C-640°C 之间或在其他任何高于450°C且低于约700°C的范围之间。沉积室包括连接到沉积蒸气供应器的沉积分布器。可以将分布器连接到用于不同层的沉积的多个蒸气供应器，或者可以将具有其自身的蒸气分布器和供应器的基板移动通过多个不同沉积位置。分布器可以是具有不同喷嘴尺寸的喷雾嘴形式，以有助于蒸气供应的均勾分布。
[0048]光伏电池的底层可以是透明导电层。薄的覆盖层可以在透明导电层上方，并且至少部分地覆盖透明导电层。接下来沉积的层是第一半导体层，其作为窗口层并且根据透明导电层和覆盖层的用途可以更薄。接下来沉积的层是第二半导体层，其作为吸收层。其他层，例如包含掺杂剂的层，可以在整个制造过程中根据需要而沉积或者放置在基板上。
[0049]透明导电层可以是透明导电氧化物(例如像氧化锡这样的金属氧化物)，透明导电层可以用例如氟来掺杂。可以在正面接触件和第一半导体层之间沉积该层，并且该层可以具有足够高的电阻率以降低第一半导体层中的针孔效应。第一半导体层中的针孔会导致第二半导体层和第一电极之间的形成分流(shunt format1n)，导致围绕针孔的局部场上形成漏端。该通道的电阻的微小增加可以显著地减少受到分流影响的区域。
[0050]可以提供覆盖层以供应电阻的增加。覆盖层可以是化学稳定性高的材料的非常薄的层。覆盖层与厚度可与之比较的具有相同厚度的半导体材料相比，可以具有更高的透明度。适合用作覆盖层的材料的示例包括二氧化硅、三氧化二铝、二氧化钛、三氧化二硼和其他类似物质。覆盖层还起到将透明导电层与第一半导体层电学且化学地隔离的作用，从而防止在高温下出现的会对性能和稳定性产生消极影响的反应。覆盖层还可以提供可以更适合支持第一半导体层的沉积的导电表面。例如，覆盖层可以提供表面粗糙程度降低的表面。
[0051]第一半导体层可以用作第二半导体层的窗口层。第一半导体层可以比第二半导体层薄。通过变得更薄，第一半导体层可以允许短波长的入射光更大程度地穿透至第二半导体层。
[0052]第一半导体层可以是I1-VI族、II1-V族或IV族半导体，例如ZnO、ZnS、ZnSe、ZnTe、CdO、CdS、CdSe、CdTe、MgO、MgS、MgSe、MgTe、HgO、HgS、HgSe、HgTe、MnO、MnS、MnTe、AlN、AlP、八1八8、厶1513、6&16&?、6&厶8、6&513、11^、11^、11^8、111513、1'^、1'1?、1'1厶8、1'1513或它们的混合物或它们的合金。第一半导体层可以是二元半导体，例如其可以是CdS。第二半导体层可以沉积到第一半导体层上。当第一半导体层用作窗口层时，第二半导体层可以作为对入射光的吸收层。与第一半导体层相似，第二半导体层也可以是I1-VI族、II1-V族或IV族半导体，例$nZnO、ZnS、ZnSe、ZnTe、CdO、CdS、CdSe、CdTe、MgO、MgS、MgSe、MgTe、HgO、HgS、HgSe、HgTe、MnO、MnS、MnTe、AlN、AlP、AlAs、AlSb、GaN、GaP、GaAs、GaSb、InN、InP、InAs、InSb、TlN、TlP、T IAs、TI Sb或它们的混合物。
[0053]第二半导体层可以沉积到第一半导体层上。覆盖层可以用以将透明导电层与第一半导体层电学地且化学地隔离，从而防止在高温下出现的会对性能和稳定性产生消极影响的反应。可以将透明导电层沉积在基板上方。
[0054]已经描述了多个实施例。但是，应该理解的是，在不脱离本发明的精神和范围的情况下可以作出各种改变。例如，半导体层可以包括多种可以用作缓冲层和覆盖层材料的其他材料。因此，其他实施例在权利要求的范围之内。
【主权项】
1.一种光伏电池，所述光伏电池包括: 透明导电层； 位于透明导电层之上的第一半导体窗口层； 位于第一半导体窗口层之上的包含第一掺杂剂的掺杂剂层； 位于第一半导体窗口层之上的第二半导体窗口层，其中，掺杂剂层位于第一半导体窗口层和第二半导体窗口层之间，其中，第二半导体窗口层包括氧化剂和第一掺杂剂； 位于第二半导体窗口层之上的半导体吸收层， 其中，第一半导体窗口层和第二半导体窗口层包含CdS， 其中，包含第一掺杂剂的掺杂剂层具有在4埃至15埃之间的厚度。2.如权利要求1所述的光伏电池，其中，透明导电层位于基板之上。3.如权利要求1所述的光伏电池，其中，氧化剂包含氟或氧。4.如权利要求3所述的光伏电池，其中，氧化剂包含氟。5.如权利要求1所述的光伏电池，其中，第一掺杂剂包括η型掺杂剂。6.如权利要求1所述的光伏电池，其中，包含第一掺杂剂的掺杂剂层与第一半导体窗口层直接接触。7.如权利要求1所述的光伏电池，其中，半导体吸收层包含CdTe。8.如权利要求1所述的光伏电池，所述光伏电池还包括玻璃基板，其中，透明导电层位于玻璃基板之上。9.如权利要求1所述的光伏电池，其中，第二半导体窗口层包括浓度高于10ppma的第一掺杂剂。10.如权利要求1所述的光伏电池，其中，半导体吸收层包括第二掺杂剂，其中，第一掺杂剂与第二掺杂剂不同。11.如权利要求1O所述的光伏电池，其中，第一掺杂剂包含III族元素。12.如权利要求1所述的光伏电池，所述光伏电池还包括位于半导体吸收层之上的背金属电极。13.如权利要求1所述的光伏电池，所述光伏电池还包括位于透明导电层和第一半导体窗口层之间的覆盖层。14.一种光伏电池，所述光伏电池包括: 透明导电层； 位于透明导电层之上的第一半导体窗口层； 位于第一半导体窗口层之上的包含第一掺杂剂的层； 第二半导体窗口层，其中，包含第一掺杂剂的层位于第一半导体窗口层和第二半导体窗口层之间，其中，第二半导体窗口层包括氧化剂和第一掺杂剂； 位于第二半导体窗口层之上且与第二半导体窗口层直接接触的半导体吸收层，其中，半导体吸收层包含第二掺杂剂； 其中，第一半导体窗口层和第二半导体窗口层包含CdS， 其中，包含第一掺杂剂的层具有在4埃至15埃之间的厚度。15.如权利要求14所述的光伏电池，所述光伏电池还包括位于半导体吸收层之上的背金属电极。16.如权利要求14所述的光伏电池，其中，氧化剂包含氟。17.如权利要求14所述的光伏电池，其中，第二半导体窗口层中的第一掺杂剂具有高于I OOppma的浓度。18.如权利要求14所述的光伏电池，所述光伏电池还包括位于透明导电层和第一半导体窗口层之间的覆盖层。19.一种光伏电池，所述光伏电池包括: 透明导电层； 位于透明导电层之上的第一半导体窗口层； 位于第一半导体窗口层之上且与第一半导体窗口层直接接触的包含第一掺杂剂的掺杂剂层； 位于掺杂剂层之上且与掺杂剂层直接接触的第二半导体窗口层，其中，第二半导体窗口层比第一半导体窗口层厚，其中，第二半导体窗口层包括氧化剂和第一掺杂剂； 位于第二半导体窗口层之上的半导体吸收层，其中，半导体吸收层还包含第二掺杂剂， 其中，第一半导体窗口层和第二半导体窗口层包含CdS， 其中，包含第一掺杂剂的掺杂剂层具有在4埃至15埃之间的厚度。20.如权利要求19所述的光伏电池，其中，氧化剂包含氟或氧。21.如权利要求19所述的光伏电池，其中，第二半导体窗口层中的第一掺杂剂具有高于I OOppma的浓度。22.如权利要求19所述的光伏电池，所述光伏电池还包括位于透明导电层和第一半导体窗口层之间的覆盖层。
【专利摘要】一种光伏电池可包含与半导体层接触的掺杂剂。
【IPC分类】H01L31/042, H01L31/18
【公开号】CN105655430
【申请号】
【发明人】瑞克·C·鲍威尔, 乌帕里·扎亚玛哈, 安克·阿肯, 马库斯·格勒克勒, 阿克列士·古普塔, 罗杰·T·格林, 彼得·迈耶斯
【申请人】第一太阳能有限公司
【公开日】2016年6月8日
【申请日】2008年10月30日