特許 6862482 差異化されたＰ型及びＮ型領域構造を有する太陽電池エミッタ領域の製造

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】6862482

(24)【登録日】2021年4月2日

(45)【発行日】2021年4月21日

(54)【発明の名称】差異化されたＰ型及びＮ型領域構造を有する太陽電池エミッタ領域の製造

(51)【国際特許分類】

   H01L 31/0745 20120101AFI20210412BHJP

   H01L 31/0224 20060101ALI20210412BHJP

【ＦＩ】

   H01L31/06 450

   H01L31/04 260

【請求項の数】11

【外国語出願】

【全頁数】20

(21)【出願番号】特願2019-18220(P2019-18220)

(22)【出願日】2019年2月4日

(62)【分割の表示】特願2016-560623(P2016-560623)の分割

【原出願日】2014年12月12日

(65)【公開番号】特開2019-110309(P2019-110309A)

(43)【公開日】2019年7月4日

【審査請求日】2019年3月6日

(31)【優先権主張番号】14/136,751

(32)【優先日】2013年12月20日

(33)【優先権主張国】US

(73)【特許権者】

【識別番号】505379467

【氏名又は名称】サンパワー コーポレイション

(74)【代理人】

【識別番号】110000877

【氏名又は名称】龍華国際特許業務法人

(72)【発明者】

【氏名】リム、スン バム

(72)【発明者】

【氏名】スミス、デーヴィッド ディー．

(72)【発明者】

【氏名】キウ、タイキン

(72)【発明者】

【氏名】ウェスターバーグ、スタファン

(72)【発明者】

【氏名】トレーシー、キエラン マーク

(72)【発明者】

【氏名】バル、ベンカタスブラマニ

【審査官】 吉岡 一也

(56)【参考文献】

【文献】 国際公開第２０１１／０９３３２９（ＷＯ，Ａ１）

【文献】 特表２０１１−５１７１２０（ＪＰ，Ａ）

【文献】 国際公開第２０１３／０９６５００（ＷＯ，Ａ１）

【文献】 特表２００６−５２３０２５（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１１−０６１０２０（ＪＰ，Ａ）

【文献】 米国特許出願公開第２０１１／００５６５４５（ＵＳ，Ａ１）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｈ０１Ｌ ３１／０２−３１／０７８

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

バックコンタクト型太陽電池を製造する方法であって、
受光表面及び裏面を有する基板を設ける段階と、
前記基板の前記裏面に第１の薄い誘電体層を形成する段階と、
前記第１の薄い誘電体層に、第１導電型の第１多結晶シリコンエミッタ領域を形成する段階と、
前記基板の前記裏面に陥没部を形成する段階と、
前記陥没部に第２の薄い誘電体層を形成する段階と、
前記陥没部の前記第２の薄い誘電体層に、異なる第２導電型の第２多結晶シリコンエミッタ領域を形成する段階と、
前記第１多結晶シリコンエミッタ領域の側面及び前記第２多結晶シリコンエミッタ領域の側面の間に直接、第３の薄い誘電体層を形成する段階と、
前記第１多結晶シリコンエミッタ領域に第１導電接点構造体を形成する段階と
前記第２多結晶シリコンエミッタ領域に第２導電接点構造体を形成する段階と
を備え、
前記第１多結晶シリコンエミッタ領域は、前記第２多結晶シリコンエミッタ領域と重なり合う、
方法。

【請求項2】

前記第１多結晶シリコンエミッタ領域に絶縁層を形成する段階をさらに備え、
前記第１導電接点構造体は、前記絶縁層を貫通して配置され、
前記第２多結晶シリコンエミッタ領域の一部は、前記絶縁層と重なり合うが、しかし前記第１導電接点構造体から分離されている、
請求項１に記載の方法。

【請求項3】

前記第１多結晶シリコンエミッタ領域に絶縁層を形成する段階と、
前記絶縁層に、前記第２導電型の多結晶シリコン層を形成する段階と
をさらに備え、
前記第１導電接点構造体は、前記第２導電型の前記多結晶シリコン層を貫通して、前記絶縁層も貫通して配置される、
請求項１に記載の方法。

【請求項4】

前記陥没部を形成する段階は、
テクスチャ化された表面を有する陥没部を形成する段階を備える、
請求項１から３のいずれか１項に記載の方法。

【請求項5】

前記第１多結晶シリコンエミッタ領域及び前記第１の薄い誘電体層は、前記基板の前記裏面の平坦な部分に形成され、
前記第２多結晶シリコンエミッタ領域及び前記第２の薄い誘電体層は、前記基板の前記裏面のテクスチャ化された部分に形成される、
請求項１から４のいずれか１項に記載の方法。

【請求項6】

前記第１導電接点構造体及び前記第２導電接点構造体を形成する段階は、
前記第１多結晶シリコンエミッタ領域及び前記第２多結晶シリコンエミッタ領域のそれぞれに、アルミニウムベースの金属シード層を形成する段階と、
前記アルミニウムベースの金属シード層に金属層を形成する段階と
を備える、
請求項１から５のいずれか１項に記載の方法。

【請求項7】

前記第１導電接点構造体及び前記第２導電接点構造体を形成する段階は、
前記第１多結晶シリコンエミッタ領域及び前記第２多結晶シリコンエミッタ領域のそれぞれに、金属シリサイド層を形成する段階と、
前記金属シリサイド層に金属層を形成する段階と
を備える、
請求項１から５のいずれか１項に記載の方法。

【請求項8】

前記金属シリサイド層は、チタニウムシリサイド（ＴｉＳｉ_２）と、コバルトシリサイド（ＣｏＳｉ_２）と、タングステンシリサイド（ＷＳｉ_２）と、ニッケルシリサイド（ＮｉＳｉまたはＮｉＳｉ_２）とからなる、グループから選択される材料で形成される、
請求項７に記載の方法。

【請求項9】

前記基板の前記受光表面に、第４の薄い誘電体層を形成する段階と、
前記第４の薄い誘電体層に、前記第２導電型の多結晶シリコン層を形成する段階と、
前記第２導電型の前記多結晶シリコン層に、反射防止コーティング（ＡＲＣ）層を形成する段階と
をさらに備える、
請求項１から８のいずれか１項に記載の方法。

【請求項10】

前記基板は、Ｎ型単結晶シリコン基板であり、
前記第１導電型はＰ型であり、
前記第２導電型はＮ型である、
請求項１から９のいずれか１項に記載の方法。

【請求項11】

前記基板は、Ｐ型単結晶シリコン基板であり、
前記第１導電型はＮ型であり、
前記第２導電型はＰ型である、
請求項１から９のいずれか１項に記載の方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本開示の実施形態は再生可能エネルギの分野におけるものであり、特に、差異化されたＰ型及びＮ型領域構造を有する太陽電池エミッタ領域の製造方法、及びそれによって得られる太陽電池である。

【背景技術】

【0002】

太陽電池として公知の光起電力電池は、太陽放射を電気エネルギに直接変換させるための装置として周知である。一般に、太陽電池は、半導体処理技術を用いて半導体ウェハ上又は基板上に製造され、基板の表面近くにｐ−ｎ接合を形成する。基板の表面に衝突し、これに進入する太陽放射は、基板のバルク内に電子−正孔対を生じる。電子−正孔対は、基板内のｐドープ領域及びｎドープ領域に移動し、それによって、ドープ領域の間に電位差を発生させる。ドープ領域は、太陽電池の導電性領域に接続され、電流を太陽電池からそれと連結された外部回路へと方向付ける。

【0003】

効率は、太陽電池の発電能力に直接関連するために、太陽電池の重要な特性である。同様に、太陽電池を生産する上での効率は、そのような太陽電池の費用効果に直接関係する。したがって、太陽電池の効率を向上させるための技術、又は太陽電池の製造における効率を向上させるための技術が、一般的に望ましい。本開示のいくつかの実施形態は、太陽電池構造体を製造するための新規なプロセスを提供することによって、太陽電池の製造効率の向上を可能にする。本開示のいくつかの実施形態は、新規な太陽電池構造体を提供することによって、向上した太陽電池効率を可能にしている。

【図面の簡単な説明】

【0004】

【図1】本開示の実施形態によるバックコンタクト型太陽電池の一部分の断面図を例示する。

【0005】

【図2】本開示の別の実施形態によるバックコンタクト型太陽電池の一部分の断面図を例示する。

【0006】

【図3】本開示の実施形態による図５Ａ〜図５Ｆに対応する太陽電池の製造方法における操作を列挙したフローチャートである。

【0007】

【図4】本開示の実施形態による図５Ａ〜図５Ｅ及び図６Ａ〜図６Ｂに対応する太陽電池の製造方法における操作を列挙したフローチャートである。

【0008】

【図5A】本開示の実施形態による太陽電池の製造における様々な段階の断面図を例示する。

【図5B】本開示の実施形態による太陽電池の製造における様々な段階の断面図を例示する。

【図5C】本開示の実施形態による太陽電池の製造における様々な段階の断面図を例示する。

【図5D】本開示の実施形態による太陽電池の製造における様々な段階の断面図を例示する。

【図5E】本開示の実施形態による太陽電池の製造における様々な段階の断面図を例示する。

【図5F】本開示の実施形態による太陽電池の製造における様々な段階の断面図を例示する。

【0009】

【図6A】本開示の別の実施形態による太陽電池の製造における様々な段階の断面図を例示する。

【図6B】本開示の別の実施形態による太陽電池の製造における様々な段階の断面図を例示する。

【発明を実施するための形態】

【0010】

以下の詳細な説明は、本質的には単なる例示に過ぎず、本主題の実施形態、又はそのような実施形態の応用及び用途を限定することを意図されない。本明細書で使用する場合、「例示の」という語は、「例、事例、または実例としての役割を果たすこと」を意味する。本明細書で例示として説明されているいずれかの実施態様は、必ずしも他の実施態様よりも好ましい又は有利であると解釈すべきではない。更には、前述の技術分野、背景技術、概要、若しくは以下の詳細な説明で提示される、明示又は示唆されるいずれの理論によっても、拘束されることを意図するものではない。

【0011】

本明細書は、「一実施形態」又は「実施形態」への言及を含む。「一実施形態において」又は「実施形態において」という語句の出現は、必ずしも、同じ実施形態を指すものではない。特定の特徴、構造、又は特性を、本開示と矛盾しない任意の好適な方式で組み合わせることができる。

【0012】

用語について、以下のパラグラフは、本開示（添付の請求項を含む）で見出される用語に関する、定義及び／又はコンテキストを提供する。

【0013】

「備える」というこの用語は、オープンエンド型である。添付の請求項で用いられるとき、この用語は、更なる構造又は工程を排除するものではない。

【0014】

「〜ように構成された」というのは、様々なユニット又は構成要素は、１つのタスクまたは複数のタスクを実行する「ように構成された」として、説明又は特許請求される場合がある。そのようなコンテキストでは、「〜ように構成された」は、それらのユニット／構成要素が、動作中にそれらのタスクまたは複数のタスクを実行する構造を含むことを示すことによって、その構造を含意するために用いられる。それゆえ、それらのユニット／構成要素は、たとえ指定のユニット／構成要素が現時点で動作可能ではない（例えば、オン／アクティブではない）場合であっても、そのタスクを実行するように構成されていると言うことができる。ユニット／回路／構成要素が、１つ以上のタスクを実行する「ように構成された」と記載することは、そのユニット／構成要素に関して、米国特許法第１１２条第６項が適用されないことを、明示的に意図するものである。

【0015】

「第１の」、「第２の」などについて、本明細書で使用するとき、これらの用語は、それらが前に置かれる名詞に関する指標として使用されるものであり、いずれのタイプの（例えば、空間的、時間的、論理的などの）順序付けも暗示するものではない。例えば、「第１の」太陽電池への言及は、必ずしもこの太陽電池が順序として最初の太陽電池を意味するものではなくて、「第１の」という用語はこの太陽電池を別の太陽電池（例えば「第２の」太陽電池）と区別するために用いられている。

【0016】

「結合された」−以下の説明では、共に「結合された」素子又はノード若しくは特徴について言及する。本明細書で使用するとき、明示的に別段の定めがある場合を除き、「結合された」とは、１つの素子／ノード／特徴が、別の素子／ノード／特徴に、直接的又は間接的に連結される（又は、直接的若しくは間接的に連通する）ことを意味するものであり、これは、必ずしも機械的なものではない。

【0017】

更には、特定の用語法もまた、参照のみを目的として、以下の説明で使用される場合があり、それゆえ、それらの用語法は、限定的であることを意図するものではない。例えば、「上」、「下」、「上方」、及び「下方」などの用語は、参照される図面内での方向を指す。「前部」、「後方」、「後部」、「側部」、「外側」、及び「内側」などの用語は、論考中の構成要素を説明するテキスト及び関連図面を参照することによって明確にされる、一貫性はあるが任意の基準フレームの範囲内での、構成要素の諸部分の向き及び／又は位置を説明するものである。そのような用語法は、具体的に上述された語、それらの派生語、及び類似の意味の語を含み得る。

【0018】

本明細書においては、差異化されたＰ型及びＮ型領域構造を有する太陽電池エミッタ領域の製造方法、及びそれによって得られる太陽電池が説明される。以下の説明では、本開示の実施形態の完全な理解を提供するために、特定のプロセスフロー操作などの多数の具体的な詳細が記載される。これらの具体的な詳細なしに、本開示の実施形態を実践することができる点が、当業者には明らかとなるであろう。他の場合には、本開示の実施形態を不必要に不明瞭にしないために、リソグラフィ及びパターニング技術などの、周知の製造技術は詳細に説明されない。更に、図に示された様々な実施形態は、例示的な表示であって、必ずしも原寸に比例して描写されたものではないことを理解されるべきである。

【0019】

太陽電池が本明細書に開示されている。一実施形態において、バックコンタクト型太陽電池が受光表面と裏面を有する基板を含む。第１導電型の第１多結晶シリコンエミッタ領域が、基板の裏面上に配設された第１の薄い誘電体層上に配設される。異なる第２導電型の第２多結晶シリコンエミッタ領域が、基板の裏面上に配設された第２の薄い誘電体層上に配設される。第３の薄い誘電体層が、第１及び第２多結晶シリコンエミッタ領域の間に直接側方に配設される。第１導電接点構造体が第１多結晶シリコンエミッタ領域上に配設される。第２導電接点構造体が第２多結晶シリコンエミッタ領域上に配設される。

【0020】

本明細書には、太陽電池の製造方法も開示される。一実施形態において、太陽電池の交互のＮ型及びＰ型エミッタ領域の製造方法が、基板の裏面上の第１の薄い誘電体層上への第１導電型の第１シリコン層の形成を含む。絶縁層が第１シリコン層上に形成される。絶縁層と第１シリコン層は、その上に絶縁キャップを有する第１導電型の第１シリコン領域を形成するように、パターニングされる。第２の薄い誘電体層が第１シリコン領域の露出した側面上に形成される。異なる第２導電型の第２シリコン層が、基板の裏面上に形成された第３の薄い誘電体層上、並びに第１シリコン領域の第２の薄い誘電体層及び絶縁キャップ上に、形成される。第２シリコン層は、第２導電型の分離された第２シリコン領域を形成するように、及び第１シリコン領域の絶縁キャップの上方の第２シリコン層の領域内に接点開口部を形成するように、パターニングされる。絶縁キャップは、第１シリコン領域の部分を露出させるように、接点開口部を貫通してパターニングされる。マスクが、第１シリコン領域の露出した部分及び分離された第２シリコン領域のみを露出するように形成される。金属シード層が、第１シリコン領域の露出した部分上及び分離された第２シリコン領域上に、形成される。金属層は、第１シリコン領域及び分離された第２シリコン領域のための導電接点を形成するように、金属シード層上にめっきされる。

【0021】

別の実施形態において、太陽電池の交互のＮ型及びＰ型エミッタ領域の製造方法が、基板の裏面上に形成された第１の薄い誘電体層上への第１導電型の第１シリコン層の形成を含む。絶縁層が第１シリコン層上に形成される。絶縁層と第１シリコン層は、絶縁キャップを有する第１導電型の第１シリコン領域を形成するように、パターニングされる。第２の薄い誘電体層が、第１シリコン領域の露出した側面上に形成される。異なる第２導電型の第２シリコン層が、基板の裏面上に形成された第３の薄い誘電体層上、並びに第１シリコン領域の第２の薄い誘電体層及び絶縁キャップ上に、形成される。第２シリコン層は、第２導電型の分離された第２シリコン領域を形成するように、及び第１シリコン領域の絶縁キャップの上方の第２シリコン層の領域内に接点開口部を形成するように、パターニングされる。絶縁キャップは、第１シリコン領域の部分を露出させるように、接点開口部を貫通してパターニングされる。第２シリコン領域と絶縁キャップのパターニングに続いて、金属シリサイド層が、第２シリコン領域から及び第１シリコン領域の露出した部分から、形成される。金属層が、第１シリコン領域及び分離された第２シリコン領域のための導電接点を形成するように、金属シリサイド層上にめっきされる。

【0022】

第１の態様において、本明細書で説明される１つ又は複数の実施形態が、太陽電池のためにＰ＋及びＮ＋ポリシリコンエミッタ領域を形成することに方向付けられるが、そこでＰ＋及びＮ＋ポリシリコンエミッタ領域それぞれの構造は互いに異なっている。そのようなアプローチは、太陽電池製造工程を簡単にするために実装することができる。更に、それによって得られる構造は、他の太陽電池構造と比較して、より低いブレークダウン電圧とそれに関連するより低い電力損失をもたらすことがある。

【0023】

第２の態様において、本明細書で記載する、１つまたは複数の実施形態が、太陽電池製造のためのシリサイド形成に方向付けられる。シリサイド材料は、バックコンタクト型あるいはフロントコンタクト型太陽電池構造といった最終の太陽電池構造体に組み込まれることができる。太陽電池のポリシリコンエミッタ領域の金属化のためにシリサイド材料を用いることで、そのような太陽電池の金属化工程をより簡単にすることができる。例えば、以下により詳細に述べるように、シリサイド技術は、接点形成のための金属シード層工程からマスキング操作を事実上取り除くのに用いられる。更に、シリサイド工程は自己整合工程であるため、アライメントの問題は低減することができる。

【0024】

第１の例において、図１は、本開示の実施形態によるバックコンタクト型太陽電池１００の一部分の断面図を例示する。太陽電池１００は、受光表面１０４及び裏面１０６を有する基板１０２を含む。第１導電型の第１多結晶シリコンエミッタ領域１０８が、基板１０２の裏面１０６上に配設された第１の薄い誘電体層１１０上に配設される。異なる第２導電型の第２多結晶シリコンエミッタ領域１１２が、基板１０２の裏面１０６上に配設された第２の薄い誘電体層１１４上に配設される。第３の薄い誘電体層１１６が、第１多結晶シリコンエミッタ領域１０８と第２多結晶シリコンエミッタ領域１１２との間に直接側方に配設される。第１導電接点構造体１１８が第１多結晶シリコンエミッタ領域１０８上に配設される。第２導電接点構造体１２０が第２多結晶シリコンエミッタ領域１１２上に配設される。

【0025】

再び図１を参照すると、実施形態において、太陽電池１００は、第１多結晶シリコンエミッタ領域１０８上に配設された絶縁層１２２を更に含む。第１導電接点構造体１１８は絶縁層１２２を貫通して配設される。加えて、第２多結晶シリコンエミッタ領域１１２の一部分は、絶縁層１２２と重なり合っているが、第１導電接点構造体１１８とは離れている。実施形態において、図１に図示されているように、付加された第２導電型の多結晶シリコン層１２４が絶縁層１２２上に配設されていて、第１導電接点構造体１１８は第２導電型の多結晶シリコン層１２４を貫通及び絶縁層１２２を貫通して配設されている。以下により詳細を説明されるように、そのような一実施形態において、付加された多結晶シリコン層１２４及び第２多結晶シリコンエミッタ領域１１２は、ブランケット堆積されその後その中にスクライブライン１２６を設けるように彫られた同じ層から形成されている。

【0026】

再び図１を参照すると、実施形態において、太陽電池１００は、基板１０２の裏面１０６に配設された陥没部１２８を更に含む。第２多結晶シリコンエミッタ領域１１２及び第２の薄い誘電体層１１４は陥没部１２８内に配設される。そのような一実施形態において、図１に図示されているように、陥没部１２８はテクスチャ化された表面を有し、第２多結晶シリコンエミッタ領域１１２及び第２の薄い誘電体層１１４はテクスチャ化された表面と共形である。実施形態において、また、図１に図示されているように、第１多結晶シリコンエミッタ領域１０８及び第１の薄い誘電体層１１０は、基板１０２の裏面１０６の平坦部分上に配設されていて、第２多結晶シリコンエミッタ領域１１２及び第２の薄い誘電体層１１４は基板の裏面１０６のテクスチャ化された部分上に配設されている。しかし、他の実施形態は、テクスチャ化された表面を含まなくてもよい、又は陥没部をまったく含まなくてもよいと理解されるべきである。

【0027】

再び図１を参照すると、実施形態において、太陽電池１００は、基板１０２の受光表面１０４上に配設された第４の薄い誘電体層１３０を更に含む。第２導電型の多結晶シリコン層１３２が第４の薄い誘電体層１３２上に配設される。窒化ケイ素層などの反射防止コーティング（ＡＲＣ）層１３４が多結晶シリコン層１３２上に配設される。そのような一実施形態において、以下により詳細に説明されるように、第４の薄い誘電体層１３２は、第２の薄い誘電体層１１４を形成するのに用いられるのと本質的に同じ工程により形成され、多結晶シリコン層１３２は、第２多結晶シリコンエミッタ領域１１２を形成するのに用いられるのと本質的に同じ工程により形成される。

【0028】

実施形態において、第１多結晶シリコンエミッタ領域１０８はＰ型多結晶シリコンエミッタ領域である。第２多結晶シリコンエミッタ領域１１２はＮ型多結晶シリコンエミッタ領域である。基板はＮ型単結晶シリコン基板である。実施形態において、第１の薄い誘電体層１１０、第２の薄い誘電体層１１４及び第３の薄い誘電体層１１６は二酸化ケイ素を含む。しかし別の実施形態において、第１の薄い誘電体層１１０及び第２の薄い誘電体層１１４は二酸化ケイ素を含み、第３の薄い誘電体層１１６は窒化ケイ素を含む。実施形態において、絶縁層１２２は二酸化ケイ素を含む。

【0029】

実施形態において、第１導電接点構造体１１８及び第２導電接点構造体１２０は各々、第１多結晶シリコンエミッタ領域１０８及び第２多結晶シリコンエミッタ領域１１２上にそれぞれ配設されたアルミニウムベースの金属シード層を含む。一実施形態において、第１導電接点構造体１１８及び第２導電接点構造体１２０は各々、アルミニウムベースの金属シード層上に配設された、銅層などの金属層を更に含む。

【0030】

第２の例において、図２は、本開示の別の実施形態によるバックコンタクト型太陽電池２００の一部分の断面図を例示する。太陽電池２００は、受光表面２０４及び裏面２０６を有する基板２０２を含む。第１導電型の第１多結晶シリコンエミッタ領域２０８が、基板２０２の裏面２０６上に配設された第１の薄い誘電体層２１０上に配設される。異なる第２導電型の第２多結晶シリコンエミッタ領域２１２は、基板２０２の裏面２０６上に配設された第２の薄い誘電体層２１４上に配設される。第３の薄い誘電体層２１６が、第１多結晶シリコンエミッタ領域２０８と第２多結晶シリコンエミッタ領域２１２との間に直接側方に配設される。第１導電接点構造体２１８が第１多結晶シリコンエミッタ領域２０８上に配設される。第２導電接点構造体２２０が第２多結晶シリコンエミッタ領域２１２上に配設される。

【0031】

本開示の実施形態により、第１導電接点構造体２１８及び第２導電接点構造体２２０は各々、第１多結晶シリコンエミッタ領域２０８及び第２多結晶シリコンエミッタ領域２１２上にそれぞれ配設された金属シリサイド層を含む。そのような一実施形態において、シリサイド化工程中に、第１多結晶シリコンエミッタ領域２０８及び第２シリコンエミッタ領域２１２の露出領域を消費することにより、金属シリサイド層は形成される。そのようにして、図２に図示されるように、第１多結晶シリコンエミッタ領域２０８及び第２多結晶シリコンエミッタ領域２１２のすべての露出した上部表面並びにあらゆる他の露出したシリコン表面が金属化される。実施形態において、第１導電接点構造体２１８及び第２導電接点構造体２２０は各々、金属シリサイド層上に配設された、（銅層などの）金属層を更に含む。特定の実施形態においては、金属シリサイド層は、チタンシリサイド（ＴｉＳｉ_２）、コバルトシリサイド（ＣｏＳｉ_２）、タングステンシリサイド（ＷＳｉ_２）、あるいはニッケルシリサイド（ＮｉＳｉ又はＮｉＳｉ_２）などであってこれに限定されない材料を含む。

【0032】

再び図２を参照すると、実施形態において、太陽電池２００は、第１多結晶シリコンエミッタ領域２０８上に配設された絶縁層２２２を更に含む。第１導電接点構造体２１８は絶縁層２２２を貫通して配設される。加えて、第２多結晶シリコンエミッタ領域２１２の一部分は、絶縁層２２２と重なり合っているが、第１導電接点構造体２１８とは離れている。実施形態において、図２に図示されているように、付加された第２導電型の多結晶シリコン層２２４は絶縁層２２２上に配設されていて、第１導電接点構造体２１８は第２導電型の多結晶シリコン層２２４を貫通及び絶縁層２２２を貫通して配設されている。しかし、図１とは対照的に、多結晶シリコン層２２４の上部表面全体が金属化されている。以下により詳細に説明されるように、かかる一実施形態において、付加された多結晶シリコン層２２４及び第２多結晶シリコンエミッタ領域２１２は、ブランケット堆積されその後その中にスクライブライン２２６を設けるように彫られた同じ層から形成されている。

【0033】

再び図２を参照すると、実施形態において、基板２０２の裏面２０６は本質的に全面的に平坦である。しかし、別の実施形態において、図１に関連して述べたように、第２多結晶シリコンエミッタ領域２１２及び第２の薄い誘電体層２１４は陥没部内に配設される。そのような一実施形態において、陥没部はテクスチャ化された表面を有し、第２多結晶シリコンエミッタ領域２１２及び第２の薄い誘電体層２１４はテクスチャ化された表面と共形である。

【0034】

再び図２を参照すると、実施形態において、太陽電池２００は、基板２０２の受光表面２０４上に配設された第４の薄い誘電体層２３０を更に含む。第２導電型の多結晶シリコン層２３２が第４の薄い誘電体層２３２上に配設される。図示されていないが、実施形態において、窒化ケイ素層などの反射防止コーティング（ＡＲＣ）層が、多結晶シリコン層２３２上に配設される。そのような一実施形態において、以下により詳細に説明されるように、第４の薄い誘電体層２３２は、第２の薄い誘電体層２１４を形成するのに用いられるのと本質的に同じ工程により形成され、多結晶シリコン層２３２は、第２多結晶シリコンエミッタ領域２１２を形成するのに用いられるのと本質的に同じ工程により形成される。

【0035】

実施形態において、基板２０２、第１多結晶シリコンエミッタ領域２０８、第２多結晶シリコンエミッタ領域２１２、及び様々な誘電体層は、基板１０２、第１多結晶シリコンエミッタ領域１０８、第２多結晶シリコンエミッタ領域１１２、及び様々な誘電体層に対して、図１に関連して上述したようになっている。

【0036】

本明細書には、太陽電池の製造方法も開示される。第１の例示的なプロセスフローでは、図５Ａ〜図５Ｆは、本発明の実施形態による、太陽電池の製造における様々な段階の断面図を例示する。図３は、本開示の実施形態による図５Ａ〜図５Ｆに対応する太陽電池の製造方法における操作を列挙したフローチャート３００である。

【0037】

図５Ａ及びフローチャート３００の対応する操作３０２を参照すると、太陽電池の交互のＮ型及びＰ型エミッタ領域の製造方法は、基板５０２の裏面上に形成された第１の薄い誘電体層５０４上への第１導電型の第１シリコン層５０６の形成を含む。

【0038】

実施形態において、基板５０２は単結晶シリコン基板、例えばバルク単結晶のＮ型ドープシリコン基板である。しかし、基板５０２は、大域的太陽電池基板上に配設された多結晶シリコン層などの層でもよいことを理解されるべきである。実施形態において、第１の薄い誘電体層５０４は、厚み約２ナノメートル以下のトンネル誘電体酸化ケイ素層などの薄い酸化物層である。

【0039】

実施形態において、第１シリコン層５０６は、原位置（in situ）ドーピング又は堆積後注入若しくはこれらの組み合わせのいずれかにより、第１導電型を有するようにドープされた多結晶シリコン層である。別の実施形態において、第１シリコン層５０６は、アモルファスシリコン層の堆積の後で第１導電型のドーパントが注入される、ａ−Ｓｉ：Ｈと表現される水素化シリコン層などの、アモルファスシリコン層である。そのような一実施形態において、第１シリコン層５０６は、最終的に多結晶シリコン層を形成するように、その後に（少なくともプロセスフローのその後に続くある段階で）アニールされる。実施形態において、多結晶シリコン層又はアモルファスシリコン層いずれかに対して、堆積後注入が実行される場合は、注入はイオンビーム注入又はプラズマ浸漬注入を用いて実行される。かかる一実施形態において、シャドーマスクが注入のために使われる。具体的な実施形態において、第１導電型はＰ型（例えば、ボロン不純物原子を用いて形成される）である。

【0040】

再び図５Ａ及び今度はフローチャート３００の対応する操作３０４を参照すると、絶縁層５０８が第１シリコン層５０６上に形成される。実施形態において、絶縁層５０８は二酸化ケイ素を含む。

【0041】

図５Ｂ及びフローチャート３００の対応する操作３０６を参照すると、絶縁層５０８及び第１シリコン層５０６は、絶縁キャップ５１２をその上に有する第１導電型の第１シリコン領域５１０を形成するように、パターニングされる。実施形態において、絶縁層５０８及び第１シリコン層５０６をパターニングするのに、リソグラフィ又はスクリーン印刷マスキング及びその後のエッチング工程が用いられる。別の実施形態において、絶縁層５０８及び第１シリコン層５０６をパターニングするのに、レーザアブレーション工程（例えば、直接描画）が用いられる。いずれの場合も、一実施形態において、第１の薄い誘電体層５０４も、図５Ｂに図示されているように、この工程中にパターニングされる。

【0042】

図５Ｃを参照すると、陥没部５１４は、任意に、絶縁層５０８及び第１シリコン層５０６のパターニング中（又はその後）に基板５０２において形成されてもよい。更に、一実施形態において、陥没部５１４の表面５１６はテクスチャ化されている。同じ又は同様の工程において、図５Ｃに図示されるように、基板５０２の受光表面５０１もテクスチャ化されてもよい。実施形態において、陥没部５１４の少なくとも一部分を形成するため及び／又は基板５０２の露出した部分をテクスチャ化するために、水酸化物をベースとしたウェットエッチング液が用いられる。テクスチャ化された表面は、入射光を散乱させることによって太陽電池の受光表面及び／又は露出した表面から反射される光の量を減少させる、規則的又は不規則的な形状の表面を有するものであってよい。しかし、裏面のテクスチャ化及び陥没部の形成すらもプロセスフローから省略してもよいと理解されるべきである。

【0043】

図５Ｄ及びフローチャート３００の対応する操作３０８を参照すると、第２の薄い誘電体層５１８は、第１シリコン領域５１８の露出した側面上に形成される。実施形態において、第２の薄い誘電体層５１０は、酸化工程中に形成され、厚み約２ナノメートル以下のトンネル誘電体酸化ケイ素層などの薄い酸化物層である。別の実施形態において、第２の薄い誘電体層５１８は、堆積工程中に形成され、薄い窒化ケイ素層又は酸窒化ケイ素層である。

【0044】

再び図５Ｄ及び今度はフローチャート３００の対応する操作３１０を参照すると、異なる第２導電型の第２シリコン層５２０は、基板５０２の裏面上に形成された第３の薄い誘電体層５２２上、並びに第１シリコン領域５１０の第２の薄い誘電体層５１８及び絶縁キャップ５１２上に、形成される。対応する薄い誘電体層５２２'及び第２導電型の第２シリコン層５２０'も、図５Ｄに図示されるように、基板５０２の受光表面５０１上に、同じ又は同様の工程操作中において形成されてもよい。加えて、図示されていないが、図１に関連して説明されたように、ＡＲＣ層が、対応する第２シリコン層５２０'上に形成されてもよい。

【0045】

実施形態において、第３の薄い誘電体層５２２は、酸化工程中に形成され、厚み約２ナノメートル以下のトンネル誘電体酸化ケイ素層などの薄い酸化物層である。実施形態において、第２シリコン層５２０は、原位置ドーピング又は堆積後注入又はそれらの組み合わせのいずれかにより、第２導電型を有するようにドープされた多結晶シリコン層である。別の実施形態において、第２シリコン層５２０は、アモルファスシリコン層の堆積の後で第２導電型のドーパントが注入される、ａ−Ｓｉ：Ｈと表現される水素化シリコン層などの、アモルファスシリコン層である。そのような一実施形態において、第２シリコン層５２０は、最終的に多結晶シリコン層を形成するように、その後に（少なくともプロセスフローの後に続くある段階で）アニールされる。実施形態において、多結晶シリコン層又はアモルファスシリコン層いずれかに対して、堆積後注入が実行される場合は、注入はイオンビーム注入又はプラズマ浸漬注入を用いて実行される。そのような一実施形態において、シャドーマスクが注入のために用いられる。具体的な実施形態において、第２導電型はＮ型（例えば、リン原子又はヒ素不純物原子を用いて形成される）である。

【0046】

図５Ｅ及びフローチャート３００の対応する操作３１２を参照すると、第２シリコン層５２０は、第２導電型の分離された第２シリコン領域５２４を形成するように、及び第１シリコン領域５１０の絶縁キャップ５１２の上方の第２シリコン層５２０の領域内に接点開口部５２６を形成するように、パターニングされる。実施形態において、シリコンの分離された領域５２５が、パターニング工程の所産として残ることがある。実施形態において、レーザアブレーション工程が、第２シリコン層５２０をパターニングするのに用いられる。

【0047】

再び図５Ｅと今度はフローチャート３００の対応する操作３１４を参照すると、絶縁キャップ５１２は、第１シリコン領域５１０の複数の部分を露出するように、接点開口部５２６を貫通してパターニングされる。実施形態において、絶縁キャップ５１２は、レーザアブレーション工程を用いてパターニングされる。例えば、一実施形態において、第１のレーザーパスが、接点開口部５２６の形成を含めた、第２シリコン層５２０のパターニングに用いられる。接点開口部５２６と同じ位置の第２のレーザーパスが、絶縁キャップ５１２をパターニングするのに用いられる。

【0048】

図５Ｆを参照すると、金属シード層５２８が、第１シリコン領域５１０の露出した部分上及び分離された第２シリコン領域５２４上に、形成される。金属層５３０が、第１シリコン領域５１０及び分離された第２シリコン領域５２４のための各々の導電接点５３２及び５３４を形成するように、金属シード層上にめっきされる。実施形態において、金属シード層５２８は、アルミニウムベースの金属シード層であり、金属層５３０は銅層である。実施形態において、金属シード層５２８の形成を制限された位置に方向付けるために、第１シリコン領域５１０及び分離された第２シリコン領域５２４の露出した部分のみを露出するように、マスクが最初に形成される。

【0049】

第２の例示的なプロセスフローでは、図６Ａ〜図６Ｂは、本開示の別の実施形態による、別の太陽電池の製造における様々な段階の断面図を例示する。図４は、本開示の実施形態による、図５Ａ〜図５Ｅ及び図６Ａから図６Ｂに対応する太陽電池の製造方法における操作を列挙したフローチャート４００である。したがって、第２のプロセスフローの例は、図５Ｅの構造から図６Ａの構造へ移動する。

【0050】

図６Ａを参照すると、第２シリコン層５２０と絶縁キャップ５１２のパターニングに続いて（図５Ｅに関連して説明されているように）、金属シリサイド層６２８は、パターニングされた第２シリコン層の露出した表面から及び第１シリコン領域５１０の露出した部分から、形成される。実施形態において、図５Ｅの構造全体にわたってブランケット金属層を形成し、露出したシリコンと反応して金属シリサイドを形成するようにブランケット金属層を加熱することにより、金属シリサイド層は形成される。ブランケット金属層の反応しなかった部分は、例えば形成されたシリサイド材料に合わせて選択される湿式化学洗浄工程を用いて、その後除去される。一実施形態において、金属シリサイド層６２８は、チタンシリサイド（ＴｉＳｉ_２）、コバルトシリサイド（ＣｏＳｉ_２）、タングステンシリサイド（ＷＳｉ_２）、又はニッケルシリサイド（ＮｉＳｉ又はＮｉＳｉ_２）などであるが、これに限定されない材料を含む。実施形態において、急速熱処理（ＲＴＰ）アニールが、シリサイドを形成するために用いられる。その実施形態において、エミッタ領域のシリコン層中のドーパントは、同じＲＴＰ工程中にアクティブ化される。一実施形態において、ＲＴＰ工程は、シリサイド金属の酸化を低減するために、無酸素又は低酸素環境中で実行される。しかし、別の実施形態において、シリサイド工程の温度は、ドーパントのアクティブ化のために用いられる別個のアニールの温度より低い。

【0051】

図６Ｂを参照すると、金属層６３０が、第１シリコン領域５１０及び分離された第２シリコン領域５２４のためのそれぞれの導電接点６３２及び６３４を形成するように、金属シリサイド層上にめっきされる。一実施形態において、金属層６３０は銅層である。一実施形態において、金属シリサイド層は、その上に金属をめっきする前に化学的にアクティブ化される。別の実施形態において、金属をめっきする代わりに、接点形成を完了するためにアルミニウム（Ａｌ）箔溶接工程が用いられる。

【0052】

図５Ｆに関連して説明された接点形成に対照して、図６Ａ及び図６Ｂに関連して説明された接点形成のためのシリサイド化工程は、一枚少ないマスクを用いることを理解されるべきである。特に、すでにパターニングされている露出したシリコンの領域上にのみシリサイドは形成されるため、シード層は、シリサイド化工程中にマスクにより方向付けされる必要がない。そのように、実施形態において、シリサイド化工程は、アライメントの問題を軽減するために実装されることができる自己整合工程であり、おそらく、電池接点製造のために達成可能なピッチを低減する。

【0053】

全体的に、特定の材料が具体的に上述されたが、いくつかの材料は、他のこのような実施形態が本開示の実施形態の趣旨及び範囲内にとどまる形で、他のものと容易に置換され得る。例えば、実施形態において、ＩＩＩ−Ｖ族材料基板などの異なる材料基板を、シリコン基板の代わりに用いることができる。更に、Ｎ＋及びＰ＋型のドーピングが具体的に説明されている所では、企図されている他の実施形態は、反対の導電型、例えば、Ｐ＋及びＮ＋型のドーピングをそれぞれ含むことを理解されるべきである。更に、接点形成のためのアルミニウムシード層の代わりに用いることができるシリサイド化のアプローチは、フロントコンタクト型太陽電池にも適用可能であることを理解されるべきである。

【0054】

更に、実施形態において、クラスタープラズマ化学気相成長法（ＰＥＣＶＤ）ツールを、上述した多数の工程操作を工程ツールの中のシングルパスの中にまとめるために、用いることができる。例えば、かかる一実施形態において、四つまでの別個のＰＥＣＶＤ操作とひとつのＲＴＰ操作を、クラスターツールの中のシングルパスの中で実行されることができる。ＰＥＣＶＤ操作は、上述した裏側Ｐ＋ポリシリコン層、表側及び裏側両面のＮ＋ポリシリコン層、及びＡＲＣ層などの、層の堆積を含むことができる。

【0055】

つまり、差異化されたＰ型及びＮ型領域構造を有する太陽電池エミッタ領域の製造方法、及びそれによって得られる太陽電池が開示された。

【0056】

具体的な実施形態が上述されてきたが、これらの実施形態は、特定の特徴に関して単一の実施形態のみが説明される場合であっても、本開示の範囲を限定することを意図されない。開示で提供される特徴の実施例は、別段の定めがある場合を除き、制約的であることよりも、むしろ例示的であることを意図するものである。上記の説明は、本開示の利益を有する当業者には明らかとなるような、変更、修正、及びなど価物を包含することを意図するものである。

【0057】

本開示の範囲は、本明細書で対処される問題のいずれか又はすべてを軽減するか否かにかかわらず、本明細書で（明示的又は暗示的に）開示される、あらゆる特徴又は特徴の組み合わせ、若しくはこれらのあらゆる一般化を含む。したがって、本出願（又は、本出願に対する優先権を主張する出願）の実施の間に、任意のそのような特徴の組み合わせに対して、新たな請求項を形式化することができる。具体的には、添付の請求項を参照して、従属請求項からの特徴を、独立請求項の特徴と組み合わせることができ、それぞれの独立請求項からの特徴を、任意の適切な方式で、単に添付の請求項で列挙される具体的な組み合わせのみではなく、組み合わせることができる。

【0058】

実施形態において、バックコンタクト型太陽電池が受光表面と裏面を有する基板を含む。第１導電型の第１多結晶シリコンエミッタ領域が、基板の裏面上に配設された第１の薄い誘電体層上に配設される。異なる第２導電型の第２多結晶シリコンエミッタ領域が、基板の裏面上に配設された第２の薄い誘電体層上に配設される。第３の薄い誘電体層が、第１及び第２多結晶シリコンエミッタ領域の間に直接側方に配設される。第１導電接点構造体が第１多結晶シリコンエミッタ領域上に配設される。第２導電接点構造体が第２多結晶シリコンエミッタ領域上に配設される。

【0059】

一実施形態において、バックコンタクト型太陽電池は、第１多結晶シリコンエミッタ領域上に配設された絶縁層を更に含んでおり、ここで、第１導電接点構造体は絶縁層を貫通して配設されており、第２多結晶シリコンエミッタ領域の一部分は絶縁層と重なり合っているが、第１導電接点構造体とは離れている。

【0060】

一実施形態において、バックコンタクト型太陽電池は、第１多結晶シリコンエミッタ領域上に配設された絶縁層及び絶縁層上に配設された第２導電型の多結晶シリコン層を更に含んでおり、ここで、第１導電接点構造体は第２導電型の多結晶シリコン層を貫通、及び絶縁層を貫通して、配設されている。

【0061】

一実施形態において、第２多結晶シリコンエミッタ領域及び第２の薄い誘電体層は、基板内に配設された陥没部内に配設される。

【0062】

一実施形態において、陥没部はテクスチャ化された表面を有する。

【0063】

一実施形態において、第１多結晶シリコンエミッタ領域及び第１の薄い誘電体層は、基板の裏面の平坦部分上に配設されていて、第２多結晶シリコンエミッタ領域及び第２の薄い誘電体層は、基板の裏面のテクスチャ化された部分上に配設されている。

【0064】

一実施形態において、第１及び第２導電接点構造体は、各々、第１及び第２多結晶シリコンエミッタ領域上にそれぞれ配設されたアルミニウムベースの金属シード層を含み、各々は、アルミニウムベースの金属シード層上に配設された金属層を更に含む。

【0065】

一実施形態において、第１及び第２導電接点構造体は、各々、第１及び第２多結晶シリコンエミッタ領域上にそれぞれ配設された金属シリサイド層を含み、各々は、金属シリサイド層上に配設された金属層を更に含む。

【0066】

一実施形態において、金属シリサイド層は、チタンシリサイド（ＴｉＳｉ_２）、コバルトシリサイド（ＣｏＳｉ_２）、タングステンシリサイド（ＷＳｉ_２）、及びニッケルシリサイド（ＮｉＳｉ又はＮｉＳｉ_２）からなる群から選択された材料を含む。

【0067】

一実施形態において、バックコンタクト型太陽電池は、基板の受光表面上に配設された第４の薄い誘電体層、第４の薄い誘電体層上に配設された第２導電型の多結晶シリコン層、及び第２導電型の多結晶シリコン層上に配設された反射防止コーティング（ＡＲＣ）層を更に含む。

【0068】

一実施形態において、基板は、Ｎ型単結晶シリコン基板であり、第１導電型はＰ型であり、第２導電型はＮ型である。

【0069】

一実施形態において、第１、第２及び第３の薄い誘電体層はすべて、二酸化ケイ素を含む。

【0070】

実施形態において、太陽電池の交互のＮ型及びＰ型エミッタ領域の製造方法が、基板の裏面上に形成された第１の薄い誘電体層上への第１導電型の第１シリコン層の形成を伴う。絶縁層が第１シリコン層上に形成される。絶縁層と第１シリコン層は、その上に絶縁キャップを有する第１導電型の第１シリコン領域を形成するように、パターニングされる。第２の薄い誘電体層が第１シリコン領域の露出した側面上に形成される。異なる第２導電型の第２シリコン層が、基板の裏面上に形成された第３の薄い誘電体層上、並びに第１シリコン領域の第２の薄い誘電体層及び絶縁キャップ上に、形成される。第２シリコン層は、第２導電型の分離された第２シリコン領域を形成するように、及び第１シリコン領域の絶縁キャップの上方の第２シリコン層の領域内に接点開口部を形成するように、パターニングされる。絶縁キャップは、第１シリコン領域の部分を露出させるように、接点開口部を貫通してパターニングされる。マスクが、第１シリコン領域の露出した部分及び分離された第２シリコン領域のみを露出するように形成される。金属シード層が、第１シリコン領域の露出した部分上及び分離された第２シリコン領域上に、形成される。金属層が、第１シリコン領域及び分離された第２シリコン領域のための導電接点を形成するように、金属シード層上にめっきされる。

【0071】

一実施形態において、第１及び第２シリコン層は、アモルファスシリコン層として形成され、方法は、第１及び第２多結晶シリコン層をそれぞれ形成するように、第１及び第２シリコン層をアニールすることを更に含む。

【0072】

一実施形態において、絶縁層及び第１シリコン層のパターニングは、第１の薄い誘電体層のパターニングを更に含み、絶縁層、第１シリコン層及び第１の薄い誘電体層のパターニング、第２シリコン層のパターニング、及び絶縁キャップのパターニングは、すべてレーザアブレーションの使用を伴う。

【0073】

実施形態において、太陽電池の交互のＮ型及びＰ型エミッタ領域の製造方法が、基板の裏面上に形成された１の薄い誘電体層上への第１導電型の第１シリコン層の形成を含む。絶縁層が第１シリコン層上に形成される。絶縁層と第１シリコン層は、その上に絶縁キャップを有する第１導電型の第１シリコン領域を形成するように、パターニングされる。第２の薄い誘電体層が、第１シリコン領域の露出した側面上に形成される。異なる第２導電型の第２シリコン層が、基板の裏面上に形成された第３の薄い誘電体層上、並びに第１シリコン領域の第２の薄い誘電体層及び絶縁キャップ上に、形成される。第２シリコン層は、第２導電型の分離された第２シリコン領域を形成するように、及び第１シリコン領域の絶縁キャップの上方の第２シリコン層の領域内に接点開口部を形成するように、パターニングされる。絶縁キャップは、第１シリコン領域の部分を露出させるように、接点開口部を貫通してパターニングされる。第２シリコン領域と絶縁キャップのパターニングに続いて、金属シリサイド層が、第２シリコン領域から及び第１シリコン領域の露出した部分から、形成される。金属層が、第１シリコン領域及び分離された第２シリコン領域のための導電接点を形成するように、金属シリサイド層上にめっきされる。

【0074】

一実施形態において、金属シリサイド層の形成は、ブランケット金属層の形成、ブランケット金属層の加熱、及びブランケット金属層の反応しなかった部分の除去を伴う。

【0075】

一実施形態において、第１及び第２シリコン層は、アモルファスシリコン層として形成され、方法は、第１及び第２多結晶シリコン層をそれぞれ形成するように、第１及び第２シリコン層をアニールすることを更に含む。
ここで、本実施形態に係る発明の例を項目として記載する。
［項目１］
バックコンタクト型太陽電池であって、
受光表面及び裏面を有する基板と、
前記基板の前記裏面上に配設された第１の薄い誘電体層上に配設された、第１導電型の第１多結晶シリコンエミッタ領域と、
前記基板の前記裏面上に配設された第２の薄い誘電体層上に配設された、異なる第２導電型の第２多結晶シリコンエミッタ領域と、
前記第１及び第２多結晶シリコンエミッタ領域の間に直接側方に配設された第３の薄い誘電体層と、
前記第１多結晶シリコンエミッタ領域上に配設された第１導電接点構造体と、
前記第２多結晶シリコンエミッタ領域上に配設された第２導電接点構造体と、
を備える
バックコンタクト型太陽電池。
［項目２］
前記第１多結晶シリコンエミッタ領域上に配設された絶縁層を更に備え、
前記第１導電接点構造体は前記絶縁層を貫通して配設され、前記第２多結晶シリコンエミッタ領域の一部分は前記絶縁層と重なり合っているが、前記第１導電接点構造体とは離れている、
項目１に記載のバックコンタクト型太陽電池。
［項目３］
前記第１多結晶シリコンエミッタ領域上に配設された絶縁層と、
前記絶縁層上に配設された前記第２導電型の多結晶シリコン層と、を更に備え、
前記第１導電接点構造体は前記第２導電型の前記多結晶シリコン層を貫通及び前記絶縁層を貫通して配設されている、
項目１に記載のバックコンタクト型太陽電池。
［項目４］
前記第２多結晶シリコンエミッタ領域及び前記第２の薄い誘電体層は、前記基板内に配設された陥没部内に配設されている、項目１に記載のバックコンタクト型太陽電池。
［項目５］
前記陥没部はテクスチャ化された表面を有する、項目４に記載のバックコンタクト型太陽電池。
［項目６］
前記第１多結晶シリコンエミッタ領域及び前記第１の薄い誘電体層は、前記基板の前記裏面の平坦部分上に配設され、前記第２多結晶シリコンエミッタ領域及び前記第２の薄い誘電体層は前記基板の前記裏面のテクスチャ化された部分上に配設されている、項目１に記載のバックコンタクト型太陽電池。
［項目７］
前記第１及び前記第２導電接点構造体は、各々、前記第１及び前記第２多結晶シリコンエミッタ領域上にそれぞれ配設されたアルミニウムベースの金属シード層を備え、各々は、前記アルミニウムベースの金属シード層上に配設された金属層を更に備える、項目１に記載のバックコンタクト型太陽電池。
［項目８］
前記第１及び前記第２導電接点構造体は、各々、前記第１及び前記第２多結晶シリコンエミッタ領域上にそれぞれ配設された金属シリサイド層を備え、各々は、前記金属シリサイド層上に配設された金属層を更に備える、項目１に記載のバックコンタクト型太陽電池。
［項目９］
前記金属シリサイド層は、チタンシリサイド（ＴｉＳｉ２）、コバルトシリサイド（ＣｏＳｉ２）、タングステンシリサイド（ＷＳｉ２）、及びニッケルシリサイド（ＮｉＳｉ又はＮｉＳｉ２）からなる群から選択された材料を含む、項目８に記載のバックコンタクト型太陽電池。
［項目１０］
前記基板の前記受光表面上に配設された第４の薄い誘電体層と、
前記第４の薄い誘電体層上に配設された、前記第２導電型の多結晶シリコン層と、
前記第２導電型の前記多結晶シリコン層上に配設された反射防止コーティング（ＡＲＣ）層と、
を更に備える
項目１に記載のバックコンタクト型太陽電池。
［項目１１］
前記基板は、Ｎ型単結晶シリコン基板であり、前記第１導電型はＰ型であり、前記第２導電型はＮ型である、項目１に記載のバックコンタクト型太陽電池。
［項目１２］
前記第１、前記第２、及び前記第３の薄い誘電体層のすべては、二酸化ケイ素を含む、項目１に記載のバックコンタクト型太陽電池。
［項目１３］
太陽電池の交互のＮ型及びＰ型エミッタ領域の製造方法であって、
基板の裏面上に形成された第１の薄い誘電体層上に、第１導電型の第１シリコン層を形成することと、
前記第１シリコン層上に絶縁層を形成することと、
前記絶縁層及び前記第１シリコン層をパターニングして、絶縁キャップを有する、前記第１導電型の複数の第１シリコン領域を形成することと、
前記複数の第１シリコン領域の露出した複数の側面上に第２の薄い誘電体層を形成することと、
前記基板の前記裏面上に形成された第３の薄い誘電体層上、並びに前記複数の第１シリコン領域の前記第２の薄い誘電体層及び前記絶縁キャップ上に、異なる第２導電型の第２シリコン層を形成することと、
前記第２シリコン層をパターニングして、前記第２導電型の分離された複数の第２シリコン領域を形成し、及び前記複数の第１シリコン領域の前記絶縁キャップの上方の前記第２シリコン層の複数の領域内に複数の接点開口部を形成することと、
前記複数の接点開口部を貫通して前記絶縁キャップをパターニングして、前記複数の第１シリコン領域の複数の部分を露出させることと、
前記複数の第１シリコン領域の前記露出した複数の部分及び前記分離された複数の第２シリコン領域のみを露出させるようにマスクを形成することと、
前記複数の第１シリコン領域の前記露出した複数の部分上及び前記分離された複数の第２シリコン領域上に、金属シード層を形成することと、
前記金属シード層上に金属層をめっきして、前記複数の第１シリコン領域及び前記分離された複数の第２シリコン領域のための複数の導電接点を形成することと、
を備える
方法。
［項目１４］
前記第１及び前記第２シリコン層はアモルファスシリコン層として形成され、
前記方法は、前記第１及び前記第２シリコン層をアニールして、第１及び第２多結晶シリコン層をそれぞれ形成すること、を更に備える、
項目１３に記載の方法。
［項目１５］
前記絶縁層及び前記第１シリコン層をパターニングすることは、前記第１の薄い誘電体層をパターニングすることを更に含み、前記絶縁層、前記第１シリコン層及び前記第１の薄い誘電体層のパターニング、前記第２シリコン層のパターニング、及び前記絶縁キャップのパターニングは、すべてレーザアブレーションの使用を含む、項目１３に記載の方法。
［項目１６］
項目１３に記載の方法により製造される太陽電池。
［項目１７］
太陽電池の交互のＮ型及びＰ型エミッタ領域の製造方法であって、
基板の裏面上に形成された第１の薄い誘電体層上に、第１導電型の第１シリコン層を形成することと、
前記第１シリコン層上に絶縁層を形成することと、
前記絶縁層及び前記第１シリコン層をパターニングして、絶縁キャップを有する、前記第１導電型の複数の第１シリコン領域を形成することと、
前記複数の第１シリコン領域の露出した複数の側面上に第２の薄い誘電体層を形成することと、
前記基板の前記裏面上に形成された第３の薄い誘電体層上、並びに前記複数の第１シリコン領域の前記第２の薄い誘電体層及び前記絶縁キャップ上に、異なる第２導電型の第２シリコン層を形成することと、
前記第２シリコン層をパターニングして、前記第２導電型の分離された複数の第２シリコン領域を形成し、及び前記複数の第１シリコン領域の前記絶縁キャップの上方の前記第２シリコン層の複数の領域内に複数の接点開口部を形成することと、
前記複数の接点開口部を貫通して前記絶縁キャップをパターニングして、前記複数の第１シリコン領域の複数の部分を露出させることと、
前記複数の第２シリコン領域と前記絶縁キャップのパターニングに続いて、前記第２シリコン層から及び前記複数の第１シリコン領域の前記露出した複数の部分から、金属シリサイド層を形成することと、
前記金属シリサイド層上に金属層をめっきして、前記複数の第１シリコン領域及び前記分離された複数の第２シリコン領域のための複数の導電接点を形成することと、
を備える
方法。
［項目１８］
前記金属シリサイド層を形成することは、ブランケット金属層を形成すること、前記ブランケット金属層を加熱すること、及び前記ブランケット金属層の複数の反応しなかった部分を除去することを含む、項目１７に記載の方法。
［項目１９］
前記第１及び前記第２シリコン層はアモルファスシリコン層として形成され、
前記方法は、前記第１及び前記第２シリコン層をアニールして、第１及び第２多結晶シリコン層をそれぞれ形成することを更に備える、
項目１７に記載の方法。
［項目２０］
項目１７に記載の方法により製造される太陽電池。

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5A】

【図5B】

【図5C】

【図5D】

【図5E】

【図5F】

【図6A】

【図6B】