[發(fā)明專利]薄膜太陽能電池的制法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201110379070.9
• 申請日: 2011-11-18
• 公開（公告）號: CN103022242A
• 公開（公告）日: 2013-04-03
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 劉俊岑;陳玉鴻;吳建良;陳毓儒;王裕銘
• 申請（專利權(quán)）人: 財團(tuán)法人工業(yè)技術(shù)研究院
• 主分類號: H01L31/18
• 分類號: H01L31/18
• 代理公司: 北京律誠同業(yè)知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11006
• 代理人: 梁揮;田景宜

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明關(guān)于一種薄膜太陽能電池的制法，尤指一種具有反光背電極層的薄膜太陽能電池的制法。

背景技術(shù)

現(xiàn)有的薄膜太陽能電池制程，如圖1A至圖1G所示，通過在玻璃基板10的背光面101上以真空濺鍍技術(shù)鍍上一層例如為TCO薄膜的第一電極層11，再利用激光圖案化技術(shù)于第一電極層11上進(jìn)行圖案化，以使部份背光面101外露于所形成的圖案化開孔中。

于第一電極層11進(jìn)行圖案化制程的步驟完成后，通過于第一電極層11及外露于圖案化開孔中的部份的背光面101上以真空濺鍍技術(shù)(或真空濺鍍方法)鍍上例如為硅膜的光電轉(zhuǎn)換層12，接著，利用激光圖案化技術(shù)于光電轉(zhuǎn)換層12上進(jìn)行圖案化，以使部份第一電極層11外露于所形成的圖案化開孔中。于光電轉(zhuǎn)換層12進(jìn)行圖案化的步驟完成后，即可在光電轉(zhuǎn)換層12及外露于圖案化開孔中的部份第一電極層11上再次以真空濺鍍技術(shù)鍍上具反光效果的第二電極層13。最后，再次借由激光圖案化技術(shù)圖案化第二電極層13及光電轉(zhuǎn)換層12，以使部份第一電極層11外露于所形成的圖案化開孔中露出部份的第一電極層11，而完成薄膜太陽能電池的制造。

然而，真空濺鍍技術(shù)的實施，需利用非常昂貴的真空濺鍍設(shè)備方能完成，進(jìn)而造成廠商的設(shè)備成本大幅提升，也導(dǎo)致薄膜太陽能電池整體的成本始終無法有效的降低。另外，整體而論，薄膜太陽能電池最佳成型溫度，理應(yīng)不超過攝氏150度，以免組件受到高溫的破壞，但現(xiàn)有的真空濺鍍設(shè)備，卻多伴隨著高達(dá)攝氏200℃的操作溫度，因此，直接影響了薄膜太陽能電池整體的產(chǎn)品良率。又，由于現(xiàn)行的第二電極層13多具備銀電極，但銀電極的設(shè)置卻無法避免影響反光效果的產(chǎn)生表面等離子吸收(Surface?Plasmon?Absorption)效應(yīng)，而在反光效果受到影響的前提下，薄膜太陽能電池整體的發(fā)電效率也始終不甚理想。

另外，中國臺灣第201119048A1號專利案雖然公開了利用導(dǎo)電油墨填充物當(dāng)成薄膜太陽能電池的背電極的技術(shù)，但因其導(dǎo)電油墨的填充物的尺寸設(shè)計為介于0.5nm至300nm間，故仍具有散射損失較高及會吸收短波長的表面等離子損失無法避免等嚴(yán)重問題，從而導(dǎo)致反射率無法提升。

發(fā)明內(nèi)容

鑒于現(xiàn)有技術(shù)的種種缺失，本發(fā)明的主要目的之一在于提供一種薄膜太陽能電池的制法，能減少真空濺鍍設(shè)備的使用及降低高溫造成的破壞。

為了達(dá)到上述目的及其它目的，本發(fā)明所提供的薄膜太陽能電池的制法，包括以下步驟：于一玻璃基板的背光面上形成透光的第一電極層，且于該第一電極層形成多個第一開孔，以由該第一開孔露出部份的該背光面；于該第一電極層及借由該第一開孔露出的部份該背光面上形成光電轉(zhuǎn)換層，并于該光電轉(zhuǎn)換層形成多個第二開孔，以由該第二開孔露出部份的該第一電極層；以及以非真空鍍膜技術(shù)于該光電轉(zhuǎn)換層及借由該第二開孔露出的部份該第一電極層上，形成用以反光且具有多個第三開孔的第二電極層，其中，該第二電極層包括具有非繞射的填充物的高分子基材所構(gòu)成的導(dǎo)電膠體。

于一實施例中，以非真空鍍膜技術(shù)形成該第二電極層的制程步驟，是指透過網(wǎng)印技術(shù)、轉(zhuǎn)印技術(shù)或噴墨技術(shù)形成該第二電極層。而透過網(wǎng)印技術(shù)、轉(zhuǎn)印技術(shù)或噴墨技術(shù)形成該第二電極層的制程步驟，是指于常溫或小于120℃的環(huán)境溫度中，利用網(wǎng)印技術(shù)、轉(zhuǎn)印技術(shù)或噴墨技術(shù)形成該第二電極層。

相較于現(xiàn)有技術(shù)，由于本發(fā)明能借由網(wǎng)印技術(shù)、轉(zhuǎn)印技術(shù)或噴墨技術(shù)于光電轉(zhuǎn)換層上直接形成已具有多個第三開孔的第二電極層，所以，不但能省略一次真空濺鍍設(shè)備的使用，更能省略一次激光圖案化的程序，進(jìn)而大幅降低制程成本、提高制程效率，避免因高溫造成的破壞，更甚者，由于第二電極層其具有的導(dǎo)電膠體包括非繞射的填充物的高分子基材，所以更能提高整體的反射光，增加光電轉(zhuǎn)換效率。

附圖說明

圖1A至圖1G為現(xiàn)有的薄膜太陽能電池的制法的流程示意圖；以及

圖2A至圖2E為本發(fā)明的薄膜太陽能電池的制法的流程示意圖。

其中，附圖標(biāo)記：

10玻璃基板

101背光面

11第一電極層

12光電轉(zhuǎn)換層

13第二電極層

20玻璃基板

200背光面

21第一電極層

210第一開孔

22光電轉(zhuǎn)換層

220第二開孔

23第二電極層

230第三開孔

具體實施方式