[發明專利]用于制造薄層太陽能模塊的方法以及按照該方法可獲得的薄層太陽能模塊

在審

• 申請號: 201811570245.2
• 申請日: 2013-02-15
• 公開（公告）號: CN109994563A
• 公開（公告）日: 2019-07-09
• 發明（設計）人: V.普羅布斯特
• 申請（專利權）人: 羅伯特·博世有限公司
• 主分類號: H01L31/0463
• 分類號: H01L31/0463;H01L31/032;H01L31/0392;H01L31/0749
• 代理公司: 中國專利代理(香港)有限公司 72001
• 代理人: 杜荔南;申屠偉進

1.用于制造光電薄層太陽能模塊的方法，包括如下步驟：

- 提供尤其是平面的襯底，

- 將至少一個背電極層施加在所述襯底上，

- 施加至少一個導電的阻擋層，

- 施加至少一個尤其是歐姆的接觸層，

- 施加至少一個尤其是黃銅礦或鋅黃錫礦半導體吸收層，

其中所述接觸層包括

- 由至少一個金屬層和至少一個金屬硫族化物層構成的層序列，其中所述金屬層鄰近或鄰接導電的阻擋層，并且其中金屬硫族化物層鄰近或鄰接半導體吸收層，

或者

- 其中所述接觸層由至少一個金屬硫族化物層構成，

- 必要時施加至少一個第一緩沖層，

- 必要時施加至少一個第二緩沖層，

- 第一結構化步驟，包括在構造第一分離溝的情況下借助激光處理（第一激光處理）沿著彼此間隔的線去除所施加的層，所述第一分離溝分離相鄰的太陽能電池，

- 以至少一種絕緣材料填充所述第一分離溝，

- 第二結構化步驟，包括：

-- 在構造第二分離溝的情況下沿著彼此間隔的線去除從所述阻擋層朝所述半導體吸收層或緩沖層的方向延伸的層，所述第二分離溝與相對應的第一分離溝相鄰或與所述第一分離溝鄰接，尤其是與所述第一分離溝平行地伸展，

或

-- 通過沿著彼此間隔的線對從所述阻擋層朝所述半導體吸收層或緩沖層的方向延伸的層進行化學相變和/或熱分解構造線形的導電的第一區域，

- 在填充和接觸所述第二分離溝的情況下或在接觸所述線形的導電的第一區域的情況下施加至少一個透明的前電極層，使得相鄰的太陽能電池被串行布線，以及

- 至少一個第三結構化步驟，包括：在構造第三分離溝的情況下沿彼此間隔的線去除從所述阻擋層朝所述至少一個前電極層的方向延伸的層，所述第三分離溝與相對應的第二分離溝相鄰或與所述第二分離溝鄰接，尤其是與所述第二分離溝平行地伸展。

2.根據權利要求1所述的方法，

其特征在于，

所述襯底至少局部地對于第一激光處理的電磁輻射是可透射的和/或所述第一結構化步驟的激光處理尤其是通過激光消融從背離所述襯底的被涂覆的側的側進行。

3.根據權利要求1或2所述的方法，

其特征在于，

所述至少一個接觸層包含至少一種金屬硫族化物或是金屬硫族化物層。

4.根據上述權利要求之一所述的方法，

其特征在于，

在所述第二結構化步驟和/或第三結構化步驟中借助激光處理產生所述第二或第三分離溝以及從所述阻擋層朝所述半導體吸收層或緩沖層的方向延伸的層的化學相變。

5.根據上述權利要求之一所述的方法，

其特征在于，

至少一個第二分離溝、尤其是所有第二分離溝分別與被填充的第一分離溝間隔相鄰地存在。

6.根據上述權利要求之一所述的方法，

其特征在于，

至少一個第三分離溝、尤其是所有第三分離溝通過分別相對應的被填充的第二分離溝或線形的導電的第一區域與分別相對應的被填充的第一分離溝分開。

7.根據上述權利要求之一所述的方法，

其特征在于，

所述背電極包含鎢、鉻、鉭、鈮、釩、錳、鈦、鋯、鈷和/或鉬、優選地鎢、鈦和/或鉬，或基本上由鎢、鉻、鉭、鈮、釩、錳、鈦、鋯、鈷和/或鉬、優選地鎢、鈦和/或鉬形成，或包含合金或基本上由合金形成，所述合金包含鎢、鉻、鉭、鈮、釩、錳、鈦、鋯、鈷、鐵、鎳、鋁和/或鉬。

8.根據上述權利要求之一所述的方法，

其特征在于，

所述導電的阻擋層是雙向起作用的阻擋層，尤其是對從所述背電極層和/或通過所述背電極層遷移的、尤其是擴散的或可擴散的組分、尤其是摻雜材料的阻擋和/或對從所述接觸層和/或通過所述接觸層、尤其是從所述半導體吸收層遷移的、尤其是擴散的或可擴散的組分、尤其是摻雜材料的阻擋。