[发明专利]用于制造具有例如TCO无机涂层的箔片的方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种用于制造具有无机涂层的箔片的方法，以及如此获得的箔片。

背景技术

在本技术领域中，公知具有无机涂层的箔。例如太阳能电池单元，也称为光伏单元或光伏箔，通常包括载体和由在包括无机材料更具体而言透明导电氧化物(TCO)的前电极(在箔的前面)和背电极(在箔的背面)之间设置的半导体材料构成的光伏(PV)层。前电极是透明的，能够使入射光到达半导体材料，其中入射辐射被转变成电能。这样，可以使用光产生电流，其为例如化石燃料或核能提供了值得注意的替代。

包括无机材料的其它的箔是OLED、光学层例如反射或增透层、和显示器。

WO 98/13882和WO 99/49483描述了用于制造光伏箔的方法，包括以下步骤：提供临时基底，施加透明导电氧化物，施加光伏层，施加背电极，施加载体，去除临时基底以及优选地在透明导电层侧上施加透明保护顶部涂层。该方法能够进行光伏箔或器件的卷绕式(roll-to-roll)生产，而同时使其可以使用任何希望的透明导体材料和淀积工艺，而不危害PV层的产生电流的作用。WO 01/78156和WO 01/47020描述了关于该方法的变化。根据相似的方法可以制造具有无机材料的其它的箔。

在光伏电池的情况下，使用金属临时基底是优选的，因为这样的材料通常将能够承受在后续的处理期间的最高的温度，几乎不蒸发，并且可以使用公知的蚀刻技术相对容易地将其去除。选择金属特别是铝或铜的另一原因是PV箔最终将包含“侧”电极(其形成用于连接到任何辅助设备或网络的接触，即实际上使用PV箔作为电源)。通过允许临时基底的一部分保留在其适当的位置(例如作为侧边缘或带)，不需要独立地施加这些接触。

为了改善来自太阳能电池单元的电流的收集，太阳能电池单元通常具有电流收集栅格。在太阳能电池箔单元的情况下，在前电极上和/或少数情况下如果背电极由相对弱导电的TCO组成在背电极上施加栅格以获得(半)透明太阳能电池单元。栅格是以这样的能够容易的收集光伏层产生并且通过电极流动的电流的方式施加的导电材料的线条的图形。

在本技术领域中公知施加栅格的各种方法。例如，公知通常使用包含银颗粒的膏通过印刷技术来施加栅格。使用这种膏的缺点是其电导率相对较低。可以通过烧制(firing)膏以增加电导率，但是这引入了附加的处理步骤。烧制通常对于太阳能电池单元的特性有不利的影响，特别是对于光伏层和可选的聚合物层，同时产生的栅格的电导率仍有不足之处。

在本技术领域中还公知通过淀积熔化的金属来施加栅格。虽然该方法导致具有良好电导率的栅格，但是熔化的金属的高温通常会对TCO层的特性产生不利影响，特别是光伏层的特性。同样，还需要许多附加的步骤以准备用于金属淀积的表面。

近来研发关注的是在相对较低的温度下淀积在施加后可以自然地凝固的金属层。然而目前这些方法不能生产可接受质量的光伏器件。WO93/00711描述了在透明导电材料层的顶上通过用导电粘合剂将导电箔固定到其上来形成电流收集栅格。随后，通过蚀刻技术去除导电箔的一部分。与该方法有关的一个问题存在于导电粘合剂，在导电箔已被去除的位置该导电粘合剂也应该被去除。例如，这可以通过溶剂来完成，但是这招致了溶剂将同样溶解将电流收集栅格接合到前电极的粘合剂的风险。与该方法有关的另一问题是在电流收集栅格与TCO层之间通过粘合剂的连接的电导率。

以连续的片的形式制造这些太阳能电池以及包括无机材料的相应的其它层。在使用前，将这些片切割成需要的尺寸的合适的片。可以通过succors、刀、切割器等等执行切割。然而无机层如TCO层是相对脆的层。因此在这样的层中在切割位置周围，切割、切断等等几乎总是导致开裂。如果制造大片的箔，这样的开裂有时是可以接受的，但是当制造小片时，开裂的面积相对较大因此是不可接受的。

因此需要一种用于制造具有无机涂层的箔片的方法提供这样的片，其中开裂的量被显著地减少或者甚至被完全防止。

发明内容

现在已发现可以通过制造具有无机涂层的箔片解决这些问题，所述具有无机涂层的箔片通过以下步骤制造：

(a)提供可蚀刻的临时基底箔，

(b)将所述无机涂层施加到所述临时基底上，

(c)施加永久载体，

(d)可选地，去除所述临时基底的一部分，

(e)将所述箔沿切割线切割成片，其中所述切割线位于所述箔的一部分处，其中在所述箔的一部分处存在具有相对所述切割线的每一侧边的至少0.25mm的宽度的所述临时基底，