太阳能电池制作方法技术

本发明专利技术提供的太阳能电池制作方法，涉及半导体技术领域。方法包括：提供一模具，模具的支架具有N行M列共N*M个间隔呈矩阵分布的固定槽；在每一固定槽固定一衬底；在每一衬底相对的两面分别制作保护层和阻挡层；在每一阻挡层的上方位置的一面制作电极层；在每一电极层的上方位置的一面制作作为吸收层的铜铟镓硒材料层，制作该铜铟镓硒材料层的靶材中硒原子的含量为非化学计量的成分比；在每一吸收层的上方位置的一面制作缓冲层；在每一缓冲层的上方位置的一面制作高阻抗层；在每一高阻抗层的上方位置的一面制作低阻抗层；分离所述模具得到N*M片太阳能电池。通过上述方法，可以改善通过现有的方法以制作太阳能电池而存在产率低的问题。

Fabrication of Solar Cells

The invention provides a method for manufacturing solar cells, which relates to the technical field of semiconductors. The method includes: providing a die with a fixed groove with N rows and M rows and a matrix distribution of N*M intervals; fixing a substrate in each fixed groove; making a protective layer and a barrier layer on the opposite two sides of each substrate; making an electrode layer on the upper side of each barrier layer; and locating the upper part of each electrode layer. On the one hand, a copper-indium-gallium-selenium material layer is fabricated as an absorption layer, and the content of selenium atoms in the target material of the copper-indium-gallium-selenium material layer is a non-stoichiometric component ratio; on the other hand, a buffer layer is fabricated at the top of each absorption layer; on the other hand, a high impedance layer is fabricated at the top of each buffer layer; and on the A low impedance layer is fabricated on the upper side; the N*M solar cell is obtained by separating the die. Through the above method, the problem of low yield of solar cells produced by existing methods can be improved.

【技术实现步骤摘要】
太阳能电池制作方法
本专利技术涉及半导体
，具体而言，涉及一种太阳能电池制作方法。
技术介绍
太阳能作为可再生、清洁能源，被广泛关注。其中，通过半导体技术制造得到的太阳能电池因具有光电转换特性，而作为太阳能应用的一种常用器件。并且，太阳能电池的整体发电效率取决于该太阳能电池的各区域中最低的光电转换效率。也就是说，若太阳能电池的均匀性较差，将导致部分区域具有较高的光电转换效率、部分区域具有较低的光电转换效率，进而导致整体发电效率低的问题。经专利技术人研究发现，现有技术中一般通过降低制造的太阳能电池的面积，以提高制造的太阳能电池的均匀性。但是，若通过现有技术实现单片或少量的太阳能电池的制造，将存在产率低的问题。
技术实现思路
有鉴于此，本专利技术的目的在于提供一种太阳能电池制作方法，以改善通过现有的方法以制作太阳能电池而存在产率低的问题。为实现上述目的，本专利技术实施例采用如下技术方案：一种太阳能电池制作方法，包括：提供一模具，其中，该模具的支架具有N行M列共N*M个间隔呈矩阵分布的固定槽；针对每一固定槽，将一衬底固定于该固定槽，其中，所述衬底为铁材料层；针对每一衬底，在该衬底相对的两面分别制作保护层和阻挡层；针对每一阻挡层，在该阻挡层的上方位置的一面制作电极层，其中，所述电极层为钼材料层；针对每一电极层，在该电极层的上方位置的一面制作吸收层，其中，所述吸收层为铜铟镓硒材料层，且在制作该铜铟镓硒材料层的靶材中硒原子的含量为非化学计量的成分比；针对每一吸收层，在该吸收层的上方位置的一面制作缓冲层，并对该缓冲层与对应的吸收层的导带能阶的差进行调节；针对每一缓冲层，在该缓冲层的上方位置的一面制作高阻抗层；针对每一高阻抗层，在该高阻抗层的上方位置的一面制作低阻抗层；分离所述模具，以得到N*M片具有保护层、衬底、阻挡层、电极层、吸收层、缓冲层、高阻抗层以及低阻抗层的太阳能电池。在本专利技术实施例较佳的选择中，在上述太阳能电池制作方法中，所述针对每一吸收层，在该吸收层的上方位置的一面制作缓冲层，并对该缓冲层与对应的吸收层的导带能阶的差进行调节的步骤包括：针对每一吸收层，在该吸收层的上方位置的一面通过物理气相沉积法制作三硫化二铟材料层、三硒化二铟材料层或硫化锌材料层，其中，所述三硫化二铟材料层、三硒化二铟材料层或硫化锌材料层作为缓冲层；通过三氧化二铟或氧气对该缓冲层与对应的吸收层的导带能阶的差进行调节。在本专利技术实施例较佳的选择中，在上述太阳能电池制作方法中，所述针对每一电极层，在该电极层的上方位置的一面制作吸收层的步骤包括：针对每一电极层，在该电极层的上方位置的一面通过物理气相沉积法溅射铜铟镓硒四元靶材以形成铜铟镓硒材料层，其中，在所述铜铟镓硒四元靶材中，铜原子：(铟原子+镓原子)：硒原子＝1：1：y，且y<2或y>2。在本专利技术实施例较佳的选择中，在上述太阳能电池制作方法中，在溅射铜铟镓硒四元靶材的环境中通入硒化氢气体以对所述铜铟镓硒四元靶材中硒原子的含量进行调节处理。在本专利技术实施例较佳的选择中，在上述太阳能电池制作方法中，所述针对每一电极层，在该电极层的上方位置的一面制作吸收层的步骤还包括：针对处理后的每一铜铟镓硒材料层，通过硫化氢对该铜铟镓硒材料层进行硫化处理。在本专利技术实施例较佳的选择中，在上述太阳能电池制作方法中，所述针对每一缓冲层，在该缓冲层的上方位置的一面制作高阻抗层的步骤包括：针对每一缓冲层，在该缓冲层的上方位置的一面通过物理气相沉积法制作本征氧化锌材料层，其中，所述本征氧化锌材料层作为高阻抗层。在本专利技术实施例较佳的选择中，在上述太阳能电池制作方法中，所述针对每一高阻抗层，在该高阻抗层的上方位置的一面制作低阻抗层的步骤包括：针对每一高阻抗层，在该高阻抗层的上方位置的一面通过物理气相沉积法制作参铝氧化锌材料层，其中，所述参铝氧化锌材料层作为低阻抗层。在本专利技术实施例较佳的选择中，在上述太阳能电池制作方法中，所述针对每一衬底，在该衬底相对的两面分别制作保护层和阻挡层的步骤包括：针对每一衬底，在该衬底的下方位置的一面制作保护层；针对每一衬底，在该衬底的上方位置的一面制作阻挡层。在本专利技术实施例较佳的选择中，在上述太阳能电池制作方法中，针对每一衬底，在该衬底的上方位置的一面制作阻挡层的步骤包括：针对每一衬底，在该衬底的上方位置的一面制作钨钛合金材料层，其中，该钨钛合金材料层作为阻挡层。在本专利技术实施例较佳的选择中，在上述太阳能电池制作方法中，针对每一衬底，在该衬底的下方位置的一面制作保护层的步骤包括：针对每一衬底，在该衬底的下方位置的一面制作氮化钛材料层、铬材料层、镍材料层、钨钛合金材料层和/或镍钒合金材料层，其中，该氮化钛材料层、铬材料层、镍材料层、钨钛合金材料层和/或镍钒合金材料层作为保护层。本专利技术提供的太阳能电池制作方法，通过采用具有N行M列共N*M个间隔呈矩阵分布的固定槽的模具以制作得到N*M片具有保护层、衬底、阻挡层、电极层、吸收层、缓冲层、高阻抗层以及低阻抗层的太阳能电池，在保证总体受光面积不变的同时，可以使单片太阳能电池的面积较小，从而保证各片太阳能电池的具有较高的均匀性，进而改善通过现有技术制造的太阳能电池因均匀性较差而存在发电效率低的问题。并且，可以实现N*M片太阳能电池的同步制造，可以改善通过现有的方法以制作太阳能电池而存在产率低的问题。为使本专利技术的上述目的、特征和优点能更明显易懂，下文特举较佳实施例，并配合所附附图，作详细说明如下。附图说明图1为本专利技术实施例提供的太阳能电池制作方法的流程示意图。图2为通过图1所示的太阳能电池制作方法得到的太阳能电池的结构示意图。图3为图1中步骤S130的流程示意图。图4为通过图3所示的太阳能电池制作方法得到的太阳能电池的部份结构示意图。图标：100-太阳能电池；110-衬底；120-电极层；130-吸收层；140-缓冲层；150-高阻抗层；160-低阻抗层；170-保护层；180-阻挡层。具体实施方式为使本专利技术实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例只是本专利技术的一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本专利技术实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。因此，以下对在附图中提供的本专利技术的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本专利技术的范围，而是仅仅表示本专利技术的选定实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。在本专利技术的描述中，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本专利技术中的具体含义。如图1所示，本专利技术实施例提供了一种太阳能电池制作方法，以制作如图2所示的太阳能电池100。其中，本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种太阳能电池制作方法，其特征在于，包括：提供一模具，其中，该模具的支架具有N行M列共N*M个间隔呈矩阵分布的固定槽；针对每一固定槽，将一衬底固定于该固定槽，其中，所述衬底为铁材料层；针对每一衬底，在该衬底相对的两面分别制作保护层和阻挡层；针对每一阻挡层，在该阻挡层的上方位置的一面制作电极层，其中，所述电极层为钼材料层；针对每一电极层，在该电极层的上方位置的一面制作吸收层，其中，所述吸收层为铜铟镓硒材料层，且在制作该铜铟镓硒材料层的靶材中硒原子的含量为非化学计量的成分比；针对每一吸收层，在该吸收层的上方位置的一面制作缓冲层，并对该缓冲层与对应的吸收层的导带能阶的差进行调节；针对每一缓冲层，在该缓冲层的上方位置的一面制作高阻抗层；针对每一高阻抗层，在该高阻抗层的上方位置的一面制作低阻抗层；分离所述模具，以得到N*M片具有保护层、衬底、阻挡层、电极层、吸收层、缓冲层、高阻抗层以及低阻抗层的太阳能电池。

【技术特征摘要】
1.一种太阳能电池制作方法，其特征在于，包括：提供一模具，其中，该模具的支架具有N行M列共N*M个间隔呈矩阵分布的固定槽；针对每一固定槽，将一衬底固定于该固定槽，其中，所述衬底为铁材料层；针对每一衬底，在该衬底相对的两面分别制作保护层和阻挡层；针对每一阻挡层，在该阻挡层的上方位置的一面制作电极层，其中，所述电极层为钼材料层；针对每一电极层，在该电极层的上方位置的一面制作吸收层，其中，所述吸收层为铜铟镓硒材料层，且在制作该铜铟镓硒材料层的靶材中硒原子的含量为非化学计量的成分比；针对每一吸收层，在该吸收层的上方位置的一面制作缓冲层，并对该缓冲层与对应的吸收层的导带能阶的差进行调节；针对每一缓冲层，在该缓冲层的上方位置的一面制作高阻抗层；针对每一高阻抗层，在该高阻抗层的上方位置的一面制作低阻抗层；分离所述模具，以得到N*M片具有保护层、衬底、阻挡层、电极层、吸收层、缓冲层、高阻抗层以及低阻抗层的太阳能电池。2.根据权利要求1所述的太阳能电池制作方法，其特征在于，所述针对每一吸收层，在该吸收层的上方位置的一面制作缓冲层，并对该缓冲层与对应的吸收层的导带能阶的差进行调节的步骤包括：针对每一吸收层，在该吸收层的上方位置的一面通过物理气相沉积法制作三硫化二铟材料层、三硒化二铟材料层或硫化锌材料层，其中，所述三硫化二铟材料层、三硒化二铟材料层或硫化锌材料层作为缓冲层；通过三氧化二铟或氧气对该缓冲层与对应的吸收层的导带能阶的差进行调节。3.根据权利要求1或2所述的太阳能电池制作方法，其特征在于，所述针对每一电极层，在该电极层的上方位置的一面制作吸收层的步骤包括：针对每一电极层，在该电极层的上方位置的一面通过物理气相沉积法溅射铜铟镓硒四元靶材以形成铜铟镓硒材料层，其中，在所述铜铟镓硒四元靶材中，铜原子：(铟原子+镓原子)：硒原子＝1：1：y，且y<2或y>2。4.根据权利要...

【专利技术属性】
技术研发人员：林刘毓，丘立安，刘浩哲，罗伯特·维斯，
申请(专利权)人：成都先锋材料有限公司，
类型：发明
国别省市：四川,51