[发明专利]太阳能电池、其模组及其制造方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种太阳能电池、其模组及其制造方法，特别是涉及一种硅晶太阳能电池、其模组及其制造方法。

背景技术

参阅图1、图2，已知的硅晶太阳能电池主要包括：一具有相反的一正面911与一背面912的基板91、多个位于该背面912的局部部位的背电场结构(Local Back Surface Field,简称LBSF)92、一位于该背面912上的钝化层93、多个位于该钝化层93上的线状开孔94、一位于该钝化层93上的背面电极95、至少一位于该钝化层93上并接触该背面电极95的汇流电极96、以及一位于该基板91的正面911的正面电极97。

该钝化层93用于修补、降低该基板91的表面缺陷，进而降低载流子在该基板91的背面912处的复合速率，以提升电池的转换效率。该多个背电场结构92分别对应该多个线状开孔94地位于该背面912处，背电场结构92的载流子浓度大于该基板91的载流子浓度，可帮助提升载流子收集效率及光电转换效率。

该背面电极95包括多个可分别经由该多个线状开孔94而接触该背面912的第一导电部951、以及一连接该多个第一导电部951的远离该基板91的一端并覆盖在该钝化层93表面的第二导电部952。

该太阳能电池制作时，可利用真空镀膜方式形成连续层状的钝化层93，再利用激光制程(Laser Ablation Process)蚀刻该钝化层93的局部，以制作该多个线状开孔94。而且为了降低激光对该钝化层93的伤害，一般尽量以低能量的激光为主，激光为一发一发地打在该钝化层93上，以逐一完成每一线状开孔94的开洞制程。接着利用网印方式于该钝化层93上涂布导电浆料，该导电浆料会流动填入该多个线状开孔94中，并经过高温烧结(firing)制程使导电浆料固化成型，就完成制作该背面电极95。而且在烧结过程中，导电浆料的材料(通常为Al)可经由该多个线状开孔94与该基板91的材料(通常为Si)混合，进而形成以Al-Si化合物为主的该多个背电场结构92。

虽然已知电池的线状开孔94设计可以达到形成背电场结构92的目的，但由于每一线状开孔94都具有两个相反端941，线状开孔94的端点部位仅由单发激光蚀刻而成，能量较低，因此容易造成部分的钝化层93材料残留在孔洞中，使线状开孔94两侧的端点部位的孔洞不完整。相对地，线状开孔94的非端点部位则可因为任两发激光打在该钝化层93上会形成重叠，因此能量较高而可将钝化层93材料完全移除。

而上述钝化层93材料残留在线状开孔94的端点部位的问题，会影响该背面电极95与该基板91的接触，进而使电流收集效能变差，其中因为于网印时该背面电极95的导电浆料会受到钝化层93材料残留的干扰，因而不易完全填入该线状开孔94的端点部位，如此就会造成导电浆料材料与基板91材料混合所形成的Al-Si合金的厚度较薄，进而使后续经由烧结形成的背电场结构(BSF)92的厚度变薄、品质差，并因此使背电场结构92的功能受损，从而造成开路电压与短路电流下降，并使电池的转换效率变差。

发明内容

本发明的目的在于提供一种能提升膜层品质，从而可提升光电转换效率的太阳能电池、其模组及其制造方法。

本发明太阳能电池，包括：一个包括一个受光的正面与一个相对于该正面的背面的基板、一个配置于该正面处的射极层、一个配置于该正面处并接触该射极层的正面电极、一个配置于该背面处的钝化层、以及一个配置于该钝化层上的背面电极。该太阳能电池还包括一个延伸且弯折地配置于该钝化层上的开孔，该开孔于该背面上的投影面积占该背面面积的3%～12%；该背面电极经由该开孔而接触该背面。

本发明所述的太阳能电池，该开孔为螺旋状。

本发明所述的太阳能电池，该开孔包括多个沿一个第一方向延伸且沿一个垂直该第一方向的第二方向间隔排列的第一线状孔、以及多个沿该第二方向延伸的第二线状孔，该多个第二线状孔分别连接在任两相邻的第一线状孔的一端之间，该多个第二线状孔彼此间不连接。

本发明所述的太阳能电池，该开孔于该背面上的投影面积占该背面面积的4%～9%。

本发明太阳能电池的制造方法，包括：

提供一个基板，该基板包括一个受光的正面及一个相对于该正面的背面；

在该正面形成一个射极层；

在该背面形成一个钝化层；

在该正面形成一个与该射极层接触的正面电极；