[发明专利]透明导电基底、其制作方法与太阳能电池

说明书

技术领域

本申请涉及半导体领域，具体而言，涉及一种透明导电基底、其制作方法与太阳能电池。

背景技术

透明导电基底，作为光电器件的重要组件，直接关系到器件的光电转换效率或电光转换效率。目前，通常采用真空蒸镀、气相沉积或者磁控溅射的方式在玻璃基材上镀制透明导电材料氧化锡、氧化铟锡(ITO)或氟掺杂氧化锡(FTO)，在玻璃基材上形成导电层，进而形成透明导电基底，应用于光电器件或者触摸屏等场景中。

此外，在光电器件领域，尤其是薄膜类光电器件的实验室研发领域，对各个功能层的形貌要求十分苛刻，薄膜的厚度及平整度为严格控制的参数。

对于图案化的ITO层/FTO层的透明导电基底，如图1所示，首先，需要在玻璃基材1'上设置导电材料，形成导电层2'(ITO层或FTO层)；然后，如图2所示，对玻璃基材上的ITO层或FTO层进行刻蚀，得到预定图案的导电部3'，以构建光电器件的受光和工作区域。以钙钛矿太阳能电池为例，可以在15*15mm的ITO玻璃基材上，刻蚀留下一个长度为15，宽度为2mm的导电带，或者长度与宽度均为4mm的正方形(厚度与对应的导电层的厚度相同)。

这样在图案化处理之后，会出现ITO层或FTO层与玻璃基材之间的高度差，后续在制备其余功能层时，这个高度差会影响到整个层的形貌及平整性，另外在后续的器件制备过程中，需要在此平面(或者成为工作面)进行表面旋涂，高度差的存在，影响旋涂的过程，会造成旋涂层的不平整。甚至会导致层与层的错位，最终导致器件缺陷或者失效。例如，最后一层的导电层与ITO层或者FTO层处于一个水平面，使得整个器件均处于一个短路或者接近短路的状态。

因此，降低ITO图案化部分的水平高度，是一个重要工作。降低溅射或沉积的导电层厚度是一个方法，但是，过小的导电层厚度会导致器件的方块电阻的增加，从而增加器件的串联电阻增大，进而影响自由电荷(或激子)的收集，从而影响电池的效率。

因此，亟需一种能够降低导电层与玻璃基材的高度差且同时保证器件具有较小的串联电阻的方法。

发明内容

本申请的主要目的在于提供一种透明导电基底、其制作方法与太阳能电池，以解决现有技术中无法降低导电层与玻璃基底的高度差的同时保证器件具有较小的串联电阻的问题。

为了实现上述目的，根据本申请的一个方面，提供了一种透明导电基底的制作方法，该制作方法包括：在透明基材中形成具有凹槽的第一表面；在上述凹槽中填充导电材料，在上述凹槽中形成导电部，上述导电部的远离上述凹槽的底部的表面与上述第一表面的未形成上述凹槽的部分表面在同一个平面上。

进一步地，在上述凹槽中填充导电材料，形成导电部的过程包括：在上述透明基材的具有上述凹槽的第一表面上设置导电材料；采用平坦化工艺去除上述凹槽两侧的上述第一表面所在平面上的上述导电材料，以在上述凹槽中形成上述导电部。

进一步地，采用激光刻蚀法或湿法刻蚀法形成上述凹槽。

进一步地，上述平坦化工艺包括激光刻蚀和/或化学刻蚀。

进一步地，上述透明基材为玻璃基材，优选上述导电材料为SnO₂、ITO或FTO。

根据本申请的另一方面，提供了一种透明导电基底，该透明导电基底包括：透明基材，包括具有凹槽的第一表面；导电部，设置在上述凹槽中，且上述导电部的远离上述凹槽的底部的表面与上述第一表面的除上述凹槽之外的表面在同一个平面上。

进一步地，上述透明基材为玻璃基材。

进一步地，上述导电部为SnO₂导电部、ITO导电部或FTO导电部。

进一步地，上述透明基材的厚度在1～3mm之间，优选上述导电部的厚度在50～1000nm之间。

本申请的再一方面，提供了一种太阳能电池，该太阳能电池包括透明导电基底，该透明导电基底为任一种上述的透明导电基底。

应用本申请的技术方案，在透明基材上先形成一个凹槽，然后在凹槽中填充导电材料，形成导电部，这样可以使得导电部与透明基材的上表面在一个平面上，进而避免了透明基材与导电部之间存在高度差，进而保证了整个器件的平整性，进而保证了器件具有较好的性能，且该种方法可以根据实际情况设置导电层的厚度，无需将导电层的厚度设置为很小，使得该透明导电基底具有合适的串联电阻。

附图说明

构成本申请的一部分的说明书附图用来提供对本申请的进一步理解，本申请的示意性实施例及其说明用于解释本申请，并不构成对本申请的不当限定。在附图中：