專利名稱：：高壓太陽能電池和太陽能電池模塊的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
：本發(fā)明涉及高壓太陽能電池、用于形成高壓太陽能電池的設(shè)備、形成該i殳備的工藝和〗吏用該i殳備的工藝。
背景技術(shù)：
：眾所周知，在光照下，光伏(PV)太陽能電池生成一定電壓的直流電流(DC)。目前由使用晶體硅半導(dǎo)體材料的標(biāo)準(zhǔn)光伏電池制造工藝制造的太陽能電池在1000\￥/1112的標(biāo)準(zhǔn)照度下通常生成約32-36mA/cm2的短路電流密度(Jsc)和約600-620mV的開路電壓(Voc)。為了獲得更高的電壓輸出，必須將若干個光伏(PV)電池相互串聯(lián)連接以產(chǎn)生PV模塊。目前，大多數(shù)PV模塊釆用一邊長約為4到6英寸的方形或半方形PV電池。這些電池生成開路電壓(Voc)約為600mV到620mV的、至多約3.5A(對于4英寸電池)到約9A(對于6英寸電池)的短路電流(lsc)。最近釆用的8英寸PV電池生成至多約15A的更高短路電流(lsc)。這些更大的8英寸電池具有若干優(yōu)點。一個優(yōu)點是每瓦生成功率的用美元衡量的制造成本低于傳統(tǒng)的較小尺寸的電池。此外，這些更大的電池因較低的邊長與面積比而具有更大的潛在效率。盡管存在這些優(yōu)點，但PV模塊制造商仍不愿在模塊制造中使用8英寸電池，因為8英寸電池生成低電壓的很高電流，而這需要在電池正面提供很低電阻的電流收集，以使電壓降最小化。這一問題可通過使用更多電流收集匯流條比如3根匯流條而非傳統(tǒng)的2根匯流條來解決。然而，使用3根匯流條需要新的加工和設(shè)備，這增加了這些電池的制造成本。此外，標(biāo)準(zhǔn)PV模塊的尺寸受制造工藝的限制，因此PV模塊中使用的電池的面積越大，可*^模塊的電池數(shù)量就越少，這樣即使所有電池相互串聯(lián)連接也將限制模塊的輸出電壓。隨著使用變頻器將DC功率轉(zhuǎn)換成AC功率這一需求不斷增長，DC輸入電壓必須在300V量級以便達到成本效率高的轉(zhuǎn)換效率。這一范圍內(nèi)的電壓M至少600個傳統(tǒng)PV電池相互串聯(lián)連接時才可達到。因此，并入PV模塊的PV電池的尺寸越大，電池的數(shù)量就越少，因此該PV模塊相對于采用面積更小的PV電池的相同面積的PV模塊而言所產(chǎn)生的電壓也越低。解決這一問題的傳統(tǒng)方法涉及以這樣的方式劃分PV電池保持M完整性，同時該電池好4象是多個電池那樣電工作。這可通過多種方法來實現(xiàn)。標(biāo)題為"MonolithicSeries-ConnectedSolarCellshavingImprovedCellInsulationandProcessofMakingtheSame"的授予Sinton的美國專利號5,164,019描述了一種構(gòu)建于單片半導(dǎo)體襯底中并且由電池表面中的槽彼此電絕緣的串聯(lián)連接的PV子電池的陣列。在半導(dǎo)體襯底的正面或背面上產(chǎn)生分隔子電池的槽，并且控制槽的深度以在半導(dǎo)體塊體材料內(nèi)產(chǎn)生裂縫，以在子電池間完全斷開半導(dǎo)體襯底。將PV子電池互連的敷金屬提供了機械完整性。由于此技術(shù)要求襯底完全斷裂，所以最終產(chǎn)品非常易碎。此技術(shù)頗為復(fù)雜和昂貴，而且對于PV電池和PV模塊的大恥漠生產(chǎn)來說可能成本效率不高。標(biāo)題為"MonolithicSeries-ConnectedSolarCellsEmployingShortedp/nJunctionsforElectricalInsulation"的授予Swanson的美國專利號4,933,021描述了在單個襯底上的PV子電池間使用電絕緣，方法是在相鄰子電池間的襯底中形成多個PN結(jié)，并通過將相鄰子電池相互串聯(lián)連接的敷金屬來使PN結(jié)短路。同樣，此技術(shù)頗為昂貴，而且對于大尺寸PV器件來說可能成本效率不高。標(biāo)題為"HighvoltageV-groovesolarcell"的授予Evans等人的美國專利號4，376，872描述了一種高壓多結(jié)太陽能電池，其包括形成于單個半導(dǎo)體晶片中并且連接在一起以使各電池的電壓可相加的多個分立的電壓生成區(qū)或單元電池。單元電池包括由間隙分隔的相反導(dǎo)電類型的摻雜區(qū)。在晶片中形成V形槽，并且配置這些V形槽4吏得一種導(dǎo)電類型的離子可行進于槽的一面，而另一面禮萍蔽。V形槽用來將單元電池相互串聯(lián)連接，而不是用來分隔單元電池。此工藝是復(fù)雜的，而且對于光伏電池的大,生產(chǎn)來^兌可能成本效率不高。標(biāo)題為"Monolithicseries-connectedsolarcell"的授予Borden的美國專利號4,278,473描述了單片串聯(lián)連接太陽能子電池，其被用電化學(xué)方法產(chǎn)生的、從半導(dǎo)體襯底中的頂表面透入到絕緣襯底的槽限定為各單獨子電池。在槽壁上通過提供從一電池頂部到形成在毗連電池的底區(qū)的接觸突出部的連接來形成子電池間的互連。此技術(shù)是復(fù)雜和昂貴的，而且可能僅適用于小的電子和光伏器件。標(biāo)題為"IntegratedSolarCellArray"的授予Chiang等人的美國專利號4,173,496描述了太陽能電池的集成單片陣列，其中電池間的隔離允許電池的相互串聯(lián)連接提供等于單元電池電壓之和的陣列輸出電壓。由槽構(gòu)成的圖案在毗鄰電池間提供隔離，隨后槽壁被涂覆以敷金屬、氧化物層并選擇性地摻雜以產(chǎn)生P+和N+區(qū)來提供電池間的電連接并且消除電池間的假分路電流。此技術(shù)是復(fù)雜和昂貴的，而且可能僅適用于太陽能電池的集成單片陣列，而對于大PV電池和模塊來說可能效率低下。才示題為"MethodofMakingPluralityofSeriesConnectedSolarCellsUsingMultipleGrooveFormingProcesses"的授予Yamazaki的美國專利號4,603,470描述了一種通過在襯底的JL金屬層中形成多個槽來將多個非單晶半導(dǎo)體太陽能電池互連的方法。這些槽似乎未透入襯底的塊體。此技術(shù)不能應(yīng)用于晶體硅半導(dǎo)體，因此不太可能適用于大皿生產(chǎn)的PV電池和模塊。標(biāo)題為"SeriesConnectedSolarCellsandProcessofFormation"的授予Morel等人的美國專利號4,517,403描述了一種具有連續(xù)薄膜的光伏器件，連續(xù)薄膜上有多個間隔開的光伏區(qū)以及每個光伏區(qū)所關(guān)聯(lián)的正和背電極部分。光伏區(qū)間的電連接直接通過薄膜自身、從每個背電極部分向相鄰區(qū)的正電極部分提供。這樣，至少兩個光伏區(qū)被串聯(lián)連接以增大該器件的輸出電壓。此技術(shù)適用于薄膜半導(dǎo)體材料，而可能不適用于PV電池和模塊的大規(guī)模生產(chǎn)。標(biāo)題為"MonolithicallySeries-ConnectedCrystallineSiWaferCellsforPortableElectronicDevices"(AdamHammud、BarbaraTerheiden、RichardAuer和RolfBrendel:2005年第31屆IEEE光伏專家會漢，IEEE目錄號05CH37608C,ISBN:0-7803-8708-5)描述了一種由晶體珪晶片制造太陽能小型模塊的簡單工藝。該工藝涉及PN結(jié)形成、通過等離子體增強化學(xué)汽相沉積實現(xiàn)鈍化、選擇性等離子體蝕刻、通過鋁蒸發(fā)實現(xiàn)半導(dǎo)體發(fā)射極和M間的電互連、在玻璃襯底上固定硅晶片并通過塊切和隨后的等離子體蝕刻產(chǎn)生分離的太陽能PV子電池。描述了30個包括6個串聯(lián)連接的PV子電池的PV模塊中最好的是提供11%的效率和3.624V的開路電壓(Voc)。此技術(shù)似乎涉及通過塊切各個子電池并將各個子電池附著到玻璃襯底上來分離完整的子電池。雖然作者聲稱該技術(shù)簡單，但它可能過于復(fù)雜和昂貴以致不能滿足PV產(chǎn)業(yè)需要。標(biāo)題為"Integratedseries-connectedsolarcell"的授予Goetzberger的美國專利號4,330,680描述了布置在擁有高歐姆電阻的半導(dǎo)體襯底的兩個表面中的每個表面上的一行帶狀半導(dǎo)體結(jié)。這些結(jié)交替地具有P+和N+導(dǎo)電特性，并且以這樣的方式彼此平行并間隔開例如，半導(dǎo)體襯底的一個表面上具有P+導(dǎo)電特性的半導(dǎo)體結(jié)與另一表面上具有N+導(dǎo)電特性的半導(dǎo)體結(jié)位置相對。印制電路跡線布置在襯底上，以在所有情況下將一組太陽能電池結(jié)與班比鄰組串聯(lián)連接。本質(zhì)上，此技術(shù)提供了一種通過在半導(dǎo)體襯底上適當(dāng)?shù)刂圃霵+和N+導(dǎo)電區(qū)來將太陽能電池相互串聯(lián)連接的方法。此技術(shù)嚴(yán)重依賴于復(fù)雜和昂貴的微電子設(shè)備，而且不太可能成本效率高從而滿足PV產(chǎn)業(yè)需要。標(biāo)題為"SolarCellArrangement"的授予Keller等人的美國專利6,441，297描述了一種包括串聯(lián)連接的太陽能PV子電池的太陽能電池布置。半導(dǎo)體晶片充當(dāng)多個太陽能PV子電池的公共基底材料。在晶片中提供凹陷來界定各個串聯(lián)連接的太陽能PV子電池。一些凹陷從半導(dǎo)體晶片的頂表面穿過晶片自身延伸到底表面，且一些橋段被留下以使凹陷一直延續(xù)到晶片邊緣，以將子電池機械地互連。此技術(shù)需要塊切，這弱化了半導(dǎo)體晶片，使得最終產(chǎn)品易碎并需要安裝在堅固的襯底上。概括地說，以上參考文獻采用機械的和/或微電子的處理公共半導(dǎo)體襯底的工藝來在半導(dǎo)體襯底自身上產(chǎn)生相互串聯(lián)連接的PV子電池,然而，概括地說，每篇參考文獻都描述了復(fù)雜和昂貴的技術(shù)，這些技術(shù)對于使用大晶片的大,PV模塊制造來說不太可能是實用的。
發(fā)明內(nèi)容才艮據(jù)本發(fā)明的一個方面，提供了一種太陽能電池設(shè)備。該i殳備包括半導(dǎo)體晶片，該半導(dǎo)體晶片具有正面表面、敷金屬背面表面以及正面表面和背面表面之間的半導(dǎo)體PN結(jié)。該晶片進一步包括至少一個正面中斷，該至少一個正面中斷沿著正面表面的至少一部分延伸，并延伸入該晶片到足以中斷半導(dǎo)體PN結(jié)的深度，以在該晶片內(nèi)限定多個單獨PN結(jié)區(qū)并且限定與相應(yīng)單獨PN結(jié)區(qū)相關(guān)聯(lián)的各單獨正面表面部分。該晶片進一步包括背面中斷，該背面中斷沿著熟:金屬背面表面的一部分、與正面中斷大致相對地延伸，以限定與相應(yīng)PN結(jié)區(qū)相關(guān)聯(lián)并且與相應(yīng)PN結(jié)區(qū)電接觸的多個單獨敷金屬背面表面部分。該半導(dǎo)體晶片可具有中斷半導(dǎo)體PN結(jié)的至少一個正面凹陷。該至少一個凹陷可包括正面表面中的第一正面槽。該晶片可具有周緣，且正面槽可在周緣上的兩點之間延伸。這兩點可處在該晶片的相對邊緣上。背面中斷可包括敷金屬背面表面中的至少一個敷金屬凹陷，敷金屬凹陷暴露該晶片的背面表面的暴露部分。敷金屬凹陷可包括敷金屬槽，且正面槽與敷金屬槽可大致彼此平行。敷金屬槽可具有比正面槽的寬度大的寬度。背面中斷可進一步包括背面表面的暴露部分中的背面槽。正面槽和背面槽可具有處在以相對于正面表面的傾斜角延伸的平面上的軸。敷金屬槽和背面槽可具有平行且間隔開的軸。正面中斷可包括中斷半導(dǎo)體PN結(jié)的PN結(jié)勢壘。PN結(jié)勢壘可包括其中未形成PN結(jié)的晶片部分。該晶片可具有周緣，且PN結(jié)勢壘可在該周緣上的兩點之間延伸。這兩點可處在該晶片的相對邊緣上。背面中斷可包括敷金屬背面表面中的至少一個敷金屬凹陷，敷金屬凹陷暴露該晶片的背面表面的暴露部分。敷金屬凹陷可包括敷金屬槽。PN結(jié)勢壘與敷金屬槽可大致彼此平行。敷金屬槽可具有一寬度且PN結(jié)勢壘可具有一寬度，且敷金屬槽寬度可大于PN結(jié)勢壘寬度。背面中斷可包括所述背面表面的暴露部分中的背面槽。PN結(jié)勢壘和背面槽可具有處在以相對于正面表面的傾斜角延伸的平面上的軸。lt金屬槽和背面槽可具有平行且間隔開的軸。該設(shè)備可進一步包括相應(yīng)正面表面部分上的相應(yīng)電流收集器組，每個相應(yīng)電流收集器組與相應(yīng)PN結(jié)區(qū)電接觸。每個組中的電流收集器可包括正面表面中的各單獨電接觸部。電流收集器可布置成列并且/或者可包括多個平行且間隔開的手指。該設(shè)備可進一步包括連接到相應(yīng)電流收集器組的正面電極，每個正面電極包括半導(dǎo)體晶片的周界以外的正面端接器，用于將對應(yīng)半導(dǎo)體PN結(jié)區(qū)連接到電路。每個正面電極可包括具有延伸到半導(dǎo)體晶片的周界以外的部分的至少一個導(dǎo)體，且與相應(yīng)正面電極相關(guān)聯(lián)的正面端接器可包括延伸到半導(dǎo)體晶片的周界以外的至少一個導(dǎo)體的相應(yīng)部分。每個正面端接器可包括相應(yīng)正面匯流排，且每個正面電極可包括每個都連接到公共正面匯流排的多個間隔開的電導(dǎo)體。該多個導(dǎo)體中的導(dǎo)體具有延伸超出半導(dǎo)體晶片的周緣的端接部分,且所述導(dǎo)體具有連接到公共正面匯流排的部分。正面電極可包括具有表面的電絕緣光學(xué)透明膜、以及膜表面上的用于將膜固定至該晶片的正面表面部分的粘性層。多個間隔開的電導(dǎo)體可嵌入粘性層中，且電導(dǎo)體可每個都具有從粘性層突出的導(dǎo)體表面以及合金，該合金將電導(dǎo)體掩^到正面表面部分中的至少一些電接觸部，以使得由電接觸部從太陽能電池收集的電流由電導(dǎo)體積聚。每個單獨敷金屬背面表面部分可包括與對應(yīng)PN結(jié)區(qū)大致同延(coextensive)、相鄰并且電接觸的敷金屬。根據(jù)本發(fā)明的另一方面，提供了一種高壓太陽能電g塊，其包括如上所述任何形式的設(shè)備，并且進一步包括連接到相應(yīng)敷金屬背面表面部分的背面電極，每個背面電極包括半導(dǎo)體晶片的周界以外的背面端接器，用于將對應(yīng)半導(dǎo)體PN結(jié)區(qū)連接到電路。每個背面電極可包括具有延伸到半導(dǎo)體晶片的周界以外的部分的至少一個導(dǎo)體，且與相應(yīng)背面電似目關(guān)聯(lián)的背面端接器可包括延伸到該周界以外的導(dǎo)體的相應(yīng)部分。每個背面端接器可包括背面匯流排，并且可包括每個都連接到公共背面匯流排的多個間隔開的電導(dǎo)體。多個導(dǎo)體中的導(dǎo)體可具有延伸超出半導(dǎo)體晶片的周緣并且連接到背面匯流排的端接部分。背面電極可包括具有第二表面的電絕緣膜、以及笫二表面上的用于將該膜固定至敷金屬背面表面部分的第二粘性層，且至少一個電導(dǎo)體可嵌入第二粘性層中，且至少一個電導(dǎo)體可具有從第二粘性層突出的第二導(dǎo)體表面以及合金，該^r將至少一個電導(dǎo)體掩^到敷金屬外表面部分，以使得供給到太陽能電池的電流由至少一個電導(dǎo)體供給到敷金屬外表面。根據(jù)本發(fā)明的另一方面，提供了一種太陽能電池系統(tǒng)，其包括如上所述任何形式的具有正面和背面電極的太陽能電池設(shè)備，并且進一步包括用于將與第一半導(dǎo)體PN結(jié)區(qū)相關(guān)聯(lián)的正面端接器與第二半導(dǎo)體PN結(jié)區(qū)的背面端接器電連接以將第一與第二半導(dǎo)體PN結(jié)區(qū)串聯(lián)電連接的裝置。用于將與第一半導(dǎo)體PN結(jié)區(qū)相關(guān)聯(lián)的正面端接器與第二半導(dǎo)體PN結(jié)區(qū)的背面端接器電連接的裝置可被可工作地配置成將與一個半導(dǎo)體PN結(jié)區(qū)相關(guān)聯(lián)的正面端接器直接連接到與第二半導(dǎo)體PN結(jié)相關(guān)聯(lián)的背面端接器。才艮據(jù)本發(fā)明的另一方面，提供了一種太陽能電池系統(tǒng)，其包括彼此相鄰設(shè)置的如上所述任何形式的第一和第二太陽能電池設(shè)備，并且進一步包括用于將與第一設(shè)備上的半導(dǎo)體PN結(jié)相關(guān)聯(lián)的正面端接器電連接到與笫二太陽能電池設(shè)備上的半導(dǎo)體PN結(jié)區(qū)相關(guān)聯(lián)的背面端接器的裝置。根據(jù)本發(fā)明的另一方面，提供了一種由半導(dǎo)體晶片制造太陽能電池設(shè)備的工藝，該半導(dǎo)體晶片具有正面表面、敷金屬背面表面以及它們之間的PN半導(dǎo)體結(jié)。該工藝涉及使得正面中斷沿著正面表面的至少一部分延伸，并延伸入該晶片到足以中斷半導(dǎo)體PN結(jié)的深度，以在該晶片內(nèi)限定多個單獨PN結(jié)區(qū)并且限定與相應(yīng)單獨PN結(jié)區(qū)相關(guān)聯(lián)的各單獨正面表面部分；并且使得背面中斷沿著翁:金屬背面表面的一部分、與正面中斷大致相對地延伸，以限定與相應(yīng)所述PN結(jié)區(qū)相關(guān)聯(lián)并且與相應(yīng)PN結(jié)區(qū)電接觸的多個單獨敷金屬背面表面部分。使得正面中斷沿著正面表面的至少一部分延伸可涉及在正面表面中形成至少一個正面凹陷。形成至少一個凹陷可包括在正面表面中形成正該晶片可具有周緣，且形成正面凹陷可涉及使得正面凹陷在周緣上的兩點之間延伸。使得正面凹陷在周緣上的兩點之間延伸可涉及使得正面凹陷在該晶片的相對邊緣上的兩點之間延伸。使得背面中斷沿著背面敷金屬表面的一部分延伸可涉及:在敷金屬背面表面中形成至少一個敷金屬凹陷，敷金屬凹陷暴露該晶片的背面表面的暴露部分。形成背面凹陷可涉及在敷金屬背面表面中形成敷金屬槽。形成正面槽和形成敷金屬槽可涉及使得正面槽與敷金屬槽大致彼此平行。形成正面槽和敷金屬槽可涉及使得敷金屬槽具有比正面槽的寬度大的寬度。使得背面中斷沿著敷金屬背面表面的一部分延伸可涉及:在背面表面的暴露部分中形成背面槽。形成背面槽可涉及形成正面槽和背面槽，以的軸。形成背面槽可涉及形成背面槽，以4吏得lt金屬槽和背面槽具有平行且間隔開的軸。使得正面中斷沿著正面表面的至少一部分延伸可涉及在正面表面中形成PN結(jié)勢壘。形成PN結(jié)勢壘可包括4吏得防止在該晶片的一部分中形成PN結(jié)，該部分充當(dāng)PN結(jié)勢壘。該晶片可具有周緣，且使得PN結(jié)勢壘沿著線延伸可涉及使得PN結(jié)勢壘在周緣上的兩點之間延伸。使得PN結(jié)勢壘在兩點之間延伸可涉及使得PN結(jié)勢壘在該晶片的相對邊緣部分上的兩點之間延伸。使得背面中斷沿著敷金屬背面表面的一部分延伸可涉及:在敷金屬背面表面中形成至少一個敷金屬凹陷，敷金屬凹陷暴露背面表面的暴露部分。形成敷金屬凹陷可涉及形成敷金屬槽。形成敷金屬槽可涉及使得PN結(jié)勢壘與敷金屬槽大致彼此平行地延伸。形成敷金屬槽可涉及使得lt金屬槽具有比PN結(jié)勢壘的寬度大的寬度。使得背面中斷沿著敷金屬背面表面延伸可涉及:在背面表面的暴露部分中形成背面槽。形成背面槽可涉及使得PN結(jié)勢壘和背面槽具有處在以相對于正面表面的傾斜角延伸的平面上的軸。形成背面槽可涉及形成背面槽，以使得敷金屬槽和背面槽具有平行且間隔開的軸。該工藝可進一步涉及在相應(yīng)正面表面部分上形成相應(yīng)電流收集器組，每個相應(yīng)電流收集器組與相應(yīng)PN結(jié)區(qū)電接觸。形成每個組中的電流收集器可涉及在正面表面中形成每個組中的各單獨電接觸部。形成電接觸部可涉及使得電接觸部被布置成列。形成電流收集器可涉及形成多個平行且間隔開的手指。該工藝可進一步涉及將正面電極連接到相應(yīng)電流收集器組，每個正面電極包括半導(dǎo)體晶片的周界以外的正面端接器，用于將對應(yīng)半導(dǎo)體PN結(jié)區(qū)連接到電路。根據(jù)本發(fā)明的另一方面，提供了一種制造高壓太陽能電池模塊的工藝，該工藝涉及任何上述工藝，并且進一步涉及將背面電極連接到相應(yīng)敷金屬背面表面部分，每個背面電極包括半導(dǎo)體晶片的周界以外的背面端接器，用于將對應(yīng)半導(dǎo)體PN結(jié)區(qū)連接到電路。根據(jù)本發(fā)明的另一方面，提供了一種制造太陽能電池系統(tǒng)的工藝，該工藝涉及任何上述的用于制造具有正面和背面電極的太陽能電池設(shè)備的工藝，并且進一步涉及將與第一半導(dǎo)體PN結(jié)區(qū)所關(guān)聯(lián)的正面電^f目關(guān)聯(lián)的正面端接器電連接到與該晶片中的第二半導(dǎo)體PN結(jié)區(qū)相關(guān)聯(lián)的背面電極的背面端接器，以將第一與第二半導(dǎo)體PN結(jié)區(qū)串聯(lián)電連接。將與第一半導(dǎo)體PN結(jié)區(qū)相關(guān)聯(lián)的正面端接器電連接到與第二半導(dǎo)體PN結(jié)區(qū)相關(guān)聯(lián)的背面端接器包括將與第一半導(dǎo)體PN結(jié)區(qū)相關(guān)聯(lián)的正面端接器直接連接到與第二半導(dǎo)體PN結(jié)相關(guān)聯(lián)的背面端接器。根據(jù)本發(fā)明的另一方面，提供了一種使用包括半導(dǎo)體晶片的太陽能電池模塊制造高壓太陽能電池系統(tǒng)的工藝，該半導(dǎo)體晶片具有正面表面；敷金屬背面表面；正面表面和背面表面之間的半導(dǎo)體PN結(jié)；至少一個正面中斷，該至少一個正面中斷沿著正面表面的至少一部分延伸，并延伸入該晶片到足以中斷半導(dǎo)體PN結(jié)的深度，以在該晶片內(nèi)限定多個單獨PN結(jié)區(qū)并且限定與相應(yīng)單獨PN結(jié)區(qū)相關(guān)聯(lián)的各單獨正面表面部分；背面中斷，該背面中斷沿著敷金屬背面表面的一部分、與正面中斷大致相對地延伸，以限定與相應(yīng)PN結(jié)區(qū)相關(guān)聯(lián)并且與相應(yīng)PN結(jié)區(qū)電接觸的多個單獨敷金屬背面表面部分；相應(yīng)正面表面部分上的相應(yīng)電流收集器組，每個相應(yīng)電流收集器組與相應(yīng)PN結(jié)區(qū)電接觸；連接到相應(yīng)電流收集器組的正面電極，每個正面電極包括半導(dǎo)體晶片的周界以外的正面端接器，用于將對應(yīng)半導(dǎo)體PN結(jié)區(qū)連接到電路；以及連接到相應(yīng)敷金屬背面表面部分的背面電極，每個背面電極包括半導(dǎo)體晶片的周界以外的背面端接器，用于將對應(yīng)半導(dǎo)體PN結(jié)區(qū)連接到電路。該工藝涉及將與第一半導(dǎo)體PN結(jié)區(qū)相關(guān)聯(lián)的正面端接器中的一個連接到與第二PN結(jié)區(qū)相關(guān)聯(lián)的背面電極的背面端接器中的一個。將與第一半導(dǎo)體PN結(jié)區(qū)相關(guān)聯(lián)的正面端接器中的一個連接到與第二PN結(jié)區(qū)相關(guān)聯(lián)的背面電極的背面端接器中的一個可涉及將與第一半導(dǎo)體PN結(jié)區(qū)相關(guān)聯(lián)的正面端接器中的一個連接到與同一晶片上的第二PN結(jié)區(qū)相關(guān)聯(lián)的背面電極的背面端接器中的一個。將與第一半導(dǎo)體PN結(jié)區(qū)相關(guān)聯(lián)的正面端接器中的一個連接到與第二PN結(jié)區(qū)相關(guān)聯(lián)的背面電極的背面端接器中的一個可涉及將與第一半導(dǎo)體PN結(jié)區(qū)相關(guān)聯(lián)的所述正面端接器中的一個連接到與不同晶片上的第二PN結(jié)區(qū)相關(guān)聯(lián)的背面電極的背面端接器中的一個。本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員在閱讀了以下結(jié)合附圖對本發(fā)明的特定實施例進行的描述后，將明白本發(fā)明的其它方面和特征。在圖示了本發(fā)明諸實施例的附圖中圖1是用作這里描述的制造高壓太陽能電,塊和高壓太陽能電池系統(tǒng)的工藝所用的起始材料的半導(dǎo)體晶片的透視圖2是根據(jù)本發(fā)明的一個實施例的在其正面表面中具有正面槽的圖1中所示晶片的透視圖3是根據(jù)本發(fā)明的一個可替選實施例的在其正面表面中具有正面PN結(jié)勢壘的圖1中的晶片的透視圖4是在電流收集器組形成于圖2中所示晶片的相應(yīng)半導(dǎo)體PN結(jié)區(qū)上之后的圖2中的晶片的透視圖5是根據(jù)本發(fā)明的一個可替選實施例的其中在形成槽之前已形成各單獨電流收集器組的半導(dǎo)體晶片的透視圖6是具有背面敷金屬和正面槽的圖4中所示晶片的側(cè)視圖7是在背面敷金屬中具有敷金屬槽的圖6中所示晶片的側(cè)視圖8是具有正面上的PN結(jié)勢壘以及其中形成有敷金屬槽的背面敷金屬的圖5中所示晶片的側(cè)視圖9是其中敷金屬槽已被增寬、并且背面槽與正面槽平行、相鄰并成一角度地形成的圖7中所示晶片的側(cè)視圖10是根據(jù)本發(fā)明的第一實施例的完成了的太陽能電池設(shè)備的透視圖ll是將電極連接到圖10中所示設(shè)備的工藝的透視圖12是在連接了正面電極之后的圖11中所示i殳備的頂視圖13是圖12中所示設(shè)備的底視圖，其中為清楚起見省略了正面電極而示出了背面電極；圖14是由圖11中所示工藝形成的太陽能電M塊的頂視圖15是沿著圖14中的線15-15取得的橫截面視圖，示出了其中正面電極和背面電極處在間隔開的平面上的圖14中的太陽能電JiM莫塊；圖16是通過將圖14和15中所示太陽能電池的正面電極連接到相鄰的類似太陽能電池模塊的背面電極來形成的太陽能電池系統(tǒng)的橫截面視圖17是包括多個串聯(lián)電連接在一起的圖14中所示類型太陽能電g塊的太陽能電池系統(tǒng)的示意圖18是圖17中所示系統(tǒng)的橫截面視圖，其中示出側(cè)連接折疊在模塊下；圖19是根據(jù)本發(fā)明的一個可替選實施例的包括背面電極的圖10中所示i殳備的底視圖20是其中半導(dǎo)體PN結(jié)被劃分成4個半導(dǎo)體PN結(jié)區(qū)并且半導(dǎo)體PN結(jié)區(qū)串聯(lián)連接在一起的圖1中所示設(shè)備的示意圖。具體實施例方式參照圖1，總體上以10示出半導(dǎo)體晶片，該半導(dǎo)體晶片包括N型區(qū)12和P型區(qū)14,N型區(qū)12和P型區(qū)14已擴散到該晶片中以在它們之間形成半導(dǎo)體PN結(jié)16。可替選地，N型區(qū)12和P型區(qū)14可顛倒。在所示實施例中，N型區(qū)12的厚度約為0.3到0.6微米，P型區(qū)14的厚度約為200到600微米。半導(dǎo)體晶片io具有正面表面18和敷金屬背面表面61。PN半導(dǎo)體結(jié)16設(shè)置在它們之間。此半導(dǎo)體晶片IO是根據(jù)本發(fā)明的一個實施例的制造太陽能電池的工藝所用的起始材料。參照圖1和2，制造太陽能電池的工藝涉及使得正面中斷34沿著正面表面18的至少一部分延伸，并延伸入晶片IO到足以中斷半導(dǎo)體PN結(jié)16的深度，以例如在該晶片內(nèi)限定如以22和24示出的多個單獨PN結(jié)區(qū)。正面中斷34還限定例如與單獨PN結(jié)區(qū)22和24中相應(yīng)的PN結(jié)區(qū)相關(guān)聯(lián)的單獨正面表面部分26和30。該工藝還涉及使得如圖2中以62示出的背面中斷沿著敷金屬背面表面61的一部分、與正面中斷34大致相對地延伸，以限定例如與PN結(jié)區(qū)22和24中相應(yīng)的PN結(jié)區(qū)相關(guān)聯(lián)并且與它們相應(yīng)的PN結(jié)區(qū)電接觸的如以64和66示出的多個單獨敷金屬背面表面部分。使得正面中斷沿著正面表面的至少一部分延伸可通過在半導(dǎo)體晶片10的正面18中形成如圖2中總體上以34示出的至少一個正面凹陷來實現(xiàn)。本實施例中的凹陷34包括整個晶片IO的正面表面18中的正面槽36。正面槽36可通過激光切割入正面表面18到足以使該槽延伸入并穿過半導(dǎo)體PN結(jié)16的深度來形成。通常，希望使正面槽36的深度盡可能深，但又不致危害晶片IO的城完整性。應(yīng)認識到，如所指示那樣形成槽僅留下了將半導(dǎo)體晶片10的各相鄰部分連接在一起的材料的薄塊體接觸部分75,當(dāng)然，此薄部分越小，晶片在此區(qū)域中斷裂的可能性就越大。正面槽36的激光切割是形成槽的理想方法，因為這在工作期間通常對晶片10的破壞最小并且使槽邊緣產(chǎn)生的邊緣效應(yīng)所導(dǎo)致的能量損失最小化。在所示實施例中，正面凹陷34(即槽36)在晶片10的周緣45上(更特別而言是在晶片的相對邊緣部分上)的兩點41和43之間延伸。該槽由此將正面表面18分成第一和第二表面部分26和30。可替選地，正面槽36可例如通過濕蝕刻或通過機械鋸塊切來形成。參照圖3，中斷半導(dǎo)體PN結(jié)16的一種可替選方法涉及在晶片10的正面表面18中形成PN結(jié)勢壘38。在一個實施例中，形成PN結(jié)勢壘38可包括使用傳統(tǒng)微電子技術(shù)在正面表面上放置二氧化硅。在形成任何PN結(jié)之前，可在塊體半導(dǎo)體材料(在此情況下是P型材料14)上形成至少與期望結(jié)深度一樣粗的二氧化硅細線，該線在晶片的周緣上的兩點之間、更特別而言在本實施例中是在晶片的相對邊緣部分上的兩點之間延伸。然后，與形成在半導(dǎo)體晶片10的表面上的二氧化硅細線一起，半導(dǎo)體晶片IO經(jīng)受形成PN結(jié)的普通摻雜工藝。二氧化硅線防止摻雜劑向線的正下方的半導(dǎo)體材料45中擴散，從而防止在該區(qū)域中形成PN結(jié)。有效地，二氧化硅線正下方的半導(dǎo)體材料45大致保持在其原始狀態(tài)并且充當(dāng)PN結(jié)勢壘38，同時單獨PN結(jié)區(qū)40和42在勢壘38的相對側(cè)的塊體材料中形成。這些單獨PN結(jié)區(qū)40和42大致在晶片的正面表面和背面表面之間的平面上延伸。在效果上，PN結(jié)區(qū)40和42充當(dāng)本來會在半導(dǎo)體晶片10中形成的連續(xù)PN結(jié)16中的單獨PN結(jié)區(qū)。如圖2和3中所示，僅單個正面槽36或未摻雜的塊體材料45的部分被用來將半導(dǎo)體PN結(jié)16分成各單獨PN結(jié)區(qū)。應(yīng)認識到，額外槽和/或未摻雜的塊體材料的額外部分可用來將半導(dǎo)體PN結(jié)進一步劃分成更多數(shù)量的單獨半導(dǎo)體PN結(jié)區(qū)，如圖20中所示。參照圖4，制造太陽能電池的工藝可進一步涉及在晶片10的相應(yīng)正面表面部分26和30上形成相應(yīng)電流收集器組，其中每個組都與對應(yīng)PN結(jié)區(qū)22和24相鄰并且與對應(yīng)PN結(jié)區(qū)電接觸。在圖4中，包括如以52示出的接觸部在內(nèi)的第一電流收集器組50在與第一半導(dǎo)體PN結(jié)區(qū)22相關(guān)聯(lián)的第一正面表面部分26上形成，而包括例如以56示出的接觸部在內(nèi)的第二電流收集器組54在與第二半導(dǎo)體PN結(jié)區(qū)24相關(guān)聯(lián)的第二正面表面部分30上形成。在本實施例中，第一和第二電流收集器組50和54包括常稱為手指的多個間隔開的線接觸部，其例如通過如下方法來形成在正面表面26和30上如所示那樣成行地絲網(wǎng)印刷導(dǎo)電糊，然后使得導(dǎo)電糊擴散到正面表面中，直到導(dǎo)電糊到達但不穿透PN結(jié)區(qū)22和24,從而使接觸部52和56分別與PN結(jié)區(qū)22和24電接觸。電流收集器組50和54用來分別從PN結(jié)區(qū)22和24收集電流。接觸部52和56可以以列形成，例如圖4中所示，其中手指呈平行關(guān)系地均勻間隔開。類似的電流收集器組在與形成于晶片中的所有其它相應(yīng)半導(dǎo)體PN結(jié)區(qū)相關(guān)聯(lián)的正面表面上形成?？商孢x地，如圖5中所示，電流收集器組51和53可作為單組間隔開的線接觸部已經(jīng)在圖1中所示半導(dǎo)體晶片的正面表面18上形成，然后該單組間隔開的線接觸部由于中斷半導(dǎo)體PN結(jié)16的正面槽37的形成而中斷。提交于2005年12月23日的美國專利申請?zhí)?1/317,530描述了交流電流收集器的更多細節(jié)，通過引用將該申請合并于此。參照圖6，初始時，晶片10可設(shè)有均勻的敷金屬層60，敷金屬層60遍跨晶片10的背面表面20而延伸。作為這里描述的工藝的一部分，通過形成熟:金屬凹陷62在此敷金屬層中形成背面中斷，在本實施例中，敷金屬凹陷62包括敷金屬層60中的槽，使得該槽平行于正面表面18中的正面槽36而延伸。敷金屬凹陷62由此形成第一和第二敷金屬外表面部分64和66，第一和第二敷金屬外表面部分64和66與對應(yīng)PN結(jié)區(qū)22和24大致同延、相接觸并Jbf目鄰，如圖7中所示?？商孢x地，在對晶片的背面表面敷金屬之前，可將掩模(未示出)放置在第一和第二敷金屬區(qū)域64和66之間的敷金屬槽62或其它分隔將位于的區(qū)域中，然后在晶片10的背面20上分開地形成熟:金屬區(qū)域64和66?？傊?，敷金屬凹陷暴露背面表面20的暴露部分69,其上沒有敷金屬，也沒有N+或P+材料的重摻雜區(qū)域。在所示實施例中，敷金屬槽62在正面表面18中的正面槽36的正方，因此正面槽36與敷金屬槽62大致彼此平行并且從邊緣到相對邊緣地跨整個晶片而延伸。理想地，敷金屬槽62具有比正面槽36的寬度70大的寬度68。仍參照圖7，應(yīng)i人識到，正面槽36具有最深點72,最深點72延伸到中斷PN結(jié)區(qū)22和24下方的半導(dǎo)體晶片10(特別而言是塊體(P型)材料14)中的深度74。此最深點72與背面表面20之間的距離76限定塊體接觸部分75,如上所述，塊體接觸部分75理想地保持為最小值，但又不致嚴(yán)重危害晶片10的機械完整性。理想地，距離76保持為最小值以防止相鄰PN結(jié)區(qū)之間的橫向電流(crosscurrent)。參照圖8，在使用PN結(jié)勢壘38來中斷半導(dǎo)體PN結(jié)以形成第一和第二PN結(jié)區(qū)22和24的情況下，晶片的頂表面18與背面表面20之間的距離78限定塊體接觸部分75。參照圖9，為了進一步降低圖7所示實施例中的相鄰PN結(jié)區(qū)之間的電流，可通過在背面表面20的暴露部分69中形成背面槽82來使得塊體接觸部分75具有更大電阻。為此，將敷金屬槽62增寬，從而距離68更大，以使背面槽82能夠例如通過激光切割、濕蝕刻或機械鋸塊切形成于背面表面20中。此背面槽82相對于正面槽36偏移地形成，使得正面槽36的軸84和背面槽82的軸86處在以相對于正面表面18的傾斜角卯延伸的平面88上，并JU吏得lt金屬槽62和背面槽82的軸平行且間隔開。這樣，在塊體材料中形成頸縮92，這提供了一個PN結(jié)區(qū)的正面表面部分和相鄰PN結(jié)區(qū)的敷金屬背面表面部分上的手指之間的較高電阻的電連接，使每個PN結(jié)區(qū)22和24能夠更加彼此獨立地工作。參照圖10，作為上述工藝的結(jié)果，提供了如以100示出、包括半導(dǎo)體晶片10的太陽能電池設(shè)備，半導(dǎo)體晶片IO具有正面表面18、敷金屬背面表面61、正面表面和背面表面之間的半導(dǎo)體PN結(jié)16以及至少一個正面中斷36,該至少一個正面中斷36沿著正面表面的至少一部分^/f申，并延伸入晶片10到足以中斷半導(dǎo)體PN結(jié)16的深度，以在該晶片內(nèi)限定多個單獨PN結(jié)區(qū)22和24并且限定與相應(yīng)單獨PN結(jié)區(qū)相關(guān)聯(lián)的單獨正面表面部分26和30。該設(shè)備進一步包括背面中斷62,背面中斷62沿著敷金屬背面表面61的一部分、與正面中斷36大致相對地延伸，以限定與相應(yīng)PN結(jié)區(qū)22和24相關(guān)聯(lián)并且與相應(yīng)PN結(jié)區(qū)電接觸的多個單獨敷金屬背面表面部分64和66。在效果上，在晶片上分別限定了第一和第二子電池23和25。此外，在所示實施例中，i殳備100包括電流收集器組，在本實施例中，電流收集器組包括與對應(yīng)PN結(jié)區(qū)22和24相鄰并且電接觸的第一和第二正面電流收集器組50和54。圖10中所示設(shè)備包括圖9中所示的正面槽36、敷金屬槽62和背面槽82，但應(yīng)認識到，通常，該設(shè)備可以可替選地包括如圖7或8中所示的配置或其它等價配置，并且/或者可包括多個正面和背面中斷36和82，以限定比圖10中所示的2個PN結(jié)區(qū)數(shù)目更多的多個單獨PN結(jié)區(qū)。參照圖11，總體上以120示出根據(jù)本發(fā)明的另一方面的制造供高壓太陽能電池使用的太陽能電,塊的工藝。工藝120涉及:將正面電極(在此情況下是第一和第二正面電極122和124)連接到相應(yīng)子電池23和25的正面26和30上的相應(yīng)電流收集器組50和54。每個正面電極122和124分別包括位于半導(dǎo)體晶片10的周界130以外(即離開晶片)的正面端接器126和128，用于將對應(yīng)子電池23和25連接到包括其它電設(shè)備例如相鄰半導(dǎo)體晶片的另一子電池、另一太陽能電^漠塊、或另一太陽能電池在內(nèi)的電路。工藝120進一步包括連接背面電極，圖11中的140示出了第一個背面電極，圖11中的142示出了第二個背面電極，所述背面電極分別連接到半導(dǎo)體晶片10的背面上的第一和第二敷金屬背面表面部分64和66并且與相應(yīng)子電池23和25相關(guān)聯(lián)。每個背面電極140和142分別包括背面端接器144和146，如圖13中所示，背面端接器144和146位于半導(dǎo)體晶片10的周界130以外，用于將對應(yīng)子電池連接到其它電設(shè)備例如另一子電池、另一太陽能電,塊或另一太陽能電池。在所示實施例中，每個正面電極122、124和背面電極140、142包括具有表面152的電絕緣光學(xué)透明膜150、以及該表面上的粘性層154。該電極進一步包括至少一個電導(dǎo)體156，至少一個電導(dǎo)體156被^粘性層154中，使得至少一個電導(dǎo)體156具有從粘性層突出的導(dǎo)體表面158。在正面電極122和124的情況下，合金160被施加至導(dǎo)體表面158并且可工作以將至少一個電導(dǎo)體156掩^到與對應(yīng)子電池相關(guān)聯(lián)的電流收集器組中的至少一些電流收集器(52)。在背面電極140和142的情況下，^^金160可工作以將至少一個電導(dǎo)體接合到敷金屬背面表面部分64或66。然后可對其上有電極122、124、140和142的半導(dǎo)體晶片IO進行加熱，以使得合金160將至少一個電導(dǎo)體156M到相應(yīng)電流收集器組或敷金屬背面部分。在所示實施例中，將電導(dǎo)體156掩^到至少一些電流收集器的合金160可包括這樣的材料其可被加熱以固化并將電導(dǎo)體156電掩^和連接到電流收集器52的組50。該合金可以是例如導(dǎo)體表面158上的涂層。該合金可以是例如焊料。在圖11中所示的實施例中，電極122包括包含導(dǎo)體156和導(dǎo)體170、172和174的電導(dǎo)體。在本實施例中，導(dǎo)體156、170、172和174以平行的均勻間隔開的關(guān)系在電極122的粘性層154上擺開。電導(dǎo)體的數(shù)量越大，電極122的電流承載容量就越大。初始時，如圖11中所示，正面電極122可被巻曲，以將電極的后緣162與半導(dǎo)體晶片10的后緣164對齊，然后，可將膜150與它的其中嵌入了導(dǎo)體156、170、172和174的粘性層154—起向下按壓到第一子電池23的正面表面26上，以輥壓電極122并將粘性層固定至正面表面26，使得電導(dǎo)體156、170、172和174與電流收集器52相接觸?？商孢x地，如果電流收集器52被形成為在與所示方向成直角的方向上延伸，則電極122的后緣162可與半導(dǎo)體晶片10的右手側(cè)邊緣176對齊，并且以使得導(dǎo)體156、170、172和174與電流收集器52相接觸的方式被輥壓過半導(dǎo)體晶片10的正面表面26。在所示實施例中，電導(dǎo)體156、170、172和174延伸超出光學(xué)透明膜122，并終止于可由金屬箔例如銅形成的公共匯流排178，其充當(dāng)正面端接器126。背面電極140和142在所有方面都與正面電極122類似，可預(yù)先制造多個上述電極，并按需要將各個電極施加于相應(yīng)正面表面(例如26和30)和背面電接觸部(例如64、66)。然而，應(yīng)當(dāng)注意，背面電極140和142無需像正面電極122和124那樣光學(xué)透明，因為晶片IO的背面表面不用來接收光。正面電極122和124以及背面電極140和142的一般和替代構(gòu)造的更多細節(jié)可從申請人的在國際公布號WO2004/021455A1下公布的國際專利申請中獲得，通過引用將該申請合并于此。參照圖12，在如參照圖11所述那樣連接電極122、124、140和142之后，半導(dǎo)體晶片10在其正面表面18上具有第一子電池23的正面26上的第一正面電極122以及第二子電池25的正面30上的第二正面電極124。第一和第二正面電極122和124被定位成使得它們相應(yīng)的端接部分126和128位于晶片10的相對側(cè)。類似地，參照圖13，第一和第二背面電極140和142分別位于第一和第二敷金屬表面部分64和66上，使得相應(yīng)端接部分144和146也在半導(dǎo)體晶片10的相對側(cè)延伸。其上具有電極122、124、140和142的晶片10可視為在圖14中的頂視圖中總體上以180示出的太陽能電,塊。參照圖15，應(yīng)認識到，第一正面端接器126大致在第一子電池23的正面表面26的平面上延伸，而第一背面端接器144大致在第一敷金屬背面表面部分64的平面上延伸。如圖16中所示，這使正面端接器126能夠方便和容易地接觸同一類型的相鄰模塊的背面端接器144,從而使不同晶片的兩個相鄰子電池181和183串聯(lián)連接以產(chǎn)生太陽能電池系統(tǒng)。圖16由此描繪了太陽能電池系統(tǒng)185，太陽能電池系統(tǒng)185包括串聯(lián)電連接在一起的、圖14和15中所示類型的兩個相鄰模塊。應(yīng)認識到，在一個實施例中，給定晶片上的子電池的正面端接器全都大致在同一平面上延伸，而同一晶片上的子電池的背面端接器全都在與正面端接器的延伸平面平行且間隔開的公共平面上延伸。這有助于容易地將所述類型的相鄰太陽能電,塊電連接，因為可以使正面端接器與相鄰模塊的背面端接器重疊，如圖16中所示。端接器126和144可涂覆以例如低熔點合金并被加熱，同時被施加的壓力擠壓在一起以將它們焊接在一起。這可利用自動機械頗為容易地實現(xiàn)，從而進一步減少使用這里描述的模塊制造太陽能電池系統(tǒng)的成本。如圖17中所示，可制造太陽能電池系統(tǒng)300，其包括總體上以302、304、306和308示出的4個太陽能電,塊。這些太陽能電,塊屬于圖14和15中所示類型，它們具有兩個子電池。為了將并排相鄰模塊302和304相連接，笫二模塊304的正面端接器310與第一模塊302的背面端接器312重疊，且正面端接器和背面端接器被焊接在一起以形成側(cè)連接313。參照圖18,側(cè)連接313可折疊在模塊302和304下，以使模塊能夠緊靠在一起，從而減小模塊之間的無源或非生電區(qū)域，并且使系統(tǒng)的總體尺寸保持為最小值。再參照圖17，為了將頂和底相鄰模塊中的相鄰子電池相連接并將同一模塊上的頂和底相鄰子電池串聯(lián)連接在一起，可將線320、322和324分別連接到相鄰端接器326和328、330和332以及334和336。端接器338和340分別為太陽能電池系統(tǒng)300形成正(+)和負(-)端接器。太陽能電池系統(tǒng)300可容納于單個外殼內(nèi)，并且當(dāng)以所示方式或通過使用其它連接方法串聯(lián)連接在一起時提供具有比單個太陽能電池所提供的輸出電壓高得多的輸出電壓的太陽能電池系統(tǒng)。例如，圖17中所示的每個子電池在最大功率輸出下生成輸出電壓約為500毫伏的電流。圖17中示出了8個半導(dǎo)體區(qū)，因此太陽能電池系統(tǒng)300的端接器338與340之間的電壓輸出是4.0伏。應(yīng)認識到，可將所示類型的多個模塊串聯(lián)連接，以獲得500毫伏的任何期望倍數(shù)的輸出電壓。參照圖19,總體上以200示出了才艮據(jù)一個可替選實施例的太陽能電,塊，該模塊包括分別以與結(jié)合以上實施例所述的方式類似的方式形成的第一和第二子電池202和204。該模塊具有與第一子電池202相關(guān)聯(lián)的敷金屬背面表面206上的第一背面電極203。電極203具有延伸超出模塊200的周界210的背面端接器208。第一子電池202亦具有正面表面(未示出)，該正面表面電連接到正面電極212，使得正面端接器214延伸超出模塊200的相對側(cè)的該模塊的周界210。類似地，第二子電池204在其正面(未示出)上具有正面電極216，正面電極216的端接器218延伸超出模塊200的周界210、與第一子電池202的背面端接器208在同一側(cè)。然而，在本實施例中，第二子電池204具有物理隔離的敷金屬外表面部分220，敷金屬外表面部分220連接到具有多個導(dǎo)體的電極222，該多個導(dǎo)體之一以224示出，該多個導(dǎo)體在與連接到第一子電池202的背面電極204的導(dǎo)體205的方向垂直的方向上延伸。這些導(dǎo)體224終止于更長的第二背面端接器226，第二背面端接器226與模塊200的長邊228平行地延伸。更特別而言，第二背面端接器226的取向與該模塊所關(guān)聯(lián)的其它端接器的取向成直角。所示取向上的此更長的第二背面端接器226可以使模塊200比例如圖14中所示模塊更適合用作太陽能電池系統(tǒng)中的一連串模塊中的最后模塊。第一子電池202的背面端接器208通過線209連接到第二子電池204的正面端接器218，以將兩個子電池串聯(lián)連接在一起。第一子電池202的正面端接器214由此充當(dāng)模塊的正端子，而第二子電池204的背面端接器226充當(dāng)模塊的負端子。參照圖20,總體上以250示出了才艮據(jù)本發(fā)明的另一實施例的太陽能電JiM^塊，該模塊包括第一、第二、第三和第四子電池252、254、256和258，它們被第一、第二和第三正面中斷(比如單個半導(dǎo)體晶片268的正面表面266上的平行且均勻間隔開地延伸的槽260、262和264)以及背面表面上的對應(yīng)背面中斷所彼此中斷或分隔。正面和背面電極(代表性的正面和背面電極以例如270和272示出)分別連接到每個子電池252、254、256和258的正面和背面，且分別具有正面端接器274和背面端接器276。正面和背面端接器274和276可如所示那辨"使用線251、253和255連接在一起，以將每個子電池252、254、256和258串聯(lián)連接，以提供這樣的單個模塊其在端接器278與274之間的電壓輸出約為單個子電池的電壓輸出的4倍。從上述內(nèi)容中，應(yīng)認識到，所有上述實施例中的每個子電池使用延伸到晶片自身的周界以外的端接器來連接到相鄰或其它子電池或其它電子設(shè)備。使用具有延伸到晶片自身的周界以外的端接器的電極有助于容易地制造太陽能電M塊，而不需要半導(dǎo)體制造技術(shù)來將同一晶片上的相鄰子電池連接在一起(這是現(xiàn)有技術(shù)中的實踐)。制造太陽能電,塊的這種簡化可減少制造成本。實驗表明，半導(dǎo)體晶片的邊緣與最近的槽或凹陷之間的距離、或晶片的同一面上的勾劃子電池的相鄰凹陷之間的距離理想地不小于3厘米，以避免相鄰子電池之間經(jīng)過塊體接觸區(qū)域的分流。似乎當(dāng)該距離變得小于3厘米時，子電池的效率趨向于下降至使得晶片在經(jīng)濟上不再可行的點。然而，應(yīng)認識到，如果不關(guān)心經(jīng)濟可行性，則正面中的邊緣或相鄰凹陷之間的距離或背面中的相鄰凹陷之間的距離可小于3厘米。還發(fā)現(xiàn)，給定面積的半導(dǎo)體晶片產(chǎn)生特定輸出功率的電。還發(fā)現(xiàn)，即使如上所述那樣同一半導(dǎo)體晶片具有中斷的PN結(jié)和中斷的背面敷金屬，整個晶片的輸出功率也幾乎與PN結(jié)和背面敷金屬被中斷之前的輸出功率相同。例如，如果如上所述那樣單個晶片^皮劃分成兩個相等的子電池，且這兩個子電池串聯(lián)連接在一起，則整個模塊的電流輸出約為子電池形成之前的晶片的電流輸出的一半，且其開路電壓約為子電池形成之前的晶片的開路電壓的2倍。盡管已描述和圖示了本發(fā)明的特定實施例，但這些實施例應(yīng)視為M本發(fā)明進行說明，而不應(yīng)視為如根據(jù)所附權(quán)利要求解釋的那樣限制本發(fā)明。權(quán)利要求1.一種太陽能電池設(shè)備，包括半導(dǎo)體晶片，其具有正面表面和敷金屬背面表面；所述正面表面和所述背面表面之間的半導(dǎo)體PN結(jié)；至少一個正面中斷，所述至少一個正面中斷沿著所述正面表面的至少一部分延伸，并延伸入所述晶片到足以中斷所述半導(dǎo)體PN結(jié)的深度，以在所述晶片內(nèi)限定多個單獨PN結(jié)區(qū)并且限定與相應(yīng)所述單獨PN結(jié)區(qū)相關(guān)聯(lián)的各單獨正面表面部分；以及背面中斷，所述背面中斷沿著所述敷金屬背面表面的一部分、與所述正面中斷大致相對地延伸，以限定與相應(yīng)所述PN結(jié)區(qū)相關(guān)聯(lián)并且與相應(yīng)所述PN結(jié)區(qū)電接觸的多個單獨敷金屬背面表面部分。2.如權(quán)利要求l所述的設(shè)備，其中所述正面中斷包括至少一個正面凹陷。3.如權(quán)利要求2所述的設(shè)備，其中所述至少一個凹陷包括所述正面表面中的正面槽。4.如權(quán)利要求3所述的設(shè)備，其中所述晶片具有周緣，并且其中所述正面槽在所述周緣上的兩點之間延伸。5.如權(quán)利要求4所述的設(shè)備，其中所述兩點處在所述晶片的相對邊緣上。6.如權(quán)利要求3所述的設(shè)備，其中所述背面中斷包括所述敷金屬背面表面中的至少一個敷金屬凹陷，所述敷金屬凹陷暴露所述晶片的所述背面表面的暴露部分。7.如權(quán)利要求6所述的設(shè)備，其中所述敷金屬凹陷包括敷金屬槽。8.如權(quán)利要求7所述的設(shè)備，其中所述正面槽與所述敷金屬槽大致彼此平行。9.如權(quán)利要求7所述的設(shè)備，其中所述敷金屬槽具有比所述正面槽的寬度大的寬度。10.如權(quán)利要求6所述的設(shè)備，其中所述背面中斷包括所述背面表面的所逸暴露部分中的背面槽。11.如權(quán)利要求10所述的設(shè)備，其中所述正面槽和所述背面槽具有處在以相對于所述正面表面的傾斜角延伸的平面上的軸。12.如權(quán)利要求10所述的設(shè)備，其中所述敷金屬槽和所述背面槽具有平行且間隔開的軸。13.如權(quán)利要求l所述的設(shè)備，其中所述正面中斷包括PN結(jié)勢壘。14.如權(quán)利要求13所述的設(shè)備，其中所述PN結(jié)勢壘包括其中未形成PN結(jié)的所述晶片的部分。15.如權(quán)利要求13所述的設(shè)備，其中所述PN結(jié)勢壘沿著線延伸。16.如權(quán)利要求15所述的設(shè)備，其中所述晶片具有周緣，并且其中所述PN結(jié)勢壘在所述周緣上的兩點之間延伸。17.如權(quán)利要求16所述的設(shè)備，其中所述兩點處在所述晶片的相對邊緣上。18.如權(quán)利要求13所述的設(shè)備，其中所述背面中斷包括所述敷金屬背面表面中的至少一個lt金屬凹陷，所述敷金屬凹陷暴露所述晶片的所述背面表面的暴露部分。19.如權(quán)利要求18所述的設(shè)備，其中所述敷金屬凹陷包括敷金屬槽。20.如權(quán)利要求19所述的i殳備，其中所述PN結(jié)勢壘與所述Jt金屬槽大致彼此平行。21.如權(quán)利要求19所述的設(shè)備，其中所述敷金屬槽具有一寬度且所述PN結(jié)勢壘具有一寬度，并且其中所述敷金屬槽寬度大于所述PN結(jié)勢壘寬度。22.如權(quán)利要求18所述的設(shè)備，其中所述背面中斷包括所述背面表面的所^&露部分中的背面槽。23.如權(quán)利要求22所述的設(shè)備，其中所述PN結(jié)勢壘和所述背面槽具有處在以相對于所述正面表面的傾斜角延伸的平面上的軸。24.如權(quán)利要求22所述的設(shè)備，其中所述敷金屬槽和所述背面槽具有平行且間隔開的軸。25.如權(quán)利要求l所述的設(shè)備，進一步包括相應(yīng)正面表面部分上的相應(yīng)電流收集器組，每個所&目應(yīng)電流收集器組與相應(yīng)PN結(jié)區(qū)電接觸。26.如權(quán)利要求25所述的設(shè)備，其中每個組中的所述電流收集器包括所述正面表面中的各單獨電接觸部。27.如權(quán)利要求26所述的設(shè)備，其中所述電流收集器布置成列。28.如權(quán)利要求27所述的設(shè)備，其中所述電流收集器包括多個平行且間隔開的手指。29.如權(quán)利要求25所述的設(shè)備，進一步包括連接到相應(yīng)所述電流收集器組的正面電極，每個正面電極包括所述半導(dǎo)體晶片的周界以外的正面端接器，用于將所述對應(yīng)半導(dǎo)體PN結(jié)區(qū)連接到電路。30.如權(quán)利要求29所述的設(shè)備，其中每個所述正面電極包括具有延伸到所述半導(dǎo)體晶片的周界以外的部分的至少一個導(dǎo)體，并且其中與相應(yīng)所述正面電極相關(guān)聯(lián)的所述正面端接器包括延伸到所述半導(dǎo)體晶片的所述周界以外的相應(yīng)所述部分。31.如權(quán)利要求29所述的設(shè)備，其中每個所述正面端接器包括相應(yīng)正面匯流排，并且其中每個所述正面電極包括每個都連接到公共正面匯流排的多個間隔開的電導(dǎo)體。32.如權(quán)利要求31所述的設(shè)備，其中所述多個導(dǎo)體中的所述導(dǎo)體具有延伸超出所述半導(dǎo)體晶片的周緣的端接部分，并且其中所述導(dǎo)體具有連接到所述公共正面匯流排的部分。33.如權(quán)利要求32所述的設(shè)備，其中每個所述正面電極包括具有表面的電絕緣光學(xué)透明膜、以及所述膜的所i^面上的用于將所述膜固定至對應(yīng)正面表面部分的粘性層，并且其中所述多個間隔開的電導(dǎo)體被嵌入所述粘性層中，并且其中所述電導(dǎo)體每個都具有從所述粘性層突出的導(dǎo)體表面以及合金，所述合金將所述電導(dǎo)體接合到至少一些所述電接觸部，以使得由所述電接觸部從所述太陽能電池收集的電流由所述電導(dǎo)體積聚。34.如權(quán)利要求29所述的設(shè)備，其中每個所述單獨敷金屬背面表面部分包括與對應(yīng)PN結(jié)區(qū)大致同延、相鄰并且電接觸的敷金屬。35.—種高壓太陽能電,塊，包括如權(quán)利要求34所述的設(shè)備，并且進一步包括連接到相應(yīng)所述敷金屬背面表面部分的背面電極，每個背面電極包括所述半導(dǎo)體晶片的周界以外的背面端接器，用于將所述對應(yīng)半導(dǎo)體PN結(jié)區(qū)連接到所述電路。36.如權(quán)利要求35所述的高壓太陽能電,塊，其中每個所述背面電極包括具有延伸到所述半導(dǎo)體晶片的周界以外的部分的至少一個導(dǎo)體，并且其中與相應(yīng)所述背面電極相關(guān)聯(lián)的所述背面端接器包括延伸到所述晶片的所述周界以外的相應(yīng)所述部分。37.如權(quán)利要求35所述的高壓太陽能電池摸塊，其中每個所述背面端接器包括相應(yīng)背面匯流排，并且其中每個所述背面電極包括每個都連接到公共背面匯流排的多個間隔開的電導(dǎo)體。38.如權(quán)利要求37所述的高壓太陽能電池摸塊，其中所述多個導(dǎo)體中的所述導(dǎo)體具有延伸超出所述半導(dǎo)體晶片的周緣的端接部分，并且其中所述導(dǎo)體具有連接到所述背面匯流排的部分。39.如權(quán)利要求35所述的高壓太陽能電池模塊，其中所述背面電極包括具有第二表面的電絕緣膜、以及所述第二表面上的用于將所述膜固定至對應(yīng)敷金屬背面表面部分的第二粘性層，并且其中所述至少一個電導(dǎo)體被嵌入所述第二粘性層中，并且其中所述至少一個電導(dǎo)體具有從所述第二粘性層突出的第二導(dǎo)體表面以及合金，所述合金將所述至少一個電導(dǎo)體接合到所述敷金屬外表面部分，以使得供給到所述太陽能電池的電流由所述至少一個電導(dǎo)體供給到所述lt金屬外表面。40.—種太陽能電池系統(tǒng)，包括如權(quán)利要求35所述的太陽能電池模塊，并且進一步包括用于將與所述晶片中的第一半導(dǎo)體PN結(jié)區(qū)相關(guān)聯(lián)的正面端接器與第二半導(dǎo)體PN結(jié)區(qū)的背面端接器電連接以將所述第一與第二半導(dǎo)體PN結(jié)區(qū)串聯(lián)電連接的裝置。41.如權(quán)利要求40所述的太陽能電池系統(tǒng)，其中用于將與所述第一半導(dǎo)體PN結(jié)區(qū)相關(guān)聯(lián)的所述正面端接器與所述第二半導(dǎo)體PN結(jié)區(qū)的所述背面端接器電連接的所述裝置可工作地配置成將與所述一個半導(dǎo)體PN結(jié)區(qū)相關(guān)聯(lián)的所述正面端接器直接連接到與所述第二半導(dǎo)體PN結(jié)相關(guān)聯(lián)的所述背面端接器。42.—種太陽能電池系統(tǒng)，包括每個都如權(quán)利要求35所述的、彼此相鄰設(shè)置的第一和第二太陽能電池設(shè)備，并且進一步包括用于將與所述第一設(shè)備上的半導(dǎo)體PN結(jié)相關(guān)聯(lián)的正面端接器電連接到與所述第二太陽能電池設(shè)備上的半導(dǎo)體PN結(jié)區(qū)相關(guān)聯(lián)的背面端接器的裝置。43.—種由半導(dǎo)體晶片制造太陽能電池設(shè)備的方法，所述半導(dǎo)體晶片具有正面表面、敷金屬背面表面、以及所述正面表面和所述敷金屬背面表面之間的PN半導(dǎo)體結(jié)，所述方法包括使得正面中斷沿著所述正面表面的至少一部分延伸，并延伸入所述晶片到足以中斷所述半導(dǎo)體PN結(jié)的深度，以在所述晶片內(nèi)限定多個單獨PN結(jié)區(qū)并且限定與相應(yīng)所述單獨PN結(jié)區(qū)相關(guān)聯(lián)的各單獨正面表面部分；并且使得背面中斷沿著所述敷金屬背面表面的一部分、與所述正面中斷大致相對地延伸，以限定與相應(yīng)所述PN結(jié)區(qū)相關(guān)聯(lián)并且與相應(yīng)所述PN結(jié)區(qū)電接觸的多個單獨敷金屬背面表面部分。44.如權(quán)利要求43所述的方法，其中使得正面中斷沿著所述正面表面的至少一部分延伸包括在所述正面表面中形成至少一個正面凹陷。45.如權(quán)利要求44所述的方法，其中形成所述至少一個凹陷包括在所述正面表面中形成正面槽。46.如權(quán)利要求45所述的方法，其中所述晶片具有周緣，并且其中形成所述正面凹陷包括使得所述正面凹陷在所述周緣上的兩點之間延伸。47.如權(quán)利要求46所述的方法，其中使得所述正面凹陷在所述周緣上的兩點之間延伸包括使得所述正面凹陷在所述晶片的相對邊緣上的兩點之間)^伸。48.如權(quán)利要求45所述的方法，其中使得所述背面中斷沿著所述敷金屬背面表面的一部分延伸包括在所述敷金屬背面表面中形成至少一個ft金屬凹陷，所述敷金屬凹陷暴露所述晶片的所述背面表面的暴露部分。49.如權(quán)利要求48所述的方法，其中形成所述背面凹陷包括在所述敷金屬背面表面中形成敷金屬槽。50.如權(quán)利要求49所述的方法，其中形成所述正面槽和形成所述敷金屬槽包括使得所述正面槽與所述敷金屬槽大致彼此平行。51.如權(quán)利要求49所述的方法，其中形成所述正面槽和所述敷金屬槽包括使得所述敷金屬槽具有比所述正面槽的寬度大的寬度。52.如權(quán)利要求48所述的方法，其中使得所述背面中斷沿著所述敷金屬背面表面的一部分延伸包括在所述背面表面的所i^露部分中形成背面槽。53.如權(quán)利要求52所述的方法，其中形成所述背面槽包括形成所述正面槽和所述背面槽，以^吏得所述正面槽和所述背面槽具有處在以相對于所述正面表面的傾斜角延zf申的平面上的軸。54.如權(quán)利要求52所述的方法，其中形成所述背面槽包括形成所述背面槽，以使得所述敷金屬槽和所述背面槽具有平行且間隔開的軸。55.如權(quán)利要求43所述的方法，其中使得所述正面中斷沿著所述正面表面的至少一部分延伸包括在所述正面表面中形成PN結(jié)勢壘。56.如權(quán)利要求55所述的方法，其中形成所述PN結(jié)勢壘包括使得防止在所述晶片的一部分中形成PN結(jié)，所述部分充當(dāng)所述PN結(jié)勢壘。57.如權(quán)利要求55所述的方法，其中形成所述PN結(jié)勢壘包括使得所述PN結(jié)勢壘沿著線延伸。58.如權(quán)利要求57所述的方法，其中所述晶片具有周緣，并且其中使得所述PN結(jié)勢壘沿著線延伸包括使得所述PN結(jié)勢壘在所述周緣上的兩點之間延伸。59.如權(quán)利要求58所述的方法，其中使得所述PN結(jié)勢壘在所述兩點之間延伸包括使得所述PN結(jié)勢壘在所述晶片的相對邊緣部分上的兩點之間延伸。60.如權(quán)利要求55所述的方法，其中使得所述背面中斷沿著所述敷金屬背面表面的一部分延伸包括在所述敷金屬背面表面中形成至少一個敷金屬凹陷，所述敷金屬凹陷暴露所述背面表面的暴露部分。61.如權(quán)利要求60所述的方法，其中形成所述敷金屬凹陷包括形成敷金屬槽。62.如權(quán)利要求61所述的方法，其中形成所述敷金屬槽包括使得所述PN結(jié)勢壘與所述敷金屬槽大致彼此平行地延伸。63.如權(quán)利要求61所述的方法，其中形成所述敷金屬槽包括使得所述敷金屬槽具有比所述PN結(jié)勢壘的寬度大的寬度。64.如權(quán)利要求60所述的方法，其中使得所述背面中斷沿著所述敷金屬背面表面的一部分延伸包括在所述背面表面的所述暴露部分中形成背面槽。65.如權(quán)利要求64所述的方法，其中形成所述背面槽包括使得所述PN結(jié)勢壘和所述背面槽具有處在以相對于所述正面表面的傾斜角延伸的平面上的軸。66.如權(quán)利要求64所述的方法，其中形成所述背面槽包括形成所述背面槽，以使得所述敷金屬槽和所述背面槽具有平行且間隔開的軸。67.如權(quán)利要求43所述的方法，進一步包括在相應(yīng)正面表面部分上形成相應(yīng)電流收集器組，每個所&目應(yīng)電流收集器組與相應(yīng)PN結(jié)區(qū)電68，如權(quán)利要求67所述的方法，其中形成每個組中的所述電流收集器包括在所述正面表面中形成每個組中的各單獨電接觸部。69.如權(quán)利要求68所述的方法，其中形成所述電接觸部包括使得所述電接觸部凈皮布置成列。70.如權(quán)利要求69所述的方法，其中形成所述電流收集器包括形成多個平行且間隔開的手指。71.如權(quán)利要求67所述的方法，進一步包括將正面電極連接到相應(yīng)所述電流收集器組，每個正面電極包括所述半導(dǎo)體晶片的周界以外的正面端接器，用于將所述對應(yīng)半導(dǎo)體PN結(jié)區(qū)連接到電路。72.—種制造高壓太陽能電,塊的方法，所述方法包括如權(quán)利要求71所述的方法，并且進一步包括將背面電極連接到相應(yīng)所述敷金屬背面表面部分，每個背面電極包括所述半導(dǎo)體晶片的周界以外的背面端接器，用于將所述對應(yīng)半導(dǎo)體PN結(jié)區(qū)連接到所述電路。73.—種制造太陽能電池系統(tǒng)的方法，所述方法包括如權(quán)利要求72所述的方法，并且進一步包括將與所述晶片中的第一半導(dǎo)體PN結(jié)區(qū)相關(guān)聯(lián)的正面端接器與所述晶片中的第二半導(dǎo)體PN結(jié)區(qū)的背面端接器電連接，以將所述第一與第二半導(dǎo)體PN結(jié)區(qū)串聯(lián)電連接。74.如權(quán)利要求73所述的方法，其中將與所述第一半導(dǎo)體PN結(jié)區(qū)相關(guān)聯(lián)的所述正面端接器電連接到與所述第二半導(dǎo)體PN結(jié)區(qū)相關(guān)聯(lián)的所述背面端接器包括將與所述第一半導(dǎo)體PN結(jié)區(qū)相關(guān)聯(lián)的所述正面端接器直接連接到與所述第二半導(dǎo)體PN結(jié)相關(guān)聯(lián)的所述背面端接器。75.—種使用包括半導(dǎo)體晶片的太陽能電池模塊制造高壓太陽能電池系統(tǒng)的方法，所述半導(dǎo)體晶片具有正面表面；敷金屬背面表面；所述正面表面和所述背面表面之間的半導(dǎo)體PN結(jié)；至少一個正面中斷，所述至少一個正面中斷沿著所述正面表面的至少一部分延伸，并延伸入所述晶片到足以中斷所述半導(dǎo)體PN結(jié)的深度，以在所述晶片內(nèi)限定多個單獨PN結(jié)區(qū)并且限定與相應(yīng)所述單獨PN結(jié)區(qū)相關(guān)聯(lián)的各單獨正面表面部分；背面中斷，所述背面中斷沿著所述敷金屬背面表面的一部分、與所述正面中斷大致相對地延伸，以限定與相應(yīng)所述PN結(jié)區(qū)相關(guān)聯(lián)并且與相應(yīng)所述PN結(jié)區(qū)電接觸的多個單獨敷金屬背面表面部分；相應(yīng)正面表面部分上的相應(yīng)電流收集器組，每個所i^目應(yīng)電流收集器組與相應(yīng)PN結(jié)區(qū)電接觸；連接到相應(yīng)所述電流收集器組的正面電極，每個正面電極包括所述半導(dǎo)體晶片的周界以外的正面端接器，用于將所i^J"應(yīng)半導(dǎo)體PN結(jié)區(qū)連接到電路；以及連接到相應(yīng)所述敷金屬背面表面部分的背面電極，每個背面電極包括所述半導(dǎo)體晶片的周界以外的背面端接器，用于將所述對應(yīng)半導(dǎo)體PN結(jié)區(qū)連接到所述電路，所述方法包括將與第一半導(dǎo)體PN結(jié)區(qū)相關(guān)聯(lián)的所述正面端接器中的一個連接到與第二PN結(jié)區(qū)相關(guān)聯(lián)的背面電極的所述背面端接器中的一個。76.如權(quán)利要求75所述的方法，其中將與第一半導(dǎo)體PN結(jié)區(qū)相關(guān)聯(lián)的所述正面端接器中的一個連接到與第二PN結(jié)區(qū)相關(guān)聯(lián)的背面電極的所述背面端接器中的一個包括將與第一半導(dǎo)體PN結(jié)區(qū)相關(guān)聯(lián)的所述正面端接器中的一個連接到與同一晶片上的第二PN結(jié)區(qū)相關(guān)聯(lián)的背面電極的所述背面端接器中的一個。77.如權(quán)利要求75所述的方法，其中將與第一半導(dǎo)體PN結(jié)區(qū)相關(guān)聯(lián)的所述正面端接器中的一個連接到與第二PN結(jié)區(qū)相關(guān)聯(lián)的背面電極的所述背面端接器中的一個包括將與第一半導(dǎo)體PN結(jié)區(qū)相關(guān)聯(lián)的所述正面端接器中的一個連接到與不同晶片上的第二PN結(jié)區(qū)相關(guān)聯(lián)的背面電極的所述背面端接器中的一個。全文摘要一種太陽能電池設(shè)備以及制造和使用該太陽能電池設(shè)備的工藝，涉及具有正面表面、敷金屬背面表面以及正面表面和背面表面之間的半導(dǎo)體PN結(jié)的半導(dǎo)體晶片。使得至少一個正面中斷沿著正面表面的至少一部分延伸，并延伸入該晶片到足以中斷半導(dǎo)體PN結(jié)的深度，以在該晶片內(nèi)限定多個單獨PN結(jié)區(qū)并且限定與相應(yīng)單獨PN結(jié)區(qū)相關(guān)聯(lián)的各單獨正面表面部分。使得背面中斷沿著敷金屬背面表面的一部分、與正面中斷大致相對地延伸，以限定與相應(yīng)PN結(jié)區(qū)相關(guān)聯(lián)并且與相應(yīng)PN結(jié)區(qū)電接觸的多個單獨敷金屬背面表面部分。文檔編號H01L31/068GK101390220SQ200780006378公開日2009年3月18日申請日期2007年2月21日優(yōu)先權(quán)日2006年2月24日發(fā)明者喬治·L·魯賓,亞歷山大·S·奧斯皮奧夫,安德烈亞什·施奈德,萊昂尼德·B·魯賓申請人:達伊4能量有限公司