[發(fā)明專利]太陽能電池測試方法和太陽能電池測試中間結(jié)構(gòu)

有效

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• 申請日: 2020-12-29
• 公開（公告）號: CN112614915B
• 公開（公告）日: 2022-03-08
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 方祥;王偉明;李華
• 申請（專利權(quán)）人: 江蘇宜興德融科技有限公司
• 主分類號: H01L31/18
• 分類號: H01L31/18;H01L21/66;H01L31/0224
• 代理公司: 北京眾達德權(quán)知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11570
• 代理人: 楊娟奕

本公開涉及一種太陽能電池測試方法及太陽能電池測試用中間結(jié)構(gòu)，包括：在襯底上制備包括n個堆疊的子電池的太陽能電池外延片,n≥1；在太陽能電池外延片上形成n個臺階結(jié)構(gòu),以分別暴露第一至第n個子電池之間以及第n個子電池與襯底之間的電接觸層，使得各個子電池的電接觸層分別形成各個臺階結(jié)構(gòu)的臺階面；分別在各個子電池的暴露的電接觸層上制備電極；以及利用所制備的電極進行太陽能電池性能測試。根據(jù)本公開的太陽能電池測試方法和太陽能電池測試中間結(jié)構(gòu)，可在不進行襯底剝離的情況下，以簡化的工藝進行太陽能電池性能測試，節(jié)省了太陽能電池測試驗證的時間，從而縮短外延生長設(shè)備待機驗證時間，有效地提高了外延生長設(shè)備的利用率。

技術(shù)領(lǐng)域

本申請涉及太陽能電池制造技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種太陽能電池測試方法和太陽能電池測試中間結(jié)構(gòu)。

背景技術(shù)

在太陽能電池中，柔性薄膜太陽能電池因其輕薄性和柔性而得到越來越多的關(guān)注。柔性薄膜太陽能電池可應(yīng)用于各種要求柔性的應(yīng)用中，并且非常適合應(yīng)用于對載荷重量較為敏感的航天或航空設(shè)備上。柔性薄膜電池的制備過程通常涉及在硬質(zhì)襯底上以倒裝結(jié)構(gòu)生長電池外延層；之后，需要將電池外延層從原生長襯底上剝離下來，使得電池變成柔性薄膜。在將電池外延層從原生長襯底上剝離下來之后，還需要在剝離的電池外延層上制備電極、減反射膜等必要的電池結(jié)構(gòu)。

采用倒裝結(jié)構(gòu)制備的柔性薄膜電池，制備工藝比正裝結(jié)構(gòu)電池復(fù)雜，且耗時也長。例如，通常正裝剛性襯底的GaAs電池的制備工藝24小時即可完成，而柔性三結(jié)GaAs薄膜電池的制備工藝需要更長的時間。這其中，僅將外延層從原生長襯底上剝離下來就需要24小時左右的時間，加上其它輔助工序，需要更長的時間。

在正常的生產(chǎn)流程中，外延生長電池的核心結(jié)構(gòu)所使用的金屬有機物化學氣相外延設(shè)備需要定期的維護。每次維護后，需要投放先行驗證批次，然后走完正常的工藝制備流程，最終對成品電池的電學性能進行檢驗，合格后才能大量生產(chǎn)。對于采用倒裝結(jié)構(gòu)制備的柔性薄膜電池，外延生長設(shè)備待機驗證時間需要5天左右，造成正常生產(chǎn)時間的極大浪費。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的之一在于提供一種太陽能電池測試方法和太陽能電池測試中間結(jié)構(gòu)，以縮短外延生長設(shè)備待機驗證時間，提高外延生長設(shè)備利用率。

本發(fā)明的第一方面提供一種太陽能電池測試方法，包括：

在襯底上制備包括n個堆疊的子電池的太陽能電池外延片,其中，第一至第n個子電池按朝向襯底的方向順序排列，各個子電池之間以及第n個子電池與襯底之間具有電接觸層，第一子電池的遠離襯底的一側(cè)具有暴露的電接觸層，n≥1；

在太陽能電池外延片上形成n個臺階結(jié)構(gòu),以分別暴露第一至第n個子電池之間以及第n個子電池與襯底之間的電接觸層，使得各個子電池的電接觸層分別形成各個臺階結(jié)構(gòu)的臺階面；

分別在各個子電池的暴露的電接觸層上制備電極；以及

利用所制備的電極進行太陽能電池性能測試。

根據(jù)本發(fā)明的一個實施例，所述的太陽能電池測試方法，還包括：

在形成臺階結(jié)構(gòu)之前，在太陽能電池外延片上形成隔離槽，所述隔離槽的深度到達襯底，以將測試區(qū)和非測試區(qū)隔離；并且

所述臺階結(jié)構(gòu)位于所述隔離槽包圍的所述測試區(qū)中。

根據(jù)本發(fā)明的一個實施例，所述隔離槽和測試區(qū)形成于所述太陽能電池外延片的預(yù)計非使用區(qū)域。

根據(jù)本發(fā)明的一個實施例所述的太陽能電池測試方法，其中，在各個臺階面上的各個電極在襯底上的投影相互分開。

根據(jù)本發(fā)明的一個實施例所述的太陽能電池測試方法，其中，在各個臺階面上的電極的面積小于對應(yīng)臺階面的面積。