專利名稱：用于太陽(yáng)能電池的斷接的溝槽線的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及用于ー種用于太陽(yáng)能電池的斷接(disconnection)的溝槽線，所述溝槽線能夠有效地將位于基板的上部的半導(dǎo)體層與位于基板的側(cè)部的半導(dǎo)體層絕緣并改善斷接的可靠性。
背景技術(shù)：
太陽(yáng)能電池是將太陽(yáng)光直接轉(zhuǎn)換成電カ的光伏發(fā)電中的關(guān)鍵元件，并且是ー種基于p-n結(jié)的ニ極管。在太陽(yáng)能電池將太陽(yáng)光轉(zhuǎn)換成電カ的過(guò)程中，當(dāng)太陽(yáng)光入射到太陽(yáng)能電池的p-n 結(jié)部分吋，產(chǎn)生電子空穴對(duì)，并且在電場(chǎng)的作用下電子和空穴分別向η層和P層移動(dòng)，從而在p-n結(jié)部分產(chǎn)生光伏電力。這里，當(dāng)負(fù)載或系統(tǒng)連接至太陽(yáng)能電池的兩端吋，可產(chǎn)生電流流動(dòng)，并因而可產(chǎn)生電力。另ー方面，太陽(yáng)能電池根據(jù)構(gòu)成p-n結(jié)層的光吸收層的材料的不同而不同。硅 (Si)可被典型地用作為光吸收層，并且這類硅基太陽(yáng)能電池分為基板型和薄膜型，基板型采用硅晶片作為光吸收層，而薄膜型通過(guò)將硅沉積成薄膜形狀而形成光吸收層?；逍偷墓杌?yáng)能電池的結(jié)構(gòu)將描述如下。如圖1所示，η型半導(dǎo)體層102設(shè)置在P型半導(dǎo)體層101上，正面電極105和背面電極106分別設(shè)置在η型半導(dǎo)體層102的上部和P型半導(dǎo)體層101的下部。這里，ρ型半導(dǎo)體層101和η型半導(dǎo)體層102在單塊基板中實(shí)現(xiàn)，以致基板的下部是P型半導(dǎo)體層101，而基板的上部是η型半導(dǎo)體層102。一般來(lái)說(shuō)， 在制備ρ型硅基板的情況下，將η型雜質(zhì)離子注入并擴(kuò)散到P型硅基板的上層部分中，由此形成η型半導(dǎo)體層102。另外，使表面反射最小化的防反射膜104設(shè)置在η型半導(dǎo)體層102 上。另ー方面，按照如下方法執(zhí)行形成η型半導(dǎo)體層102的エ藝使用含有η型雜質(zhì)離子的溶液將η型雜質(zhì)離子廣泛地注入基板中，并通過(guò)后續(xù)的熱處理工藝將η型雜質(zhì)離子擴(kuò)散到基板的上部中。這里，含有η型雜質(zhì)離子的溶液不僅與基板的上表面接觸，也與基板的側(cè)表面接觸，以致η型半導(dǎo)體層102實(shí)際上形成在基板的側(cè)部以及基板的上部，如圖2所
7J\ ο在基板的側(cè)部形成的η型半導(dǎo)體層造成正面電極和背面電極短路，由此成為使光電轉(zhuǎn)換效率下降的因素。因此，不得不防止由在側(cè)部的η型半導(dǎo)體層造成的正面電極和背面電極之間的電連接，為此，按照現(xiàn)有技術(shù)，采用了沿著基板的周圍形成用于斷接的溝槽的方法。如圖2所示，在基板的上部形成深度大于η型半導(dǎo)體層102的厚度的用于斷接的溝槽107，并且溝槽107具有使位于基板的上部的η型半導(dǎo)體層與位于基板的側(cè)部的η型半導(dǎo)體層絕緣的作用。另外，用于斷接的溝槽107構(gòu)造為在基板的上表面上沿著基板的周圍的環(huán)形曲線(looped curve)的形狀，如圖3所示。其間，通常通過(guò)使用激光去除基板的一部分來(lái)形成用于斷接的溝槽。這里，由于使用激光操作期間的未對(duì)準(zhǔn)，有時(shí)出現(xiàn)如下現(xiàn)象溝槽線并沒(méi)有按照環(huán)形曲線的形狀形成，并且溝槽線的一部分是斷開(kāi)的(參見(jiàn)圖4的上端)。于是，用于斷接的溝槽線的斷開(kāi)部分意味著位于上部的η型半導(dǎo)體層和位于側(cè)部的η型半導(dǎo)體層彼此電連接，實(shí)際上意味著正面電極和背面電極短路。由此，喪失了用于斷接的溝槽的基本功能。

發(fā)明內(nèi)容
技術(shù)問(wèn)題本發(fā)明的實(shí)施方式涉及提供一種用于太陽(yáng)能電池的絕緣的溝槽線，所述溝槽線能夠有效地將位于基板的上部的半導(dǎo)體層與位于基板的側(cè)部的半導(dǎo)體層絕緣并改善絕緣的
可靠性。技術(shù)方案本發(fā)明的ー個(gè)一般方面提供了一種用于太陽(yáng)能電池的斷接的溝槽線，其將位于太陽(yáng)能電池的基板的上部和側(cè)部形成的半導(dǎo)體彼此電絕緣，所述溝槽線包括多條單元溝槽線，所述多條単元溝槽線布置成在太陽(yáng)能電池的基板的上表面交叉，其中交叉的単元溝槽線的交叉點(diǎn)位于所述単元溝槽線上，并且位于自所述單元溝槽線的起點(diǎn)或終點(diǎn)往內(nèi)隔開(kāi)預(yù)定距離的點(diǎn)處。這里，所述單元溝槽線的每一條的起點(diǎn)和終點(diǎn)可以是基板的兩末端。有益效果根據(jù)本發(fā)明的用于太陽(yáng)能電池的斷接的溝槽線具有如下優(yōu)點(diǎn)。多條單元溝槽線交叉布置，并且交叉點(diǎn)布置成與単元溝槽線的起點(diǎn)或終點(diǎn)不相同。因此，即使在使用激光形成用于斷接的溝槽線期間基板未對(duì)準(zhǔn)的情況下，也在一定程度上確保了エ藝余量，因而可容易地形成用于斷接的溝槽線。此外，可提高所形成的用于斷接的溝槽線的可靠性。


根據(jù)下面結(jié)合附圖給出的某些示例性實(shí)施方式的描述，本發(fā)明的上述和其他目的、特征和優(yōu)點(diǎn)將變得明顯，其中圖1和圖2是一般太陽(yáng)能電池的截面圖。圖3是圖示根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)的用于太陽(yáng)能電池的斷接的溝槽的平面圖。圖4是示出在根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)的用于太陽(yáng)能電池的斷接的溝槽中形成的斷開(kāi)區(qū)域的例子的照片。圖5是太陽(yáng)能電池的平面圖，示出了根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施方式的用于太陽(yáng)能電池的斷接的溝槽線。圖6是太陽(yáng)能電池的平面圖，示出了根據(jù)本發(fā)明的另ー實(shí)施方式的用于太陽(yáng)能電池的斷接的溝槽線。
具體實(shí)施例方式在下文中，將參照附圖來(lái)詳細(xì)描述根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施方式的用于太陽(yáng)能電池的斷接的溝槽線。圖5是太陽(yáng)能電池的平面圖，示出了根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施方式的用于太陽(yáng)能電池的斷接的溝槽線。
如圖5所示，根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施方式的用于太陽(yáng)能電池的斷接的溝槽線510形成在太陽(yáng)能電池的上表面上，并且具有將外部半導(dǎo)體層B與內(nèi)部半導(dǎo)體層A電絕緣的作用。為了將外部半導(dǎo)體層與內(nèi)部半導(dǎo)體層電絕緣，用于斷接的溝槽線510的深度必須大于半導(dǎo)體
層的厚度。外部半導(dǎo)體層和內(nèi)部半導(dǎo)體層是通過(guò)形成太陽(yáng)能電池的半導(dǎo)體層的エ藝同時(shí)形成的，并且外部半導(dǎo)體層和內(nèi)部半導(dǎo)體層的區(qū)域由用于斷接的溝槽線510來(lái)劃分。當(dāng)基板是第一導(dǎo)電類型吋，半導(dǎo)體層由第二導(dǎo)電類型形成。另外，內(nèi)部半導(dǎo)體層的由用于斷接的溝槽線510限定的區(qū)域?qū)?yīng)于太陽(yáng)能電池的實(shí)際光接收區(qū)域。為了使光接收區(qū)域最大化，用于斷接的溝槽線510可形成在靠近太陽(yáng)能電池的邊界的位置處。另ー方面，根據(jù)本發(fā)明的用于斷接的溝槽線510由交叉布置的多條單元溝槽線 501構(gòu)成。這里，在単元溝槽線501交叉時(shí)單元溝槽線501交叉的交叉點(diǎn)502與単元溝槽線501的起點(diǎn)501a或終點(diǎn)501b不相同。換句話說(shuō)，在単元溝槽線501交叉時(shí)，單元溝槽線 501的起點(diǎn)501a或終點(diǎn)501b與其他単元溝槽線501的起點(diǎn)501a或終點(diǎn)501b不接觸。也就是說(shuō)，自起點(diǎn)501a或終點(diǎn)501b往內(nèi)隔開(kāi)預(yù)定距離的點(diǎn)是單元溝槽線501的交叉點(diǎn)502。 于是，四條單元溝槽線501圍繞交叉點(diǎn)502呈放射狀布置，并且四條單元溝槽線501意味著 ー對(duì)交叉的単元溝槽線501。這樣，在滿足用于斷接的溝槽線510將內(nèi)部半導(dǎo)體層與外部半導(dǎo)體層電絕緣以及単元溝槽線501的交叉點(diǎn)502與起點(diǎn)501a或終點(diǎn)501b不相同的條件下，用于斷接的溝槽線510的形狀和単元溝槽線501的交叉形式可以按照各種方式作出修改。首先，用于斷接的溝槽線510的形狀可構(gòu)造為諸如矩形或多邊形之類的各種形狀。例如，矩形的用于斷接的溝槽線510可通過(guò)布置四條正交的単元溝槽線501來(lái)實(shí)現(xiàn)，而多邊形的溝槽線510可通過(guò)布置按照相應(yīng)角形狀所需的單元溝槽線501來(lái)構(gòu)造。另外，在實(shí)現(xiàn)單元溝槽線501的交叉形式時(shí)，為了提高單元溝槽線501的交叉可靠性，如圖6所示，可將每條単元溝槽線501的起點(diǎn)501a和終端501b設(shè)計(jì)在基板的末端處。 也就是說(shuō)，在単元溝槽線501布置成使得基板的ー個(gè)末端是起點(diǎn)501a而基板的另ー個(gè)末端是終點(diǎn)501b的情形下，単元溝槽線501可以交叉。于是，単元溝槽線501的交叉點(diǎn)502當(dāng)然與起點(diǎn)501a和終點(diǎn)501b不相同。這樣ー來(lái)，當(dāng)用于斷接的溝槽線510構(gòu)造成將位于基板上部的半導(dǎo)體層與位于基板側(cè)部的半導(dǎo)體絕緣時(shí)，通過(guò)將多條單元溝槽線501交叉布置，使得交叉點(diǎn)502與単元溝槽線501的起點(diǎn)501a或終點(diǎn)501b不相同。因此，即使在使用激光形成用于斷接的溝槽線期間基板未對(duì)準(zhǔn)的情況下，也在一定程度上確保了エ藝余量，因而用于斷接的溝槽線510可容易地形成。此外，所形成的用于斷接的溝槽線510的可靠性可得到提高。產(chǎn)業(yè)上的可利用性多條單元溝槽線交叉布置，并且交叉點(diǎn)布置成與単元溝槽線的起點(diǎn)和終點(diǎn)不相同。因此，即使在使用激光形成用于斷接的溝槽線期間基板未對(duì)準(zhǔn)的情況下，也在一定程度上確保了ェ藝裕度(process margin)，因而用于斷接的溝槽線可容易地形成。此外，所形成的用于斷接的溝槽線的可靠性可得到提高。
權(quán)利要求
1.一種用于太陽(yáng)能電池的斷接的溝槽線，所述溝槽線將形成在分別位于太陽(yáng)能電池的基板的上部和側(cè)部的半導(dǎo)體層彼此電絕緣，所述溝槽線包括多條單元溝槽線，所述多條單元溝槽線布置成在所述太陽(yáng)能電池的基板的上表面交叉，其中交叉的単元溝槽線的交叉點(diǎn)位于所述単元溝槽線上，并且位于自所述單元溝槽線的起點(diǎn)或終點(diǎn)往內(nèi)隔開(kāi)預(yù)定距離的點(diǎn)處。
2.如權(quán)利要求1所述的溝槽線，其中所述單元溝槽的每一條的起點(diǎn)和終點(diǎn)是所述基板的兩末順。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種用于太陽(yáng)能電池的斷接的溝槽線，所述溝槽線將形成在基板的上部的半導(dǎo)體層與形成在所述基板的側(cè)部的半導(dǎo)體層有效斷接，并且改善斷接的可靠性。根據(jù)本發(fā)明的用于太陽(yáng)能電池的斷接的溝槽線將形成在太陽(yáng)能電池的基板的上部的半導(dǎo)體層與形成在太陽(yáng)能電池的基板的側(cè)部的半導(dǎo)體層電性斷開(kāi)，并且所述溝槽線包括多條單元溝槽線，所述多條單元溝槽線在太陽(yáng)能電池的基板的上表面上彼此交叉。所述單元溝槽線的交叉點(diǎn)位于所述單元溝槽線上，并且自所述單元溝槽線的起點(diǎn)或終點(diǎn)往內(nèi)隔開(kāi)預(yù)定距離。
文檔編號(hào)H01L31/042GK102549770SQ201080042949
公開(kāi)日2012年7月4日 申請(qǐng)日期2010年8月13日 優(yōu)先權(quán)日2009年8月18日
發(fā)明者姜吉周, 宋錫鉉, 樸俊映, 李相燮, 申宗秀 申請(qǐng)人:現(xiàn)代重工業(yè)株式會(huì)社