地示出了实施例1的背面电极型太阳能电池I的背面的构造的图。表示从背面电极型太阳能电池I去除η型用电极8、ρ型用电极9以及背面钝化膜5，使η+层6以及P+层7露出的状态。η+层6和P+层7交替地相接形成。η+层6和P+层7都大致为矩形形状，η+层6在背面电极型太阳能电池I的背面的外周缘相互连接。P+层7的合计面积优选为背面的全部面积的8成以上。这是因为若与硅基板的导电型即η型不同的导电型即P+层7的合计面积比η+层6的合计面积大，则能够获得更高的短路电流。因此，面积更大的P+层7的宽度比η+层6宽。另一方面，若考虑在η+层6上印刷η型用电极8时的位置对准的余量，则优选η+层6的宽度为200μm以上。这样，背面电极型太阳能电池I在纵向和横向上n+层6、p+层7等的构造不同，具有方向性。
[0047]另外，n+层6也可以相对于长度方向而沿垂直方向进行分离。此时，也可以在n+层6间形成P+层7。此外，在P+层7相对于长度方向而沿垂直方向进行分离的情况下，也可以在P+层7间形成n+层6。
[0048]这里，右端的P+层7的上部的形状与其他的P+层7不同，在P+层7的区域内存在四边形形状的n+层10。这样，将P+层7的形状在η型硅基板2的某端部区域中与其他的端部区域不同的部分设为标记11。此外，也能够将在P+层7的区域内存在的四边形形状的η+层10本身当作标记。
[0049]图3是示出了实施例1的背面电极型太阳能电池I的制造工序的图。以下，依次进行说明。
[0050]首先，如图3(a)所示，在成为η型硅基板2的受光面的面的相反侧的面即背面，通过CVD法或者溅射法等形成氮化硅膜、氧化硅膜等纹理掩膜21。
[0051]接着，如图3(b)所示，在成为η型硅基板2的受光面的面，通过蚀刻形成由凹凸形状3构成的纹理构造。蚀刻例如通过在氢氧化钠或者氢氧化钾等碱性水溶液中添加异丙醇并加热至70 0C以上且80 0C以下而得到的溶液来进行。
[0052]接着，使用图3(c)说明接下来的工序。图3(c)中，η型硅基板2的背面侧成为上方。如图3(c)所示，在去除了在η型硅基板2的背面形成的纹理掩膜21之后，在η型硅基板2的整个背面，使用CVD法形成例如氧化硅膜来作为扩散掩膜22。接着，在扩散掩膜22上想要形成η+层6以及η+层10的部位，通过喷墨或者丝网印刷等涂敷含有对扩散掩膜22进行蚀刻的成分的蚀刻膏23 ο这里，作为蚀刻膏23，例如使用含有从由磷酸、氟化氢、氟化铵以及氟化氢铵构成的组中选择的至少一种作为蚀刻成分，且含有水、有机溶剂以及增稠剂的蚀刻膏。图3(c)中，在涂敷于两处的蚀刻膏23中，较大的右侧的区域为想要形成η+层6的部位，较小的左侧的区域为想要形成η+层10的部位。
[0053]接着，如图3(d)所示，进行加热处理，对扩散掩膜22进行图案蚀刻。由此，在扩散掩膜22中，在想要形成η+层6以及η+层10的部位形成开口部。接着，以覆盖扩散掩膜22的开口部的方式，通过喷墨或者丝网印刷等涂敷含有磷的磷墨24。该磷墨24除了磷以外例如含有溶剂、增稠剂以及氧化硅前驱体。
[0054]接着，如图3(e)所示，进行热处理，磷从磷墨24扩散而形成η+层6以及η+层10。在此，如上所述，在将η+层10本身当作标记11的情况下，可称作在本工序中形成标记11。
[0055]之后，通过氢氟酸处理去除在η型硅基板2中形成的扩散掩膜22以及磷向扩散掩膜22中扩散而形成的玻璃层以及热处理后的磷墨24。
[0056]接着，如图3(f)所示，进行基于氧或者水蒸气的热氧化，形成氧化硅膜25。此时，如图3(f)所示，η+层6上以及η+层10上的氧化硅膜25比η型硅基板2上更厚地成膜。这是因为根据向硅基板扩散的杂质的种类和浓度，基于热氧化的氧化硅膜的生长速度不同。特别是在η型杂质浓度高的情况下，生长速度变快。因此，η型杂质浓度比η型硅基板2更高的η+层6上以及η+层10上的氧化硅膜25的膜厚比η型硅基板2上更厚。这里，热氧化前的η+层6以及η+层10的磷的表面浓度为5 X 1019/cm3以上，作为热氧化的处理温度的范围，在基于氧的热氧化中为800°C?1000°C，在基于水蒸气的热氧化中为800°C?950°C。例如，在900°C下进行了基于水蒸气的热氧化的情况下，n+层6上以及n+层10上以外的氧化娃膜25的膜厚成为70nm?90nm，n+层6上的氧化娃膜24的膜厚成为250nm?350nm。
[0057]接着，如图3(g)所示，通过蚀刻去除η型硅基板2的n+层6上以及n+层10上以外的氧化硅膜25。如上所述，由于氧化硅膜25在n+层6上以及n+层10上较厚地形成，因此以在n+层6以及η+层10以外的区域中露出η型硅基板2、且在n+层6上以及n+层10上残留作为形成P+层时的扩散掩膜发挥作用的厚度的方式，对氧化硅膜25进行蚀刻。
[0058]接着，在η型硅基板2的受光面，形成氧化硅膜等扩散掩膜26。此外，在η型硅基板2的背面，以覆盖想要形成P+层7的部位的方式，通过喷墨或者丝网印刷等涂敷含有硼的硼墨27。该硼墨27除了硼以外例如含有溶剂、增稠剂以及氧化硅前驱体。之后，对硼墨27进行烧结。
[0059]接着，使用图3(h)说明接下来的工序。图3(h)中，η型硅基板2的受光面侧成为上方。在η型硅基板2的背面，通过热处理，硼从硼墨27扩散而形成P+层7。由此，形成ρη结。P+层7的硼的表面浓度优选为I X 11Vcm3以上。这是因为若杂质的表面浓度过低，则与P型用电极9的接触电阻变大。这里，如上所述，在将P+层7的形状在η型硅基板2的端部区域中与其他的端部区域不同的部分当作标记11的情况下，可称作在本工序中形成标记11。
[0060]接着，如图3(i)所示，通过氢氟酸处理去除在η型硅基板2中形成的氧化硅膜25、扩散掩膜26、硼向氧化硅膜25扩散而形成的玻璃层以及热处理后的硼墨27。进一步，为了在η型硅基板2的背面形成基于氧化硅膜的背面钝化膜5，进行热氧化。此时，与使用所述图3(f)说明的工序同样地，背面钝化膜5在η+层6上以及η+层10上比在P+层7上更厚地成膜。
[0061]接着，如图3(j)所示，在η型硅基板2的受光面，通过CVD法形成兼作受光面钝化膜和防反射膜的氮化硅膜4。
[0062]之后，为了在形成于η型硅基板2的背面侧的η+层6、ρ+层7形成电极，对在η型硅基板2的背面形成的背面钝化膜5成图。成图通过喷墨或者丝网印刷法等涂敷蚀刻膏并进行加热处理来进行。
[0063]接着，如图3(k)所示，在η型硅基板2的背面的预定位置通过丝网印刷法涂敷银膏并进行干燥。之后，通过烧制，在η+层6形成η型用电极8，在P+层7形成P型用电极9。
[0064]通过以上的制造工序，能够制造具备标记11的背面电极型太阳能电池I。
[0065]在如以上那样形成了标记11的情况下，由于能够不对背面电极型太阳能电池I造成机械性的损害地形成标记11，因此具有能够防止η型硅基板2发生破损的效果。
[0066]此外，根据上述背面电极型太阳能电池I的制造方法，由于标记11能够在使用上述图3(e)说明的工序中与η+层6同时地形成，因此具有能够不增加工序地形成标记11的效果。
[0067]在以上说明的实施例1的背面电极型太阳能电池I的制造工序中，能够如以下那样识别标记11。
[0068]首先，在使用上述图3(c)进行了说明的工序中，由于在想要形成η+层10的部位上涂敷蚀刻膏23，因此能够通过目视容易识别想要形成η+层10的部位。
[0069]此外，在使用上述图3(d)进行了说明的工序以及使用上述图3(e)进行了说明的工序中，仅在形成有被进行了图案蚀刻的扩散掩膜22的区域能够观察到照射了光时的干涉色。因此，能够通过目视而容易识别想要形成η+层10的部位或者形成了 η+层10的部位。
[0070]此外，在使用上述图3(f)进行了说明的工序中，由于在η型硅基板2上和η+层6上以及η+层10上存在氧化硅膜25的膜厚差，因此照射了光时的干涉色不同，n+层6以及n+层10和其他的区域看起来是不同的颜色。因此，n+层10即使通过目视也能够容易地识别其位置、形状。
[0071]此外，在使用上述图3(g)以及图3(h)进行了说明的工序中，仅在残留有氧化硅膜
25的区域、即形成有n+层6以及n+层10的区域中，能够观察到照射了光时的干涉色。因此，n+层10即使通过目视也能够容易地识别其位置、形状
[0072]此外，在使用上述图3(i)、图3(j)以及图3(k)进行了说明的工序中，由于在P+层7上和η+层6上以及n+层10上存在背面钝化膜5的膜厚差，因此照射了光时的干涉色不同，n+层6以及n+层10和其他的区域看起来是不同的颜色。因此，n+层10即使通过目视也能够容易地识别其位置、形状。进一步，在制造后，也能够根据背面钝化膜5的膜厚差容易地识别n+层10。
[0073]这样，在实施例1的背面电极型太阳能电池I的各种制造工序中，具有即使通过目视也能够容易地识别想要形成η+层10的部位或者n+层10、即标记11的效果。
[0074]另外，作为形成方向性确认用标记的其他方案，还考虑例如在使用上述图3(k)进行了说明的电极形成工序中，使用银膏形成标记的方案。但是，电极形成工序是制造的最终工序，在其以前的工序中无法将基于银膏的标记用于方向性确认。相对于此，从如上所述那样使用图3(c)进行了说明的工序起，即从制造工序的早的阶段起，就能够识别标记11。
[0075]接着，说明对标记11进行识别的其他方案。作为太阳能电池的评价方法，有PL(光致发光(Photoluminescence))法和EL(电致发光(Electroluminescence))法。PL法是如下方法:对太阳能电池照射光，并从背面电极型太阳能电池I的正面侧通过CCD相机等检测此时在ρη结中生成的电子/空穴对再结合时放射的光来进行评价。EL法是如下方法:在太阳能电池的ρη结中流过电流，并从背面电极型太阳能电池I的正面侧通过CCD相机等检测由此而放射的光来进行评价。哪个方法都从在太阳能电池中形成ρη结的部分放射光。因此，能够判别由于Pn结的缺陷等而未放射光的区域。
[0076]在实施例1的背面电极型太阳能电池I的情况下，在η型硅基板2和P+层7之间形成ρη结。另一方面，由于η型硅基板2和η+层6以及η+层10都是η型，因此没有形成ρη结。因此，在使用PL法或者EL法观测到从背面电极型太阳能电池I放射的光的情况下，从形成有P+层7的区域观测到放射光，从形成有η+层6以及η+层10的区域观测不到放射光。因此，例如，如图2所示，在P+层7中形成的η+层10能够通过PL法或者EL法而容易地检测其位置、形状。即，能够通过PL法或者EL法而容易地检测标记11。
[0077]此外，PL法或者EL法检测从ρη结放射的光，因此不仅在背面电极型太阳能电池I的制造后，即使是在制造工序的中途，只要是形成了 ρη结之后，就能够检测标记11。
[0078]接着，叙述标记11的利用方法。
[0079]在背面电极型太阳能电池I的制造工序中，标记11例如能够在以下的状况下利用。存在如下情况:因发生某种故障，在将制造工序的中途的η型硅基板2抽出进行了检查之后，再次返回到制造工序。如上所述，背面电极型太阳能电池I在纵向和横向上η+层6、ρ+层7等的构造不同，具有方向性。因此，存在如下问题:例如，若使抽出并进行了检查的η型硅基板2成为相差90度的方向后返回到制造工序，则因方向性的错误而发生制造不良。因此，在背面电极型太阳能电池I的制造工序中，需要进行考虑了背面电极型太阳能电池I的背面的构造的方向性的处理。
[0080]相对于此，如上所述，由于实施例1的背面电极型太阳能电池I能够根据标记11，通过目视而确认η型硅基板2的方向性，因此能够容易地对准正确的方向而返回到制造工序，能够防止制造不良的发生。这样，标记11能够用作背面电极型太阳能电池I的制造工序中的处理的方向性确认用标记。当然，也可以代替目视而使用PL法或者EL法进行确认。
[0081]此外，在连接多个背面电极型太阳能电池I并进行树脂密封来制作太阳能电池模块的工序中，也能够利用标记11。在通过配线连接多个背面电极型太阳能电池I时，需要使各背面电极型太阳能电池I的朝向一致。此时，也通过目视或者PL法或者EL法识别标记11，从而能够容易地确认背面电极型太阳能电池I的朝向。
[0082]进一步，当标记11形成于背面电极型太阳能电池I的背面时，如上所述，根据PL法或者EL法，能够从背面电极型太阳能电池I的正面侧检测标记11。例如，在连接多个背面电极型太阳能电池I并进行树脂密封而制作的太阳能电池模块中，通常只能确认背面电极型太阳能电池I的正面。但是，即使是在这样的情况下，也能够通过PL法或者EL法检测标记11。其结果是，例如在以下的状况下利用。存在以下情况:在使用多个背面电极型太阳能电池I制作太阳能电池模块并实际开始使用之后，背面电极型太阳能电池I的不良情况变得显著。在这样的情况下，通过PL法或者EL法检查背面电极型太阳能电池I的不良情况的状况、例如有无发生破损。此时，通过一并取得标记11的位置，能够将用于太阳能电池模块的各背面电极型太阳能电池I的、各制造工序中的处理的方向性和不良情况的发生位置相关联地分析。更具体而言，例如能够分析某工序中用于背面电极型太阳能电池I的位置调整的夹具与背面电极型太阳能电池I接触的位置和不良情况的发生位置的关联。
[0083]另外，在图2中，虽然标记11形成在η型硅基板2的背面的右上部分，但也可以形成在其他的部分。此外，虽然只形成了 I个标记11，但也可以形成多个。此外，虽然形成标记11的η+层10是四边形形状，但也可以是三角形形状、圆形形状等其他的形状。此外，形成标记11的η+层10也可以是十字型的形状、L字型的形状。
[0084]接着，说明标记的其他的例子。
[0085](实施例2)
[0086]图4是示出了实施例2的标记的图。实施例2是所述实施例1的变形例。在图4中，右端的2个P+层7比其他的P+层7短，上部的η+层6的部分宽。即，存在P+层7的形状在η型硅基板2的端部区域中与其他的端部区域不同的部分。能够将该部分作为标记Ila使用。此外，也能够将η+层6较大地扩展的部分当作标记I la。即，标记I Ia也能够当作由n+层6形成。
[0087]另外，在图4中，示出了右端的2个P+层7的长度短的情况，但在I个P+层7的长度短的情况下、3个以上的P+层7的长度短的情况下，也能够同样地作为标记使用。
[0088](实施例3)
[0089]图5是示出了实施例3的标记的图。实施例3是所述实施例1的其他变形例。在图5所示的背面电极型太阳能电池I的背面的右上部分，P+层7的一部分被由n+层6构成的分割区域12b分割，形成四边形形状的P+层7b。即，存在P+层7的形状在η型硅基板2的端部区域中与其他的端部区域不同的部分。能够将该部分作为标记Ilb使用。此外，也能够将由η+层6构成的分割区域12b本身当作标记。
[0090]此外，在图5所示的背面电极型太阳能电池I的背面的右下部分，P+层7的一部分被由η+层6构成的分割区域12c分割，形成三角形形状的p+层7c。即，存在p+层7的形状在η型硅基板2的端部区域中与其他的端部区域不同的部分。能够将该部分作为标记Ilc使用。此外，也能够将由η+层6构成的分割区域12c本身当作标记。
[0091]另外，如上所述，EL法在太阳能电池的ρη结中流过电流而放射光，因此P+层7b以及P+层7c只要连接电极而流过电流即可发光。另一方面，若是PL法，即使没有对P+层7b以及P+层7c连接电极也会发光。
[0092]此外，虽然标记Ilb以及标记Ilc的P+层7b以及P+层7c是四边形形状以及三角形形状，但也可以是其他的形状。
[0093]此外，在图5中，在背面电极型太阳能电池I的背面的右上部分以及右下部分分别形成了标记Ilb和标记11c，但即使只是其中任一个，也能够作为标记使用。
[0094](实施例4)
[0095]图6是示出了实施例4的标记的图。实施例4是所述实施例1的另一其他变形例。在图6所示的背面电极型太阳能电池I的背面的右上部分，从P+层7突出有四边形形状的突出部13d。即，存在P+层7的形状在η型硅基板2的端部区域中与其他的端部区域不同的部分。能够将该部分作为标记I Id使用。
[0096]此外，在图6所示的背面电极型太阳能电池I的背面的右下部分，从P+层7突出有三角形形状的突出部13e。即，存在P+层7的形状在η型硅基板2的端部区域中与其他的端部区域不同的部分。能够将该部分作为标记Ile使用。
[0097]另外，标记IId以及标记I Ie通过在η+层6中，其一部分以四边形形状或者三角形形状欠缺，因此也能够当作形成标记。即，标记也能够当作由η+层6形成。
[0098]此外，在图6中，在背面电极型太阳能电池I的背面的右上部分以及右下部分分别形成了标记Ild和标记lie，但即使只是其中任一个，也能够作为标记使用。
[0099]以上，使用图2、图4、图5以及图6，说明了在实施方式I的背面电极型太阳能电池I的背面形成的标记的各种方式。这些标记都将P+层7的形状在η型硅基板2的端部区域中与其他的端部区域不同的部分作为标记使用。如上所述，这样的标记在本实施方式的背面电极型太阳能电池I的制造工序中，根据通过热氧化而形成的氧化硅膜25的膜厚差、膜的有无，通过目视也能够容易地识别。此外，这样的标记根据通过热氧化而形成的背面钝化膜5的膜厚差，通过目视也能够容易地识别。此外，如上所述，这样的标记只要是在本实施方式的背面电极型太阳能电池I中形成了ρη结之后，就能够通过PL法或者EL法进行识别。即，通过形成P+层7的形状在η型硅基板2的端部区域中与其他的端部区域不同的部分并作为标记使用，在本实施方式的背面电极型太阳能电池I的制造工序以及制造后均能够容易地识别标记。此外，根据PL法或者EL法，这些标记均能够从背面电极型太阳能电池I的正面侧进行检测。
[0100]此外，由于这些标记均根据P+层7的形状的差异而形成，因此能够不对η型硅基板2造成机械性损害地形成，能够防止η型娃基板2发生破损。
[0101]此外，由于这些标记均在使用上述图3(e)进行了说明的工序中与形成η+层6以及η+层10时同时地形成，或者在使用图3(h)进行了说明的工序中与形成ρ+层7时同时地形成，因此能够不增加工序地形成标记。
[0102]另外，在本实施方式中，说明了硅基板为η型的情况，但也能够使用P型硅基板。这样在娃基板为P型的情况下，通过形成n+层的形状在P型娃基板的端部区域中与其他的端部区域不同的部分并作为标记使用，能够通过EL法或者PL法进行识别。
[0103]此外，本实施方式的背面电极型太阳能电池I除了上述公开的制造方法之外，还能够通过各种制造方法来制作。在这些制造方法中，也能够如本实施方式那样进行利用了通过热氧化而形成的硅氧化膜的膜厚差的标记的识别。
[0104]〈实施方式2>
[0105]接着，关于本实用新型的实施方式2，使用实施例5、6进行说明。
[0106](实施例5)
[0107]本实用新型的实施例5的背面电极型太阳能电池101具有与上述实施例1的背面电极型太阳能电池I不同的构造。以下，详细说明。
[0108]图7是示意性地示出了本实用新型的实施例5的背面电极型太阳能电池101的剖面构造的图。在η型硅基板102的受光面侧，形成有凹凸形状103。在凹凸形状103的受光面侧，形成有兼作受光面钝化膜和防反射膜的氮化硅膜104。
[0109]在η型硅基板102的背面，形成有背面钝化膜105。在η型硅基板102的背面侧，η+层106和P+层107交替地隔离形成。η+层106也被称为η型扩散层，P+层107也被称为P型扩散层。在η型娃基板102和P+层107之间形成ρη结。进一步，在η+层106形成η型用电极108，在P+层107形成P型用电极109。
[0110]图8是示意性地示出了实施例5的背面电极型太阳能电池101的背面的构造的图。表示从背面电极型太阳能电池101去除η型用电极108、ρ型用电极109以及背面钝化膜105，使η型硅基板102、η+层106以及P+层107露出的状态。η+层106和P+层107交替地隔离形成。η+层106和P+层107都大致为矩形形状。在η+层106和P+层107之间，露出硅基板102。
[0111]这里，不同点在于，在所述实施例1的背面电极型太阳能电池I中，η+层6和P+层7交替地相接形成，但在实施例5的背面电极型太阳能电池101中，η+层106和P+层107交替地隔离形成。
[0112]另外，η+层106也可以相对于长度方向而沿垂直方向进行分离。此时，η+层106间也可以露出硅基板102。此外，同样地，P+层107也可以相对于长度方向而沿垂直方向进行分离。此时，P+层107间也可以露出硅基板102。
[0113]这里，右端的P+层107的上部的形状与其他的P+层107不同，在P+层107的区域内有四边形形状且露出η型硅基板的η型硅基板露出部114。这样，将P+层107的形状在η型硅基板102的端部区域中与其他的端部区域不同的部分设为标记111。此外，也能够将η型硅基板露出部114本身当作标记。
[0114]此外，在图8中，右端的P+层107比其他的P+层107短，下部的露出硅基板102的部分宽。即，存在P+层107的形状在η型硅基板102的端部区域中与其他的端部区域不同的部分。能够将该部分作为标记11 Ia使用。
[0115]这样，由于标记111以及标记Illa将在P+层107中形状不同的部分设为标记，因此这些标记在形成P+层107时同时地形成。
[0116]在实施例5的背面电极型太阳能电池101的情况下，在η型硅基板102和P+层107之间形成ρη结。另一方面，在η型硅基板露出部114，没有形成ρη结。因此，在使用PL法或者EL法而观测到从背面电极型太阳能电池101放射的光的情况下，从形成了 P+层107的区域观测到放射光，从η型硅基板露出部114观测不到放射光。因此，标记111能够使用上述PL法或EL法容易地进行检测。标记11 Ia也是同样的。
[0117]此外，与实施方式I中的标记同样地，不仅在背面电极型太阳能电池101的制造后，即使是在制造工序的中途，只要是形成了 ρη结之后，就能够通过PL法或EL法识别这些标记。此外，根据PL法或者EL法，这些标记能够与实施方式I中的标记同样地，从背面电极型太阳能电池101的正面侧进行检测。
[0118]另外，在图8中，虽然标记111形成于η型硅基板102的背面的右上部分，但也可以形成于其他的部分。此外，虽然标记111只形成了 I个，但也可以形成多个。标记Illa也是同样的。
[0119]此外，在图8所示的η型硅基板102的背面的右上部分，虽然在P+层107的区域内露出硅基板102的部分为四边形形状，但也可以是三角形形状、圆形形状、十字型的形状或者L字型等的形状。
[0120]此外，在图8中，虽然在背面电极型太阳能电池101的背面的右上部分以及右下部分分别形成了标记111和标记111a，但即使只是其中任一个，也能够作为标记使用。
[0121](实施例6)
[0122]图9是示出了实施例6的标记的图。实施例6是所述实施例5的变形例。在图9所示的背面电极型太阳能电池101的背面的右上部分，P+层107的一部分被分割区域112分割而露出硅基板102，形成四边形形状的P+层107b。即，存在P+层107的形状在η型硅基板102的端部区域中与其他的端部区域不同的部分。能够将该部分作为标记Illb使用。此外，也能够将分割区域112本身当作标记。
[0123]此外，在图9所示的背面电极型太阳能电池101的背面的右下部分，从P+层107突出有四边形形状的突出部113。即，存在P+层107的形状在η型硅基板102的端部区域中与其他的端部区域不同的部分。能够将该部分作为标记Illd使用。
[0124]这样，由于标记Illb以及标记Illc将在P+层107中形状不同的部分设为标记，因此这些标记在形成P+层107时同时地形成。
[0125]与上述实施例5同样地，不仅在背面电极型太阳能电池101的制造后，即使是在制造工序的中途，只要是形成了 ρη结之后，就能够使用PL法或EL法容易地检测标记Illb以及标记111C。另外，如上所述，由于EL法通过在太阳能电池的ρη结中流过电流而放射光，因此ρ+层107b只要连接电极而流过电流即可发光。另一方面，若是PL法，即使没有对ρ+层107b连接电极也会发光。
[0126]此外，虽然标记11Ib的P+层7b是四边形形状，但也可以是其他的形状。
[0127]此外，在图9中，在背面电极型太阳能电池101的背面的右上部分以及右下部分分别形成了标记Illb和标记111c，但即使只是其中任一个，也能够作为标记使用。
[0128](实施例7)
[0129]图10是示出了实施例7的标记的图。实施例7是所述实施例5的其他的变形例。若与图8所示的实施例5相比，n+层106和ρ+层107的位置相反。右端的n+层106的上部的形状与其他的η+层106不同，在n+层106的区域内有四边形形状且露出η型硅基板的η型硅基板露出部114d。这样，将η+层106的形状在η型硅基板102的端部区域中与其他的端部区域不同的部分设为标记11 Id。此外，也能够将η型硅基板露出部114d本身当作标记。
[0130]此外，在图10中，右端的n+层106比其他的n+层106短，下部的露出硅基板102的部分宽。即，存在n+层106的形状在η型硅基板102的端部区域中与其他的端部区域不同的部分。能够将该部分作为标记Ille使用。
[0131]这样，由于标记Illd以及标记Ille将在η+层106中形状不同的部分设为标记，因此这些标记在形成η+层106时同时地形成。
[0132]在图10所示的实施例7的背面电极型太阳能电池101的情况下，在背面钝化膜105通过基于热氧化的氧化膜而形成的情况下，与上述实施方式I同样地，背面钝化膜105在η+层106上比在η型硅基板102上更厚地成膜。根据该膜厚差，在照射了光时的干涉色不同，η+层106和其他的区域看起来是不同的颜色。因此，标记Illd以及标记Ille即使通过目视也能够容易地识别其位置或形状。进一步，在背面电极型太阳能电池101的制造工序中，有将基于热氧化的氧化硅膜作为掩膜使用的工序的情况下，与上述实施方式I同样地，根据氧化硅膜的膜厚差，即使通过目视也能够容易地识别标记的位置、形状。
[0133]另外，在图10中，虽然标记Illd形成在η型硅基板102的背面的右上部分，但也可以形成在其他的部分。此外，虽然标记Illd只形成了 I个，但也可以形成多个。标记Ille也是同样的。
[0134]此外，虽然在图10所示的η型硅基板102的背面的右上部分，在η+层106的区域内露出硅基板102的部分为四边形形状，但也可以是三角形形状、圆形形状、十字型的形状或者L字型等的形状。
[0135]此外，在图10中，虽然在背面电极型太阳能电池101的背面的右上部分以及右下部分分别形成了标记Illd和标记llle，但即使只是其中任一个，也能够作为标记使用。
[0136](实施例8)
[0137]图11是示出了实施例8的标记的图。实施例8是将所述实施例6和所述实施例7的标记进行了组合的实施例。标记Illb以及标记Illc将在ρ+层107中形状不同的部分作为标记，标记Illd以及标记Ille将在n+层106中形状不同的部分作为标记。这样，也可以在n+层106以及P+层107双方形成标记。
[0138]如上所述，标记Illb以及标记Illc能够使用PL法或EL法容易地进行检测。此外，如上所述，标记Illd以及标记Ille根据背面钝化膜105的膜厚差，即使通过目视也能够容易地识别其位置、形状。因此，实施例8的标记通过上述任一种方法均能够检测标记。
[0139]以上，使用图8、图9、图10以及图11，说明了实施方式2的在背面电极型太阳能电池101的背面形成的标记的各种方式。实施例5、实施例6以及实施例8的标记将ρ+层107的形状在η型硅基板102的端部区域中与其他的端部区域不同的部分作为标记使用。此外，实施例7以及实施例8的标记将η+层106的形状在η型硅基板102的端部区域中与其他的端部区域不同的部分作为标记使用。与实施方式I中的标记同样地，这些标记均能够在使用多个背面电极型太阳能电池101制作了太阳能电池模块之后，用于各背面电极型太阳能电池101的各制造工序中的处理的方向性的确认。
[0140]此外，由于这些标记均根据ρ+层107或/和η+层106的形状的差异而形成，因此能够不对η型硅基板102造成机械性损害地形成，能够防止η型硅基板102发生破损。
[0141]此外，由于这些标记均能够与ρ+层107或/和η+层106同时地形成，因此能够不增加工序地形成标记。
[0142]另外，在本实施方式中，说明了硅基板为η型的情况，但也能够使用ρ型硅基板。这样在娃基板为P型的情况下，通过形成η+层的形状在P型娃基板的端部区域中与其他的端部区域不同的部分并作为标记使用，能够通过EL法或者PL法进行识别。
[0143]在上述实施方式I以及2中示出的标记是一例，标记的位置、个数、形状等并不限定于此。例如，在上述实施方式I以及2中示出的标记均形成于硅基板的端部区域，但也可以形成于硅基板的较内侧。但是，在硅基板的端部区域形成标记的话更容易通过目视来掌握。
[0144]此外，为了能够可靠地判别η型硅基板的方向性，优选以不成为90度、180度的旋转对称的位置、个数、形状等来形成。例如，优选在η型硅基板的4个顶点附近的端部区域中的I处形成标记，或者在某边的两端的2处的顶点附近形成标记。
[0145]此外，在上述实施方式I以及2中，标记均形成于η型硅基板的顶点附近的端部区域，但也可以形成于除此以外的端部区域。例如，也可以在η型硅基板的某边的中央附近形成标记。
[0146]此外，在上述实施方式I以及2中，在附图中图示的结构等终究是一例，并不限定于这些，在发挥本实用新型的效果的范围内能够适当进行变更。除此之外，只要不脱离本实用新型的目的的范围，就能够适当变更地实施。
[0147]产业利用性
[0148]本实用新型的背面电极型太阳能电池以及背面电极型太阳能电池的制造方法能够广泛地应用于所有背面电极型太阳能电池以及背面电极型太阳能电池的制造方法。
[0149]标号说明
[0150]UlOl背面电极型太阳能电池，2、102 η型硅基板，3、103凹凸形状，4、104氮化硅膜，5、105 背面钝化膜，6、106 11+层，7、713、7。、107、107匕 ρ+层，8、108η型用电极，9、109 ρ型用电极，10、110、110a、110b n+层，11、Ila?e、111、11 Ia?I lie 标记，12b、12c、112 分割区域，13d、13e、113突出部，21纹理掩膜，22扩散掩膜，23蚀刻膏，24磷墨，25氧化硅膜，
26扩散掩膜，27硼墨，28氧化硅膜，29扩散掩膜，30硼墨，53蚀刻膏，114、114d η型硅基板露出部。
【主权项】
1.一种背面电极型太阳能电池，在第一导电型的半导体基板的一个面具有第一导电型杂质扩散层、第二导电型杂质扩散层、与所述第一导电型杂质扩散层连接的第一电极以及与所述第二导电型杂质扩散层连接的第二电极，其特征在于， 所述第一导电型杂质扩散层和/或所述第二导电型杂质扩散层在所述半导体基板的I个以上的端部区域中是与其他的端部区域不同的形状。2.根据权利要求1所述的背面电极型太阳能电池，其特征在于， 所述第一导电型杂质扩散层和所述第二导电型杂质扩散层交替地相接形成， 所述第一导电型杂质扩散层在所述半导体基板的I个以上的端部区域中比其他的端部区域宽。3.根据权利要求1所述的背面电极型太阳能电池，其特征在于， 所述第二导电型杂质扩散层的长度在所述半导体基板的I个以上的端部区域中比其他的端部区域短。4.根据权利要求1所述的背面电极型太阳能电池，其特征在于， 具有与所述其他的端部区域不同的形状的区域是确认所述背面电极型太阳能电池的方向性的标记。5.—种太阳能电池模块，使用了权利要求1至4的任一项所述的背面电极型太阳能电池。
【文档编号】H01L31/068GK205680692SQ201490000889
【公开日】2016年11月9日
【申请日】2014年6月10日 公开号201490000889.7, CN 201490000889, CN 205680692 U, CN 205680692U, CN-U-205680692, CN201490000889, CN201490000889.7, CN205680692 U, CN205680692U, PCT/2014/65310, PCT/JP/14/065310, PCT/JP/14/65310, PCT/JP/2014/065310, PCT/JP/2014/65310, PCT/JP14/065310, PCT/JP14/65310, PCT/JP14065310, PCT/JP1465310, PCT/JP2014/065310, PCT/JP2014/65310, PCT/JP2014065310, PCT/JP201465310
【发明人】舩越康志
【申请人】夏普株式会社