用于生产具有同时回蚀刻的掺杂区的太阳能电池的方法与流程

本发明涉及用于生产具有多个不同回蚀刻掺杂区的太阳能电池的方法。

背景技术：

太阳能电池被用作用于把光转换为电能的光伏元件。为了该目的，多个不同掺杂区被设置在半导体衬底例如硅晶片中。一方面，这些掺杂区可以在它们的掺杂极性上不同，即，它们可以是n型掺杂的或p型掺杂的；另一方面，这些掺杂区也可以在掺杂浓度上不同，即，在掺杂区的体积内的掺杂剂的密度上不同。考虑到这些个不同掺杂区内的电荷载流子的不同类型或密度，在毗邻的掺杂区之间的边界处产生电位差。借助于这样的电位差，已经在这些边界的邻近处通过光的吸收而产生的电荷载流子对可以被在空间上分离。

已经提出许多太阳能电池构思，在这些太阳能电池构思中，例如通过掺杂剂的有目的的扩散而毗邻于半导体衬底的表面形成多个不同的掺杂区。以该方式形成的掺杂区通常具有显著高于半导体衬底中最初占优势的基础掺杂浓度的掺杂浓度。例如，这些掺杂区具有典型地多于1×10¹⁸cm^-3的掺杂浓度。

例如，简单的传统太阳能电池典型地在待被朝向太阳取向的前侧具有面发射极区，该面发射极区具有与半导体衬底的基础掺杂相反的掺杂极性以及高得多的掺杂浓度。在这种太阳能电池的背侧通常具有被称为BSF(back surface field,背表面场)的掺杂区，其具有与半导体衬底的基础掺杂相同的掺杂极性，但是拥有高得多的掺杂浓度。

为了能够把在入射光下在半导体衬底中产生的在空间上分离的电荷载流子对提供给外部电路，在上文提到的实例中，通过多个电触点接触半导体衬底，其中基极触点接触BSF，发射极触点接触发射极区。已经发现，把发射极区设计为更厚并且/或者在毗邻于发射极触点的部分区中比中间的部分区中具有更高的掺杂浓度是有利的。其被称为选择性发射极，其中毗邻于发射极触点的部分区可以被关于电触点电阻优化，而中间的部分区可以被关于低的复合损失以及据此尽可能高效率的量子产率优化。

在另一种太阳能电池构思中，在半导体衬底的背对太阳光的背侧形成两个类型的触点。由此是可能的是，例如，发射极掺杂区和基极掺杂区被一个挨一个地交替形成，例如以交织排列的方式形成，并且在每个情况下被同样地以交织方式排列的发射极触点和基极触点接触。

所述多个不同掺杂区可以通过不同的处理步骤来生产。例如，掺杂剂可以由被认为是取之不尽的气源通过扩散形成，由临时应用的固体掺杂剂源通过扩散形成，或者通过离子注入形成。由此根据处理的类型在掺杂区内获得不同的掺杂分布，即，掺杂区可以具体地在表面掺杂浓度上、在分布深度上、在薄层电阻上以及，如果合适的话，在覆盖层例如含有掺杂剂的玻璃的厚度上不同。来源于该处理的掺杂分布可能经常地不对于它们在太阳能电池中的意图的用途被最优地配置。因此已经发现，在许多情况下在它们的生产之后有目的地回蚀刻掺杂区是有利的。这也被称为“染色蚀刻(stain-etch)”或“回蚀刻(etch-back)”。

另外，因为它们通过蚀刻介质的可蚀刻性经常非常不同，所以迄今在太阳能电池生产中以分别的处理步骤对半导体衬底上的不同的掺杂区进行回蚀刻。半导体衬底的表面的不被蚀刻的区典型地暂时例如被蚀刻掩模保护，然后不被保护的区借助于蚀刻操作被回蚀刻，该蚀刻操作已经特别地被对于待被回蚀刻的掺杂区以及对于待被实现的掺杂分布优化。

在传统的太阳能电池生产中，这导致在为了回蚀刻多个不同掺杂区而在工作和材料的方面的很大的花费。

技术实现要素：

可能需要一种用于生产太阳能电池的方法，通过该方法可以形成具有合适的掺杂分布的多个不同掺杂区，并且在工作、材料和/或时间方面的花费与传统的生产方法相比减少。

根据本专利申请的主要的权利要求的方法可以满足这种需要。在从属权利要求中限定了有利的实施方式。

根据本发明的第一方面，提出一种用于生产太阳能电池的方法，该方法包括：提供半导体衬底；形成多个不同掺杂区；回蚀刻所述多个不同掺杂区以在所述掺杂区内实现期望的掺杂分布；以及至少在所述掺杂区中的一些形成电触点。掺杂区由此形成在半导体衬底的表面的部分区中，即，局部地并且在空间上与彼此分隔，并且至少在它们的掺杂浓度，即它们的掺杂剂在掺杂区内的密度或密度分布，和/或它们的掺杂极性，即它们是含有n型掺杂剂还是p型掺杂剂，上不同。最初形成的掺杂区，其初始掺杂分布来源于所使用的掺杂工艺技术，可以有目的地被回蚀刻以为了特定的目的优化它们的掺杂分布。细节将在下文给出。

所提出的生产方法的特征在于多个不同掺杂区的回蚀刻在蚀刻介质中在共用的蚀刻操作中实施。即，在之前形成的至少两个不同的掺杂区被同时地回蚀刻，即，在单一的过程步骤中同时地，在蚀刻所有的掺杂区的共用的蚀刻介质中。对于这样的共用的回蚀刻，初始未蚀刻的掺杂区的性质和影响蚀刻操作的参数二者被关于在被蚀刻的掺杂区内的在回蚀刻之后的期望的掺杂分布的性质有目的地调整。

关于所提到的方面以及关于本发明的实施方式的构思可以除了其他的以外被视为是基于在下文描述的构思和发现：

如在介绍中解释的，在传统的用于生产太阳能电池的方法中，已经假定，如果多个不同的掺杂区被回蚀刻，那么回蚀刻操作必须被对于每个掺杂区分别地实施并且为了其被优化。这种假设是基于以下观察，即关于它们的掺杂浓度和掺杂极性，不同的掺杂区通常被同一个蚀刻介质非常不同地进攻。据此，迄今假定，被对于特定的掺杂区优化的回蚀刻操作将导致在不同的掺杂区中的不合适的蚀刻结果。

本发明的实施方式是基于以下发现，与之前的假定相反，完全有可能在共用的蚀刻操作中回蚀刻不同的掺杂区。然而，认识到，仅合适地选择影响蚀刻操作的参数通常不是足够的，而是看上去也是必需的是把初始未蚀刻的掺杂区的性质考虑在内，即，直接地从它们的生产处理获得的掺杂区。

换句话说，认识到，在太阳能电池的传统的生产中，掺杂区通常通过导致初始未蚀刻的掺杂区的性质的处理方法生产，使得同时在共用的蚀刻操作中回蚀刻该类型的多个不同的掺杂区表现为是不可能的；优化仅影响蚀刻操作的参数的尝试通常仍然是不成功的。

因此在本文中提出，当优化回蚀刻操作时，有目的地改造或调整影响蚀刻操作的参数和初始未蚀刻的掺杂区的性质。换句话说，用于形成多个不同掺杂区的处理方法被有目的地改造，以导致合适的初始未蚀刻的掺杂区的性质。

可以被有目的地调整的初始未蚀刻的掺杂区的性质是，除了其他的以外，表面掺杂浓度、薄层电阻、掺杂分布深度和/或覆盖层厚度。

表面掺杂浓度被理解为意指在半导体衬底的表面处的在关心的掺杂区的区中的掺杂剂的浓度。

薄层电阻(sheet resistance)，在某些情况下也被称为(比)表面电阻，可以被理解为意指形成所关注的掺杂区的层的当电流平行于层表面地流动经过其时的电阻。因此，通常如果薄层电阻越高，那么层越薄并且层内的掺杂浓度越低。

掺杂分布深度可以被理解为意指距半导体衬底的表面的距离，在该距离掺杂浓度，从该表面开始，已经下降至实质上相应于半导体衬底的基础掺杂浓度的值。

覆盖层厚度可以被理解为意指在工艺中在掺杂区的形成之前、期间或之后被生产的覆盖层的厚度。例如，在通过从含有磷或硼的气相的掺杂剂的扩散形成掺杂区期间，在掺杂区的表面处产生磷硅酸盐玻璃(PSG)或硼硅酸盐玻璃(BSG)，该覆盖层的厚度通常取决于工艺参数例如温度和所使用的气相的组成并且取决于扩散操作的持续时间。也可以通过合适的方法在掺杂剂的扩散之前或之后形成覆盖层。例如，高度磷掺杂的并且富缺陷的层(也被称为所谓的“死层”)以及被硼高度掺杂的被氧化的表面层可以被视为这样的覆盖层。由于在其中含有的材料和/或其的物理性质，覆盖层可以具有与蚀刻操作期间被蚀刻介质实际蚀刻的半导体衬底或其的掺杂区显著地不同的蚀刻性质。因此，这样的覆盖层的目的可以是根据与下面的掺杂区相比覆盖层的显著不同的蚀刻速度来延迟蚀刻过程的开始。覆盖层的厚度可以为了该目的而被相应地改造。

典型地，其他的所提到的初始未蚀刻的掺杂区的性质也受工艺参数影响，特别是扩散工艺的工艺参数。例如，如果表面掺杂浓度越高，那么所使用的掺杂剂源中的掺杂剂的浓度，即，在从气相获得的覆盖层的实施例中在扩散气体内的掺杂剂的浓度越高。如果掺杂分布深度和覆盖层厚度典型地越大，那么在扩散操作期间的所选择的温度越高和/或扩散操作的持续时间越长。如果所得到的薄层电阻据此典型地越低，那么所选择的扩散温度和/或扩散时间越高。

可以被有目的地调整的影响蚀刻操作的参数是，除了其他的以外，蚀刻时间、蚀刻介质的组成和/或蚀刻介质的温度。

蚀刻时间可以被理解为意指待被回蚀刻的掺杂区成为与蚀刻介质接触持续的时间时期。

蚀刻介质的组成可以被理解为意指蚀刻介质中含有的蚀刻性的、氧化性的和/或其他的组分以及它们的以体积或重量计的相对比例。

蚀刻介质的温度可以被理解为意指在与待被回蚀刻的掺杂区的接触期间被蚀刻介质展示的温度。温度可以是，但是不一定必须是，在整个的蚀刻操作全过程恒定的。温度曲线可以任选地也有目的地被调整。

通常，可以假定，当蚀刻时间增加时蚀刻深度增加，该关系不一定是线性的。此外，当蚀刻介质的温度增加时蚀刻速率通常也增加，在此也不一定是线性的。此外，如果蚀刻性组分的比例越高并且任选地蚀刻介质中的氧化性组分的比例也越高，那么蚀刻速率通常增加。

以下发现，即这些初始未蚀刻的掺杂区的这些性质和影响蚀刻操作的参数中的全部或至少许多必须被有目的地调整或至少考虑在内，以能够适当地配置多个不同的掺杂区中的蚀刻操作，使得在回蚀刻之后在所有的这些掺杂区中都产生期望的掺杂分布，不是在迄今支撑太阳能电池的生产的发现和假定中显而易见的。

所提出的方法可以被用于其中在半导体衬底的表面上有目的地形成多个不同掺杂区的非常不同的太阳能电池构思的生产。多个不同掺杂区中的每个可以由此被形成为具有在从10¹⁸cm^-3至10²²cm^-3的范围内的最大掺杂浓度。换句话说，掺杂区可以具有很大地高于半导体衬底的基础掺杂浓度的掺杂浓度，其典型地在从10¹⁵cm^-3至10¹⁷cm^-3的范围内。掺杂区可以据此作为发射极、BSF或FSF(前表面场)起作用，如在介绍中以例子的方式解释的。

此外，这些掺杂区的某些或全部，例如发射极区，可以被选择性地形成，即，可以具有在掺杂区内的具有不同的性质的不同的部分区。为了该目的，为了生产被选择性地回蚀刻的掺杂区，可以在蚀刻操作期间用蚀刻掩模保护待被选择性地蚀刻的掺杂区的表面的多个部分。该蚀刻掩模可以在蚀刻操作期间局部地防止或至少减少蚀刻介质的进攻，使得所关注的部分中的掺杂区不被回蚀刻或被回蚀刻至比毗邻的不被保护的部分中小的程度，并且产生局部地变化的性质，例如，不同的掺杂分布深度、表面掺杂浓度等。蚀刻掩模可以被以本领域的技术人员已知的方式形成，例如通过漆层或蜡层的局部施用，例如利用丝网印刷技术。

在所提出的生产方法的情况下，掺杂区可以特别地在它们的掺杂极性上不同。特别是如果在半导体衬底上存在不同极性的掺杂区，即n型掺杂区和p型掺杂区，那么迄今假定，蚀刻操作不能够被合适地改造以被对于两个极性二者优化，因为蚀刻介质的蚀刻性质可以典型地根据是p型区还是n型区待被蚀刻非常大地不同。只有作为以下发现，即初始未蚀刻的掺杂区的性质应当也被关于后续待被实施的蚀刻操作有目的地改造，的结果，才似乎可以通过对于两个类型的掺杂区的单一的共用的回蚀刻操作生产太阳能电池。

被提出的生产方法可以特别地用于在其中半导体衬底由硅制造的太阳能电池。例如，半导体衬底可以是硅晶片或硅薄膜。目前在工业上生产的太阳能电池的大多数基于单晶、多晶或聚晶硅生产，并且大量的处理技术已知用于形成在这样的半导体衬底中的具有不同的掺杂浓度和极性的掺杂区。还已知，硅可以借助于不同的蚀刻介质被蚀刻，例如基于HF(氢氟酸)、NaOH(氢氧化钠溶液)或KOH(氢氧化钾溶液)的蚀刻溶液。

根据一个实施方式，所提出的方法中的蚀刻介质可以是基于氟。已经观察到，氟能够成为与硅键合并且据此能够蚀刻硅衬底。

氟可以以不同的方式在蚀刻介质中存在。例如，蚀刻介质可以是HF溶液。任选地，蚀刻介质也可以是气态的，例如，并且包含氟成分，例如SF₆(六氟化硫)。

蚀刻介质可以还包含氧化性物质。氧化性物质能够把在表面的硅氧化至更高的化合价以形成硅氧化物，硅氧化物可以然后被蚀刻介质中的氟成分进攻。

作为蚀刻介质中含有的氧化性物质的结果的硅的向更高的化合价的局部氧化可以导致多孔硅层的局部的形成，因为向更高的化合价的氧化和局部地形成的硅氧化物的后续的蚀刻除去通常不沿着硅衬底的整个的表面均一地发生。已经观察到，在其中硅被永久地氧化至更高的化合价并且然后蚀刻除去使得多孔层被形成的蚀刻操作可以被在蚀刻速率上并且最终地在蚀刻结果上特别地良好地控制。

蚀刻介质中含有的氧化性物质可以具体地是以下中的一个：HNO₃(硝酸)、H₂O₂(过氧化氢)、X_yS₂O₈(硫酸过氧化物)、X_ySO₅(过一硫酸盐)、O₃(臭氧)、X_yMnO₄(高锰酸盐)、BrO₃(溴酸盐)。

在具体的实施例中，蚀刻介质可以以HF、HNO₃(硝酸)和H₂O(水)的溶液的形式。HNO₃由此作为氧化性物质起作用。

已经观察到，蚀刻介质中的氧化性成分的存在可以是对于硅衬底的蚀刻必需的，特别是当n型掺杂区待被回蚀刻时。据此，通常可以假定，氧化性物质例如HNO₃的加入或其的在蚀刻介质中的含量，如果被选择为越高，那么n型掺杂区待被蚀刻的程度越大。在这种情况下，蚀刻的速度可以被特别地使用其调整的氮氧化物密度可以被用作另外的决定蚀刻过程的参数。已经进一步观察到，p型掺杂区，即使用硼掺杂的掺杂区，例如，可以在原理上被多孔地蚀刻，即使没有氧化性物质的向蚀刻介质的加入，这是因为其含有的正的自由载流子。

在具体的实施例中，蚀刻溶液可以具有在0至40vol.％之间的HF含量(体积百分数)、在0至55vol.％之间的HNO₃含量和在0至90vol.％之间的H₂O含量。这相应于在0至23.2mol/l之间的HF的含量和在0至12.2mol/l之间的HNO₃的含量。该各自的含量可以有目的地被对于在之前形成的不同的掺杂区的最初的性质并且对于待被在蚀刻操作之后实现的这些掺杂区的性质改造。

通常，可以假定，更高的HF含量导致更高的蚀刻速率并且据此，基于待被实现的蚀刻深度，导致更短的蚀刻时间，独立于待被蚀刻的掺杂区的掺杂极性。更高的H₂O含量具有相反的效果，即，降低蚀刻速率。更高的HNO₃含量具有，如提到的，n型掺杂区被更好地蚀刻的结果。此外，可以假定，如果蚀刻速率越高，待被蚀刻的掺杂区内的掺杂浓度越高。然而，大多数的在掺杂区的表面处形成的覆盖层，即，例如，富掺杂剂的和/或富缺陷的层，通常不能够使用与下面的掺杂区相同的速度被蚀刻，这是因为在这样的层中占优势的高的缺陷密度。

在所提出的方法的一个实施方式中，在其中n掺杂的掺杂区也被蚀刻，观察到蚀刻溶液中HNO₃含量形成该实施方式的重要方面，这一点可被用于实现以下效果：蚀刻溶液中HNO₃含量被选择使得在掺杂区内低于某个掺杂浓度时不再发生显著的蚀刻。换句话说，当计划蚀刻操作时，可以考虑蚀刻操作之后n型掺杂区具有的表面掺杂浓度，然后可以适当地调整蚀刻溶液内的HNO₃含量，使得低于该表面掺杂浓度时不再发生显著的蚀刻。由此可以另外实现，在某个最小蚀刻时间之上，n型掺杂区的区中的蚀刻结果不再取决于蚀刻操作的总持续时间，因为该掺杂区中的蚀刻操作可以说是饱和的。这样，根据需要，可以将总的蚀刻时间任意地选择为该最小蚀刻时间以上，以例如能够影响其他掺杂区中，特别是p型掺杂区中的蚀刻结果。

根据所提出的生产方法的另外的实施方式，可以有目的地生产在形成掺杂区中的一个期间生产的至少一个覆盖层，使得可以用它有目的地延迟下面的掺杂区的蚀刻的开始。换句话说，观察到，例如通过从气相或从玻璃扩散掺杂剂形成掺杂区期间，自动地同时形成例如磷硅酸盐玻璃或硼硅酸盐玻璃形式的覆盖层，并且观察到，该覆盖层能够以与例如下面的或毗邻的半导体层不同的速度被蚀刻，这可以被有目的地用于局部地延迟在特定的掺杂区中的蚀刻操作。例如，在不被蚀刻或仅被略微地蚀刻的掺杂区中，在该掺杂区的形成期间可以确保，尽可能厚的和/或尽可能密度高的覆盖层被形成，其至少暂时地抵抗蚀刻介质的进攻。

需要指出的是，在本文中提出的用于太阳能电池的生产工艺的可能的特征和优点是参照本发明的各种实施方式描述的。本领域的技术人员将认识到，这些特征可以被以合适的方式组合或互换以得出本发明的另外的实施方式。

附图说明

下文参照附图描述本发明的实施方式，由此说明书和附图都不将被解释为限制本发明。

图1图示传统的生产太阳能电池的方法的序列。

图2示出根据本发明的实施方式的用于生产太阳能电池的方法的序列。

图3(a)和3(b)示出根据本发明生产的太阳能电池的情况下的两个掺杂区的掺杂分布。

图4(a)和4(b)示出根据本发明生产的另一个太阳能电池的情况下的两个掺杂区的掺杂分布。

附图仅是示意性的并且不是真正按比例的。在各个附图中相同的附图标记表示相同的特征或具有相同的效果的特征。

具体实施方式

图1和2分别示出传统使用的和根据本发明的实施方式提出的用于生产太阳能电池的方法的序列。

在图1中示出的传统的生产方法的情况下，首先提供例如硅晶片形式的半导体衬底1(步骤(a))。

然后毗邻于半导体衬底1的表面形成多个不同的掺杂区3、5。例如，半导体衬底1可以具有由硼掺杂剂决定的在从10¹⁵至10¹⁷cm^-3的范围内的基础掺杂浓度。在该p型半导体衬底中，在前侧通过磷扩散生产n型发射极状掺杂区3。在半导体衬底1的背侧，通过另外的硼扩散生产p型BSF状掺杂区5(步骤(b))。

发射极状掺杂区3和BSF状掺杂区5二者以后都要被选择性地回蚀刻。

为了该目的，首先利用蚀刻掩模7、9保护半导体衬底1的前侧的表面以及半导体衬底的背侧的表面的部分(步骤(c))。

然后将半导体衬底1暴露于蚀刻介质，并且在半导体衬底1的背侧的不被蚀刻掩模保护的部分区11据此被回蚀刻(步骤(d))。所使用的蚀刻介质和影响蚀刻操作的其他参数已关于BSF状掺杂区5的性质和待被实现的蚀刻结果被优化。

在去除之前施用的蚀刻掩模7、9(步骤(e))之后，选择性地回蚀刻前侧的发射极状掺杂区3。为了该目的，使用蚀刻掩模13保护背侧的整个表面，并且在前侧使用蚀刻掩模15仅覆盖半导体衬底1的表面的部分(步骤(f))。

然后使用蚀刻介质选择性地回蚀刻发射极状掺杂区3的不被保护的部分区17(步骤(g))，该蚀刻介质和影响该蚀刻操作的其他参数已经为了该目的而被有目的地优化，并且通常与前述蚀刻操作中使用的参数显著不同。

在将该第二蚀刻掩模13、15也除去(步骤(h))之后，在发射极状掺杂区3和BSF状掺杂区5的在选择性回蚀刻期间保留的未蚀刻区19形成电触点21(步骤(i)，仅前侧被放大示出)。电触点21可以例如通过打印或局部地通过气相沉积来施加。

在图2中示出的根据本发明的用于生产太阳能电池的方法的实施方式中，处理序列可以被很大地缩短。

虽然半导体衬底的提供(步骤(a))和多个不同掺杂区3、5的形成(步骤(b))可以被以与在传统的生产方法中相似的方式但是通常使用不同的处理参数实施，但是发射极状掺杂区3的以及BSF状掺杂区5的后续选择性回蚀刻可以被在简化的更短的处理序列中实施。

为了该目的，将蚀刻掩模15、9施用至前侧和背侧二者，该蚀刻掩模仅覆盖掺杂区3、5的表面的待被蚀刻的部分(步骤(c))。

然后，在共用的蚀刻操作中，发射极状掺杂区3和BSF状掺杂区5中不被各自的蚀刻掩模9、15保护的部分区11、17被局部地并且选择性地回蚀刻(步骤(d))。

然而，不仅影响蚀刻操作的参数被有目的地关于在被蚀刻的掺杂区11、17内的期望的掺杂分布的性质调整，而且，即使在多个不同掺杂区3、5的形成期间(在步骤(b)中)，确保了这些掺杂区3、5在它们的性质上被改造，使得它们可以后续在共用的蚀刻操作中被蚀刻，直到实现期望的回蚀刻掺杂分布。

在去除蚀刻掩模9、15(步骤(h))之后，再将电触点21施加至发射极状掺杂区3和BSF状掺杂区5的未被回蚀刻的区19(步骤(i))。

需要指出的是，上文描述的用于生产太阳能电池的处理序列可以通过进一步的工艺步骤来修改和/或补充。例如，在掺杂区3、5的所描述的选择性回蚀刻之前、期间或之后，可以在半导体衬底1上实施清洁步骤、进一步的蚀刻步骤和/或其他的处理步骤。此外，可以在半导体衬底的表面上形成另外的层，例如介电层，，该另外的层可以作为钝化层、抗反射层、保护层等。

另外需要指出的是，所提出的生产方法可以被改造用于不同的太阳能电池构思。多个不同掺杂区可以由此被排列在半导体衬底的相反的表面上或者在同一个表面上毗邻于彼此。此外，多个不同掺杂区可以具有相反的极性或相同的极性但是具有不同的掺杂浓度。

例如，所提出的方法可以被用于生产具有背侧发射极和前侧FSF状掺杂区(前表面场)的双面太阳能电池。虽然六个处理步骤(图1中的步骤(c)至(h))迄今是在这样的双面太阳能电池的生产中简单地生产该回蚀刻结构所必需的，但是该处理序列在在此以实施例的方式所提出的生产方法的情况下可以被缩短至仅三个处理步骤。

最后，将参照图3(a)和3(b)以及图4(a)和4(b)描述可以根据本发明生产的太阳能电池的掺杂区的性质以及可以被其使用的蚀刻操作。

参照图3(a)和3(b)，描述具有在前侧的选择性标准磷发射极(n型)(图3(a))和在背侧的硼发射极(p型)(图3(b))的太阳能电池。

n发射极待被主要地蚀刻，而p发射极主要地不具有作为死层的高度掺杂的富硼的覆盖层。前侧n发射极最初形成为具有10²¹cm^-3的表面掺杂浓度ODK、30Ω/sq的薄层电阻、500nm的分布深度E_深度和30nm的死层宽度DLB。在回蚀刻之后，实现5×10¹⁹cm^-3的表面掺杂浓度、70Ω/sq的薄层电阻和400nm的分布深度，并且该死层将被完全除去。

背侧p发射极初始被形成为具有10²⁰cm^-3的表面掺杂浓度、45Ω/sq的薄层电阻、800nm的分布深度和50nm的死层宽度。在回蚀刻之后，表面掺杂浓度将是5×10¹⁹cm^-3，薄层电阻将是50Ω/sq，分布深度将是750nm并且死层宽度将是0nm。

用于回蚀刻的蚀刻溶液是HNO₃比重大，即，HF和HNO₃以体积计的比值小于1(HF:HNO₃<1)。此外，所使用的蚀刻溶液是水性的，即，HNO₃和H₂O以体积计的比值小于1(HNO₃:H₂O<1)。起始的掺杂分布在这种情况下也仍然取决于不被蚀刻的n发射极区，该区在蚀刻操作期间被保护并且因此对应于该起始分布。

参照图4(a)和4(b)，解释所描述的生产方法的另一实施方式和被其使用的掺杂区的性质以及影响蚀刻操作的参数。在所讨论的太阳能电池构思中，选择性标准硼发射极(p型)被形成在前侧(图4(b))。磷发射极(n型)被形成在衬底的背侧(图4(a))。

p发射极被形成为具有5×10²⁰cm^-3的表面掺杂浓度、40Ω/sq的薄层电阻、850nm的剖面深度和50nm的死层宽度。p发射极被主要地蚀刻，并且在蚀刻之后实现5×10¹⁹cm^-3的表面掺杂浓度、80Ω/sq的薄层电阻、700nm的分布深度和0nm的死层宽度的最终值。

在背侧的n发射极初始被形成为具有5×10²⁰cm^-3的表面掺杂浓度、50Ω/sq的薄层电阻、450nm的剖面深度和30nm的死层宽度并且在回蚀刻操作期间仅被蚀刻20nm，以除去n发射极的靠近具有最大复合效应的表面的部分。在回蚀刻之后，实现3×10²⁰cm^-3的表面掺杂浓度、55Ω/sq的薄层电阻、430nm的分布深度和10nm的死层宽度的最终值。

在两个掺杂区的这样的性质的情况下所使用的蚀刻溶液可以被相对地平衡化，即，HF和HNO₃的以体积计的量可以是近似相等的(HF:HNO₃＝约1)。蚀刻溶液也应当是水性的，即，相对于水的以体积计的量，HNO₃的以体积计的量应当是小的(HNO₃:H₂O<1)。在这种情况下，起始分布也仍然取决于不被蚀刻的p发射极区，该区在蚀刻操作期间被保护并且因此对应于该起始分布。

作为第三个实施例，可设想参照图3(a)和3(b)以及图4(a)和4(b)描述的两个实施例的组合，在其中多个n型和p型发射极区被设置在半导体衬底上。在这样的实施例中，可以是有利的是，把蚀刻溶液的HNO₃含量选择为是更高的，并且在某些情况下另外在某些掺杂区中提供硼硅酸盐玻璃的覆盖层，以例如延迟被相对更迅速地蚀刻的p发射极的蚀刻。

此外，可以在衬底两侧的被局部限制的区中生产通过同时蚀刻被部分地形成的各个不同地掺杂的区。作为结果，可以根据衬底掺杂，实施前侧和/或背侧接触的太阳能电池构思，即，在前侧或背侧设置有p-n结的太阳能电池构思。实例是“前结(front-junction)”(标准太阳能电池)、“背结(back-junction)”和IBC(interdigitated back junction，叉指背结)太阳能电池。

最后，需要指出的是，术语“包括”、“具有”等等不意图用于排除进一步的另外的要素的存在。术语“一个”也不排除多个要素或对象的存在。此外，除了在权利要求中所提到的方法步骤之外的进一步的方法步骤可以是必需的或有利的，以例如最终地完成太阳能电池。权利要求中的参考数字仅起作用以用于更好的可读性并且不意图用于以任何方式限制权利要求的保护范围。

附图标记列表

1 半导体衬底

3 前侧发射极状掺杂区

5 背侧BSF状掺杂区

7 前侧蚀刻掩模

9 选择性背侧蚀刻掩模

11 被选择性地回蚀刻的部分区

13 背侧蚀刻掩模

15 选择性前侧蚀刻掩模

17 被选择性地回蚀刻的部分区

19 未蚀刻的部分区

21 电触点