太阳能电池、太阳能电池模块及其制作方法技术

本发明专利技术提出一种太阳能电池，其包括PN结、基板、透明导电膜以及汇流电极。透明导电膜设置在基板表面上，其内设置有开口。汇流电极会填满开口，致使其底面实质上切齐透明导电膜底面。本发明专利技术能够提升太阳能电池的可靠度，且能有效避免受光面积的减损，从而提升太阳能电池的电流输出量。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及太阳能电池的领域，特别涉及一种具有透明导电膜的太阳能电池、太阳能模块及其制作方法。
技术介绍
随着消耗性能源日益枯竭，太阳能等替代能源的开发已成为世界各国重要的发展方向，其中，业界大多致力于开发具有高转换效率(conversion efficiency)和低制作成本的太阳能电池。在主流太阳能电池中，一般会在太阳能电池的表面上设置透明导电膜，例如由氧化物所组成的透明导电膜，致使光电流能够更有效地传导至金属电极以及外部负载。由于透明导电膜会电连接至太阳能电池表面的金属电极，因此产生于电池内部的载子不仅可以直接由半导体基板内部流动至金属电极，其也可以先进入透明导电膜，之后再传导至金属电极。在这样的情况下，可以减少载子在半导体基板内部的停留时间，因此增加了电流输出量。然而，上述具有透明导电膜的太阳能电池仍存有改进的空间。举例而言，金属电极一般设置于透明导电膜之上，由于金属电极和透明导电膜间具有较差的附着性，此导致金属电极易在后续的工艺阶段或是使用阶段产生剥离，降低了太阳能电池或相应模块的可靠度。有鉴于此，有必要提供一种具有透明导电膜的太阳能电池，以解决存在于现有技术中的缺陷。
技术实现思路
本专利技术的一目的在于提供一种太阳能电池，以解决存在于现有技术中的缺陷。本专利技术的另一目的在于提供一种太阳能电池模块，其包括改良的太阳能电池，以解决存在于现有技术中的缺陷。本专利技术的又一目的在于提供一种太阳能电池的制作方法，其可以制得改良的太阳能电池，以解决存在于现有技术中的缺陷。根据上述目的，本专利技术的一实施例揭露了一种太阳能电池，至少包括PN结、基板、透明导电膜以及汇流电极。透明导电膜设置在基板表面上，其内设置有开口。汇流电极会填满开口，致使其底面切齐透明导电膜底面。根据本专利技术的另一实施例，揭露了一种太阳能电池模块。太阳能电池模块至少包括前板、背板、多个太阳能电池以及外框。前板与背板相对设置，而外框会被设置于前板以及背板的周边。太阳能电池被设置于前板与背板间，且各自包括PN结、基板、透明导电膜以及汇流电极。透明导电膜设置在基板表面上，其内设置有开口。汇流电极会填满开口，致使其底面切齐透明导电膜底面。根据本专利技术的又一实施例，揭露了一种太阳能电池的制造方法。太阳能电池的制造方法包括下列步骤：首先，提供掩模，以覆盖住基板的部分表面。之后在掩模覆盖下，于基板表面上形成透明导电膜，并同时于透明导电膜内形成开口。之后移除掩模。最后形成汇流电极，以填满开口，其中汇流电极的底面会切齐透明导电膜底面。附图说明图1是本专利技术第一实施例太阳能电池的俯视图；图2是沿着图1A-A’切线所绘制的太阳能电池剖面图；图3是根据本专利技术另一实施例对应于图1A-A’切线所绘制的太阳能电池剖面图；图4是根据本专利技术又一实施例对应于图1A-A’切线所绘制的太阳能电池剖面图；图5是本专利技术第二实施例太阳能电池的俯视图；图6是沿着图5B-B’切线所绘制的太阳能电池剖面图；图7是根据本专利技术另一实施例对应于图5B-B’切线所绘制的太阳能电池剖面图；图8是根据本专利技术第三实施例对应于图1A-A’切线所绘制的太阳能电池剖面图；图9至图12是本专利技术一实施例的太阳能电池制作方法；图13是本专利技术一实施例太阳能电池模块的局部剖面图。附图标记说明：100 太阳能电池 102 基板104 第一表面 106 第二表面108 本征非晶半导体层 110 非晶半导体层112 本征非晶半导体层 114 非晶半导体层115 导电金属层 116 电极层117 汇流电极(bus bar) 118 指状电极120 电极层 122 透明导电膜124 金属浆料层 126 导电带128 平坦接面 130 掩模132 沉积工艺 134 掺杂区140 太阳能电池模块 142 前板144 背板 146 包覆层O 开口具体实施方式为使本专利技术的目的、技术方案和优点更加清楚明白，以下结合具体实施例，并参照附图，对本专利技术作进一步的详细说明。为了使本领域普通技术人员能理解并实施本专利技术，下文中将配合附图，详细说明本专利技术的太阳能电池、太阳能电池模块及太阳能电池的制作方法。需注意的是，本专利技术的保护范围当以后附的权利要求书所界定者为准，而非以揭露于下文的实施例为限。因此，在不违背本专利技术的专利技术精神和范围的状况下，当可对下述实施例作变化与修饰。此外，为了简洁与清晰起见，相同或类似的元件或装置以相同的附图标记表示，且部分现有的结构和工艺细节将不会被揭露于下文中。需注意的是，附图以说明为目的，并未完全依照原尺寸绘制。请参照图1和图2，其分别显示了本专利技术第一实施例太阳能电池的俯视图和剖面图，其中图2是沿着图1切线A-A’所绘制的。如图1和图2所示，太阳能电池100至少包括基板102、本征(intrinsic)非晶半导体层108、非晶半导体层110、透明导电膜122以及导电金属层115。其中，基板102具有第一导电型，优选为N型，且具有至少一表面，例如第一表面104，以作为接受太阳光的主要受光面。本征非晶半导体层108、非晶半导体层110以及透明导电膜122依序设置于第一表面104上。透明导电膜122内设置有开口O，其可以暴露出部分的非晶半导体层110。导电金属层115填满开口O并且直接接触暴露出于开口O的非晶半导体层110。其中，导电金属层115和非晶半导体层110间具有平坦接面()，且导电金属层115的底面实质上会切齐透明导电膜122的底面。需注意的是，全文所指的“实质上会切齐”是指汇流电极115的底面会切齐或略深于透明导电膜122的底面。具体来说，上述基板102为结晶半导体基板，例如是单晶硅基板、多晶硅基板或是III-V族化合物基板，优选为单晶硅基板。本征非晶半导体层108的主体可以是本征半导体，优选为本征非晶硅(intrinsic amorphous silicon)，其用以修补存在于第一表面104上的缺陷。非晶半导体层110具有相异于第一导电型的第二导电型，例如P型，致使非晶半导体层110和基板102间会存有PN结。非晶半导体层110的主体可以是具有掺杂的半导体，优选为具有P型掺杂的非晶硅。另外，透明导电膜122的组成主体可以是氧化物，例如氧化铟锡(indium tin oxide，ITO)、氧化铟锌(indium zinc 本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种太阳能电池，具有一PN结，且包括：一基板，具有一表面；一透明导电膜，设置于该表面上，其中该透明导电膜内设置有一开口；以及一汇流电极，填满该开口，其中该汇流电极的底面实质上切齐该透明导电膜的底面。

【技术特征摘要】
1.一种太阳能电池，具有一PN结，且包括：一基板，具有一表面；一透明导电膜，设置于该表面上，其中该透明导电膜内设置有一开口；以及一汇流电极，填满该开口，其中该汇流电极的底面实质上切齐该透明导电膜的底面。2.如权利要求1所述的太阳能电池，其特征在于，部分该基板会直接接触该汇流电极。3.如权利要求1所述的太阳能电池，其特征在于，该汇流电极包括一电极层和一金属浆料层。4.如权利要求3所述的太阳能电池，其特征在于，该电极层被设置于该金属浆料层和该基板之间。5.如权利要求3所述的太阳能电池，其特征在于，部分该基板会直接接触该电极层及/或金属浆料层。6.如权利要求3所述的太阳能电池，其特征在于，该电极层及/或金属浆料层会填满该开口。7.如权利要求3所述的太阳能电池，其中另包括一导电带，设置于该金属浆料层的顶面上。8.如权利要求1所述的太阳能电池，其特征在于，还包括一非晶半导体层，设置于该表面上，其中暴露出于该开口的该非晶半导体层会直接接触该汇流电极，该非晶半导体层和该汇流电极间有一平坦接面。9.如权利要求8所述的太阳能电池，其中该非晶半导体层的导电型相异于该基板的导电型。10.如权利要求1所述的太阳能电池，其特征在于，还包括一掺杂区，设置于邻近该表面的该基板内，其中暴露出于该开口的该掺杂区会直接接触该汇流电极，该掺杂区和该汇流电极间有一平坦接面。11.一种太阳能电池模块，包括：一前板；一背板，与该前板相对设置；多个太阳能电池，设置于该前板和该背板之间，其中各该太阳能电池具有一PN结，且各该太阳能电池包括：一基板，具有一表面；一透明导电膜，设置于该表面上，其中该透明导电膜内设置有一开口；以及一汇流电极，填满该开口，其中该汇流电极的底面实质上切齐该透明导电膜的底面；以及一外框，设置于该前板以及该背板的周边。12.如权利要求11所述的太阳能电池模块，其特征在于，该汇流电极包括...

【专利技术属性】
技术研发人员：李晓菁，吴建树，詹逸民，
申请(专利权)人：英属开曼群岛商精曜有限公司，
类型：发明
国别省市：开曼群岛;KY