用于基于箔的太阳能电池金属化的激光挡板层制造技术

本发明专利技术描述了基于箔的太阳能电池金属化的方法以及所得太阳能电池。例如，制造太阳能电池的方法涉及在基板中或基板上方形成多个交替的N型半导体区域和P型半导体区域。所述方法还涉及在所述交替的N型半导体区域和P型半导体区域的相邻者之间形成糊剂。所述方法还涉及固化所述糊剂以形成与所述交替的N型半导体区域和P型半导体区域之间的位置对齐的非导电材料区域。所述方法还涉及将金属箔粘附至所述交替的N型半导体区域和P型半导体区域。所述方法还涉及激光烧蚀穿过与所述交替的N型半导体区域和P型半导体区域之间的所述位置对齐的所述金属箔，以隔离与所述交替的N型半导体区域和P型半导体区域对齐的剩余金属箔的区域。在所述激光烧蚀期间，所述非导电材料区域用作激光挡板。

Laser baffle layer for foil based solar cell metallization

A foil based solar cell metallization method and a solar cell are described. For example, the method of manufacturing solar cells involves the formation of multiple alternating N type semiconductor regions and P type semiconductor regions over the substrate or on the substrate. The method also relates to the formation of paste between adjacent N type semiconductor regions and adjacent regions of the P type semiconductor region. The method also involves solidifying the paste to form a non conductive material region aligned with the alternating N type semiconductor region and the P type semiconductor region. The method also relates to adhering the metal foil to the alternating N type semiconductor region and the P type semiconductor region. The metal foil the method also involves laser ablation through the alignment with the alternate N type semiconductor region and the P type semiconductor region, with the remaining metal foil isolation and the alternating N type semiconductor region and the P type semiconductor region aligned region. During the laser ablation, the non-conductive material region is used as a laser baffle.

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】用于基于箔的太阳能电池金属化的激光挡板层
本公开的实施例涉及可再生能源领域，具体地讲，包括基于箔的太阳能电池金属化的方法以及所得太阳能电池。
技术介绍
光伏电池(常被称为太阳能电池)是熟知的用于将太阳辐射直接转换为电能的装置。一般来讲，使用半导体加工技术在基板的表面附近形成p-n结，从而在半导体晶片或基板上制造太阳能电池。照射在基板表面上并进入基板内的太阳辐射在基板块体中形成电子和空穴对。电子和空穴对迁移至基板中的p掺杂区域和n掺杂区域，从而在掺杂区域之间产生电压差。将掺杂区连接至太阳能电池上的导电区，以将电流从电池引导至与其耦接的外部电路。效率是太阳能电池的重要特性，因其直接与太阳能电池发电能力有关。同样，制备太阳能电池的效率直接与此类太阳能电池的成本效益有关。因此，提高太阳能电池效率的技术或提高制造太阳能电池效率的技术是普遍所需的。本公开的一些实施例允许通过提供制造太阳能电池结构的新工艺而提高太阳能电池的制造效率。本公开的一些实施例允许通过提供新型太阳能电池结构来提高太阳能电池效率。附图说明图1A至图1F示出了根据本公开的一个实施例采用基于箔的金属化的太阳能电池制造中各个阶段的剖本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种制造太阳能电池的方法，所述方法包括：在基板中或上方形成多个交替的N型半导体区域和P型半导体区域；在所述交替的N型半导体区域和P型半导体区域的相邻者之间形成糊剂；固化所述糊剂以形成与所述交替的N型半导体区域和P型半导体区域之间的位置对齐的非导电材料区域；将金属箔粘附至所述交替的N型半导体区域和P型半导体区域；以及激光烧蚀穿过与所述交替的N型半导体区域和P型半导体区域之间的所述位置对齐的所述金属箔，以隔离与所述交替的N型半导体区域和P型半导体区域对齐的剩余金属箔的区域，其中所述非导电材料区域在所述激光烧蚀期间用作激光挡板。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2014.12.08 US 14/563,7231.一种制造太阳能电池的方法，所述方法包括：在基板中或上方形成多个交替的N型半导体区域和P型半导体区域；在所述交替的N型半导体区域和P型半导体区域的相邻者之间形成糊剂；固化所述糊剂以形成与所述交替的N型半导体区域和P型半导体区域之间的位置对齐的非导电材料区域；将金属箔粘附至所述交替的N型半导体区域和P型半导体区域；以及激光烧蚀穿过与所述交替的N型半导体区域和P型半导体区域之间的所述位置对齐的所述金属箔，以隔离与所述交替的N型半导体区域和P型半导体区域对齐的剩余金属箔的区域，其中所述非导电材料区域在所述激光烧蚀期间用作激光挡板。2.根据权利要求1所述的方法，其中在所述交替的N型半导体区域和P型半导体区域的相邻者之间形成所述糊剂包括丝网印刷所述糊剂。3.根据权利要求1所述的方法，其中固化所述糊剂以形成所述非导电材料区域包括将所述糊剂加热至约450摄氏度的温度或低于约450摄氏度的温度、或暴露于紫外(UV)辐射、或既加热至约450摄氏度的温度或低于约450摄氏度的温度又暴露于紫外(UV)辐射。4.根据权利要求1所述的方法，其中固化所述糊剂以形成所述非导电材料区域包括实质上移除所述糊剂的全部有机介质并且实质上保留所述糊剂的全部粘结剂和不透明颜料。5.根据权利要求4所述的方法，其中所述粘结剂是无机粘结剂，并且其中固化所述糊剂以形成所述非导电材料区域包括将所述无机粘结剂转化为所述非导电材料区域的刚性无机基质。6.根据权利要求1所述的方法，其中激光烧蚀穿过所述金属箔包括使用具有一定波长的激光，并且其中所述糊剂和所得非导电材料区域包含用于散射或吸收所述波长的光的不透明颜料。7.根据权利要求1所述的方法，还包括：在粘附所述金属箔之前，形成多个金属晶种材料区域，以在所述交替的N型半导体区域和P型半导体区域中的每一个区域上提供金属晶种材料区域，其中将所述金属箔粘附至所述交替的N型半导体区域和P型半导体区域包括将所述金属箔粘附至所述多个金属晶种材料区域。8.根据权利要求7所述的方法，其中将所述金属箔粘附至所述多个金属晶种材料区域包括使用选自激光焊接工艺、热压缩工艺和超声波粘合工艺的技术。9.根据权利要求1所述的方法，其中将所述金属箔粘附至所述交替的N型半导体区域和P型半导体区域包括将所述金属箔直接粘附至所述交替的N型半导体区域和P型半导体区域的暴露部分并直接粘附至所述非导电材料区域。10.根据权利要求9所述的方法，其中所述糊剂和所得非导电材料区域包括粘合剂，并且其中将所述金属箔直接粘附至所述交替的N型半导体区域和P型半导体区域的所述暴露部分并直接粘附至所述非导电材料区域包括使用刮片将所述金属箔与所述交替的N型半导体区域和P型半导体区域的所述暴露部分以及所述非导电材料区域相配合。11.一种根据权利要求1所述的方法制造的太阳能电池。12.一种太阳能电池，包括：基板；设置在所述基板中或上方的多个交替的N型半导体区域和P型半导体区域；与所述交替的...

【专利技术属性】
技术研发人员：本杰明·伊恩·赫西亚，加布里埃尔·哈利，金泰锡，理查德·汉密尔顿·休厄尔，金成德，
申请(专利权)人：太阳能公司，
类型：发明
国别省市：美国,US