[发明专利]太阳能电池及其制造方法

说明书

技术领域

本公开涉及太阳能电池及其制造方法。

背景技术

近来，随着能量消耗的增长，已研制能够将太阳能转化为电能的太阳能电池。

具体地，已广泛应用CIGS太阳能电池，所述CIGS太阳能电池是具有包括玻璃衬底的衬底结构、金属后电极层、P型CIGS光吸收层、高电阻缓冲层以及N型窗口层的PN异质结装置。

此外，为了制造这种太阳能电池，可以进行机械图案化过程。然而，如果进行机械图案化，精确度可能会降低并且在图案化过程期间会产生缺陷。

发明内容

技术问题

本公开提供一种太阳能电池及其制造方法，其中，电池可以通过精确的图案化有效地彼此连接，光吸收层可以具有宽的表面面积，并且可以提高太阳能电池的效率。

本公开提供一种太阳能电池及其制造方法，其中，可以增强衬底和后电极之间的联结强度和最小化漏电流。

技术方案

根据实施例的太阳能电池包括：在衬底上的多个后电极图案，所述多个后电极图案彼此分开；光吸收层，所述光吸收层包括在形成有所述后电极图案的衬底上使电极彼此连接的接触图案和将电池分隔为单体电池(unit cell)的分隔图案；上电极图案，所述上电极图案通过在所述光吸收层上的所述分隔图案彼此分开；以及绝缘图案，所述绝缘图案在所述后电极图案之间或在所述后电极图案上，其中，所述上电极图案填充在所述接触图案中并且与所述后电极图案电连接。

根据实施例的太阳能电池的制造方法包括：在衬底上形成彼此分开的多个后电极图案并且在所述后电极图案之间或在所述后电极图案上形成绝缘图案；形成光吸收层，所述光吸收层包括在形成有所述后电极图案的衬底上使电极彼此连接的接触图案和将电池分隔为单体电池的分隔图案；以及在所述光吸收层上形成被所述分隔图案彼此分开的上电极图案，其中，所述上电极图案填充在所述接触图案中并且与所述后电极图案电连接。

有益效果

根据第一和第二实施例的太阳能电池及其制造方法，第一绝缘图案形成在后电极图案上，因此可以防止较低的后电极图案被损坏。

此外，在形成分隔图案后，由于后电极图案不会因第一绝缘图案而暴露于外部，因此可以防止后电极图案被氧化，并且可以防止杂质。

此外，由于通过激光分割电池，因此可以减小相邻电池之间的距离，可以简化过程，并且可以扩宽光入射区域的面积。

此外，可以减少由机械压力导致的损坏，从而可以提高太阳能电池的效率。

根据第三实施例的太阳能电池及其制造方法，第二绝缘图案形成在后电极图案之间，从而可以增强后电极图案和第二绝缘图案之间的联结强度。

就是说，由于可以增强后电极图案和第二绝缘图案之间的联结强度，因此可以防止后电极图案从衬底脱落。

当利用激光进行图案化过程以形成后电极图案时，后电极图案的边缘区域可能脱落或剥离。然而，根据本实施例，可以在不使用激光的情况下形成后电极图案，因此可以防止后电极图案因激光图案化而变形。

此外，由于后电极图案不会脱落，因此可以稳定地形成光吸收层，从而可以提高太阳能电池的质量和效率。

此外，由于第二绝缘图案形成在后电极图案之间，因此可以防止在后电极图案之间产生漏电流。

附图说明

图1至图10是示出根据第一实施例的太阳能电池的制造方法的剖视图；

图11至图14是示出根据第二实施例的太阳能电池的制造方法的剖视图；

图15至图23是示出根据第三实施例的太阳能电池的制造方法的剖视图。

具体实施方式

在实施例的描述中，应该理解，当衬底、膜、电极、凹槽或层被表述为在其它衬底、其它膜、其它电极、其它凹槽或其它层“上”或“下”时，可以“直接地”或“间接地”在所述衬底、膜、电极、凹槽或层之上，或者可以存在一个或多个中间层。参考附图描述所述层这种位置。为了方便和清楚，可以夸大、省略或示意性地描绘附图中每层的厚度和大小。此外，部件的大小不完全反映真实大小。

图1至图10是示出根据第一实施例的太阳能电池的制造方法的剖视图。

如图1所示，后电极201形成在衬底100上。衬底100包括玻璃衬底、诸如氧化铝衬底的陶瓷衬底、不锈钢衬底、钛衬底或聚合物衬底。

玻璃衬底可以包括钠钙玻璃，聚合物衬底可以包括聚酰亚胺。

衬底100可以具有刚性或挠性。

后电极201可以包括诸如金属的导体。