一种高透光发射极异质结单晶硅薄膜太阳能电池

本发明关于一种可提升普片使用的单晶硅太阳能电池效率的新颖技术方法, 其目的系藉由单晶硅与非晶硅的结合形成异质结结构，将原本使用的单晶硅太阳电池的光电转化效率从18%提升至20%以上，所有工艺不需昂贵的气体使用和高耗能设备，即可达成高效率低成本的大量生产目标。 

目前单晶硅太阳电池需藉由扩散炉等高温工艺来制作，会造成高耗能的产生。此外单晶硅太阳电池于使用上对于环境温度的提升会有很大的衰竭现象（-0.5%/℃），而非晶硅工艺流程的温度远低于单晶硅且对于温度的衰竭现象亦不若单晶硅来的严重(-0.2%/℃)，因此结合此两种技术，而形成了异质结单晶硅薄膜，其光电转换效率可使原先的单晶硅太阳电池提升至20%以上。 

本发明为一种可优化提升单晶硅太阳电池转化效率的新颖发明，利用非晶硅在单晶硅上面的沈积成膜搭配，形成异质结结构，而发射极的高透光性，则为达成高效率的重要途径，而本发明即为提出此工艺技术以形成高透光发射极异质结单晶硅薄膜太阳电池。 

附图说明:  

图 1 是高透光发射极异质结单晶硅薄膜太阳电池结构

图 2 是高透光发射极异质结单晶硅薄膜太阳电池工艺流程图

图 1符号说明

1 …N型单晶硅片

2 …I型氢化非晶硅薄膜

3 …P型氢化非晶硅薄膜

4 …N型氢化非晶硅薄膜

5 …透明导电膜

6 …银电极。

兹将本发明结构说明如附图1，详细说明如下：请参阅图2，为本发明之动作流程方块示意图。流程为先在清洗制绒后的N型单晶硅(1)的背面利用等离子增强式化学气相沉积设备依序沉积I型氢化非晶硅薄膜(2)与N型氢化非晶硅薄膜(4)，接下来将整个硅片翻面，于正面依序沈积I型氢化非晶硅薄膜(2)与P型氢化非晶硅薄膜(3)，接着再利用磁控溅射或是反应式物理气相沈积设备，先在P型非晶硅薄膜(3)上沈积透明导电膜(5)，接着于N型非晶硅薄膜(4)上沈积透明导电膜(5)，最后利用网版印刷于正背面将银导线(6)布上，及完成此高透光发射极异质结单晶硅薄膜太阳电池。而本发明中的P型氢化非晶硅薄膜则是透过通入硅烷、氢气、与甲烷于等离子增强式化学气相沉积设备，经由气体流量比、等离子输出功率、压力、电极间距等工艺技术来制备，以形成高透光发射极，而透明导电膜则使用ITO或是ZnO。