專利名稱:Cis系薄膜太陽電池組件及其制造方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種CIS系薄膜太陽電池組件的結(jié)構(gòu)及其制造 方法,特別涉及 一 種在浮法玻璃基板的不含有S n的空氣面 一 側(cè) 制作太陽電池器件膜的CIS系薄膜太陽電池組件的結(jié)構(gòu)及其制 造方法。
背景技術(shù):
在CIS系薄膜太陽電池組件中,由于大面積化、制造成本 上的關(guān)系,其CIS系薄膜太陽電池器件在由浮法制造的浮法青 板玻璃基板上制膜而成。如圖6所示,上述浮法青板玻璃基板 是通過使熔融了的玻璃浮在熔融了的錫上并使其為規(guī)定厚度的 浮法來制造的,因此,該浮法青板玻璃具有玻璃基板的浮面含 有Sn、空氣面不含有Sn這樣的性質(zhì)。并且,認(rèn)為無論在浮法青 板玻璃基板的浮面或空氣面的哪 一 面上制作CIS系薄膜太陽電 池器件膜,太陽電池特性等都沒有顯著差異。如圖2所示,本申請(qǐng)人發(fā)現(xiàn)在浮法青板玻璃基板的不含 有S n的空氣面 一 側(cè)制作CIS系薄膜太陽電池器件膜時(shí)的轉(zhuǎn)換效 率,比在浮法青板玻璃基板的含有Sn的浮面 一 側(cè)制作CIS系薄 膜太陽電池器件膜時(shí)的轉(zhuǎn)換效率高。另外,在等離子顯示用玻璃基板中,作為浮面的判斷方法, 公知有通過紫外線照射來檢測(cè)由存在于浮面上的Sn發(fā)出的可 見光的方法(例如,參照專利文獻(xiàn)l)。使用浮法玻璃作為等離 子顯示用的玻璃基板,等離子顯示裝置的顯示電極、數(shù)據(jù)電極 使用Ag材料。其結(jié)果,在玻璃基板的浮面上涂覆了作為顯示電 極、數(shù)據(jù)電極的Ag材料的情況下,由于存在于浮法玻璃的浮面上的Sn和Ag材料的Ag離子之間發(fā)生氧化還原反應(yīng)而生成Ag— Sn膠體,玻璃基板變?yōu)辄S色,較大地?fù)p壞了顯示圖像的品質(zhì)。 為了防止這些,要求避免在浮法玻璃的浮面一側(cè)形成電極。因 此,上述專利文獻(xiàn)l中所記載的判斷浮法玻璃基板的浮面的方 法為由于其浮面含有Sn,因此,對(duì)浮法玻璃基板照射紫外線, 若檢測(cè)的由存在于浮面上的Sn發(fā)出的焚光為可見光,則判斷該 面為浮面。在本發(fā)明的CIS系薄膜太陽電池器件的制造方法中,使用 浮法青板玻璃作為基板,若在含有Sn的浮面一側(cè)制作CIS系薄 膜太陽電池器件膜,則Sn會(huì)在其光吸收層中擴(kuò)散,形成不適當(dāng) 的缺陷黃銅礦結(jié)構(gòu),從而存在不能得到高效率的CIS系薄膜太 陽電池器件這樣的問題,因此,進(jìn)行對(duì)其浮面與空氣面的識(shí)別 處理。另外,使用上述公知的等離子顯示用玻璃基板的浮面判 斷方法來作為CIS系薄膜太陽電池器件的玻璃基板的浮面與空 氣面的識(shí)別處理。但是,在CIS系薄膜太陽電池器件的制造方 法中,在上述玻璃基板的浮面與空氣面的識(shí)別處理之后,實(shí)施 玻璃基板的清洗處理,制作CIS系薄膜太陽電池器件膜,因此, 即使進(jìn)行上述玻璃基板的浮面與空氣面的識(shí)別處理,在玻璃面 未與某 一 方向統(tǒng) 一 的情況下,需要使玻璃面統(tǒng) 一 到某 一 方向。 并且,玻璃面可能會(huì)由于其后的處理或保管等而發(fā)生翻轉(zhuǎn),因 此在上述識(shí)別處理時(shí),不能說明確地識(shí)別了浮面和空氣面。因 此,將上述玻璃基板的浮面與空氣面的識(shí)別結(jié)果以可識(shí)別的形 式迅速且可靠地殘留在玻璃基板上是不可缺少的。專利文獻(xiàn)l:日本特開2004—51436號(hào)7>才艮發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明解決了上述問題點(diǎn),其目的在于迅速且可靠地識(shí)別浮法青板玻璃的不含Sn的空氣面,對(duì)含Sn的浮面施加含Sn識(shí) 別標(biāo)記,使浮法青板玻璃的不含Sn的空氣面統(tǒng)一為朝上下左右 中的任一個(gè)方向,在空氣面上形成CIS系薄膜太陽電池器件, 從而提高CIS系薄膜太陽電池器件的轉(zhuǎn)換效率及成品率,降低制造成本。(1) 本發(fā)明是一種CIS系薄膜太陽電池組件,作為浮法玻 璃的青板玻璃的表面由不含Sn的空氣面和含Sn的浮面構(gòu)成,在 上述青板玻璃的上述空氣面上形成CIS ( CuInSe2系)系薄膜 太陽電池器件。(2) 本發(fā)明是一種CIS系薄膜太陽電池組件的制造方法, 作為浮法玻璃的青板玻璃的表面由不含Sn的空氣面和含Sn的 浮面構(gòu)成,在上述青板玻璃的上述空氣面上制作CIS ( CuInSe2 系)系薄膜太陽電池器件膜。(3) 本發(fā)明是一種上述(2)所述的CIS系薄膜太陽電池 組件的制造方法,通過用于識(shí)別上述青板玻璃的表面是否含有 Sn的玻璃表面識(shí)別部件來識(shí)別不含有Sn的青板玻璃的空氣面, 在上述空氣面上制作上述CIS系薄膜太陽電池器件膜。(4) 本發(fā)明是一種上述(3)所述的CIS系薄膜太陽電池 組件的制造方法,通過上述玻璃表面識(shí)別部件來識(shí)別含有Sn的 青4反玻璃的浮面,利用含Sn標(biāo)記施加部件迅速且正確地對(duì)上述 浮面施加表示含有Sn的含Sn標(biāo)記(或?qū)Σ缓蠸n的青板玻璃 的空氣面施加表示不含有Sn的標(biāo)記),在上述不含有Sn的青板 玻璃的空氣面上制作上述CIS系薄膜太陽電池器件膜。(5) 本發(fā)明是一種上述(3)或(4)所述的CIS系薄膜太 陽電池組件的制造方法,上述玻璃表面識(shí)別部件對(duì)青板玻璃的 兩表面照射如下波長(zhǎng)的紫外線,該波長(zhǎng)是會(huì)由于Sn的存在而發(fā) 出熒光且不會(huì)透過(被吸收)玻璃的波長(zhǎng)、即200 ~ 300nm、優(yōu)選是250 ~ 300nm左右的波長(zhǎng),在通過照射上述紫外線而產(chǎn) 生熒光(由于Sn而產(chǎn)生的熒光量較多(規(guī)定值以上))時(shí),識(shí) 別為不形成上述CIS系薄膜太陽電池器件的面,在通過照射上 述紫外線卻不產(chǎn)生熒光(由于Sn而產(chǎn)生的熒光量較少(規(guī)定值 以下))時(shí),識(shí)別為制作上述CIS系薄膜太陽電池器件膜的面。(6) 本發(fā)明是一種上述(3)或(4)所述的CIS系薄膜太 陽電池組件的制造方法,上述含Sn標(biāo)記是通過可經(jīng)得住后工序 的物理處理或化學(xué)處理且可利用機(jī)械或目視識(shí)別的墨水或涂 料、或激光、玻璃劃線針(金剛石)、噴砂等在玻璃表面作標(biāo)記、 傷痕等記號(hào)、而施加于青板玻璃表面外周部的規(guī)定部位的。(7) 本發(fā)明是一種上述(3)、 (4)或(5)所述的CIS系 薄膜太陽電池組件的制造方法,將青板玻璃為裁斷為規(guī)定尺寸 的規(guī)定張數(shù)的、制作CIS系薄膜太陽電池器件膜的制膜面(以 下,稱作制膜面)朝上、下、左、右中任一個(gè)方向(例如,朝 上)地層疊,其中,作為原則,將不含有Sn的空氣面作為制膜 面,將上述層疊的青板玻璃依次逐張搬送到上述玻璃表面識(shí)別 部件,通過上述玻璃表面識(shí)別部件來識(shí)別含有Sn的青板玻璃的 浮面,上述玻璃表面識(shí)別部件識(shí)別出青板玻璃的不制作CIS系 薄膜太陽電池器件膜的非制膜面(以下,稱作非制膜面。該非 制膜面例如為青板玻璃的下表面)為上述浮面時(shí),將上述青板 玻璃搬送到下一個(gè)工序(CIS系薄膜太陽電池器件制膜工序), 上述玻璃表面識(shí)別部件識(shí)別出青板玻璃的制膜面(例如,上表 面)為上述浮面時(shí),將其青板玻璃(朝上下或左右)翻轉(zhuǎn)180° 后搬送到下 一 個(gè)工序或從搬送路線中搬出。(8) 本發(fā)明是一種上述(3)、 (4)、 (5)或(6)所述的 CIS系薄膜太陽電池組件的制造方法,將青板玻璃為裁斷為規(guī) 定尺寸的規(guī)定張數(shù)的、制作CIS系薄膜太陽電池器件膜的制膜面(以下,稱作制膜面)朝上、下、左、右中的任一個(gè)方向(例如,朝上)地層疊,其中,作為原則,將不含有Sn的空氣面作 為制膜面,將上述層疊的青板玻璃依次逐張搬送到上述玻璃表 面識(shí)別部件,上述玻璃表面識(shí)另'j部件識(shí)別出青板玻璃的不制作 CIS系薄膜太陽電池器件膜的非制膜面(以下,稱作非制膜面, 該非制膜面例如為下表面)為上述浮面時(shí),通過上述含Sn標(biāo)記 施加部件對(duì)青纟反玻璃的非制膜面(例如,下表面)施加含Sn標(biāo) 記(或?qū)Σ缓蠸n的青板玻璃表面施加表示不含有Sn的標(biāo)記), 上述玻璃表面識(shí)別部件識(shí)別出青板玻璃的制膜面(例如,上表 面)為上述浮面時(shí),通過上述含Sn標(biāo)記施加部件對(duì)青板玻璃的 制膜面(例如,上表面)施加含Sn標(biāo)記(或?qū)Σ缓蠸n的青板 玻璃表面施加表示不含有Sn的標(biāo)記),在上述含Sn標(biāo)記被施加 到青板玻璃的非制膜面(例如,下表面)的情況下,將上述青 板玻璃搬送到下一個(gè)工序(清洗工序及CIS系薄膜太陽電池器 件制膜工序),在上述含Sn標(biāo)記被施加到青板玻璃的制膜面(例 如,上表面)的情況下,將其青板玻璃(朝上下或左右)翻轉(zhuǎn) 180°后搬送到下一個(gè)工序或從搬送路線中搬出。(9) 本發(fā)明是一種上述(8)所述的CIS系薄膜太陽電池 組件的制造方法,將從上述搬送路線搬出的青板玻璃(朝上下或 左右)翻轉(zhuǎn)180°后進(jìn)行層疊。(10) 本發(fā)明是一種上述(2)或(3)所述的CIS系薄膜 太陽電池組件的制造方法,上述CIS系薄膜太陽電池器件的制 膜工序依次由堿性勢(shì)壘層(alkali barrier layer)制膜處理工 序、金屬背面電極層制膜工序、第l圖案形成工序、光吸收層 制膜工序、高電阻緩沖層制膜工序、第2圖案形成工序、窗層 制膜工序、第3圖案形成工序構(gòu)成。(11) 本發(fā)明是一種上述(10)所述的CIS系薄膜太陽電池組件的制造方法,在上述CIS系薄膜太陽電池器件的制膜工 序中,在其工序的一部分中,在上述青板玻璃的空氣面呈朝上 方、朝下方、橫向、傾斜規(guī)定角度的橫向中任一個(gè)方向的狀態(tài) 下,在其空氣面上進(jìn)行制膜。本發(fā)明可以迅速且可靠地識(shí)別浮法青板玻璃的不含有Sn 的空氣面,對(duì)含有Sn的浮面施加含Sn識(shí)別標(biāo)記,使浮法青板玻 璃的不含有Sn的空氣面統(tǒng)一為朝上下左右中的任一個(gè)方向,通 過在空氣面上形成CIS系薄膜太陽電池器件來提高CIS系薄膜 太陽電池組件的轉(zhuǎn)換效率及成品率,且降低制造成本。
圖l是表示本發(fā)明的CIS系薄膜太陽電池組件的制造方法 中的玻璃基板的表面、背面識(shí)別處理工序P1、含Sn標(biāo)記施加工 序P2、玻璃面翻轉(zhuǎn)處理工序P3的圖。圖2是在本發(fā)明的CIS系薄膜太陽電池器件中,形成于玻璃 基板2A的不含Sn的空氣面A上的電路X的轉(zhuǎn)換效率X、和形成 于玻璃基板2A的含Sn的浮面B上的電路Y的轉(zhuǎn)換效率Y的比較 分布圖。圖3是本發(fā)明的CIS系薄膜太陽電池組件的制造工序圖。 圖4是本發(fā)明的CIS系薄膜太陽電池組件的結(jié)構(gòu)圖。 圖5是CIS系薄膜太陽電池器件的結(jié)構(gòu)圖。 圖6是表示用于CIS系薄膜太陽電池組件的玻璃基板的浮 法玻璃的制造工序的圖。 附圖標(biāo)記說明1、 CIS系薄膜太陽電池組件;2、 CIS系薄膜太陽電池器 件部;2A、玻璃基板;A、空氣面;B、浮面;2B、堿性勢(shì)壘 層;2C、金屬背面電極層;2D、光吸收層;2E、緩沖層;2F、窗層;3、 EVA樹脂;4、蓋玻片;5、背板;6、帶電纜連接箱; 7、密封件;8、框架;Pl、玻璃表面識(shí)別工序;P2、含Sn標(biāo) 記施加工序;P3、玻璃基板翻轉(zhuǎn)工序;P4、玻璃清洗干燥工序; P5、 CIS系薄膜太陽電池器件的制膜處理工序;P51、堿性勢(shì) 壘層制膜處理工序;P52、金屬背面電極層制膜工序;P53、第 l圖案形成工序;P54、光吸收層制膜工序;P55、高電阻緩沖 層制膜工序;P56、第2圖案形成工序;P57、窗層制膜工序; P58、第3圖案形成工序;X、形成于玻璃基板2A的不含Sn的空 氣面A上的電路的轉(zhuǎn)換效率;Y、形成于玻璃基板2A的含Sn的 浮面B上的電路的轉(zhuǎn)換效率具體實(shí)施方式
下面,說明本發(fā)明的實(shí)施方式。本發(fā)明涉及一種CIS系薄膜太陽電池器件2及其制造方法, 特別是在浮法青板玻璃基板(以下,稱作玻璃基板)2A的不含 有Sn的面(空氣面)A上形成(制膜)CIS系薄膜太陽電池器 件2的CIS系薄膜太陽電池組件及其制造方法。如圖4所示,CIS 系薄膜太陽電池組件l為如下結(jié)構(gòu)體在玻璃基板2A上依次層 疊有堿性勢(shì)壘層、金屬背面電極層2B、 p型半導(dǎo)體的光吸收層 2C、高電阻的緩沖層2D、由n型透明導(dǎo)電膜構(gòu)成的窗層2E,在 該層疊結(jié)構(gòu)的CIS系薄膜太陽電池器件(參照?qǐng)D5)的上表面通 過交聯(lián)了的EVA樹脂等塑料樹脂3粘接有蓋玻片4,在上述CIS 系薄膜太陽電池器件的背面設(shè)置背板5及帶電纜連接箱6,在該 外周部借助密封件7安裝有框架8。上述CIS系薄膜太陽電池器件2具有將多元化合物半導(dǎo)體 薄膜用作光吸收層的異質(zhì)結(jié)薄膜太陽電池,特別是C u — III — VI2 族黃銅礦半導(dǎo)體、例如二硒化銅銦(CISe )、銅銦鎵硒(CIGSe )、銅銦鎵硫硒化合物(CIGSSe)、具有銅銦鎵硫(CIGS)或薄 膜的銅銦鎵硫硒化合物(CIGSSe)層作為表面層的銅銦鎵硒 (CIGSe)那樣的p型半導(dǎo)體的光吸收層和pn異質(zhì)結(jié)。上述CIS系薄膜太陽電池器件2使用通過浮法制造的青板 玻璃作為其玻璃基板,如圖6所示,上述浮法青板玻璃基板(以 下,稱作玻璃基板)2A,是通過使熔融了的玻璃浮在熔融了的 Sn上并使其為規(guī)定厚度的浮法來制造的,因此,玻璃基板2A 的兩表面有不含Sn的空氣面A和含Sn的浮面,若在上述浮面上 形成CIS系薄膜太陽電池器件2,則在上述CIS系(CuInSe2系) 薄膜太陽電池器件的光吸收層的制膜工序中的400 ~ 60(TC的 加熱中,會(huì)有Sn擴(kuò)散到上述光吸收層中,存在不形成期望的結(jié) 晶系(結(jié)晶結(jié)構(gòu))、即黃銅礦結(jié)構(gòu),而是在高效率太陽電池制造 中形成不適當(dāng)?shù)慕Y(jié)晶結(jié)構(gòu)、即缺陷黃銅礦結(jié)構(gòu)或黃錫礦結(jié)構(gòu)這 樣的問題,從而需要在玻璃基板2A的不含有Sn的空氣面A的表 面上形成上述CIS系薄膜太陽電池器件2。在玻璃基板2A的不含Sn的空氣面A上形成的將多個(gè)CIS系 薄膜太陽電池器件2 (通過連接圖案)電連接起來的電路(以 下稱作電路)為電路X、在玻璃基板2A的含Sn的浮面B上形成 的電路為電路Y、將電路X和電路Y各自240張的轉(zhuǎn)換效率(特 性X和特性Y)的測(cè)量結(jié)果比較分布圖示于圖2中。其結(jié)果證明 在玻璃基板2A的空氣面上形成(制膜)CIS系薄膜太陽電池器 件的電路X的轉(zhuǎn)換效率(特性X),與在玻璃基板2A的浮面上形 成(制膜)CIS系薄膜太陽電池器件的電路Y的轉(zhuǎn)換效率(特性 Y)相比,分布張數(shù)多數(shù)存在于更高轉(zhuǎn)換效率的部分,即電路X 的轉(zhuǎn)換效率比電路Y的轉(zhuǎn)換效率高。因此,如圖5所示,在本發(fā) 明中,提供了 一種在浮法青板玻璃基板2A的不含Sn的空氣面A 一側(cè)形成(制膜)CIS系薄膜太陽電池器件2的CIS系薄膜太陽電池器件或其制造方法。在玻璃基板2A上制作CIS系薄膜太陽電池器件膜2,首先, 需要識(shí)別上述玻璃基板2A的表面上是否含有Sn。本發(fā)明的CIS系薄膜太陽電池組件的制造方法,在玻璃清 洗干燥工序P4之前設(shè)置玻璃表面識(shí)別工序Pl,在上述空氣面A 上形成上述CIS系薄膜太陽電池器件2。上述玻璃表面識(shí)別工序 Pl,通過玻璃表面識(shí)別部件來識(shí)別玻璃基寺反2A的表面是否含有 Sn,從而識(shí)別玻璃基板2A的空氣面A、浮面B。在通過上述玻璃表面識(shí)別工序P1來識(shí)別空氣面A的玻璃表 面識(shí)別處理之后,在含Sn標(biāo)記施加工序P2中,由含Sn標(biāo)記施 加部P2通過在后工序中不會(huì)消除的具有耐久性的構(gòu)件或方法, 迅速且正確地在上述浮面B的一部分(外周部或四角)的易于 識(shí)別部位施加表示含有Sn的含Sn標(biāo)記。上述標(biāo)記通過特殊涂料 (例如,快干熒光涂料)的涂敷、特殊墨水(例如,熒光墨水) 的標(biāo)記印刷、印刷有上述標(biāo)記的貼紙等的粘附、或激光、噴砂、 劃線針(金剛石)等,在玻璃表面施加標(biāo)記、傷痕等記號(hào)。標(biāo) 記為文字、數(shù)字、條型碼及其它標(biāo)記。由于該含Sn標(biāo)記即使在 玻璃清洗處理之后也明確地存在,因此可以在以后的制膜工序 中維持(確保)制膜處理的迅速性及正確性。如圖l所示,上述玻璃表面識(shí)別部件P1通過紫外線燈L對(duì)玻 璃基板2A的兩表面照射會(huì)由于Sn的存在而發(fā)出熒光且不會(huì)透 過( 一皮吸4丈)3皮璃的〉皮長(zhǎng)、即200 300nm、 ^尤選250 300左 右的波長(zhǎng),在通過上述紫外線的照射產(chǎn)生焚光(由于Sn產(chǎn)生的 熒光量較多(規(guī)定值以上))時(shí),判斷為不形成上述CIS系薄膜 太陽電池器件2的面,在通過上述紫外線的照射不產(chǎn)生熒光(由 于Sn產(chǎn)生的熒光量較少(規(guī)定值以下))時(shí),判斷為形成上述 CIS系薄膜太陽電池器件2的面。由受光元件C接收上述熒光,根據(jù)其輸出量判斷是否含有錫。搬入到上述玻璃表面識(shí)別工序P1的玻璃基板2A是裁斷為規(guī)定尺寸的規(guī)定張數(shù)的、制作CIS系薄膜太陽電池器件膜2的制 膜面(以下,稱作制膜面)朝上、下、左、右中任一個(gè)方向(在 本實(shí)施例中朝上)地層疊,作為原則,將不含有Sn的面作為制 膜面,將玻璃基板2A依次逐張搬送到上述玻璃基板表面識(shí)別部 件P1,上述玻璃表面識(shí)別部件P1識(shí)別玻璃基板2 A的上述制膜 面(在本實(shí)施例中為上表面)是否為空氣面A。上述玻璃表面 識(shí)別部件P1識(shí)別出玻璃基板2A的制膜面(在本實(shí)施例中為上表 面)為空氣面A,用含Sn標(biāo)記施加部P2對(duì)玻璃基板2A的、不制 作CIS系薄膜太陽電池器件膜2的非制膜面(以下,稱作非制膜 面,在本實(shí)施例中為下表面)施加含Sn標(biāo)記時(shí),將上述玻璃基 板2A搬送到下一個(gè)工序的翻轉(zhuǎn)工序P3,不朝(上下或左右)翻 轉(zhuǎn)地直接搬送到下一個(gè)工序的玻璃清洗干燥工序P4。另外,上 述玻璃表面識(shí)別部件Pl識(shí)別出玻璃基板2A的非制膜面(在本實(shí) 施例中為下表面)為空氣面A,用含Sn標(biāo)記施加部P2對(duì)玻璃基 板2A的制膜面(在本實(shí)施例中為上表面)施加含Sn標(biāo)記時(shí),將 上述玻璃基板2A搬送到下一個(gè)工序的玻璃基板翻轉(zhuǎn)工序P3, (朝上下或左右、在本實(shí)施例中為上下)翻轉(zhuǎn)180。,將制膜 面(在本實(shí)施例中為上表面)作為空氣面搬送到下一個(gè)工序的 玻璃清洗干燥工序P4 (情況l )。另外,也有如下方法在上述玻璃表面識(shí)別部件P1識(shí)別出 玻璃基板2A的非制膜面(在本實(shí)施例中為下表面)為空氣面A, 用含Sn標(biāo)記施加部P2對(duì)玻璃基板2A的制膜面(在本實(shí)施例中 為上表面)施加含Sn標(biāo)記的情況下,將該玻璃基板2A從搬送路 線搬出,將搬出的玻璃基板2A (在本實(shí)施例中為上下)翻轉(zhuǎn) 180°使其統(tǒng)一到規(guī)定方向地進(jìn)行層疊的方法(情況2)。其結(jié)果,可以使搬出并層疊了的玻璃基板2A的不含有Sn的表面統(tǒng)一 到規(guī)定方向地進(jìn)行層疊,可以將這些玻璃基板2A直接搬送到玻 璃清洗干燥處理工序P4。另外,在上述玻璃表面識(shí)別工序P1、含Sn標(biāo)記施加工序 P2、玻璃基板翻轉(zhuǎn)工序P3、玻璃基板清洗千燥工序P4中,采 用如下方法在后工序的CIS系薄膜太陽電池器件的制膜處理 P5中,在裝置的配置及加工處理方面空氣面為上表面時(shí)較佳, 因此,使各玻璃基板2A統(tǒng) 一 為玻璃基板2A的空氣面A為位于上 表面(浮面B為下表面)的制膜面,但也有玻璃基板2A的層疊 狀態(tài)及制膜面有水平方向及垂直方向的情況,此時(shí),也有使各 玻璃基板2A統(tǒng)一為玻璃基板2A的空氣面A為本實(shí)施例的除了 上表面以外的、下表面、左表面、右表面的方法。作為制膜裝 置的設(shè)置位置,有玻璃基板2A的上、下、左、右中的任一個(gè)方 向,其結(jié)果,制膜面為上表面、下表面、左表面、右表面中的 任一面,非制膜面為與制膜面相反的下表面、上表面、右表面、 左表面中的任一面。在上述玻璃清洗干燥工序P 4中被清洗干燥處理后的玻璃 基板2A,連續(xù)或暫時(shí)保管后,對(duì)玻璃基板2A的空氣面一側(cè)實(shí)施 CIS系薄膜太陽電池器件的制膜處理P5。上述CIS系薄膜太陽電池組件的制膜處理工序P5的詳細(xì)內(nèi) 容如以下所示。如圖3所示,CIS系薄膜太陽電池組件的制膜處理工序以如 下順序進(jìn)行處理堿性勢(shì)壘層制膜處理工序、金屬背面電極層 制膜工序、第l圖案形成工序、光吸收層制膜工序、高電阻緩 沖層制膜工序、第2圖案形成工序、窗層制膜工序、第3圖案形 成工序。在上述CIS系薄膜太陽電池器件的制膜處理工序之后, 進(jìn)一步依次實(shí)施精加工工序(電極部的設(shè)置)、匯流條焊接工序、第l輸出測(cè)量工序、封裝工序、第2輸出測(cè)量工序、試驗(yàn)(耐壓 試驗(yàn)等)工序、包裝工序等處理來制造CIS系薄膜太陽電池組 件。另外,在上述CIS系薄膜太陽電池器件的制膜工序P5中, 也可以在其工序的一部分中,在將上述玻璃基板2A的空氣面A 或制膜面的方向設(shè)定為朝上方、朝下方、橫向、傾斜規(guī)定角度 的橫向中的任一方向的狀態(tài),在其空氣面A上進(jìn)行制膜。關(guān)于 上述空氣面A或制膜面的方向,不限于本發(fā)明的CIS系薄膜太陽 電池器件的制膜工序P5,也可以在其之前的工序、即玻璃表面 識(shí)別工序P1、含Sn標(biāo)記施加工序P2、玻璃基板翻轉(zhuǎn)工序P3、 玻璃基板清洗干燥工序P4中設(shè)定(采用)其方向。
權(quán)利要求
1.一種CIS系薄膜太陽電池組件,其特征在于,作為浮法玻璃的青板玻璃的表面由不含Sn的空氣面和含Sn的浮面構(gòu)成,在上述青板玻璃的上述空氣面上形成CIS(CuInSe2系)系薄膜太陽電池器件。
2. —種CIS系薄膜太陽電池組件的制造方法,其特征在 于,作為浮法玻璃的青板玻璃的表面由不含Sn的空氣面和含Sn 的浮面構(gòu)成,在上述青板玻璃的上述空氣面上制作CIS( CuInSe2 系)系薄膜太陽電池器件膜。
3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的CIS系薄膜太陽電池組件的制造 方法,其特征在于,通過用于識(shí)別上述青板玻璃的表面是否含 有Sn的玻璃表面識(shí)別部件來識(shí)別不含有Sn的青板玻璃的空氣 面,在上述空氣面上制作上述CIS系薄膜太陽電池器件膜。
4. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的CIS系薄膜太陽電池組件的制造 方法,其特征在于,通過上述玻璃表面識(shí)別部件來識(shí)別含有Sn 的青板玻璃的浮面,利用含Sn標(biāo)記施加部件迅速且正確地對(duì)上 述浮面施加表示含有Sn的含Sn標(biāo)記(或?qū)Σ缓蠸n的青板玻 璃的空氣面施加表示不含有Sn的標(biāo)記),在上述不含有Sn的青 板玻璃的空氣面上制作上述CIS系薄膜太陽電池器件膜。
5. 根據(jù)權(quán)利要求3或4所述的CIS系薄膜太陽電池組件的 制造方法,其特征在于,上述玻璃表面識(shí)別部件對(duì)青板玻璃的 兩表面照射如下波長(zhǎng)的紫外線,該波長(zhǎng)是會(huì)由于Sn的存在而發(fā) 出熒光且不會(huì)透過(被吸收)玻璃的波長(zhǎng)、即200~ 300nm、 優(yōu)選是250 ~ 300nm左右的波長(zhǎng),在通過照射上述紫外線而產(chǎn) 生熒光(由于Sn而產(chǎn)生的熒光量較多(規(guī)定值以上))時(shí),識(shí) 別為不形成上述CIS系薄膜太陽電池器件的面,在通過照射上 述紫外線卻不產(chǎn)生熒光(由于Sn而產(chǎn)生的熒光量較少(規(guī)定值 以下))時(shí),識(shí)別為制作上述CIS系薄膜太陽電池器件膜的面。
6. 根據(jù)權(quán)利要求3或4所述的CIS系薄膜太陽電池組件的 制造方法,其特征在于,上述含Sn標(biāo)記通過可經(jīng)得住后工序的 物理處理或化學(xué)處理且可利用機(jī)械或目 一見識(shí)別的墨水或涂料、 或激光、玻璃劃線針(金剛石)、噴砂等在玻璃表面作標(biāo)記、傷 痕等記號(hào)、而施加于青板玻璃表面外周部的規(guī)定部位。
7. 根據(jù)權(quán)利要求3、 4或5所述的CIS系薄膜太陽電池組件 的制造方法,將青板玻璃為裁斷為規(guī)定尺寸的規(guī)定張數(shù)的、制 作CIS系薄膜太陽電池器件膜的制膜面(以下,稱作制膜面) 朝上、下、左、右中任一個(gè)方向(例如,朝上)地層疊,其中, 作為原則,將不含有Sn的空氣面作為制膜面,將上述層疊的青 板玻璃依次逐張搬送到上述玻璃表面識(shí)別部件,通過上述玻璃 表面識(shí)別部件來識(shí)別含有Sn的青板玻璃的浮面,上述玻璃表面 識(shí)別部件識(shí)別出青板玻璃的不制作CIS系薄膜太陽電池器件膜 的非制膜面(以下,稱作非制膜面,該非制膜面例如為青板玻 璃的下表面)為上述浮面時(shí),將上述青板玻璃搬送到下一個(gè)工 序(CIS系薄膜太陽電池器件制膜工序),上述玻璃表面識(shí)別部 件識(shí)別出青板玻璃的制膜面(例如,上表面)為上述浮面時(shí), 將其青板玻璃(朝上下或左右)翻轉(zhuǎn)180°后搬送到下一個(gè)工 序或從拍i送路線中拍定出。
8. 根據(jù)權(quán)利要求3、 4、 5或6所述的CIS系薄膜太陽電池組 件的制造方法,將青板玻璃為裁斷為規(guī)定尺寸的規(guī)定張數(shù)的、 制作CIS系薄膜太陽電池器件膜的制膜面(以下,稱作制膜面) 朝上、下、左、右中的任一個(gè)方向(例如,朝上)地層疊,其 中,作為原則,將不含有Sn的空氣面作為制膜面,將上述層疊 的青板玻璃依次逐張搬送到上述玻璃表面識(shí)別部件,上述玻璃 表面識(shí)別部件識(shí)別出青板玻璃的不制作CIS系薄膜太陽電池器 件膜的非制膜面(以下,稱作非制膜面,該非制膜面例如為青板玻璃下表面)為上述浮面時(shí),通過上述含Sn標(biāo)記施加部件對(duì) 青板玻璃的非制膜面(例如,下表面)施加含Sn標(biāo)記(或?qū)Σ?含有Sn的青板玻璃的表面施加表示不含有Sn的標(biāo)記),上述玻 璃表面識(shí)別部件識(shí)別出青板玻璃的制膜面(例如,上表面)為 上述浮面時(shí),通過上述含Sn標(biāo)記施加部件對(duì)青板玻璃的制膜面 (例如,上表面)施加含Sn標(biāo)記(或?qū)Σ缓蠸n的青板玻璃表 面施加表示不含有Sn的標(biāo)記),在上述含Sn標(biāo)記^皮施加到青斗反 玻璃的非制膜面(例如,下表面)的情況下,將上述青板玻璃 搬送到下一個(gè)工序(清洗工序及CIS系薄膜太陽電池器件制膜 工序),在上述含Sn標(biāo)記被施加到青板玻璃的制膜面(例如, 上表面)的情況下,將其青板玻璃(朝上下或左右)翻轉(zhuǎn)180° 后搬送到下 一 個(gè)工序或從搬送路線中搬出。
9. 根據(jù)權(quán)利要求8所述的CIS系薄膜太陽電池組件的制造 方法,將從上述搬送路線搬出的青板玻璃(朝上下或左右)翻 轉(zhuǎn)180°后進(jìn)行層疊。
10. 根據(jù)權(quán)利要求2或3所述的CIS系薄膜太陽電池組件的 制造方法,其特征在于,上述CIS系薄膜太陽電池器件的制膜 工序依次由堿性勢(shì)壘層制膜處理工序、金屬背面電極層制膜工 序、第l圖案形成工序、光吸收層制膜工序、高電阻緩沖層制 膜工序、第2圖案形成工序、窗層制膜工序、第3圖案形成工序 構(gòu)成。
11. 根據(jù)權(quán)利要求10所述的CIS系薄膜太陽電池組件的制 造方法,在上述CIS系薄膜太陽電池器件的制膜工序中,在其工序的一部分中,上述青板玻璃的空氣面呈朝上方、朝下方、 橫向、傾斜規(guī)定角度的橫向中的任一個(gè)方向的狀態(tài)下,在其空 氣面上進(jìn)行制膜。
全文摘要
本發(fā)明提供一種CIS系薄膜太陽電池組件及其制造方法。該CIS系薄膜太陽電池組件迅速且可靠地識(shí)別浮法青板玻璃基板的不含Sn的空氣面,使上述空氣面統(tǒng)一為上表面,在空氣面上制作CIS系薄膜太陽電池器件膜,提高轉(zhuǎn)換效率及成品率,降低制造成本。對(duì)玻璃基板表面照射紫外線,在發(fā)光的情況下,識(shí)別(P1)該面為含Sn的浮面B,對(duì)該面施加(P2)含Sn標(biāo)記。在不施加含Sn標(biāo)記的空氣面A為上表面的情況下,直接經(jīng)過清洗干燥工序,在空氣面A上制作CIS系薄膜太陽電池器件膜。在浮面B為上表面的情況下,使其上下翻轉(zhuǎn)(P3)后,經(jīng)過清洗干燥工序(P4),在上表面的空氣面A上制作(P5)CIS系薄膜太陽電池器件膜。
文檔編號(hào)H01L31/04GK101278407SQ200680036008
公開日2008年10月1日 申請(qǐng)日期2006年9月29日 優(yōu)先權(quán)日2005年9月29日
發(fā)明者櫛屋勝巳 申請(qǐng)人:昭和硯殼石油株式會(huì)社