SOLAR CELL

• Main Authors: Papet, Pierre, Sperlich, Hans-Peter, Citarella, Giuseppe, Wünsch, Frank, Sontag, Detlef, Mehlich, Mirko, König, Marcel, Köhler, Gunnar
• Format: Patent
• Language: English; French; German
• Published: 22.06.2022
• Subjects: BASIC ELECTRIC ELEMENTS; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; CHEMISTRY; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATIONOR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY IONIMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; COATING METALLIC MATERIAL; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; ELECTRIC SOLID STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; ELECTRICITY; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION INGENERAL; METALLURGY; SEMICONDUCTOR DEVICES; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THESURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION

Die Erfindung betrifft eine Solarzelle mit einem Heteroübergang, die folgendermaßen hergestellt ist: Bereitstellen eines kristallinen Halbleitersubstrates eines ersten Leitungstyps; Ausbilden eines Vorderseitenemitters eines zweiten Leitungstyps oder einer Vorderseitenoberflächenfeldlage des ersten Leitungstyps; Ausbilden einer Rückseitenoberflächenfeldlage des ersten Leitungstyps oder eines Rückseitenemitters des zweiten Leitungstyps; Ausbilden einer TCO-Schicht als Vorderseitenelektrodenschicht und einer elektrisch leitfähigen, transparenten Rückseitenelektrodenschicht; Ausbilden einer vorderseitigen Kontaktschichtgitterstruktur; PECVD-Abscheidung einer elektrisch nicht leitfähigen, transparenten dielektrischen Vorderseitendeckschicht; und Ausbilden einer Rückseitenmetallisierung. Für die Abscheidung der Vorderseitendeckschicht wird eine oberflächenselektive PECVD-Abscheidung unter Verwendung einer Silanchemie in einem Temperaturbereich zwischen 50 °C und 250 °C verwendet und die Vorderseitendeckschicht wird mit einer solchen Dicke abgeschieden, dass die Vorderseitendeckschicht direkt nach ihrer Schichtabscheidung, ohne zusätzliche Wärme- und/oder chemische Behandlung nur auf den die vorderseitige Kontaktschichtgitterstruktur umgebenden Bereichen, aber nicht auf der vorderseitigen Kontaktschichtgitterstruktur eine geschlossene Schicht ausbildet. Die vorderseitige Kontaktschichtgitterstruktur ist eine gedruckte Fingerstruktur aus Silber oder Kupfer und die Vorderseitendeckschicht ist eine SiOx-, SiNx- und/oder SiOxNy-Schicht. A solar cell with a heterojunction is produced. A first amorphous nano- and/or microcrystalline semiconductor layer is formed on the front face of a crystalline semiconductor substrate to form front face emitter or a front face surface field layer. A second such layer is formed on the rear face of the substrate to form a rear face surface field layer or a rear face emitter. Electrically conductive, transparent front face and rear face electrode layers and a frontal metallic contact layer grid structure are formed. Surface selective frontal PECVD deposition forms an electrically non-conductive, transparent dielectric front face cover layer and with such a thickness to form a closed layer directly on deposition, without additional heat and/or chemical treatment, only on the areas surrounding the frontal contact layer grid structure but not on the frontal contact layer grid structure. Finally, a rear face metallization is formed.