[发明专利]一种太阳能电池芯片及其制作方法

说明书

本发明公开了一种太阳能电池芯片及其制作方法，包括依次叠放的正面电极层、太阳能功能层、锗衬底以及背面电极层，背面电极层在锗衬底的边缘设置有上沿部，上沿部延伸至锗衬底的侧面并且包覆于锗衬底的侧面，利用上沿部包覆于锗衬底的侧面，从而可以减薄锗衬底的厚度，降低重量，由于背面电极层能够拟补因为减薄锗衬底的厚度而缺失的机械强度，并且能够对锗衬底形成保护，锗衬底不易与外界物品发生直接碰击，锗衬底不易磨损，减低了锗衬底破片率。

技术领域

本发明涉及太阳能电池技术领域，特别涉及一种太阳能电池芯片及其制作方法。

背景技术

现有的三五族化合物多结太阳能电池，在生产制作时，需要在锗衬底上依次生成太阳能功能层、正面电极层等，并且在锗衬底的底部再铺设背面电极层，由于生产制作需要，锗衬底具有一定厚度，并且较厚的锗衬底也能够对太阳能功能层起到支撑、保护作用，但是，该结构的太阳能电池较重，不符合现今技术的需求。

因此，现今三五族化合物多结太阳能电池的热门发展方向为将锗衬底减薄，但是当锗衬底减薄，伴随的问题则是对太阳能功能层的保护等级降低，锗材质衬底不足以为太阳能电池提供足够的机械强度，在生产制作以及后续的应用过程中，当锗衬底的侧面受到外部应力作用，会对锗衬底以及太阳能功能层造成冲击，当锗衬底出现磨损，容易导致发生太阳能功能层PN结从锗衬底漏电的问题。

而现有的生产制作工艺，解决以上问题的太阳能电池结构比较复杂，并且工艺繁多，批量生产时效率低。

发明内容

本发明旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此，本发明提出一种太阳能电池芯片，减薄衬底的厚度，降低重量，并且保持太阳能电池芯片所需的机械强度。

本发明还提出太阳能电池芯片的制作方法，减薄衬底的厚度，提高生产效率以及良品率。

根据本发明的第一方面实施例的一种太阳能电池芯片，包括依次叠放的正面电极层、太阳能功能层、锗衬底以及背面电极层，所述背面电极层在所述锗衬底的边缘设置有上沿部，所述上沿部延伸至所述锗衬底的侧面并且包覆于所述锗衬底的侧面。

根据本发明实施例的一种太阳能电池芯片，至少具有如下有益效果：

本发明的太阳能电池芯片，在背面电极层延伸有上沿部，利用上沿部包覆于锗衬底的侧面，从而可以减薄锗衬底的厚度，降低重量，由于背面电极层能够拟补因为减薄锗衬底的厚度而缺失的机械强度，并且能够对锗衬底形成保护，锗衬底不易与外界物品发生直接碰击，锗衬底不易磨损，减低了锗衬底破片率。

根据本发明的一些实施例，所述背面电极的底面与所述上沿部的外表面之间设置有第一弧形过渡面。

根据本发明的一些实施例，所述锗衬底的底面与所述锗衬底的侧面之间设置有第二弧形过渡面。

根据本发明的一些实施例，还包括减反射介质层以及欧姆接触层，所述减反射介质层设置在所述太阳能功能层上，所述正面电极设置在减反射介质层上，所述减反射介质层上设置有开口，所述欧姆接触层设置在所述开口处以分别与所述正面电极以及所述太阳能功能层导电连接。

根据本发明的一些实施例，所述太阳能功能层包括依次叠放的GaInP子电池、第一隧穿结、InGaAs子电池、第二隧穿结以及n型锗半导体层，所述n型锗半导体层叠放于所述锗衬底上，所述减反射介质层和欧姆接触层叠放在所述GaInP子电池上。

根据本发明第二方面实施例的太阳能电池芯片的制作方法，包括以下步骤：

S1、在锗衬底上依次生成太阳能功能层以及正面电极层以形成电池初成品；

S2、在所述电池初成品上从设置所述正面电极层的一面向设置所述锗衬底的一面蚀刻处理以形成若干个蚀刻槽，所述蚀刻槽延伸至所述锗衬底并在锗衬底上形成预设深度，所述蚀刻槽将所述电池初成品分隔形成多个芯片初成品；