薄膜太阳能电池的制造方法技术

本发明专利技术提供一种薄膜太阳能电池的制造方法，其包括以下步骤。提供一基板，并形成一保护层覆盖此基板的上表面的周缘。形成一第一电极层于基板的上表面以及保护层上。形成一光电转换层于第一电极层上。形成一第二电极层于光电转换层上。移除保护层，以在基板的上表面周缘形成一绝缘区域。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术是有关于一种。
技术介绍
化石燃料有枯竭之日，且应用化石燃料通常不可不避免会产生污染问题，所以太阳能电池技术受到越来越多的瞩目。太阳能电池(solar cell)是将光能直接转变为电能， 因此具有无污染、不枯竭等优点。太阳能电池技术可区分为单晶硅太阳能电池、多晶硅太阳能电池以及非晶硅太阳能电池。虽然目前单晶硅太阳能电池为主流技术，但非晶硅或多晶硅太阳能电池因具有低成本的优势，因此有急起直追的态势。非晶硅或多晶硅太阳能电池的周边通常必须形成一绝缘区域，以避免其所产生的电流经由基板表面上而形成一漏电路径。若太阳能电池发生漏电现象，将可能造成人员的触电，而产生安全上的疑虑。因此，太阳能电池周边的绝缘区域与太阳能电池的安全性是息息相关的。在已知技术中，是利用喷砂工艺来形成太阳能电池周边的绝缘区域。详言之，已知技术是在完成太阳能电池所需的工艺步骤之后，通过喷砂工艺来移除基板边缘的材料，使太阳能电池周边形成一空白区域，并利用此空白区域作为绝缘区域。然而，喷砂工艺有诸多缺点，例如喷砂过程中的稳定性以及均勻性不容易被控制及监控。若喷砂工艺稳定性不佳， 则会发生在基板的边缘有一部分的导电材料残留，而产生漏电的疑虑。再者，喷砂工艺将产生许多废弃的砂材，也不利于环境保护。因此，目前仍一种可以改善上述问题的太阳能电池的制造方法。
技术实现思路
本专利技术的一目的是提供一种，以能提高生产速率以及精确地在薄膜太阳能电池周边形成一绝缘区域。根据本专利技术实施方式，一种包括以下步骤提供一基板；形成一保护层覆盖此基板的上表面的周缘；形成一第一电极层于此基板的上表面以及保护层上；形成一光电转换层于第一电极层上；形成一第二电极层于光电转换层上；以及移除保护层以在基板的上表面周缘形成一绝缘区域。如上所述的制造方法，其中保护层可为一耐热胶带，且耐热胶带的耐热温度高于 85 "C。如上所述的制造方法，其中保护层包含一高分子材料，且高分子材料的热裂解温度高于约200°C。如上所述的制造方法，其中保护层至少包含一材料是是选自由聚四氟乙烯、聚酯以及聚酰亚胺所组成的群组。如上所述的制造方法，其中形成保护层于基板的步骤包括通过一滚筒将该保护层滚压于该基板的上表面。如上所述的制造方法，其中形成第一电极层的步骤包括沉积一透明导电氧化物层于该基板上；以及通过激光切割，在该透明导电氧化物层中形成一贯穿该透明导电氧化物层的一第一沟槽。如上所述的制造方法，其中形成光电转换层的步骤包括沉积至少一非晶硅层于该第一电极层上；以及通过激光切割在多晶硅层上形成一贯穿该多晶硅层的一第二沟槽。如上所述的制造方法，其中形成光电转换层的步骤包括形成一 P非晶硅层、一本质非晶硅层以及一N非晶硅层。如上所述的制造方法，其中形成第二电极层的步骤包括沉积一金属层于光电转换层上；以及通过激光切割形成贯穿金属层以及光电转换层的一第三沟槽。如上所述的制造方法，其中保护层覆盖该基板上表面的周缘至少8. 4mm。根据本专利技术一实施方式的制造方法，可以精确地确保太阳能电池的周边绝缘区域。在已知技术中，是在形成太阳能电池所需的工艺步骤后，利用一喷砂工艺以移除位于基板边缘的导电材料。然而，根据喷砂工艺的工艺特性，其实并不容易精确地控制喷砂时所移除的深度、稳定性以及均勻性。若喷砂工艺稳定性不佳，则会发生部分的导电材料残留在基板的边缘，而产生漏电的危险。再者，喷砂工艺将产生许多废弃的砂材，不利于环境保护。因此，本专利技术具有改善已知技术中使用喷砂工艺的所有缺点。此外，喷砂工艺需进行相当长的时间，以确保能在太阳能电池基板周围形成绝缘区域。根据本专利技术的实施方式，可有效缩短工艺时间，提高产能。附图说明为让本专利技术的上述和其它目的、特征、优点与实施例能更明显易懂，所附附图的说明如下图1绘示本专利技术一实施方式的制造方法的流程图；图2A至图2E为本专利技术一实施方式的工艺步骤的剖面示意图；图3绘示本专利技术一实施例的保护层的上视示意图。主要组件符号说明100 方法110、120、130、140、150、160 步骤200基板201上表面210保护层212凸出部220第一电极层221第一沟槽222透明导电区域230光电转换层232第二沟槽240第二电极层243第三沟槽250 绝缘区域d 宽度w 长度具体实施例方式本专利技术揭露一种。图1绘示本专利技术一实施方式的制造方法100的流程图。图2A至图2E为本专利技术一实施方式的工艺步骤的剖面示意图。在实施方式100中包括以下步骤提供一基板(步骤110)；形成一保护层覆盖基板的上表面的周缘(步骤120)；形成一第一电极层于此基板的上表面以及保护层上(步骤130)；形成一光电转换层于第一电极层上(步骤140)；形成一第二电极层于光电转换层上(步骤150)；以及由基板上移移除保护层，以在基板的上表面周缘形成一绝缘区域(步骤160)。在步骤110中，提供一基板200，如图2A所示。基板可为例如为透明的玻璃基板或者为不透明基板(如不绣钢基板)。基板200的材料并无特殊限制，只要其可承受后续工艺中的温度，且具有一定化学稳定性即可。在一实施例中，基板200为一透明玻璃基板，但本专利技术不限于此。基板200具有大致为平面的上表面201，并在上表面201上进行后续工艺。 在一实施例中，基板在400nm至700nm的波长范围内的平均穿透率大于约80%，例如为约 90%、92%或 95%。在步骤120中，形成一保护层210覆盖基板200的上表面201的周缘，如图2A所示。在一实施方式中，保护层210可为一耐热胶带，且耐热胶带的耐热温度高于85°C，例如为100°〇、1201、1501、2001、或2501。在一实施例中，耐热胶带可为聚对苯二甲酸二乙酯耐热胶带(polyethylene terephthalatefilm tape)或聚酰亚胺耐热胶带(polyimide film tape)。在另一实施例中，耐热胶带可为聚丙烯硫化物耐热胶带(polypropylene sulfide tape)或聚 2，6_ 萘二酸乙二醇酯耐热胶带(polyethyene napthalate film tape)。在本文中，“耐热温度”指耐热胶带在此温度下，不会发生耐热胶带自基板上脱落或产生热烈解现象。在另一实施方式中，保护层210可包含一高分子材料，且此高分子材料的热裂解温度高于约200°C，例如可为聚四氟乙烯、聚酯或聚酰亚胺。图3绘示本专利技术一实施例的保护层210的上视示意图，保护层210可完全围绕基板200的周围。在一实施例中，保护层 210覆盖基板上表面的周缘的宽度d至少为约8. 4mm,例如可为约9mm、IOmm或12mm。在另一实施例中，保护层210可具有一凸出部212，凸出部212可略凸于基板200的外侧边缘一长度w，如图2A所示，长度w可例如为约0. 5mm、1mm、或2mm。保护层210凸出的长度w可方便在后续步骤中移除此保护层210。形成保护层210的方法并无特殊限制，例如可通过手工来贴附上述的耐热胶带， 或者可通过一滚筒施加压力及适当温度，将保护层210滚压在基板200的上表面，并使保护层210贴附于基板200上。在步骤130中，形成一第一电极层220于基板200的上表面201以及保护层210 上，如图2B所示。第一电本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
...

【专利技术属性】
技术研发人员：许修齐，戴怡文，
申请(专利权)人：杜邦太阳能有限公司，
类型：发明
国别省市：