阅读说明：本技术 异质结太阳能电池片、叠瓦组件及制造方法 (Heterojunction solar cell, laminated tile assembly and manufacturing method ) 是由 薛建锋 王月斌 余义 苏世杰 王秀鹏 石刚 李岩 于 2020-06-10 设计创作，主要内容包括：本发明提供了一种异质结太阳能电池片、叠瓦组件和制造异质结太阳能电池片的方法。异质结太阳能电池片包括衬底层、本征非晶硅薄膜层、掺杂层、透光导电层以及电极。位于衬底层顶侧和底侧的本征非晶硅薄膜层均包括四层结构,这四层结构彼此不同。根据本发明,衬底层的顶侧和底侧的本征非晶硅薄膜层结构均包括四层结构,这四层结构彼此的成分均不相同,组合在一起能够较大程度地发挥出本征非晶硅薄膜层的优势,并能够提升太阳能电池片整体的电性能或效率。(The invention provides a heterojunction solar cell, a laminated assembly and a method for manufacturing the heterojunction solar cell. The heterojunction solar cell comprises a substrate layer, an intrinsic amorphous silicon thin film layer, a doping layer, a light-transmitting conducting layer and an electrode. The intrinsic amorphous silicon thin film layers on the top and bottom sides of the substrate layer each include four layer structures, which are different from each other. According to the invention, the intrinsic amorphous silicon thin film layer structures on the top side and the bottom side of the substrate layer respectively comprise four-layer structures, the four-layer structures have different components, the combination of the four-layer structures can exert the advantages of the intrinsic amorphous silicon thin film layer to a greater extent, and the integral electrical property or efficiency of the solar cell can be improved.)

异质结太阳能电池片、叠瓦组件及制造方法

技术领域

本发明涉及能源领域，尤其涉及异质结太阳能电池片、叠瓦组件及异质结太阳能电池片的制造方法。

背景技术

随着全球煤炭、石油、天然气等常规化石能源消耗速度加快，生态环境不断恶化，特别是温室气体排放导致日益严峻的全球气候变化，人类社会的可持续发展已经受到严重威胁。世界各国纷纷制定各自的能源发展战略，以应对常规化石能源资源的有限性和开发利用带来的环境问题。太阳能凭借其可靠性、安全性、广泛性、长寿性、环保性、资源充足性的特点已成为最重要的可再生能源之一，有望成为未来全球电力供应的主要支柱。

在新一轮能源变革过程中，我国光伏产业已成长为具有国际竞争优势的战略新兴产业。然而，光伏产业发展仍面临诸多问题与挑战，转换效率与可靠性是制约光伏产业发展的最大技术障碍，而成本控制与规模化又在经济上形成制约。

目前，异质结太阳能电池由于具备转换效率高、制造工艺流程短、硅片薄片化、温度系数低、无光致衰减、可双面发电且双面率高等一系列优势，被誉为最具产业化潜力的下一代超高效太阳能电池技术。

现有的异质结太阳能电池片的顶侧和底侧均包括多层结构，而这而各个层之间相对都是独立的，各个层没有进行相互匹配，即各个层简单组合在一起不会充分发挥出其各自的优势。并且，对于任意一个单一层，其不同方面的性能通常会相互制约，例如，单一层无法做到导电性能和透光性能都较优；而若单一层的功用发挥到最大，则可能又会影响电池片整体的电性能或效率，即单个膜层的功能和太阳能电池片整体的效率是不能兼顾的。

因而需要提供一种异质结太阳能电池片、叠瓦组件和异质结太阳能电池片的制造方法，以至少部分地解决上述问题。

发明内容

本发明的目的在于，提供一种异质结太阳能电池片、叠瓦组件和异质结太阳能电池片的制造方法，本发明的异质结太阳能电池片中，衬底层的顶侧和底侧的本征非晶硅薄膜层结构均包括四层结构，这四层结构彼此的成分均不相同，组合在一起能够较大程度地发挥出本征非晶硅薄膜层的优势，并能够提升太阳能电池片整体的电性能或效率。

具体地，这四层结构中，第一层本征非晶硅薄膜层的成分使得非晶硅薄膜层不会变得长程有序、不会生长为外延硅，并且第一层本征非晶硅薄膜层的吸光性能差从而能够提升电池片的短路电流；第二层本征非晶硅薄膜层能够提升钝化效果、保证太阳能电池片的开路电压；第三层本征非晶硅薄膜层能够在提供氢钝化的同时具有较小的厚度，降低膜层的接触电阻、提升填充因子、减少膜层对光的吸收、提高短路电流；第四层本征非晶硅薄膜层可以较为致密从而有效阻止掺杂原子扩散，另外该层结构还可以具有较高的透过率从而提高短路电流。

并且，本发明中，本征非晶硅薄膜层的顶侧和底侧的掺杂层均可以具有两层结构——掺杂浓度较低的非晶硅层和掺杂浓度较高的微晶硅层，这样使得非晶硅层向外扩散的杂质原子相对较少，而微晶硅层能够与透光导电层形成良好接触，以降低接触电阻、提升填充因子，并且微晶硅层的透过率较高能够降低膜层对光的吸收，从而提高短路电流。

根据本发明的第一方面，提供了一种异质结太阳能电池片，异质结太阳能电池片包括基体片、设置在基体片的顶表面和底表面上的电极，基体片包括：

单晶硅衬底层；

两组本征非晶硅薄膜层，两组本征非晶硅薄膜层包括设置在单晶硅衬底层的顶侧的第一组本征非晶硅薄膜层和设置在单晶硅衬底层的底侧的第二组本征非晶硅薄膜层，第一组本征非晶硅薄膜层和第二组本征非晶硅薄膜层均各自包括从所述单晶硅衬底层指向电极的方向依次排布的以下四层结构：

第一层本征非晶硅薄膜层，第一层本征非晶硅薄膜层为碳同

族掺杂硅的整体层状结构；

第二层本征非晶硅薄膜层，第二层本征非晶硅薄膜层为由硅

源气氛沉积而成的整体层状结构；

第三层本征非晶硅薄膜层，第三层本征非晶硅薄膜层为由含

氢气氛和含氘气氛中的至少一者和硅源气氛的混合气体沉积而

成的整体层状结构；

第四层本征非晶硅薄膜层，第四层本征非晶硅薄膜层为由含

氢气氛和含氘气氛中的至少一者和硅源气氛、碳源气氛的混合气

体沉积而成的整体层状结构；

N型掺杂层，N型掺杂层位于所述第一组本征非晶硅薄膜层的顶侧；

P型掺杂层，所述P型掺杂层位于所述第二组本征非晶硅薄膜层的底侧；

透光导电层，所述透光导电层分别设置在所述N型掺杂层的顶侧和所述P型掺杂层的底侧，并且所述电极设置在所述透光导电层的表面上。

在一种实施方式中，第一层本征非晶硅薄膜层为由硅烷掺杂烷烃、烯烃、炔烃中的至少一者的混合气体沉积而成的整体层状结构。

在一种实施方式中，第三层本征非晶硅薄膜层为由氢气和硅烷气体的量的比值为3-15的范围内的混合气体沉积而成的整体层状结构。

在一种实施方式中，第四层本征非晶硅薄膜层为由烷烃和氢气的量的比值在1/20-3/5的范围内的混合气体沉积而成的整体层状结构。

在一种实施方式中，N型掺杂层和P型掺杂层均各自包括与第四层本征非晶硅薄膜层接触的第一层掺杂层和与透光导电层接触的第二层掺杂层，第一层掺杂层为非晶硅整体层状结构，第二层掺杂层为微晶硅整体层状结构，第二层掺杂层的掺杂浓度大于第一层掺杂层的掺杂浓度。

在一种实施方式中，N型掺杂层的第一层掺杂层为由含氢气氛和含氘气氛中的至少一者和硅烷、磷烷混合的混合气体沉积而成的整体层状结构；

N型掺杂层的第二层掺杂层为由含氢气氛和含氘气氛中的至少一者和硅烷、磷烷、二氧化碳混合的混合气体沉积而成的整体层状结构。

在一种实施方式中，P型掺杂层的第一层掺杂层为由含氢气氛和含氘气氛中的至少一者和硅烷、三甲基硼混合的混合气体沉积而成的整体层状结构；

P型掺杂层的第二层掺杂层为由含氢气氛和含氘气氛中的至少一者和硅烷、硼烷、二氧化碳混合的混合气体沉积而成的整体层状结构。

在一种实施方式中，N型掺杂层的第一层掺杂层的磷的掺杂量为14ppm-17ppm。

在一种实施方式中，N型掺杂层的第二层掺杂层的结晶度为40％-65％，N型掺杂层的第二层掺杂层的磷的掺杂量为18ppm-22ppm。

在一种实施方式中，P型掺杂层的第一层掺杂层的硼的掺杂量为14ppm-17ppm。

在一种实施方式中，P型掺杂层的第二层掺杂层的结晶度为40％-65％，P型掺杂层的第二层掺杂层的硼的掺杂量为18ppm-22ppm。

在一种实施方式中，衬底层为N型单晶硅衬底层。

根据本发明的第二方面，提供了一种叠瓦组件，其特征在于，叠瓦组件由按照上述方案中任意一项所述的异质结太阳能电池片以叠瓦方式连接而成。

根据本发明的第三方面，提供了一种异质结太阳能电池片，异质结太阳能电池片包括基体片、设置在基体片的顶表面和底表面上的电极，基体片包括：

两组本征非晶硅薄膜层，两组本征非晶硅薄膜层包括设置在单晶硅衬底层的顶侧的第一组本征非晶硅薄膜层和设置在单晶硅衬底层的底侧的第二组本征非晶硅薄膜层，第一组本征非晶硅薄膜层和第二组本征非晶硅薄膜层均各自包括四层结构；

N型掺杂层，N型掺杂层位于所述第一组本征非晶硅薄膜层的顶侧；

P型掺杂层，所述P型掺杂层位于所述第二组本征非晶硅薄膜层的底侧；

透光导电层，所述透光导电层分别设置在所述N型掺杂层的顶侧和所述P型掺杂层的底侧，所述电极设置在所述透光导电层的表面上，

并且，N型掺杂层和P型掺杂层均各自包括与本征非晶硅薄膜层接触的第一层掺杂层和与透光导电层接触的第二层掺杂层，第一层掺杂层为非晶硅整体层状结构，第二层掺杂层为微晶硅整体层状结构，第二层掺杂层的掺杂浓度大于第一层掺杂层的掺杂浓度。

在一种实施方式中，N型掺杂层的第一层掺杂层为由含氢气氛和含氘气氛中的至少一者和硅烷、磷烷混合的混合气体沉积而成的整体层状结构；

N型掺杂层的第二层掺杂层为由含氢气氛和含氘气氛中的至少一者和硅烷、磷烷、二氧化碳混合的混合气体沉积而成的整体层状结构。

在一种实施方式中，P型掺杂层的第一层掺杂层为由含氢气氛和含氘气氛中的至少一者和硅烷、三甲基硼混合的混合气体沉积而成的整体层状结构；

P型掺杂层的第二层掺杂层为由含氢气氛和含氘气氛中的至少一者和硅烷、硼烷、二氧化碳混合的混合气体沉积而成的整体层状结构。

在一种实施方式中，N型掺杂层的第一层掺杂层的磷的掺杂量为14ppm-17ppm。

在一种实施方式中，N型掺杂层的第二层掺杂层的结晶度为40％-65％，N型掺杂层的第二层掺杂层的磷的掺杂量为18ppm-22ppm。

在一种实施方式中，P型掺杂层的第一层掺杂层的硼的掺杂量为14ppm-17ppm。

在一种实施方式中，P型掺杂层的第二层掺杂层的结晶度为40％-65％，P型掺杂层的第二层掺杂层的硼的掺杂量为18ppm-22ppm。

根据本发明的第四方面，提供了一种叠瓦组件，叠瓦组件由按照上述方案中任意一项所述的异质结太阳能电池片以叠瓦方式连接而成。

根据本发明的第五方面，提供了一种制造异质结太阳能电池片的方法，方法包括制造异质结太阳能电池片整片的步骤和将异质结太阳能电池片整片裂片的步骤，其中，制造异质结太阳能电池片整片的步骤又包括如下步骤：

设置单晶硅衬底层；

在单晶硅衬底层的顶侧设置第一组本征非晶硅薄膜层，在单晶硅衬底层的底侧设置第二组本征非晶硅薄膜层；

在第一组本征非晶硅薄膜层的顶侧设置N型掺杂层，在第二组本征非晶硅薄膜层的底侧设置P型掺杂层；

在N型掺杂层的顶侧和P型掺杂层的底侧设置透光导电层；

在透光导电层的暴露在外的表面上施加电极，

其中，设置第一组本征非晶硅薄膜层和第二组本征非晶硅薄膜层的步骤均各自包括如下步骤：

在单晶硅衬底层的顶表面或底表面上均用碳同族掺杂硅的混合气体沉积而形成第一层本征非晶硅薄膜层；

在第一层本征非晶硅薄膜层的暴露在外的表面上用硅源气氛沉积而形成第二层本征非晶硅薄膜层；

在第二层本征非晶硅薄膜层的暴露在外的表面上用含氢气氛和含氘气氛中的至少一者和硅源气氛的混合气体沉积而形成第三层本征非晶硅薄膜层；

在第三层本征非晶硅薄膜层的暴露在外的表面上用含氢气氛和含氘气氛中的至少一者和硅源气氛、碳源气氛的混合气体沉积而形成第四层本征非晶硅薄膜层。

在一种实施方式中，设置第一层本征非晶硅薄膜层的步骤包括：使用硅烷掺杂烷烃、烯烃、炔烃中的至少一者的混合气体沉积而形成第一层本征非晶硅薄膜层。

在一种实施方式中，设置第三层本征非晶硅薄膜层的步骤包括：使用氢气和硅烷气体的量的比值为3-15的范围内的混合气体沉积而形成第三层本征非晶硅薄膜层。

在一种实施方式中，设置第四层本征非晶硅薄膜层的步骤包括：使用烷烃和氢气的量的比值在1/20-3/5的范围内的混合气体沉积而形成第四层本征非晶硅薄膜层。

在一种实施方式中，设置N型掺杂层的步骤和设置P型掺杂层的步骤均包括如下步骤：

在第四层本征非晶硅薄膜层上使用具有第一掺杂浓度的混合气体生成非晶硅材质的第一层掺杂层；

在第一掺杂层上使用具有大于第一掺杂浓度的第二掺杂浓度的混合气体生成微晶硅材质的第二层掺杂层。

在一种实施方式中，设置N型掺杂层的步骤包括如下步骤：

使用含氢气氛和含氘气氛中的至少一者和硅烷、磷烷混合的混合气体沉积而形成第一层掺杂层；

使用含氢气氛和含氘气氛中的至少一者和硅烷、磷烷、二氧化碳混合的混合气体沉积而形成第二层掺杂层。

在一种实施方式中，设置P型掺杂层的步骤包括如下步骤：

使用含氢气氛和含氘气氛中的至少一者和硅烷、三甲基硼混合的混合气体沉积而形成第一层掺杂层；

使用含氢气氛和含氘气氛中的至少一者和硅烷、硼烷、二氧化碳混合的混合气体沉积而形成第二层掺杂层。

在一种实施方式中，制造N型掺杂层的第一层掺杂层的步骤包括：控制混合气体中各组分的比例以使得形成的N型掺杂层的第一层掺杂层的磷的掺杂量为14ppm-17ppm。

在一种实施方式中，制造N型掺杂层的第二层掺杂层的步骤包括：控制混合气体中的各组分的比例以使得形成的N型掺杂层的第二掺杂层的结晶度为40％-65％、磷的掺杂量为18ppm-22ppm。

在一种实施方式中，制造P型掺杂层的第一层掺杂层的步骤包括：控制混合气体中各组分的比例以使得形成的P型掺杂层的第一层掺杂层的硼的掺杂量为14ppm-17ppm。

在一种实施方式中，制造P型掺杂层的第二层掺杂层的步骤包括：控制混合气体中的各组分的比例以使得形成的P型掺杂层的第二掺杂层的结晶度为40％-65％、硼的掺杂量为18ppm-22ppm。

在一种实施方式中，将单晶硅衬底层设置为N型单晶硅衬底层。

根据本发明的第六方面，提供了一种制造异质结太阳能电池片的方法，方法包括制造异质结太阳能电池片整片的步骤和将异质结太阳能电池片整片裂片的步骤，其中，制造异质结太阳能电池片整片的步骤又包括如下步骤：

设置单晶硅衬底层；

在单晶硅衬底层的顶侧设置第一组本征非晶硅薄膜层，在单晶硅衬底层的底侧设置第二组本征非晶硅薄膜层，第一组本征非晶硅薄膜层和第二组本征非晶硅薄膜层均各自包括四层结构；

在第一组本征非晶硅薄膜层的顶侧设置N型掺杂层，在第二组本征非晶硅薄膜层的底侧设置P型掺杂层；

在N型掺杂层的顶侧和P型掺杂层的底侧设置透光导电层；

在透光导电层的暴露在外的表面上施加电极，

其中，设置N型掺杂层的步骤和设置P型掺杂层的步骤均包括如下步骤：

在第四层本征非晶硅薄膜层上使用具有第一掺杂浓度的混合气体生成非晶硅材质的第一层掺杂层；

在第一掺杂层上使用具有大于第一掺杂浓度的第二掺杂浓度的混合气体生成微晶硅材质的第二层掺杂层。

在一种实施方式中，设置N型掺杂层的步骤包括如下步骤：

使用含氢气氛和含氘气氛中的至少一者和硅烷、磷烷混合的混合气体沉积而形成第一层掺杂层；

使用含氢气氛和含氘气氛中的至少一者和硅烷、磷烷、二氧化碳混合的混合气体沉积而形成第二层掺杂层。

在一种实施方式中，设置P型掺杂层的步骤包括如下步骤：

使用含氢气氛和含氘气氛中的至少一者和硅烷、三甲基硼混合的混合气体沉积而形成第一层掺杂层；

使用含氢气氛和含氘气氛中的至少一者和硅烷、硼烷、二氧化碳混合的混合气体沉积而形成第二层掺杂层。

在一种实施方式中，制造N型掺杂层的第一层掺杂层的步骤包括：控制混合气体中各组分的比例以使得形成的N型掺杂层的第一层掺杂层的磷的掺杂量为14ppm-17ppm。

在一种实施方式中，制造N型掺杂层的第二层掺杂层的步骤包括：控制混合气体中的各组分的比例以使得形成的N型掺杂层的第二掺杂层的结晶度为40％-65％、磷的掺杂量为18ppm-22ppm。

在一种实施方式中，制造P型掺杂层的第一层掺杂层的步骤包括：控制混合气体中各组分的比例以使得形成的P型掺杂层的第一层掺杂层的硼的掺杂量为14ppm-17ppm。

在一种实施方式中，制造P型掺杂层的第二层掺杂层的步骤包括：控制混合气体中的各组分的比例以使得形成的P型掺杂层的第二掺杂层的结晶度为40％-65％、硼的掺杂量为18ppm-22ppm。

根据本发明，异质结太阳能电池片中，衬底层的顶侧和底侧的本征非晶硅薄膜层结构均包括四层结构，这四层结构彼此的成分均不相同，组合在一起能够较大程度地发挥出本征非晶硅薄膜层的优势，并能够提升太阳能电池片整体的电性能或效率。

具体地，这四层结构中，第一层本征非晶硅薄膜层的成分使得非晶硅薄膜层不会变得长程有序、不会生长为外延硅，并且第一层本征非晶硅薄膜层的吸光性能差从而能够提升电池片的短路电流；第二层本征非晶硅薄膜层能够提升钝化效果、保证太阳能电池片的开路电压；第三层本征非晶硅薄膜层能够在提供氢钝化的同时具有较小的厚度，降低膜层的接触电阻、提升填充因子、减少膜层对光的吸收、提高短路电流；第四层本征非晶硅薄膜层可以较为致密从而有效阻止掺杂原子扩散，另外该层结构还可以具有较高的透过率从而提高短路电流。

并且，本发明中，本征非晶硅薄膜层的顶侧和底侧的掺杂层均可以具有两层结构——掺杂浓度较低的非晶硅层和掺杂浓度较高的微晶硅层，这样使得非晶硅层向外扩散的杂质原子相对较少，而微晶硅层能够与透光导电层形成良好接触，以降低接触电阻、提升填充因子，并且微晶硅层的透过率较高能够降低膜层对光的吸收，从而提高短路电流。

附图说明

为了更好地理解本发明的上述及其他目的、特征、优点和功能，可以参考附图中所示的优选实施方式。附图中相同的附图标记指代相同的部件。本领域技术人员应该理解，附图旨在示意性地阐明本发明的优选实施方式，对本发明的范围没有任何限制作用，图中各个部件并非按比例绘制。

图1为根据本发明一个优选实施方式的异质结太阳能电池片的示意图；

图2为根据本发明的另一个优选实施方式的异质结太阳能电池片的示意图。

具体实施方式

现在参考附图，详细描述本发明的具体实施方式。这里所描述的仅仅是根据本发明的优选实施方式，本领域技术人员可以在优选实施方式的基础上想到能够实现本发明的其他方式，其他方式同样落入本发明的范围。

本发明提供了异质结太阳能电池片、叠瓦组件和制造异质结太阳能电池片的方法。图1和图2示出了根据本发明的两个优选实施方式的异质结太阳能电池片的示意图。

第一实施方式

参考图1，在第一实施方式中，异质结太阳能电池片包括基体片，基体片的顶表面印刷有正电极，底表面印刷有背电极，正电极和背电极优选地由银制成。基体片又包括沿垂直于基体片的方向彼此层叠设置的多个电池片层，多个电池片层包括单晶硅衬底层、第一组本征非晶硅薄膜层、第二层本征非晶硅薄膜层、掺杂层以及透光导电层。单晶硅衬底层例如可以为N型单晶硅衬底层。

第一组本征非晶硅薄膜层设置在单晶硅衬底层的顶侧，第二组本征非晶硅薄膜层设置在单晶硅衬底层的底侧，第一组本征非晶硅薄膜层和第二组本征非晶硅薄膜层均各自包括从所述单晶硅衬底层指向电极的方向依次排布的第一层本征非晶硅薄膜层、第二层本征非晶硅薄膜层、第三层本征非晶硅薄膜层、第四层本征非晶硅薄膜层。

其中，第一层本征非晶硅薄膜层为碳同族掺杂硅的整体层状结构；第二层本征非晶硅薄膜层为由硅源气氛沉积而成的整体层状结构；第三层本征非晶硅薄膜层为由含氢气氛和含氘气氛中的至少一者和硅源气氛的混合气体沉积而成的整体层状结构；第四层本征非晶硅薄膜层为由含氢气氛和含氘气氛中的至少一者和硅源气氛、碳源气氛的混合气体沉积而成的整体层状结构。

优选地，第一层本征非晶硅薄膜层为由硅烷掺杂烷烃、烯烃、炔烃中的至少一者的混合气体沉积而成的整体层状结构；第三层本征非晶硅薄膜层为由氢气和硅烷气体的量的比值为3-15的范围内的混合气体沉积而成的整体层状结构；第四层本征非晶硅薄膜层为由烷烃和氢气的量的比值在1/20-3/5的范围内的混合气体沉积而成的整体层状结构。

这四层本征非晶硅薄膜层的结构彼此的成分均不相同，组合在一起能够较大程度地发挥出本征非晶硅薄膜层的优势，并能够提升太阳能电池片整体的电性能或效率。

具体来说，第一层本征非晶硅薄膜层的成分使得非晶硅薄膜层不会变得长程有序、不会生长为外延硅，并且第一层本征非晶硅薄膜层的吸光性能差从而能够提升电池片的短路电流；第二层本征非晶硅薄膜层能够提升钝化效果、保证太阳能电池片的开路电压；第三层本征非晶硅薄膜层能够在提供氢钝化的同时具有较小的厚度，降低膜层的接触电阻、提升填充因子、减少膜层对光的吸收、提高短路电流；第四层本征非晶硅薄膜层可以较为致密从而有效阻止掺杂原子扩散，另外该层结构还可以具有较高的透过率从而提高短路电流。

继续参考图1，位于第一组本征非晶硅薄膜层顶侧的掺杂层为掺杂磷的N型掺杂层，位于第二组本征非晶硅薄膜层底侧的掺杂层为掺杂硼的P型掺杂层。N型掺杂层和P型掺杂层可以为单层结构，也可以为至少两层结构。

本实施方式还提供了一种叠瓦组件，叠瓦组件由多个图1中的异质结太阳能电池片以叠瓦方式排列而成。

本实施方式还提供了一种制造如图1所示的异质结太阳能电池片的方法。该方法包括制造异质结太阳能电池片整片的步骤和将异质结太阳能电池片整片裂片的步骤。其中，制造异质结太阳能电池片整片的步骤又包括如下步骤：设置单晶硅衬底层；在单晶硅衬底层的顶侧设置第一组本征非晶硅薄膜层，在单晶硅衬底层的底侧设置第二组本征非晶硅薄膜层；在第一组本征非晶硅薄膜层的顶侧设置N型掺杂层，在第二组本征非晶硅薄膜层的底侧设置P型掺杂层；在N型掺杂层的顶侧和P型掺杂层的底侧设置透光导电层；在透光导电层的暴露在外的表面上施加电极。

其中，设置第一组本征非晶硅薄膜层和第二组本征非晶硅薄膜层的步骤均各自包括如下步骤：在单晶硅衬底层的顶表面或底表面上均用碳同族掺杂硅的混合气体沉积而形成第一层本征非晶硅薄膜层；在第一层本征非晶硅薄膜层的暴露在外的表面上用硅源气氛沉积而形成第二层本征非晶硅薄膜层；在第二层本征非晶硅薄膜层的暴露在外的表面上用含氢气氛和含氘气氛中的至少一者和硅源气氛的混合气体沉积而形成第三层本征非晶硅薄膜层；在第三层本征非晶硅薄膜层的暴露在外的表面上用含氢气氛和含氘气氛中的至少一者和硅源气氛、碳源气氛的混合气体沉积而形成第四层本征非晶硅薄膜层。

优选地，设置第一层本征非晶硅薄膜层的步骤包括：使用硅烷掺杂烷烃、烯烃、炔烃中的至少一者的混合气体沉积而形成第一层本征非晶硅薄膜层。设置第三层本征非晶硅薄膜层的步骤包括：使用氢气和硅烷气体的量的比值为3-15的范围内的混合气体沉积而形成第三层本征非晶硅薄膜层。设置第四层本征非晶硅薄膜层的步骤包括：使用烷烃和氢气的量的比值在1/20-3/5的范围内的混合气体沉积而形成第四层本征非晶硅薄膜层。

另外，设置N型掺杂层的步骤和设置P型掺杂层的步骤均包括如下步骤：在第四层本征非晶硅薄膜层上使用具有第一掺杂浓度的混合气体生成非晶硅材质的第一层掺杂层；在第一掺杂层上使用具有大于第一掺杂浓度的第二掺杂浓度的混合气体生成微晶硅材质的第二层掺杂层。

优选地，设置N型掺杂层的步骤包括如下步骤：使用含氢气氛和含氘气氛中的至少一者和硅烷、磷烷混合的混合气体沉积而形成第一层掺杂层；使用含氢气氛和含氘气氛中的至少一者和硅烷、磷烷、二氧化碳混合的混合气体沉积而形成第二层掺杂层。

更优选地，制造N型掺杂层的第一层掺杂层的步骤包括：控制混合气体中各组分的比例以使得形成的N型掺杂层的第一层掺杂层的磷的掺杂量为14ppm-17ppm。制造N型掺杂层的第二层掺杂层的步骤包括：控制混合气体中的各组分的比例以使得形成的N型掺杂层的第二掺杂层的结晶度为40％-65％、磷的掺杂量为18ppm-22ppm。

同样优选地，设置P型掺杂层的步骤包括如下步骤：使用含氢气氛和含氘气氛中的至少一者和硅烷、三甲基硼混合的混合气体沉积而形成第一层掺杂层；使用含氢气氛和含氘气氛中的至少一者和硅烷、硼烷、二氧化碳混合的混合气体沉积而形成第二层掺杂层。

更优选地，制造P型掺杂层的第一层掺杂层的步骤包括：控制混合气体中各组分的比例以使得形成的P型掺杂层的第一层掺杂层的硼的掺杂量为14ppm-17ppm。制造P型掺杂层的第二层掺杂层的步骤包括：控制混合气体中的各组分的比例以使得形成的P型掺杂层的第二掺杂层的结晶度为40％-65％、硼的掺杂量为18ppm-22ppm。

第二实施方式

图2示出了根据本发明的第二优选实施方式的异质结太阳能电池片。本实施方式中的异质结太阳能电池片包括基体片，基体片的顶表面印刷有正电极，底表面印刷有背电极，正电极和背电极优选地由银制成。基体片又包括沿垂直于基体片的方向彼此层叠设置的多个电池片层，多个电池片层包括单晶硅衬底层、第一组本征非晶硅薄膜层、第二层本征非晶硅薄膜层、掺杂层以及透光导电层。

其中，第一组本征非晶硅薄膜层和第二组本征非晶硅薄膜层均各自包括四层结构，这四层结构可以如上一实施方式所述，也可以为不同于上一实施方式的其他结构。

在图2所示的实施方式中，N型掺杂层和P型掺杂层均包括两层结构——与第四层本征非晶硅薄膜层接触的第一掺杂层和与透光导电层接触的第二掺杂层，其中第一掺杂层为掺杂浓度较低的非晶硅层，第二掺杂层为掺杂浓度较高的微晶硅层。

具体地，N型掺杂层的第一掺杂层为由含氢气氛和含氘气氛中的至少一者和硅烷、磷烷混合的混合气体沉积而成的整体层状结构；N型掺杂层的第二层掺杂层为由含氢气氛和含氘气氛中的至少一者和硅烷、磷烷、二氧化碳混合的混合气体沉积而成的整体层状结构。

优选地，N型掺杂层的第一层掺杂层的磷的掺杂量为14ppm-17ppm，N型掺杂层的第二层掺杂层的结晶度为40％-65％，N型掺杂层的第二层掺杂层的磷的掺杂量为18ppm-22ppm。

P型掺杂层的第一层掺杂层为由含氢气氛和含氘气氛中的至少一者和硅烷、三甲基硼混合的混合气体沉积而成的整体层状结构；P型掺杂层的第二层掺杂层为由含氢气氛和含氘气氛中的至少一者和硅烷、硼烷、二氧化碳混合的混合气体沉积而成的整体层状结构。

优选地，P型掺杂层的第一层掺杂层的硼的掺杂量为14ppm-17ppm，P型掺杂层的第二层掺杂层的结晶度为40％-65％，P型掺杂层的第二层掺杂层的硼的掺杂量为18ppm-22ppm。

将本征非晶硅薄膜层的顶侧和底侧的掺杂层均设置为具有两层结构——掺杂浓度较低的非晶硅层和掺杂浓度较高的微晶硅层，这样使得非晶硅层向外扩散的杂质原子相对较少，而微晶硅层能够与透光导电层形成良好接触，以降低接触电阻、提升填充因子，并且微晶硅层的透过率较高能够降低膜层对光的吸收，从而提高短路电流。

本实施方式还提供了叠瓦组件，叠瓦组件可以由图2中所示的异质结太阳能电池片以叠瓦方式排列而成。

本实施方式还提供了一种制造如图2所示的异质结太阳能电池片的方法。方法包括制造异质结太阳能电池片整片的步骤和将异质结太阳能电池片整片裂片的步骤，其中，制造异质结太阳能电池片整片的步骤又包括如下步骤：设置单晶硅衬底层；在单晶硅衬底层的顶侧设置第一组本征非晶硅薄膜层，在单晶硅衬底层的底侧设置第二组本征非晶硅薄膜层，第一组本征非晶硅薄膜层和第二组本征非晶硅薄膜层均各自包括四层结构；在第一组本征非晶硅薄膜层的顶侧设置N型掺杂层，在第二组本征非晶硅薄膜层的底侧设置P型掺杂层；在N型掺杂层的顶侧和P型掺杂层的底侧设置透光导电层；在透光导电层的暴露在外的表面上施加电极。

其中，设置N型掺杂层的步骤和设置P型掺杂层的步骤均包括如下步骤：在第四层本征非晶硅薄膜层上使用具有第一掺杂浓度的混合气体生成非晶硅材质的第一层掺杂层；在第一掺杂层上使用具有大于第一掺杂浓度的第二掺杂浓度的混合气体生成微晶硅材质的第二层掺杂层。

优选地，设置N型掺杂层的步骤包括如下步骤：使用含氢气氛和含氘气氛中的至少一者和硅烷、磷烷混合的混合气体沉积而形成第一层掺杂层；使用含氢气氛和含氘气氛中的至少一者和硅烷、磷烷、二氧化碳混合的混合气体沉积而形成第二层掺杂层。

更优选地，制造N型掺杂层的第一层掺杂层的步骤包括：控制混合气体中各组分的比例以使得形成的N型掺杂层的第一层掺杂层的磷的掺杂量为14ppm-17ppm。制造N型掺杂层的第二层掺杂层的步骤包括：控制混合气体中的各组分的比例以使得形成的N型掺杂层的第二掺杂层的结晶度为40％-65％、磷的掺杂量为18ppm-22ppm。

同样优选地，设置P型掺杂层的步骤包括如下步骤：使用含氢气氛和含氘气氛中的至少一者和硅烷、三甲基硼混合的混合气体沉积而形成第一层掺杂层；使用含氢气氛和含氘气氛中的至少一者和硅烷、硼烷、二氧化碳混合的混合气体沉积而形成第二层掺杂层。

更优选地，制造P型掺杂层的第一层掺杂层的步骤包括：控制混合气体中各组分的比例以使得形成的P型掺杂层的第一层掺杂层的硼的掺杂量为14ppm-17ppm。制造P型掺杂层的第二层掺杂层的步骤包括：控制混合气体中的各组分的比例以使得形成的P型掺杂层的第二掺杂层的结晶度为40％-65％、硼的掺杂量为18ppm-22ppm。

本发明的异质结太阳能电池片中，衬底层的顶侧和底侧的本征非晶硅薄膜层结构均包括四层结构，这四层结构彼此的成分均不相同，组合在一起能够较大程度地发挥出本征非晶硅薄膜层的优势，并能够提升太阳能电池片整体的电性能或效率。

具体地，这四层结构中，第一层本征非晶硅薄膜层的成分使得非晶硅薄膜层不会变得长程有序、不会生长为外延硅，并且第一层本征非晶硅薄膜层的吸光性能差从而能够提升电池片的短路电流；第二层本征非晶硅薄膜层能够提升钝化效果、保证太阳能电池片的开路电压；第三层本征非晶硅薄膜层能够在提供氢钝化的同时具有较小的厚度，降低膜层的接触电阻、提升填充因子、减少膜层对光的吸收、提高短路电流；第四层本征非晶硅薄膜层可以较为致密从而有效阻止掺杂原子扩散，另外该层结构还可以具有较高的透过率从而提高短路电流。

并且，本发明中，本征非晶硅薄膜层的顶侧和底侧的掺杂层均可以具有两层结构——掺杂浓度较低的非晶硅层和掺杂浓度较高的微晶硅层，这样使得非晶硅层向外扩散的杂质原子相对较少，而微晶硅层能够与透光导电层形成良好接触，以降低接触电阻、提升填充因子，并且微晶硅层的透过率较高能够降低膜层对光的吸收，从而提高短路电流。

本发明的多种实施方式的以上描述出于描述的目的提供给相关领域的一个普通技术人员。不意图将本发明排他或局限于单个公开的实施方式。如上，以上教导的领域中的普通技术人员将明白本发明的多种替代和变型。因此，虽然具体描述了一些替代实施方式，本领域普通技术人员将明白或相对容易地开发其他实施方式。本发明旨在包括这里描述的本发明的所有替代、改型和变型，以及落入以上描述的本发明的精神和范围内的其他实施方式。