太阳能电池外延片及其制作方法_2

文档序号:9419139阅读:来源:国知局
[0031]图3是本发明实施例1的部分牺牲层被腐蚀后太阳能电池外延片的结构示意图。
[0032]图4是本发明实施例1中的第一牺牲层的一种变形实施方式的结构示意图;
[0033]图5是本发明实施例1中的第一牺牲层的另一种变形实施方式的结构示意图;
[0034]图6是本发明实施例1中的一种太阳能电池外延片的具体结构示意图;
[0035]图7是本发明实施例2中的一种太阳能电池外延片的制作方法的流程图。
[0036]图中附图标记表示为:1_衬底、11-切边、2-缓冲层、3-牺牲层、31-第一牺牲层、311-条形凹槽、312-孔、32-第二牺牲层、321-条形凸起、322-凸起、4-太阳能电池层、
41-第一欧姆接触层、42-第一窗口层、43-发射区、44-基区、45-背场、46-第二窗口层、47-第二欧姆接触层、5-第二缓冲层、6-电极。
【具体实施方式】
[0037]为了使本技术领域的人员更好地理解本发明的内容,下面结合附图和实施例对本发明所提供的技术方案作进一步的详细描述。
[0038]实施例1
[0039]如图1和2所示,本实施例提供了一种太阳能电池外延片,包括依次设置的衬底1、缓冲层2、牺牲层3和太阳能电池层4,其中,牺牲层3包括第一牺牲层31和第二牺牲层32,第一牺牲层31紧贴缓冲层2设置,第二牺牲层32紧贴第一牺牲层31设置,第一牺牲层31的被腐蚀速度大于第二牺牲层32的被腐蚀速度,在第一牺牲层31上分布有多个相互平行的条形凹槽311,第二牺牲层32上具有多个与条形凹槽311紧密配合的条形凸起321。图2是图1中所示太阳能电池外延片的A-A向剖视图的部分或全部,其中,条形凹槽311内嵌插着第二牺牲层32的条形凸起321。
[0040]本实施例提供的太阳能电池外延片通过设置两层牺牲层,即第一牺牲层31和第二牺牲层32,且第一牺牲层31的被腐蚀速度大于第二牺牲层32的被腐蚀速度,并在第一牺牲层31上设置多个相互平行的条形凹槽311、第二牺牲层32上相应设置多个条形凸起321,使得两层牺牲层沿着条形凹槽311方向(即Y方向)的被腐蚀速度比较慢而其垂直方向(即X方向)上的被腐蚀速度较快。因为,当沿着条形凹槽311方向(即Y方向)的第一牺牲层31边沿处被快速地腐蚀掉时,由于条形凹槽311内嵌插着被腐蚀速度较慢的第二牺牲层32的条形凸起321,从而拖慢牺牲层3在该方向(即Y方向)上的被腐蚀速度。而且,第一牺牲层31内嵌插着的第二牺牲层32的条形凸起321还可以减缓腐蚀液向反应前沿的补充,可进一步拖慢牺牲层3在该方向(即Y方向)上的被腐蚀速度。而与条形凹槽
311延伸方向垂直的方向(即X方向)上,绝大部分是被腐蚀速度较快的第一牺牲层31,而且,如图3所示,在太阳能电池外延片内部的应力或外部施加的应力作用下,被腐蚀掉的牺牲层3部分对应的太阳能电池层4可逐渐翘起,即衬底I与太阳能电池层4会形成一个角度,从而有利于反应产生的气体的及时排出,以及腐蚀液向腐蚀反应前沿的流动,即可及时补充腐蚀液以保证该方向(即X方向)上的牺牲层3的被腐蚀速度。该太阳能电池外延片的牺牲层3在被选择性腐蚀液腐蚀时沿一个方向(即X方向)的被腐蚀速度大于与该方向垂直的方向(即Y方向)上的被腐蚀速度,即沿一个方向(即X方向)上衬底I与太阳能电池层4的分离速度大于其垂直方向(即Y方向)上的分离速度,可以有效抑制选择性腐蚀液以不可预测的方向和不同的速度腐蚀牺牲层3的情况出现。方向可控、速度可调的剥离过程有助于腐蚀液向腐蚀反应前沿的补充以减少剥离工艺的时间,还可以防止所产生的气体与衬底1、太阳能电池层4反应造成衬底I和太阳能电池层4的损坏,以及可以防止因气体在衬底I和太阳能电池层4之间的累积而产生的压力对太阳能电池层4和衬底I的损坏,从而提尚太阳能电池广品的品质和广线的良品率。
[0041]上述条形凹槽311可以是贯通整个牺牲层3的,也可以是两端距离牺牲层3的边沿有一点距离的。上述条形凹槽311可以是有底的,此时条形凹槽311内的第一牺牲层31与第二牺牲层32的条形凸起321的顶部相接触;条形凹槽311也可以是没有底的,即第二牺牲层32上的条形凸起321的顶部穿过第一牺牲层31与缓冲层2相接触。
[0042]具体地,上述第一牺牲层31的材料为AlxGa1 xAs,第二牺牲层32的材料为AlyGa1 yAs,且x>y。因为,当x>y时,选择性腐蚀液,如氢氟酸对AlxGa1 xAs的腐蚀速度大于对AlyGa1 yAs的腐蚀速度。AlxGa1 xAs材料中的x可为0.7?1,AlyGa1 yAs材料中的y可为0.6?0.7。优选地,AlxGa1 xAs材料中的x可为0.8?0.95, AlyGa1 yAs材料中的y可为
0.61?0.68。进一步优选地,AlxGa1 xAs材料中的x可为0.9,AlyGa1 yAs材料中的y可为0.65ο
[0043]具体地,衬底I优选对侧具有两个相互平行的切边11的,且条形凹槽311垂直于衬底I的两个切边11。衬底I上的两个切边11可便于加工时的辨识与固定。
[0044]具体地,条形凹槽311的宽度为0.5?2毫米。相应的,第二牺牲层32上的与条形凹槽311配合的条形凸起321的宽度也为0.5?2毫米,优选地,条形凹槽311的宽度可为I?1.6毫米,相应地,条形凸起321的宽度也为I?1.6毫米。进一步优选地,条形凹槽311的宽度可为1.5毫米,条形凸起321的宽度也为1.5毫米。条形凹槽311的具体宽度可根据实际腐蚀工艺的腐蚀速度来选择,但是如果太窄会使得牺牲层3相互垂直的两个方向上的腐蚀速度差异不明显,而如果太宽则会使该太阳能电池外延片的剥离工艺的整体时间增加。
[0045]具体地,相邻两个条形凹槽311之间距离为5?20毫米。优选地,相邻两个条形凹槽311之间的距离为8?16毫米。进一步优选地,相邻两个条形凹槽311之间的距离为9?12毫米。具体地,相邻两个条形凹槽311之间的距离为10毫米。相邻两个条形凹槽311之间的距离也可根据实际需要来设置,但是如果距离过大则起不到控制相互垂直两个方向上的被腐蚀速度的作用,相邻两个条形凹槽311之间的第一牺牲层31也会出现部分区域的被腐蚀速度较快并形成不规则通道伸入其内部从而导致不良的剥离结果。而如果太窄也会导致该太阳能电池外延片的剥离工艺的整体时间增加。
[0046]具体地,第一牺牲层31和第二牺牲层32的总厚度为0.5?8微米,且第一牺牲层31和第二牺牲层32的厚度比为3?5:1。第一牺牲层31的厚度可为0.4?6.4微米,第二牺牲层32的厚度可为0.1?1.6微米。该厚度范围内的第一牺牲层31和第二牺牲层32不仅可以使得牺牲层3的整体被腐蚀时间较短,而且可以较好的保护太阳能电池层4和衬底I。优选地,上述第一牺牲层31和第二牺牲层32的总厚度为I?7.5微米,第一牺牲层31和第二牺牲层32的厚度比为4:1。第一牺牲层31的厚度可为0.7?6微米,第二牺牲层32的厚度可为0.3?2微米。
[0047]具体地,条形凹槽311纵截面为上方开口的方形或梯形或弧形或U形或其他不规则形状。
[0048]作为本实施例的变形实施方式,如图4所示,也可在第一牺牲层31上设置线性排列的多个孔312,这些孔312位于相互平行的多条直线上,第二牺牲层32上具有多个与这些孔
当前第2页1 2 3 4 
网友询问留言 已有0条留言
  • 还没有人留言评论。精彩留言会获得点赞!
1