[发明专利]制造太阳能电池的方法

说明书

技术领域

本发明是有关于一种制造太阳能电池的方法，且特别是有关于一种形成具有纹理结构的太阳能电池的方法。

背景技术

太阳能似乎是一种用之不竭的能源，因此太阳能的相关研究引起许多注意。太阳能电池便是为了将太阳能直接转换成电能而开发的装置。

当前，太阳能电池通常由单晶硅、多晶硅或非晶硅制成。在2005年，开发了一种具有24.7％的高效率的太阳能电池，其为射极钝化背面局部扩散(Passivated Emitter with Rear Locally Diffused，PERLD)太阳能电池。在PERLD太阳能电池中，角锥状结构形成于透明导电层的表面上，以用于将入射光截留在该太阳能电池中。此外，在该太阳能电池中使用高质量硅晶圆。然而，该些类型太阳能电池的生产不仅需要高质量的硅晶圆，亦需要复杂的工艺，进而使制造程序成本高效益低。

为改良上述问题，有人曾揭露一种藉由喷砂工艺来形成具纹理结构的玻璃基板。然而，藉由喷砂工艺所形成的玻璃基板实质上具有不同的纹理结构。亦即，一玻璃基板上形成的纹理结构不同于另一玻璃基板。因此，在大量生产期间，可能不易达成质量控制，尤其是纹理玻璃的重复性难以达成。

最近，开发一种用于太阳能电池中的纹理透明导电氧化物(TCO)。例如，藉由沉积工艺而形成掺杂氟的二氧化锡(SnO₂:F)的纹理层。掺杂氟的二氧化锡能够形成所要结晶表面，当在约500℃至600℃的温度下沉积时，其可形成柱状或角锥状的纹理结构。然而，必须在此高温下进行工艺，使制造程序成本高效益低。

因此，目前仍亟需一种能解决上述问题的改良的制造方法。

发明内容

本发明的目的在于提供一种制造太阳能电池的方法，以解决上述背景技术中的至少一个问题。

本发明提供一种制造太阳能电池的方法。该方法包含以下步骤。提供具有一表面的一基板。应用具有复数个突起部的一导电物，以在该基板的表面上产生所要的图案，其可藉由对该导电物施加电压来进行。在该基板上形成复数个压痕。随后，在该透明基板的压痕表面上形成一透明导电层，在该透明导电层上形成一光伏层，且接着在该光伏层上形成一背面电极。

根据本发明的一实施方式，上述方法还包含以下步骤：在该物件的该些突起部抵压该基板的该表面之前或与此同时，量测该物件与该基板的该表面之间的一垂直距离。

根据本发明的一实施方式，上述方法还包含以下步骤：在该物件的该些突起部抵压该基板的该表面同时，藉由调整一补偿偏压来旋转该物件。

根据本发明的一实施方式，上述方法还包含以下步骤：在该物件的该些突起部抵压该基板的该表面同时，沿着与该基板的该表面平行的一方向来移动该物件。

根据本发明的一实施方式，该移动该物件的步骤藉由向该物件施加一补偿偏压来控制。其中该补偿偏压在1mV至10mV之间。

根据本发明的一实施方式，每一该些突起部的材料系由选自由石英、黄玉((AlF₂)SiO₄)、氮化钛(TiN)、钒土(Al₂O₃)、碳化硅(SiC)以及金刚石所组成的群组。

根据本发明的一实施方式，每一该些突起部的高度为约3μm至约17μm。

根据本发明的一实施方式，该基板的该压痕表面的一算术平均粗糙度为约10nm至约40nm。

根据本发明的一实施方式、该透明导电层包含至少一材料，该材料选自由氧化铟锡；氧化锌；掺杂铝、氟、镓或硼的氧化锌；硫化镉；氧化镉；氧化锡以及掺杂氟的二氧化锡所组成的群组。

本发明揭露的制造太阳能电池的方法，可提高光电转换效率，且具极佳的再现性，同时降低生产成本。

附图说明

为让本发明的上述和其它目的、特征、优点与实施例能更明显易懂，所附图式的说明如下：

图1A至图1E绘示本发明一实施方式的制造太阳能电池的各步骤的横截面示意图。

图2为根据本发明一实施例的制造太阳能电池的方法的流程图。

图3A及图3B为本发明的一实施方式的物件的横截面示意图。

图3C至图3E为本发明的一实施方式的物件的俯视示意图。

图4为根据本发明的一实施方式的物件的移动方式示意图。

主要附图标记说明

100 基板

110 表面

120 压痕

130 压痕表面

200 物件

210 突起部

300 透明导电层

400 光伏层