(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
全バックコンタクト型太陽電池であって、
単結晶シリコン基板と、
前記単結晶シリコン基板の裏側表面上に形成された、薄い誘電体層と、
前記薄い誘電体層上に形成され、第１の極性を有するようにドープされた多結晶シリコンを含む、前記太陽電池の第１のエミッタと、
前記単結晶シリコン基板内に形成され、前記第１の極性とは逆の第２の極性を有するようにドープされた単結晶シリコンを含む、前記太陽電池の第２のエミッタと、
通常動作中は太陽に向けられる前記太陽電池の前面と反対側の、前記太陽電池の裏面上の、前記第１のエミッタに接続された、第１の金属コンタクトと、
前記太陽電池の前記裏面上の、前記第２のエミッタに接続された、第２の金属コンタクトと、
前記第２のエミッタ上に形成され、前記第２の極性のドーパントを含むドーパント源層と、
を備える、全バックコンタクト型太陽電池。
【請求項２】
前記ドーパント源層が、前記第１のエミッタ上にも形成される、請求項１に記載の太陽電池。
【請求項３】
前記薄い誘電体層は、前記単結晶シリコン基板の前記裏側表面上に直接形成された、二酸化シリコンを含む、請求項１または２に記載の太陽電池。
【請求項４】
前記第１のエミッタ及び前記単結晶シリコン基板の前記裏側表面上に形成された、第１の材料の層を更に備え、前記第１の金属コンタクトは、前記第１の材料の層を貫通して前記第１のエミッタに接続するが、前記薄い誘電体層を貫通しない、請求項１から３のいずれか一項に記載の太陽電池。
【請求項５】
前記第２の金属コンタクトは、前記第１の材料の層及び前記薄い誘電体層を貫通して、前記第２のエミッタに接続する、請求項４に記載の太陽電池。
【請求項６】
前記第１の金属コンタクトは、前記第１の材料の層および前記ドーパント源層を貫通して、前記第１のエミッタに接続する、請求項４または５に記載の太陽電池。
【請求項７】
前記第２の金属コンタクトは、前記第１の材料の層および前記ドーパント源層を貫通して、前記第２のエミッタに接続する、請求項４から６のいずれか一項に記載の太陽電池。
【請求項８】
多結晶シリコンを含む、前記太陽電池の前記第１のエミッタ及び他のエミッタの全面積は、前記単結晶シリコン基板の前記裏側表面の全面積の少なくとも８０％を覆う、請求項１から７のいずれか一項に記載の太陽電池。
【請求項９】
太陽電池であって、
単結晶シリコン基板と、
前記単結晶シリコン基板の裏側表面上に形成された、薄い誘電体と、
ドープ多結晶シリコンを含む、前記太陽電池の第１のエミッタと、
ドープ単結晶シリコンを含み、前記単結晶シリコン基板内に形成された、前記太陽電池の第２のエミッタと、
前記第２のエミッタ上に形成された、ドーパントを含むドーパント源層と、
を備える、太陽電池。
【請求項１０】
前記ドーパント源層が、前記第１のエミッタ上にも形成される、請求項９に記載の太陽電池。
【請求項１１】
前記第１のエミッタはＰ型ドーパントでドープされ、前記第２のエミッタはＮ型ドーパントでドープされ、前記単結晶シリコン基板は、Ｎ型ドーパントでドープされる、請求項９または１０に記載の太陽電池。
【請求項１２】
前記薄い誘電体は、二酸化シリコンを含む、請求項９から１１のいずれか一項に記載の太陽電池。
【請求項１３】
前記薄い誘電体層内のコンタクトホールを介して、前記第２のエミッタに接続される金属コンタクトを更に備える、請求項９から１２のいずれか一項に記載の太陽電池。
【請求項１４】
前記太陽電池は、全バックコンタクト型太陽電池におけるものである、請求項９から１３のいずれか一項に記載の太陽電池。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
連邦政府支援研究又は開発に関する陳述
本明細書で説明される発明は、米国エネルギー省によって与えられた契約番号第ＤＥ−ＦＣ３６−０７ＧＯ１７０４３の下、政府の支援でなされたものである。政府は、本発明において特定の権利を有し得る。
【０００２】
本明細書で説明される主題の実施形態は、全般的には、太陽電池に関する。より詳細には、本主題の実施形態は、太陽電池の製造プロセス及び構造に関する。
【背景技術】
【０００３】
太陽電池は、太陽放射を電気エネルギーに変換するための周知のデバイスである。太陽電池は、通常動作中は太陽に向けられて太陽放射を集光する前面と、その前面と反対側の裏面とを有する。全バックコンタクト型太陽電池では、全ての金属コンタクト及び対応するエミッタは、太陽電池の裏面上に形成される。外部電気回路、例えば、負荷回路を、それらの金属コンタクトに接続して、太陽電池によって電力供給することができる。
【０００４】
商業的に実現可能な再生可能エネルギー源であり続けるために、太陽電池は、低コストで製造される必要がある。本発明の実施形態は、太陽電池の製造を簡略化しつつも、効率性を維持する、ハイブリッドエミッタ設計に関する。
【発明の概要】
【課題を解決するための手段】
【０００５】
一実施形態では、全バックコンタクト型太陽電池は、ハイブリッドエミッタ設計を有する。この太陽電池は、単結晶シリコン基板の裏側表面上に形成された、薄い誘電体層を有し得る。この薄い誘電体層は、単結晶シリコン基板の裏側表面上に直接形成される、二酸化シリコンを含み得る。この太陽電池の一方のエミッタは、薄い誘電体層上に形成される、ドープ多結晶シリコンを含み得る。この太陽電池の他方のエミッタは、単結晶シリコン基板内に形成され、ドープ単結晶シリコンを含み得るものである。この太陽電池は、金属コンタクトが、対応するエミッタに接続することを可能にする、コンタクトホールを含む。
【０００６】
本発明のこれらの特徴及び他の特徴は、添付の図面及び特許請求の範囲を含む本開示の全体を読むことで、当業者には容易に明らかとなるであろう。
【図面の簡単な説明】
【０００７】
本主題のより完全な理解は、発明を実施するための形態、及び特許請求の範囲を、以下の図と併せて考察し、参照することによって導き出すことができ、これらの図全体を通して、同様の参照番号は同様の要素を指す。図面の縮尺は正確ではない。
【図１】本発明の実施形態による、太陽電池を製造する方法を概略的に示す、断面図を示す。
【図２】本発明の実施形態による、太陽電池を製造する方法を概略的に示す、断面図を示す。
【図３】本発明の実施形態による、太陽電池を製造する方法を概略的に示す、断面図を示す。
【図４】本発明の実施形態による、太陽電池を製造する方法を概略的に示す、断面図を示す。
【図５】本発明の実施形態による、太陽電池を製造する方法を概略的に示す、断面図を示す。
【図６】本発明の実施形態による、太陽電池を製造する方法を概略的に示す、断面図を示す。
【図７】本発明の実施形態による、太陽電池を製造する方法を概略的に示す、断面図を示す。
【図８】本発明の実施形態による、太陽電池を製造する方法を概略的に示す、断面図を示す。
【図９】本発明の実施形態による、太陽電池を製造する方法を概略的に示す、断面図を示す。
【図１０】本発明の実施形態による、太陽電池を製造する方法を概略的に示す、断面図を示す。
【図１１】本発明の実施形態による、太陽電池を製造する方法を概略的に示す、断面図を示す。
【図１２】本発明の実施形態による、太陽電池を製造する方法を概略的に示す、断面図を示す。
【図１３】本発明の実施形態による、太陽電池を製造する方法のフローチャートを示す。
【発明を実施するための形態】
【０００８】
本開示では、本発明の実施形態を十分に理解するために、装置、プロセス工程、及び構造の実施例などの、多数の具体的な詳細が提供される。しかしながら、当業者であれば、本発明が、それらの具体的な詳細のうちの１つ以上を欠いても実践することができる点が理解されるであろう。他の場合には、本発明の態様を不明瞭にすることを避けるために、周知の詳細は図示又は説明されない。
【０００９】
図１〜図１２は、本発明の実施形態による、太陽電池を製造する方法を概略的に示す、断面図を示す。図１〜図１２は、一定の縮尺で描かれていない。
【００１０】
図１では、薄い誘電体層１０２が、単結晶シリコン基板１０１上に形成される。基板１０１は、高寿命のＮ型単結晶シリコンウェハを含み得る。一実施形態では、薄い誘電体層１０２は、単結晶シリコン基板１０１の裏側表面１３１上に直接形成される、二酸化シリコンを含む。裏側表面１３１は、単結晶シリコン基板１０１の前側表面１３２と反対側である。前側表面１３２は、太陽電池の前面上にあり、通常動作中は太陽に向けられるため、「太陽側」とも称される。裏側表面１３１は、太陽電池の裏面上にある。製造されている太陽電池は、エミッタ及び対応する金属コンタクトが、全て太陽電池の裏面上に形成される点で、全バックコンタクト型太陽電池である。
【００１１】
薄い誘電体層１０２は、例えばトンネル酸化物として、トンネル効果の機能を提供することができる。一実施形態では、薄い誘電体層１０２は、４０オングストローム以下（例えば、５〜４０オングストローム、好ましくは２０オングストローム）の厚さまで、裏側表面１３１上に直接熱成長させた、二酸化シリコンを含む。
【００１２】
図２では、複数のドープ多結晶シリコンエミッタ１０３が、薄い誘電体層１０２上に形成される。説明の明瞭性のために、図中には、１つのみの多結晶シリコンエミッタ１０３が示される。多結晶シリコンエミッタ１０３は、ドープされた状態で堆積させるか、又は堆積後にドープすることができる。図２の実施例では、多結晶シリコンエミッタ１０３は、ホウ素などのＰ型ドーパントでドープされる。理解され得るように、多結晶シリコンエミッタ１０３はまた、他のエミッタ及び／又は単結晶シリコン基板１０１のドーピングに適切な変更を加えて、Ｎ型ドーパントでドープすることもできる。図２の実施例では、多結晶シリコンエミッタ１０３の下にはない、薄い誘電体層１０２の部分は、例えば湿式エッチング又は乾式エッチングによって、除去することができる。
【００１３】
以下でより明らかとなるように、製造されている太陽電池は、１つの極性（この実施例ではＰ型）のみの多結晶シリコンエミッタを有し、逆の極性のエミッタは、単結晶シリコンエミッタである。このことにより、有利には、多結晶シリコンエミッタ１０３を、その場でドープすることが可能となる。
【００１４】
多結晶シリコンエミッタ１０３は、図９に示すように、薄い誘電体層１０２上に、多結晶シリコン層２０１の１つの層を形成することによって、形成することができる。多結晶シリコン層２０１は、堆積プロセスによって、例えば低圧化学気相成長法（ＬＰＣＶＤ）によって、例えば、約１０００オングストローム〜５０００オングストロームの厚さに形成することができる。図１０に示すように、多結晶シリコン層２０１をパターニングするために、マスキング及びエッチングなどの、パターニング工程が続く。図１０の実施例では、薄い誘電体層１０２のパターニングの間に、薄い誘電体層１０２がパターニングされる。パターニングされた多結晶シリコン層２０１は、多結晶シリコンエミッタ１０３としての役割を果たす。多結晶シリコン層２０１は、このパターニング工程の前、又は後にドープすることができる。
【００１５】
多結晶シリコンエミッタ１０３はまた、図１１に示すような印刷によるものを含めた、他の処理工程を使用して形成することもできる。図１１の実施例では、エミッタ２０３は、インクジェットプリンタのプリントヘッド２０５によって、選択的に印刷される。エミッタ２０３は、薄い誘電体層１０２上にインクジェット印刷された、シリコンナノ粒子を含み得る。エミッタ２０３は、この印刷工程の前、又は後にドープすることができる。熱処理工程により、シリコンナノ粒子を凝集させ、多結晶シリコンエミッタ１０３としての役割を果たす多結晶シリコンを形成する。単結晶シリコン１０１内に単結晶シリコンエミッタを形成するためのドーパントは、薄い誘電体層１０２を通して拡散させることができるため、薄い誘電体層１０２をエッチングする必要がなく、有利には、パターニング工程が削除される。
【００１６】
引き続き図３では、多結晶シリコンエミッタ１０３の形成に続けて、ドーパント源層１０４が、多結晶シリコンエミッタ１０３及び単結晶シリコン基板１０１上に形成される。図３の実施例では、ドーパント源層１０４は、後に単結晶シリコン基板１０１内にＮ型エミッタを形成するための、リンなどのＮ型ドーパントを含む。ドーパント源層１０４のドーパントは、種々のドーパント極性要件に対応するべく、（例えば、Ｐ型に）変更することができる。一実施形態では、ドーパント源層１０４は、例えば、大気圧化学気相成長法（ＡＰＣＶＤ）によって、約１０００オングストロームの厚さに形成される、リンケイ酸ガラス（ＰＳＧ）のブランケット層を含む。
【００１７】
図４では、ドーパント源層１０４から単結晶シリコン基板１０１にドーパントを拡散させて、単結晶シリコンエミッタ１０８を形成するために、拡散工程が実行される。図４の実施例では、ドーパント源層１０４はＮ型ドーパントを含むため、得られるエミッタ１０８は、Ｎ型ドープ単結晶シリコンを含む。この拡散工程は、例えば、拡散炉内での熱処理によって実行することができる。この拡散工程の間に、多結晶シリコンエミッタ１０３からのある程度の量のドーパントが、薄い誘電体層１０２を通して拡散することにより、単結晶シリコン基板１０１内に、ドープ領域１０９を形成することができる。図４の実施例では、多結晶シリコンエミッタ１０３が、Ｐ型ドーパントでドープされているため、ドープ領域１０９は、Ｐ型ドープ領域である。
【００１８】
ポリシリコンエミッタ１０３の下での、低い電荷キャリア再結合を活用するために、多結晶シリコンエミッタ１０３は、単結晶シリコンエミッタ１０８と比較して、単結晶シリコン基板１０１の裏側表面１３１のより大きい面積を覆うことができる。例えば、多結晶シリコンエミッタ１０３は、裏側表面１３１の全面積の少なくとも８０％を覆う、全面積を有し得る。
【００１９】
図５では、材料積層体１０５が、ドーパント源層１０４上に形成される。材料積層体１０５は、製造プロセスの詳細に応じて、防湿バリア、反射防止コーティング、及び他の材料などの、１つ以上の材料の層を含み得る。材料積層体１０５は、拡散工程の前、又は後に形成することができる。
【００２０】
図６では、単結晶シリコンエミッタ１０８及び多結晶シリコンエミッタ１０３を露出させるために、コンタクトホール１０６が形成される。一般的に、太陽電池内には複数のエミッタ１０８及びエミッタ１０３が存在し、それぞれが、対応するコンタクトホール１０６を介して、対応する金属コンタクトに接続される。図６の実施例では、下層のエミッタ１０３を露出させるために、コンタクトホール１０６は、材料の積層体１０５及びドーパント源層１０４を貫通して形成されるが、薄い誘電体層１０２は貫通しない。図６の実施例ではまた、下層のエミッタ１０８を露出させるために、コンタクトホール１０６は、材料の積層体１０５及びドーパント源層１０４を貫通して形成される。薄い誘電体層１０２の諸部分が、エミッタ１０８の上に（例えば、図１２の実施例でのように）残される場合、対応するホール１０６はまた、下層のエミッタ１０８を露出させるために、薄い誘電体層１０２を貫通して形成される。コンタクトホール１０６は、レーザアブレーション、マスク及びエッチング、あるいは他の処理工程によって形成することができる。
【００２１】
図７では、金属コンタクト１０７が、コンタクトホール１０６内に形成され、対応するエミッタに接続する。金属コンタクト１０７は、単一層又は多層の金属コンタクトを含み得る。例えば、金属コンタクト１０７は、エミッタ（例えば、エミッタ１０３又はエミッタ１０８）上に形成されたアルミニウム、そのアルミニウム上に形成されたチタン−タングステンを含む拡散バリア、及びその拡散バリア上に形成された銅を含むシード層を含み得る。
【００２２】
図７の実施例では、単結晶シリコンエミッタ１０８に接続された金属コンタクト１０７は、Ｎ型ドープエミッタ１０８に接続されているという点で、Ｎ極性金属コンタクトである。同様に、多結晶シリコンエミッタ１０３に接続された金属コンタクト１０７は、Ｐ型ドープエミッタ１０３に接続されているという点で、Ｐ極性金属コンタクトである。Ｎ極性金属コンタクトは、一体に接続され、Ｐ極性金属コンタクトから電気的に絶縁されるが、Ｐ極性金属コンタクトもまた、一体に接続される。Ｎ極性金属コンタクトは、Ｐ極性金属コンタクトと、互いに噛み合わせることができる。
【００２３】
この太陽電池の製造はまた、更なる処理工程を組み込むこともできる。図８に示すように、単結晶シリコン基板１０１の前側表面１３２は、テクスチャ加工することができる。一実施形態では、前側表面１３２は、水酸化カリウム及びイソプロピルアルコールを含む湿式エッチングプロセスを使用して、不規則な角錐でテクスチャ加工される。テクスチャ加工された表面は、太陽放射の集光を増大させるために役立つ。前側表面１３２は、反射防止コーティング、パッシベーション層などの１つ以上の材料の層を含み得る、材料の積層体１３３を更に含み得る。このテクスチャ加工プロセス、及び前側表面１３２上、若しくは前側表面１３２の下の他の処理は、本発明の利点を損ねることなく、製造プロセスの任意の好適な工程で、実行することができる。
【００２４】
得られる太陽電池は、一実施形態では、全バックコンタクト型太陽電池であり、一方の極性のエミッタが、ドープ多結晶シリコンを含み、その一方で、他方の逆の極性のエミッタが、単結晶シリコン基板内に形成されたドープ単結晶シリコンを含むという点で、ハイブリッドエミッタ設計を有するものである。より詳細には、図８の実施例では、エミッタ１０３が、Ｐ型ドープ多結晶シリコンを含み、その一方で、エミッタ１０８は、Ｎ型ドープ単結晶シリコンを含み、Ｎ型ドープ単結晶シリコン基板内に形成される。理解され得るように、エミッタ１０３、エミッタ１０８、及び基板１０１のドーピングの極性は、他の機構のドーピングに適切な変更を加えて、変更することができる。例えば、他の実施形態では、単結晶シリコン基板１０１をＰ型ドープすることができ、単結晶シリコンエミッタ１０８をＰ型ドープすることができ、多結晶シリコンエミッタ１０３をＮ型ドープすることができる。
【００２５】
一般的に言えば、Ｐ型ドープエミッタ及びＮ型ドープエミッタの双方が、単結晶シリコン基板内に存在するエミッタ設計では、それらのエミッタのドーパント濃度は、低いコンタクト抵抗のために望ましい高いドーパント濃度と、高い少数キャリア寿命のために望ましい低いドーパント濃度との間で、バランスを取らなければならない。この低いコンタクト抵抗と高い少数キャリア寿命との相反する要求により、準最適な太陽電池構造がもたらされる。
【００２６】
Ｐ型ドープエミッタ及びＮ型ドープエミッタの双方が、多結晶シリコン内に形成される太陽電池は、この低いコンタクト抵抗と高い少数キャリア寿命との間のトレードオフを解消するものである。具体的には、単結晶シリコン基板から多結晶シリコンエミッタを隔てる誘電体が、少数キャリアを遮断することにより、比較的高い少数キャリア寿命が維持されると共に、より高いドーパント濃度が可能となる。主要な欠点は、多結晶シリコン内のＰ型ドープエミッタとＮ型ドープエミッタとの間に、トレンチを作り出すことが必要となる点である。このトレンチは、更なるパターニング工程、及び太陽電池の裏側表面上の特定のパッシベーションを必要とし、太陽電池を製造するコストを増大させる。
【００２７】
本開示のハイブリッドエミッタ設計は、より高いドーパント濃度、またそれゆえ、より低いコンタクト抵抗を含めた、従来実現されていない多くの利益を、多結晶シリコンエミッタ１０３に提供する。このことは、単結晶シリコン基板１０１内に単結晶シリコンエミッタ１０８を提供することによって、トレンチの形成を必要とすることなく達成される。エミッタ間にトレンチが存在しないことにより、パターニング工程、及び関連するプロセス工程が節減される。また、１つの極性のみの多結晶シリコンエミッタが含まれることになるため、多結晶シリコンエミッタは、その場でドープすることができる。それゆえ、本開示の太陽電池は、より低い製造コストで、全ての多結晶シリコンエミッタの利点の殆どを提供する。
【００２８】
ここで図１３を参照すると、本発明の実施形態による、太陽電池を製造する方法３００のフローチャートが示される。図１３の実施例では、単結晶シリコン基板の裏側表面上に、薄い誘電体層を形成する（工程３０１）。一実施形態では、このシリコン基板は、Ｎ型ドーパントでドープされた、高寿命の単結晶シリコンウェハを含む。薄い誘電体層は、単結晶シリコン基板の裏側表面上に直接熱成長させた、二酸化シリコンを含み得る。ドープ多結晶シリコンを含む第１のエミッタを、薄い誘電体層上に形成する（工程３０２）。この第１のエミッタは、第１の極性を有するようにドープされた、多結晶シリコンとすることができる。例えば、この多結晶シリコンは、Ｐ型ドーパントでドープすることができる。
【００２９】
多結晶シリコンを含む第１のエミッタは、方法４００に従って、薄い誘電体層上にドープ多結晶シリコン層を形成し（工程４０１）、その後、このドープ多結晶シリコン層をパターニングして第１のエミッタを形成すること（工程４０２）によって、形成することができる。多結晶シリコンを含む第１のエミッタはまた、方法５００に従って、薄い誘電体層上にドープシリコンナノ粒子を印刷し（工程５０１）、その後、熱処理を実行して、シリコンナノ粒子を凝集させ、多結晶シリコンを形成すること（工程５０２）によっても、形成することができる。第１のエミッタは、薄い誘電体層上での形成の前、又は後に、ドープすることができる。
【００３０】
第２のエミッタを、単結晶シリコン基板内に形成する（工程３０３）。一実施形態では、この第２のエミッタは、単結晶シリコン基板上にドーパント源層を形成し、その後、このドーパント源層から単結晶シリコン基板内にドーパントを拡散させて、単結晶シリコンを含む第２のエミッタを形成することによって、形成される。第２のエミッタは、多結晶シリコンエミッタの第１の極性とは逆の、第２の極性を有するように、ドープすることができる。多結晶シリコンエミッタがＰ型ドープされる実施例では、単結晶シリコンエミッタは、Ｎ型ドーパントでドープすることができ、単結晶シリコン基板を、Ｎ型ドーパントでドープすることができる。多結晶シリコンエミッタがＮ型ドープされる他の実施例では、単結晶シリコンエミッタは、Ｐ型ドーパントでドープすることができ、単結晶シリコン基板を、Ｐ型ドーパントでドープすることができる。
【００３１】
その後、互いに噛み合う金属コンタクトを、第１のエミッタ及び第２のエミッタに接続する（工程３０４）。
【００３２】
ハイブリッドエミッタ全バックコンタクト型太陽電池、及びその製造方法が開示されている。本発明の具体的な実施形態が提供されているが、これらの実施形態は、説明を目的とするものであり、限定するものではないことが理解されよう。多くの更なる実施形態が、本開示を読む当業者には明らかとなるであろう。本明細書に記載の発明は、以下の項目に記載の形態によっても実施され得る。
［項目１］
全バックコンタクト型太陽電池であって、
単結晶シリコン基板と、
前記単結晶シリコン基板の裏側表面上に形成された、薄い誘電体層と、
前記薄い誘電体層上に形成され、第１の極性を有するようにドープされた多結晶シリコンを含む、前記太陽電池の第１のエミッタと、
前記単結晶シリコン基板内に形成され、前記第１の極性とは逆の第２の極性を有するようにドープされた単結晶シリコンを含む、前記太陽電池の第２のエミッタと、
通常動作中は太陽に向けられる前記太陽電池の前面と反対側の、前記太陽電池の裏面上の、前記第１のエミッタに接続された、第１の金属コンタクトと、
前記太陽電池の前記裏面上の、前記第２のエミッタに接続された、第２の金属コンタクトと、を備える、全バックコンタクト型太陽電池。
［項目２］
前記薄い誘電体層は、前記単結晶シリコン基板の前記裏側表面上に直接形成された、二酸化シリコンを含む、項目１に記載の太陽電池。
［項目３］
前記第１のエミッタ及び前記単結晶シリコン基板の前記裏側表面上に形成された、第１の材料の層を更に備え、前記第１の金属コンタクトは、前記第１の材料の層を貫通して前記第１のエミッタに接続するが、前記薄い誘電体層を貫通しない、項目１に記載の太陽電池。
［項目４］
前記第２の金属コンタクトは、前記第１の材料の層及び前記薄い誘電体層を貫通して、前記第２のエミッタに接続する、項目３に記載の太陽電池。
［項目５］
前記第１のエミッタはＰ型ドープエミッタであり、前記第２のエミッタはＮ型ドープエミッタであり、前記単結晶シリコン基板は、Ｎ型ドーパントでドープされる、項目１に記載の太陽電池。
［項目６］
多結晶シリコンを含む、前記太陽電池の前記第１のエミッタ及び他のエミッタの全面積は、前記単結晶シリコン基板の前記裏側表面の全面積の少なくとも８０％を覆う、項目１に記載の太陽電池。
［項目７］
全バックコンタクト型太陽電池を製造する方法であって、
単結晶シリコン基板の裏側表面上に、薄い誘電体層を形成する工程と、
通常動作中は太陽に向けられる前記太陽電池の前面と反対側の、前記太陽電池の裏面上の、前記薄い誘電体層上に、第１の極性のドーパントでドープされる多結晶シリコンを含む、第１のエミッタを形成する工程と、
前記太陽電池の前記裏面上の、前記単結晶シリコン基板内に、前記第１の極性とは逆の第２の極性のデーパントでドープされる単結晶シリコンを含む、第２のエミッタを形成する工程と、
前記太陽電池の前記裏面上に、前記第１のエミッタに接続される第１の金属コンタクト、及び前記第２のエミッタに接続される第２の金属コンタクトを形成する工程と、を含む、方法。
［項目８］
前記単結晶シリコン基板は、Ｎ型ドーパントでドープされ、前記第１のエミッタの前記多結晶シリコンは、Ｐ型ドーパントでドープされ、前記第２のエミッタの前記単結晶シリコンは、Ｎ型ドーパントでドープされる、項目７に記載の方法。
［項目９］
前記薄い誘電体層及び前記第１のエミッタ上に、第１の材料の層を形成する工程と、
前記第１のエミッタを露出させるために、前記第１の材料の層を貫通するが、前記薄い誘電体層を貫通しないコンタクトホールを形成する工程と、
前記第２のエミッタを露出させるために、前記第１の材料の層及び前記薄い誘電体層を貫通する、別のコンタクトホールを形成する工程と、を更に含む、項目７に記載の方法。
［項目１０］
前記第１のエミッタを形成する工程は、
前記薄い誘電体層上に、多結晶シリコン層を堆積させる工程と、
前記第１のエミッタを形成するために、前記多結晶シリコン層をパターニングする工程と、を含む、項目７に記載の方法。
［項目１１］
前記第１のエミッタを形成する工程は、
前記薄い誘電体層上に、シリコンナノ粒子を印刷する工程と、
多結晶シリコンを形成するために、前記シリコンナノ粒子を熱処理する工程と、を含む、項目７に記載の方法。
［項目１２］
前記薄い誘電体層は、前記単結晶シリコン基板の前記裏側表面上に直接熱成長させた、二酸化シリコンを含む、項目７に記載の方法。
［項目１３］
前記第２のエミッタを形成する工程は、
前記薄い誘電体層上に、ドーパント源層を形成する工程と、
前記ドーパント源層から、前記薄い誘電体層を通して、前記単結晶シリコン基板内に、ドーパントを拡散させる工程と、を含む、項目７に記載の方法。
［項目１４］
前記ドーパント源層は、リンケイ酸ガラス（ＰＳＧ）を含む、項目１３に記載の方法。
［項目１５］
項目７に記載の前記方法に従って製造される、太陽電池。
［項目１６］
太陽電池であって、
単結晶シリコン基板と、
前記単結晶シリコン基板の裏側表面上に形成された、薄い誘電体と、
ドープ多結晶シリコンを含む、前記太陽電池の第１のエミッタと、
ドープ単結晶シリコンを含み、前記単結晶シリコン基板内に形成された、前記太陽電池の第２のエミッタと、を備える、太陽電池。
［項目１７］
前記第１のエミッタはＰ型ドーパントでドープされ、前記第２のエミッタはＮ型ドーパントでドープされ、前記単結晶シリコン基板は、Ｎ型ドーパントでドープされる、項目１６に記載の太陽電池。
［項目１８］
前記薄い誘電体は、二酸化シリコンを含む、項目１６に記載の太陽電池。
［項目１９］
前記薄い誘電体層内のコンタクトホールを介して、前記第２のエミッタに接続される金属コンタクトを更に備える、項目１６に記載の太陽電池。
［項目２０］
前記太陽電池は、全バックコンタクト型太陽電池におけるものである、項目１６に記載の太陽電池。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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