專利名稱：一種太陽能電池的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及半導(dǎo)體器件領(lǐng)域，特別涉及太陽能電池領(lǐng)域，更具體而言，本實用新型涉及一種太陽能電池。
背景技術(shù)：
現(xiàn)有的太陽能電池結(jié)構(gòu)通常是首先形成太陽能電池片，這種太陽能電池片是完整的板狀結(jié)構(gòu)，在對現(xiàn)有的太陽能電池片進(jìn)行總線加工的工藝中，是采用絲網(wǎng)印刷的技術(shù)，印刷過程是首先將太陽能電池片放置到印刷臺上，將非常精細(xì)的印刷絲網(wǎng)固定在網(wǎng)框上，放置在電池片上方；絲網(wǎng)上有導(dǎo)電漿料能夠透過的需印制的圖案。把適量的漿料放置于絲網(wǎng) 之上，用刮刀涂抹漿料，使其均勻填充于網(wǎng)孔之中。刮刀在移動的過程中把漿料通過絲網(wǎng)網(wǎng)孔擠壓到電池片上。這一過程的溫度，壓力，速度和其他變量都必須嚴(yán)格控制。在上述技術(shù)中，由于電池片是一體式結(jié)構(gòu)，因此位于一面的導(dǎo)電漿料不會由于印刷而透過到另一面。然而隨著太陽能電池領(lǐng)域技術(shù)的不斷革新和發(fā)展，出現(xiàn)了一種新的太陽能電池結(jié)構(gòu)，其中各個太陽能電池單元是獨立的，這樣的太陽能電池具有加工成本和工藝方面的便利，而且可以根據(jù)需要方便地配置太陽能電池的面積。但是上面描述的絲網(wǎng)印刷技術(shù)卻不能夠在這樣的太陽能電池中應(yīng)用，因為絲網(wǎng)印刷會導(dǎo)致太陽能電池單元一面的導(dǎo)電漿料在印刷時透過到另一面從而造成短路等問題使太陽能電池的性能受到影響。因此，需要提出一種形成太陽能電池，可以避免上述情況的發(fā)生，同時在不影響太陽能電池性能的前提下使太陽能電池更容易根據(jù)實際需要進(jìn)行配置、降低制造成本和易于應(yīng)用。

實用新型內(nèi)容本實用新型的目的旨在至少解決上述技術(shù)缺陷之一，本實用新型提出了一種太陽能電池，包括太陽能電池陣列，包括并列設(shè)置的多個獨立的太陽能電池單元，每個電池單元包括第一半導(dǎo)體層、位于下面的第二半導(dǎo)體層，分別位于第一半導(dǎo)體層上表面、以及第二半導(dǎo)體層下表面的上、下電極；上導(dǎo)線組，置于所述太陽能電池陣列上方，并貫穿所述多個電池單元的每一個；下導(dǎo)線組，置于所述太陽能電池陣列下方，貫穿所述多個電池單元的每一個并與所述上導(dǎo)線組間隔設(shè)置；導(dǎo)電膠，在所述上、下導(dǎo)線組和太陽能電池陣列之間，所述導(dǎo)電膠包裹所述每一個太陽能電池單元的上、下電極?？蛇x地，所述太陽能電池單元具有包裹所述電池單元的絕緣層?？蛇x地，所述太陽能電池單元的寬度在O. 2mm到4_之間?？蛇x地，所述上、下導(dǎo)線組的導(dǎo)線具有一致的寬度。可選地，所述上、下導(dǎo)線組的導(dǎo)線在與太陽能電池單元交疊的部位具有比其他部位更寬的寬度，并在不與太陽能電池單元交疊的部位具有比其他部位更厚的厚度?？蛇x地，所述導(dǎo)電膠覆蓋整個所述導(dǎo)線的內(nèi)表面?？蛇x地，所述導(dǎo)電膠僅覆蓋電極通過部分的導(dǎo)線的內(nèi)表面?？蛇x地，所述電極線還具有用于提高與導(dǎo)線接觸部分的接觸面積的鍵合板。同現(xiàn)有技術(shù)相比，本實用新型的太陽能電池，太陽能電池陣列中的各個太陽能電池單元是獨立的，相對于現(xiàn)有技術(shù)中一體式結(jié)構(gòu)的電池片，避免了絲網(wǎng)印刷工藝對太陽能電池性能的影響，可以根據(jù)需要方便地配置太陽能電池的面積，降低了制作成本，提高了電池的性能，也易于應(yīng)用。

本實用新型上述的和/或附加的方面和優(yōu)點從
以下結(jié)合附圖對實施例的描述中將變得明顯和容易理解，其中圖1(a)示出了根據(jù)本實用新型第一實施例的上導(dǎo)線組中上導(dǎo)線的俯視圖；圖1(b)示出了圖1(a)中所示的上導(dǎo)線沿A-A’方向的橫截面視圖；圖2(a)示出了根據(jù)本實用新型第一實施例的覆蓋了導(dǎo)電膠后的上導(dǎo)線的俯視圖；圖2(b)示出了圖2(a)中所示覆蓋了導(dǎo)電膠后的上導(dǎo)線沿A_A’方向的橫截面視圖；圖3(a)示出了根據(jù)本實用新型第一實施例的太陽能電池陣列的俯視圖；圖3(b)示出了圖3(a)所示的太陽能電池陣列沿A_A’方向的橫截面視圖；圖4(a)示出了根據(jù)本實用新型第一實施例的將太陽能電池陣列設(shè)置在上導(dǎo)線組上的俯視圖；圖4(b)示出了圖4(a)所示的太陽能電池陣列沿A_A’方向的橫截面視圖；圖5(a)示出了在圖4(a)所示的太陽能電池陣列上設(shè)置了下電極的俯視圖；圖5(b)示出了圖5(a)所示的太陽能電池陣列沿A_A’方向的橫截面視圖；圖6(a)示出了根據(jù)本實用新型第一實施例的下導(dǎo)線組中下導(dǎo)線的俯視圖；圖6(b)示出了圖6(a)中所示下導(dǎo)線沿B_B’方向的橫截面視圖；圖7(a)示出了根據(jù)本實用新型第一實施例的覆蓋了導(dǎo)電膠后的下導(dǎo)線的俯視圖；圖7(b)示出了圖7(a)中所示覆蓋了導(dǎo)電膠后下導(dǎo)線沿B_B’方向的橫截面視圖；圖8(a)示出了根據(jù)本實用新型第一實施例的將太陽能電池陣列設(shè)置在下導(dǎo)線組上的俯視圖；圖8(b)示出了圖8(a)所示的太陽能電池陣列沿A_A’方向的橫截面視圖；圖8(c)示出了圖8(a)所示的太陽能電池陣列沿B_B’方向的橫截面視圖；圖9(a)示出了在圖4(a)所示的太陽能電池陣列上設(shè)置帶有鍵合板的下電極的俯視圖；圖9(b)示出了圖9(a)所示的太陽能電池陣列沿B_B’方向的橫截面視圖；圖10示出了截斷所述上導(dǎo)線組一側(cè)的端部和截斷所述下導(dǎo)線組另一側(cè)的端部后的太陽能電池陣列的俯視圖；[0039]圖11示出了合并彎折圖10所示的上、下導(dǎo)線組的末端后的太陽能電池陣列的俯視圖；圖12示出了在上導(dǎo)線組之間和/或下導(dǎo)線組之間形成導(dǎo)電膠或電焊接的太陽能電池陣列的俯視圖；圖13(a)示出了根據(jù)本實用新型第二實施例的覆蓋了導(dǎo)電膠后的上導(dǎo)線的俯視圖；圖13(b)示出了圖13(a)中所示覆蓋了導(dǎo)電膠后上導(dǎo)線沿A_A’方向的橫截面視圖；圖14(a)示出了根據(jù)本實用新型第二實施例的將太陽能電池陣列設(shè)置在上導(dǎo)線組上的俯視圖；圖14(b)示出了圖14(a)所示的太陽能電池陣列沿A_A’方向的橫截面視圖； 圖15示出了在圖14(a)所示的太陽能電池陣列上設(shè)置了下電極的俯視圖；圖16(a)示出了根據(jù)本實用新型第二實施例的覆蓋了導(dǎo)電膠后的下導(dǎo)線的俯視圖；圖16(b)示出了圖16(a)中所示覆蓋了導(dǎo)電膠后下導(dǎo)線沿B_B’方向的橫截面視圖；圖17(a)示出了根據(jù)本實用新型第二實施例的將太陽能電池陣列設(shè)置在下導(dǎo)線組上的俯視圖；圖17(b)示出了圖17(a)所示的太陽能電池陣列沿A_A’方向的橫截面視圖；圖17(c)示出了圖17(a)所示的太陽能電池陣列沿B_B’方向的橫截面視圖；圖18(a)示出了在圖14(a)所示的太陽能電池陣列上設(shè)置帶有鍵合板的下電極的俯視圖；圖18(b)示出了在圖18(a)所示的太陽能電池陣列上設(shè)置下電極后沿B_B’方向的橫截面視圖；圖19示出了根據(jù)本實用新型第三實施例的上導(dǎo)線組中上導(dǎo)線的俯視圖；圖20(a)示出了對圖19所示的導(dǎo)線利用定型設(shè)備進(jìn)行擠壓的示意圖；圖20(b)示出了對圖19的導(dǎo)線擠壓后的上導(dǎo)線的俯視圖；圖20(c)示出了圖20(b)中所示的上導(dǎo)線沿A-A’方向的橫截面視圖；圖21(a)示出了根據(jù)本實用新型第三實施例的覆蓋了導(dǎo)電膠后的上導(dǎo)線的俯視圖；圖21(b)示出了圖21(a)中所示覆蓋了導(dǎo)電膠后的上導(dǎo)線沿A_A’方向的橫截面視圖；圖22(a)示出了根據(jù)本實用新型第三實施例的將太陽能電池陣列設(shè)置在上導(dǎo)線組上、并在太陽能電池陣列上設(shè)置了下電極的后的俯視圖；圖22(b)示出了圖22(a)所示的太陽能電池陣列沿A_A’方向的橫截面視圖；圖23(a)示出了根據(jù)本實用新型第三實施例的覆蓋了導(dǎo)電膠后的下導(dǎo)線的俯視圖；圖23(b)示出了圖23(a)中所示覆蓋了導(dǎo)電膠后的下導(dǎo)線沿B_B’方向的橫截面視圖；[0063]圖24(a)示出了根據(jù)本實用新型第三實施例的將太陽能電池陣列設(shè)置在下導(dǎo)線組上的俯視圖；圖24(b)示出了圖24(a)所示的太陽能電池陣列沿A_A’方向的橫截面視圖；圖24(c)示出了圖24(a)所示的太陽能電池陣列沿B_B’方向的橫截面視圖。
具體實施方式
下面詳細(xì)描述本實用新型的實施例，所述實施例的示例在附圖中示出，其中自始至終相同或類似的標(biāo)號表示相同或類似的元件或具有相同或類似功能的元件。下面通過參考附圖描述的實施例是示例性的，僅用于解釋本實用新型，而不能解釋為對本實用新型的限制。本實用新型提出了一種易于配置和應(yīng)用，制造成本低的太陽能電池，參考圖8 (a)-8 (C)、17 (a)-18(b)及24 (a)-24 (c)所示，所述太陽能電池包括太陽能電池陣列101，·所述太陽能電池陣列101包括并列設(shè)置的多個獨立的太陽能電池單元101-1. . . 101-4，每個電池單元包括第一半導(dǎo)體層、位于下面的第二半導(dǎo)體層，分別位于第一半導(dǎo)體層上表面、以及第二半導(dǎo)體層下表面的上、下電極102-1. . . 102-4，103-1. . . 103-4，還可以進(jìn)一步包括包裹所述電池單元側(cè)壁的絕緣側(cè)墻，也可以進(jìn)一步包括覆蓋所述電池單元上下表面的絕緣層。還包括上導(dǎo)線組201-1，201-2，置于所述太陽能電池陣列101上方，并貫穿所述多個電池單元的每一個；以及下導(dǎo)線組202-1，202-2，置于所述太陽能電池陣列101下方，貫穿所述多個電池單元的每一個并與所述上導(dǎo)線組間隔設(shè)置。導(dǎo)電膠，在所述上、下導(dǎo)線組和太陽能電池陣列之間，所述導(dǎo)電膠包裹所述每一個太陽能電池單元的上、下電極?？蛇x擇地，參考圖24(a)_24(c)所示，所述上、下導(dǎo)線組的導(dǎo)線具有一致的寬度或不一致的寬度。例如所述上、下導(dǎo)線組的導(dǎo)線在與太陽能電池單元交疊的部位可以具有比其他部位更寬的寬度，在并在不與太陽能電池單元交疊的部位具有比其他部位更厚的厚度。所述在所述導(dǎo)線具有一致的寬度的情況下，所述導(dǎo)電膠可以覆蓋整個所述導(dǎo)線的內(nèi)表面，參考圖8 (a)-8 (C)所示，或者僅覆蓋電極通過部分的導(dǎo)線的內(nèi)表面，參考圖17 (a)-17 (c)所示。優(yōu)選地，所述上、下電極線與可以還具有用于提高與導(dǎo)線接觸部分的接觸面積的鍵合板 203-1，203-2，204-1，204-2，參考圖 18 (a)-18(c)所示。與現(xiàn)有的太陽能電池結(jié)構(gòu)不同，本實用新型的太陽能電池陣列中的各個太陽能電池單元是獨立的，從而可以根據(jù)需要方便地配置太陽能電池的面積。而且對現(xiàn)有的太陽能電池片進(jìn)行總線加工的工藝中，是采用絲網(wǎng)印刷的技術(shù)，由于電池片是一體式結(jié)構(gòu)，因此位于一面的導(dǎo)電膠不會由于印刷而透過到另一面。但是這種技術(shù)不能夠應(yīng)用于本實用新型，本實用新型的電池單元是獨立的，絲網(wǎng)印刷會導(dǎo)致太陽能電池單元一面的導(dǎo)電膠在印刷時透過到另一面從而使太陽能電池的性能受到影響。而利用本實用新型的形成太陽能電池的導(dǎo)線總線的方法，可以避免上述情況的發(fā)生，同時在不影響太陽能電池性能的前提下使太陽能電池更容易根據(jù)實際需要進(jìn)行配置、降低了制造成本。為了更好地理解本實用新型的技術(shù)方案及效果，以下將結(jié)合附圖對以上所述的太陽能電池的不同實施例的形成方法進(jìn)行詳細(xì)的描述。[0073]第一實施例參看圖1-12，圖1-12示出了根據(jù)本實用新型第一實施例的太陽能電池的形成方法的中間過程。首先，圖1(a)示出了根據(jù)本實用新型實施例的上導(dǎo)線201-1的俯視圖，圖1(b)示出了沿圖1(a)中A-A’方向的橫截面視圖。如圖1(a)、(b)所示，在步驟a、提供上導(dǎo)線組，在所述上導(dǎo)線組的僅內(nèi)表面覆蓋導(dǎo)電膠。具體而言，在本實施例中，所述上導(dǎo)線組包括兩條導(dǎo)線201-1，201-2，用于形成太陽能電池單元的連接總線。導(dǎo)線可以為銅線、鋁線、銀線、包裹TiN薄膜的銅線或者其他導(dǎo)電金屬材料。在其他實施例中，所述上導(dǎo)線組可以包括一條或其他數(shù)量的多條導(dǎo)線。所述導(dǎo)線的寬度優(yōu)選為20微米-300微米，厚度優(yōu)選為20微米-300微米。如圖1(a)所示，其中導(dǎo)線的長度是指導(dǎo)線沿X軸方向上延展的數(shù)值，寬度是指導(dǎo)線沿y軸方向上沿延展的數(shù)值，厚度是指沿z軸方向上延展的數(shù)值。導(dǎo)線的橫截面可以是，但不局限于，圓、橢圓和矩形。如圖2(a)、(b)所示，在所述上導(dǎo)線組的僅內(nèi)表面覆蓋導(dǎo)電膠205-1，可以采用絲網(wǎng)印刷的方法來覆蓋導(dǎo)電膠。圖2(a)示出了根據(jù)本實用新型實施例的覆蓋導(dǎo)電膠的上導(dǎo)線的俯視圖，圖2(b)示出了沿圖2(a)中A-A’方向的橫截面視圖。其中所述上導(dǎo)線組的內(nèi)表面為與將在下文詳細(xì)描述的太陽能電池陣列粘合的表面。所 述導(dǎo)電膠可以是銀膠或其它導(dǎo)電膠。覆蓋導(dǎo)電膠的厚度可以與將在下文描述的上電極的厚度相匹配，優(yōu)選為5微米-100微米。而后，如圖3(a)、(b)所示，在步驟b、提供包含并列設(shè)置的多個獨立的太陽能電池單元101-1. . . 101-4的太陽能電池陣列101，所述每個電池單元包括第一半導(dǎo)體層、位于下面的第二半導(dǎo)體層，位于第一半導(dǎo)體層上表面的上電極102-1. . . 102-4 ;另外的實施例中，還可以進(jìn)一步包括包裹所述電池單元側(cè)壁的絕緣側(cè)墻(圖未示出)。其中所述術(shù)語“上面”、“下面”僅僅表示了所述太陽能電池單元各部件之間的相對位置關(guān)系，而不代表其在最終器件中的位置形態(tài)，因此當(dāng)在太陽能電池的形成過程中對所述太陽能電池單元進(jìn)行位移、翻轉(zhuǎn)或者顛倒時，這一相對位置關(guān)系不會發(fā)生變化。不同于以往一體形成的太陽能電池片，本實用新型的太陽能電池陣列101中的太陽能電池單元101-1. . . 101-4是相互獨立的電池單元，所包含的電池單元的數(shù)量和每個電池單元的面積可以根據(jù)需要實際確定。例如，所述太陽能電池單元的面積可以為IOcm X O. 15cm，所述太陽能電池單元的寬度可以在O. 2mm到4_之間。當(dāng)然，所述太陽能電池單元的構(gòu)成可以不同于上面的描述，例如所述第一半導(dǎo)體層可以為N型，而第二半導(dǎo)體層為P型，或者反過來，第一半導(dǎo)體層為P型，而第二半導(dǎo)體層為N型，或者包含其他中間層或者摻雜區(qū)，這些均可以根據(jù)需要設(shè)置，而不能夠成為本實用新型的限制。所述上電極可以是手指線，其材料包括但不限于鋁、銀、銀鉛合金、鎳、銅等，其厚度優(yōu)選為5微米-100微米。如圖4(a)、(b)所示，在步驟C、將所述太陽能電池陣列101設(shè)置在所述上導(dǎo)線組201-1,201-2上，使所述上導(dǎo)線組貫穿所述多個電池單元101-1. . . 101-4的每一個，其中所述上導(dǎo)線組覆蓋導(dǎo)電膠205-1的表面與所述太陽能電池單元的上電極102-1. . . 102-4接觸。特別地，可以將所述太陽能電池陣列101翻轉(zhuǎn)，直接放置在所述上導(dǎo)線組201-1,201-2上。此后，可以對所述導(dǎo)電膠205-1進(jìn)行烘干以避免導(dǎo)電膠的移位而影響太陽能電池的性能。當(dāng)然也可以不進(jìn)行這一步驟，而進(jìn)入下面的步驟。在步驟d，如圖5(a)、(b)所示、在每個所述太陽能電池單元101-1. · · 101_4的第二半導(dǎo)體層的下表面形成下電極103-1. . . 103-4。所述下電極可以是手指線，其材料包括但不限于鋁、銀、銀鉛合金、鎳、銅等，其厚度優(yōu)選為5微米-100微米。如圖6(a)、(b)所示，在步驟e、與所述步驟a類似地，提供下導(dǎo)線組，可以采用絲網(wǎng)印刷的方法在所述下導(dǎo)線組的僅內(nèi)表面覆蓋導(dǎo)電膠。具體而言，在本實施例中，所述下導(dǎo)線組包括兩條導(dǎo)線202-1,202-2，用于形成太陽能電池單元的連接總線。在其他實施例中，所述下導(dǎo)線組可以包括一條或其他數(shù)量的多條導(dǎo)線。導(dǎo)線可以為銅線、鋁線、銀線、包裹TiN薄膜的銅線或者其他導(dǎo)電金屬材料。所述導(dǎo)線的寬度優(yōu)選為20微米-300微米，厚度優(yōu)選為20微米-300微米。如圖6 (a)所示，其中導(dǎo)線的長度是指導(dǎo)線沿x軸方向上延展的數(shù)值，寬度是指導(dǎo)線沿I軸方向上沿延展的數(shù)值，厚度是指沿z軸方向上延展的數(shù)值。如圖7 (a)、(b)所示，在所述下導(dǎo)線組的僅內(nèi)表面覆蓋導(dǎo)電膠205-2。圖7(a)示出了根據(jù)本實用新型實施例的覆蓋導(dǎo)電膠的下導(dǎo)線的俯視圖，圖7(b)示出了沿圖7(a)中B-B’方向的橫截面視圖。其中所述下導(dǎo)線組的內(nèi)表面為與太陽能電池陣列粘合的表面。所述導(dǎo)電膠可以是銀膠或其它導(dǎo)電膠。覆蓋導(dǎo)電膠的厚度可以與下電極的厚度相匹配，優(yōu)選為5微米-100微米。隨后在步驟f、如圖8(a)_(c)所示，將所述太陽能電池陣列101設(shè)置在所述下導(dǎo)線·組202-1,202-2上，使所述下導(dǎo)線貫穿所述多個電池單元101-1. . . 101-4的每一個并與所述上導(dǎo)線組201-1,201-2間隔設(shè)置，其中所述下導(dǎo)線組覆蓋導(dǎo)電膠205-2的表面與所述太陽能電池單元下電極103-1. · · 103-4接觸。接著，可以烘干所述導(dǎo)電膠205-2，以避免導(dǎo)電膠的移位而影響太陽能電池的性能。當(dāng)然也可以不進(jìn)行這一步驟?？蛇x擇地，如圖9(a)、(b)所示，在所述步驟d形成下電極的步驟中還可以同時形成用于提高與導(dǎo)線接觸部分的接觸面積的鍵合板203-1. . . 203-4,204-1. . . 204-4，當(dāng)然也可以在所述步驟b中形成上電極的步驟中形成類似的用于提高與導(dǎo)線接觸部分的接觸面積的鍵合板。所述鍵合板可以是銀鍵合板或鋁鍵合板等。隨后在步驟f、如圖10所示，截斷所述上導(dǎo)線組201-1，201-2—側(cè)的端部以及截斷所述下導(dǎo)線組202-1，202-2另一側(cè)的端部，并且如圖11-12所示，在步驟g、形成太陽能電池的輸出。也就是說，上導(dǎo)線組201-1,201-2的端部之間和所述下導(dǎo)線組202-1,202-2的端部之間形成導(dǎo)電連接，例如可以合并彎折所述上、下導(dǎo)線組的末端，或者在上導(dǎo)線組之間和/或下導(dǎo)線組之間形成導(dǎo)電膠或電焊接。以上是根據(jù)本實用新型的第一實施例描述的本實用新型的太陽能電池的形成方法，在第一實施例中，在步驟a和步驟e中提供的上、下導(dǎo)線組的每一根導(dǎo)線自身具有一致的寬度，并且所述步驟a和步驟e中是在所述上、下導(dǎo)線組的整個內(nèi)表面覆蓋導(dǎo)電膠。需要說明的是，在本實用新型的所有實施例及圖示中，均以上導(dǎo)線組和下導(dǎo)線組均包括兩條導(dǎo)線進(jìn)行說明，但本實用新型并不限于此，上導(dǎo)線組還可以僅包括一條導(dǎo)線或其他數(shù)量的多條導(dǎo)線，同樣的，下導(dǎo)線組也可以僅包括一條導(dǎo)線或其他數(shù)量的多條導(dǎo)線。第二實施例下面將根據(jù)附圖描述本實用新型的第二實施例，在第二實施例與第一實施例的區(qū)別在于在步驟a和步驟e中覆蓋導(dǎo)電膠的步驟為對所述上、下導(dǎo)線組進(jìn)行圖案化覆蓋導(dǎo)電膠，以在所述上、下導(dǎo)線組與太陽能電池單元的上、下電極通過的部分覆蓋導(dǎo)電膠。具體來說，參見圖13(a)、(b)首先，在步驟a、提供上導(dǎo)線組，對所述上導(dǎo)線組進(jìn)行圖案化覆蓋導(dǎo)電膠，以在所述上導(dǎo)線組與太陽能電池單元的上電極通過的部分覆蓋導(dǎo)電膠?？梢圆捎媒z網(wǎng)印刷的方法對上導(dǎo)線組覆蓋導(dǎo)電膠，而后進(jìn)行圖案化來形成部分覆蓋的導(dǎo)電膠205-1。在本實施例中，所述上導(dǎo)線組包括兩條導(dǎo)線201-1,201-2，用于形成太陽能電池單元的連接總線。導(dǎo)線可以為銅線、鋁線、銀線、包裹TiN薄膜的銅線或者其他導(dǎo)電金屬材料。所述導(dǎo)線的寬度優(yōu)選為20微米-300微米，厚度優(yōu)選為20微米-300微米。圖13(a)示出了根據(jù)本實用新型實施例的覆蓋導(dǎo)電膠的上導(dǎo)線的俯視圖，圖13(b)示出了沿圖13(a)中A-A’方向的橫截面視圖。所述導(dǎo)電膠可以是銀膠或其它導(dǎo)電膠。覆蓋導(dǎo)電膠的厚度可以與將在下文描述的上電極的厚度相匹配，優(yōu)選為5微米-100微米。而后，在步驟b、提供包含并列設(shè)置的多個獨立的太陽能電池單元101-1. . . 101-4的太陽能電池陣列101，所述每個電池單元包括第一半導(dǎo)體層、位于下面的第二半導(dǎo)體層，位于第一半導(dǎo)體層上表面的上電極102-1... 102-4和包裹所述電池單元側(cè)壁的絕緣偵其中所述術(shù)語“上面”、“下面”僅僅表示了所述太陽能電池單元各部件之間的相對位置關(guān)系，而不代表其在最終器件中的位置形態(tài)，因此當(dāng)在太陽能電池的形成過程中對所述太陽能電池單元進(jìn)行位移、翻轉(zhuǎn)或者顛倒時，這一相對位置關(guān)系不會發(fā)生變化。不同于以往一體形成的太陽能電池片，本實用新型的太陽能電池陣列101中的太陽能電池單元
·101-1. . . 101-4是相互獨立的電池單元，所包含的電池單元的數(shù)量和每個電池單元的面積可以根據(jù)需要實際確定。例如，所述太陽能電池單元的面積可以為IOcm X O. 15cm，所述太陽能電池單元的寬度可以在O. 2mm到4_之間。當(dāng)然，所述太陽能電池單元的構(gòu)成可以不同于上面的描述，例如所述第一半導(dǎo)體層可以為N型，而第二半導(dǎo)體層為P型，或者反過來，第一半導(dǎo)體層為P型，而第二半導(dǎo)體層為N型，或者包含其他中間層或者摻雜區(qū)，這些均可以根據(jù)需要設(shè)置，而不能夠成為本實用新型的限制。所述上電極可以是手指線，其材料包括但不限于鋁、銀、銀鉛合金、鎳、銅等，其厚度優(yōu)選為5微米-100微米。如圖14(a)、(b)所示，在步驟C、將所述太陽能電池陣列101設(shè)置在所述上導(dǎo)線組
201-1,201-2上，使所述上導(dǎo)線組貫穿所述多個電池單元101-1. . . 101-4的每一個，其中所述上導(dǎo)線組覆蓋導(dǎo)電膠205-1的部分與所述太陽能電池單元的上電極102-1. .. 102-4接觸。特別地，可以將所述太陽能電池陣列101翻轉(zhuǎn)，直接放置在所述上導(dǎo)線組201-1,201-2上。此后，可以對所述導(dǎo)電膠205-1進(jìn)行烘干以避免導(dǎo)電膠的移位而影響太陽能電池的性能。當(dāng)然也可以不進(jìn)行這一步驟，而進(jìn)入下面的步驟。在步驟d，如圖15所示、在每個所述太陽能電池單元101-1. . . 101-4的第二半導(dǎo)體層的下表面形成下電極103-1. . . 103-4。所述下電極可以是手指線，其材料包括但不限于鋁、銀、銀鉛合金、鎳、銅等，其厚度優(yōu)選為5微米-100微米。如圖16(a)、(b)所示，在步驟e、與所述步驟a類似地，提供下導(dǎo)線組，對所述下導(dǎo)線組進(jìn)行圖案化覆蓋導(dǎo)電膠，以在所述下導(dǎo)線組與太陽能電池單元的下電極通過的部分覆蓋導(dǎo)電膠205-2。具體而言，所述下導(dǎo)線組包括兩條導(dǎo)線202-1,202-2，用于形成太陽能電池單元的連接總線。導(dǎo)線可以為銅線、鋁線、銀線、包裹TiN薄膜的銅線或者其他導(dǎo)電金屬材料。所述導(dǎo)線的寬度優(yōu)選為20微米-300微米，厚度優(yōu)選為20微米-300微米。圖16(a)示出了根據(jù)本實用新型實施例的覆蓋導(dǎo)電膠的下導(dǎo)線的俯視圖，圖16(b)示出了沿圖16(a)中A-A’方向的橫截面視圖。所述導(dǎo)電膠可以是銀膠或其它導(dǎo)電膠。覆蓋導(dǎo)電膠的厚度可以與下電極的厚度相匹配，優(yōu)選為5微米-100微米。隨后在步驟f、如圖17(a)_(c)所示，將所述太陽能電池陣列101設(shè)置在所述下導(dǎo)線組202-1,202-2上，使所述下導(dǎo)線貫穿所述多個電池單元101-1. . . 101-4的每一個并與所述上導(dǎo)線組201-1,201-2間隔設(shè)置，其中所述下導(dǎo)線組覆蓋導(dǎo)電膠205-2的部分與所述太陽能電池單元下電極103-1. . . 103-4接觸。接著，同步驟c中，可選地，可以進(jìn)一步烘干所述導(dǎo)電膠205-2。可選擇地，如圖18(a)、(b)所示，在所述步驟d形成下電極的步驟中還可以同時形成用于提高與導(dǎo)線接觸部分的接觸面積的鍵合板203-1. . . 203-4,204-1. . . 204-4，當(dāng)然也可以在所述步驟b中形成上電極的步驟中形成類似的用于提高與導(dǎo)線接觸部分的接觸面積的鍵合板。所述鍵合板可以是銀鍵合板或鋁鍵合板等。隨后在步驟f、與第一實施例類似地，截斷所述上導(dǎo)線組201-1,201-2 —側(cè)的端部 以及截斷所述下導(dǎo)線組202-1,202-2另一側(cè)的端部，并且在步驟g、形成太陽能電池的輸出。也就是說，上導(dǎo)線組201-1,201-2的端部之間和所述下導(dǎo)線組202-1,202-2的端部之間形成導(dǎo)電連接，例如可以合并彎折所述上、下導(dǎo)線組的末端，或者在上導(dǎo)線組之間和/或下導(dǎo)線組之間形成導(dǎo)電膠或電焊接。以上是根據(jù)本實用新型的第二實施例描述的本實用新型的太陽能電池的形成方法，在第一實施例中，在步驟a和步驟e中提供的上、下導(dǎo)線組的每一根導(dǎo)線自身具有一致的寬度，并且所述步驟a和步驟e中是在所述上、下導(dǎo)線組的內(nèi)表面圖案化地覆蓋導(dǎo)電膠，從而在不降低太陽能電池性能的前提下節(jié)省了成本。第三實施例下面將根據(jù)附圖描述本實用新型的第三實施例，在第三實施例與第二實施例的區(qū)別在于在步驟a和步驟e中提供上、下導(dǎo)線組的步驟還包括提供上、下導(dǎo)線組的導(dǎo)線在與太陽能電池單元交疊的部位具有比其他部位更寬的寬度，在并在不與太陽能電池單元交疊的部位具有比其他部位更厚的厚度。并且覆蓋導(dǎo)電膠的步驟為對所述上、下導(dǎo)線組進(jìn)行圖案化覆蓋導(dǎo)電膠，以在所述導(dǎo)線的較寬的部分的內(nèi)表面形成導(dǎo)電膠，也即在上、下導(dǎo)線組與太陽能電池單元的上、下電極通過的部分覆蓋導(dǎo)電膠。具體來說，參見圖19，首先，在步驟a、提供上導(dǎo)線組。在本實施例中，所述上導(dǎo)線組包括兩條導(dǎo)線201-1,201-2，用于形成太陽能電池單元的連接總線。導(dǎo)線可以為銅線、鋁線、銀線、包裹TiN薄膜的銅線或者其他導(dǎo)電金屬材料。所述導(dǎo)線的寬度優(yōu)選為20微米-300微米，厚度優(yōu)選為20微米-300微米。接著如圖20(a)-圖20(c)所示，利用定型設(shè)備擠壓所述上導(dǎo)線組的內(nèi)表面，以使上導(dǎo)線組的導(dǎo)線在與太陽能電池單元交疊的部位具有比其他部位更寬的寬度，在并在不與太陽能電池單元交疊的部位具有比其他部位更厚的厚度。圖20(b)示出了根據(jù)本實用新型實施例的擠壓后的上導(dǎo)線的俯視圖，圖20 (c)示出了沿圖20(b)中A-A’方向的橫截面視圖。而后如圖21(a)、(b)所示在所述上導(dǎo)線組上圖案化覆蓋導(dǎo)電膠，以在所述上導(dǎo)線組與太陽能電池單元的上電極通過的部分覆蓋導(dǎo)電膠205-1。所述導(dǎo)電膠可以是銀膠或其它導(dǎo)電膠。覆蓋導(dǎo)電膠的厚度可以與下電極的厚度相匹配，優(yōu)選為5微米-100微米。而后，在步驟b、提供包含并列設(shè)置的多個獨立的太陽能電池單元101-1. . . 101-4的太陽能電池陣列101，所述每個電池單元包括第一半導(dǎo)體層、位于下面的第二半導(dǎo)體層，位于第一半導(dǎo)體層上表面的上電極102-1... 102-4和包裹所述電池單元側(cè)壁的絕緣偵其中所述術(shù)語“上面”、“下面”僅僅表示了所述太陽能電池單元各部件之間的相對位置關(guān)系，而不代表其在最終器件中的位置形態(tài)，因此當(dāng)在太陽能電池的形成過程中對所述太陽能電池單元進(jìn)行位移、翻轉(zhuǎn)或者顛倒時，這一相對位置關(guān)系不會發(fā)生變化。不同于以往一體形成的太陽能電池片，本實用新型的太陽能電池陣列101中的太陽能電池單元
101-1. . . 101-4是相互獨立的電池單元，所包含的電池單元的數(shù)量和每個電池單元的面積可以根據(jù)需要實際確定。例如，所述太陽能電池單元的面積可以為IOcm X O. 15cm，所述太陽能電池單元的寬度可以在O. 2mm到4_之間。當(dāng)然，所述太陽能電池單元的構(gòu)成可以不同于上面的描述，例如所述第一半導(dǎo)體層可以為N型，而第二半導(dǎo)體層為P型，或者反過來，第一半導(dǎo)體層為P型，而第二半導(dǎo)體層為N型，或者包含其他中間層或者摻雜區(qū)，這些均可以根據(jù)需要設(shè)置，而不能夠成為本實用新型的限制。所述上電極可以是手指線，其材料包括但不限于鋁、銀、銀鉛合金、鎳、銅等，其厚度優(yōu)選為5微米-100微米。 如圖22(a)、(b)所示，在步驟C、將所述太陽能電池陣列101設(shè)置在所述上導(dǎo)線組
201-1,201-2上，使所述上導(dǎo)線組貫穿所述多個電池單元101-1. . . 101-4的每一個，其中所述上導(dǎo)線組較寬的部分用于容納太陽能電池單元，覆蓋導(dǎo)電膠205-1的部分與所述太陽能電池單元的上電極102-1. . . 102-4接觸。特別地，可以將所述太陽能電池陣列101翻轉(zhuǎn)，直接放置在所述上導(dǎo)線組201-1，201-2上。此后，可以對所述導(dǎo)電膠進(jìn)行烘干以避免導(dǎo)電膠的移位而影響太陽能電池的性能。當(dāng)然也可以不進(jìn)行這一步驟，而進(jìn)入下面的步驟。在步驟d，如圖22(a)、(b)所示、在每個所述太陽能電池單元101-1. .. 101-4的第二半導(dǎo)體層的下表面形成下電極103-1. . . 103-4。所述下電極可以是手指線，其材料包括但不限于鋁、銀、銀鉛合金、鎳、銅等，其厚度優(yōu)選為5微米-100微米。如圖23(a)、(b)所示，在步驟e、與所述步驟a類似地，提供下導(dǎo)線組。具體而言，所述下導(dǎo)線組包括兩條導(dǎo)線202-1,202-2，用于形成太陽能電池單元的連接總線。導(dǎo)線可以為銅線、鋁線、銀線、包裹TiN薄膜的銅線或者其他導(dǎo)電金屬材料。所述導(dǎo)線的寬度優(yōu)選為20微米-300微米，厚度優(yōu)選為20微米-300微米。接著利用定型設(shè)備擠壓所述下導(dǎo)線組的內(nèi)表面，以使下導(dǎo)線組的導(dǎo)線在與太陽能電池單元交疊的部位具有比其他部位更寬的寬度，在并在不與太陽能電池單元交疊的部位具有比其他部位更厚的厚度。而后如圖23(a)、(b)所示在所述下導(dǎo)線組上圖案化覆蓋導(dǎo)電膠，以在所述下導(dǎo)線組與太陽能電池單元的下電極通過的部分覆蓋導(dǎo)電膠205-2。所述導(dǎo)電膠可以是銀膠或其它導(dǎo)電膠。覆蓋導(dǎo)電膠的厚度可以與下電極的厚度相匹配，優(yōu)選為5微米-100微米。隨后在步驟f、如圖24(a)_(c)所示，將所述太陽能電池陣列101設(shè)置在所述下導(dǎo)線組202-1,202-2上，使所述下導(dǎo)線組貫穿所述多個電池單元101-1... 101-4的每一個與所述下導(dǎo)線組202-1,202-2間隔設(shè)置，其中所述下導(dǎo)線組較寬的部分用于容納太陽能電池單元，覆蓋導(dǎo)電膠的部分與所述太陽能電池單元的下電極103-1. . . 103-4接觸。接著，同步驟c中，可選地，可以進(jìn)一步烘干所述導(dǎo)電膠。可選擇地，也可以在所述步驟d形成下電極的步驟中還可以同時形成用于提高與導(dǎo)線接觸部分的接觸面積的鍵合板203-1. . . 203-4,204-1. . . 204-4，當(dāng)然也可以在所述步驟b中形成上電極的步驟中形成類似的用于提高與導(dǎo)線接觸部分的接觸面積的鍵合板。所述鍵合板可以是銀鍵合板或鋁鍵合板等。隨后在步驟f、與第一實施例類似地，截斷所述上導(dǎo)線組201-1,201-2 —側(cè)的端部以及截斷所述下導(dǎo)線組202-1,202-2另一側(cè)的端部，并且在步驟g、形成太陽能電池的輸出。也就是說，上導(dǎo)線組201-1,201-2的端部之間和所述下導(dǎo)線組202-1,202-2的端部之間形成導(dǎo)電連接，例如可以合并彎折所述上、下導(dǎo)線組的末端，或者在上導(dǎo)線組之間和/或下導(dǎo)線組之間形成導(dǎo)電膠或電焊接。以上已經(jīng)根據(jù)附圖描述了本實用新型的全部實施例。 以上所述僅是本實用新型的優(yōu)選實施方式，應(yīng)當(dāng)指出，對于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本實用新型原理的前提下，還可以做出若干改進(jìn)和潤飾，這些改進(jìn)和潤飾也應(yīng)視為本實用新型的保護(hù)范圍。
權(quán)利要求1.一種太陽能電池，包括 太陽能電池陣列，包括并列設(shè)置的多個獨立的太陽能電池單元，每個電池單元包括第一半導(dǎo)體層、位于下面的第二半導(dǎo)體層，分別位于第一半導(dǎo)體層上表面、以及第二半導(dǎo)體層下表面的上、下電極； 上導(dǎo)線組，置于所述太陽能電池陣列上方，并貫穿所述多個電池單元的每一個； 下導(dǎo)線組，置于所述太陽能電池陣列下方，貫穿所述多個電池單元的每一個并與所述上導(dǎo)線組間隔設(shè)置； 導(dǎo)電膠，在所述上、下導(dǎo)線組和太陽能電池陣列之間，所述導(dǎo)電膠包裹所述每一個太陽能電池單元的上、下電極。
2.根據(jù)權(quán)利要求I的太陽能電池，其中所述太陽能電池單元具有包裹所述電池單元的絕緣層。
3.根據(jù)權(quán)利要求I的太陽能電池,其中所述太陽能電池單元的寬度在O.2mm到4mm之間。
4.根據(jù)權(quán)利要求I的太陽能電池，其中所述上、下導(dǎo)線組的導(dǎo)線具有一致的寬度。
5.根據(jù)權(quán)利要求I的太陽能電池，其中所述上、下導(dǎo)線組的導(dǎo)線在與太陽能電池單元交疊的部位具有比其他部位更寬的寬度，并在不與太陽能電池單元交疊的部位具有比其他部位更厚的厚度。
6.根據(jù)權(quán)利要求4的太陽能電池，其中所述導(dǎo)電膠覆蓋整個所述導(dǎo)線的內(nèi)表面。
7.根據(jù)權(quán)利要求4或5的太陽能電池，其中所述導(dǎo)電膠僅覆蓋電極通過部分的導(dǎo)線的內(nèi)表面。
8.根據(jù)權(quán)利要求I所述的太陽能電池，其中所述電極線還具有用于提高與導(dǎo)線接觸部分的接觸面積的鍵合板。
專利摘要本實用新型提供了一種太陽能電池，包括太陽能電池陣列，包括并列設(shè)置的多個獨立的太陽能電池單元，每個電池單元包括第一半導(dǎo)體層、位于下面的第二半導(dǎo)體層，分別位于第一半導(dǎo)體層上表面、以及第二半導(dǎo)體層下表面的上、下電極；上導(dǎo)線組，置于所述太陽能電池陣列上方，并貫穿所述多個電池單元的每一個；下導(dǎo)線組，置于所述太陽能電池陣列下方，貫穿所述多個電池單元的每一個并與所述上導(dǎo)線組間隔設(shè)置；導(dǎo)電膠，在所述上、下導(dǎo)線組和太陽能電池陣列之間，所述導(dǎo)電膠包裹所述每一個太陽能電池單元的上、下電極。本實用新型可以根據(jù)需要方便地配置太陽能電池的面積，降低了制作成本，提高了電池的性能，也易于應(yīng)用。
文檔編號H01L31/0224GK202721135SQ20122018009
公開日2013年2月6日 申請日期2012年4月25日 優(yōu)先權(quán)日2012年4月6日
發(fā)明者朱慧瓏, 駱志炯, 尹海洲 申請人:聚日(蘇州)科技有限公司