[发明专利]太阳能电池的制造方法

说明书

技术领域

本发明涉及太阳能电池的制造方法。

背景技术

已知使用多晶、微晶或非晶硅的太阳能电池。特别是，基于资源消耗的观点、降低成本的观点和效率化的观点，具有叠层有微晶或非晶硅薄膜的结构的太阳能电池正受到关注。

一般来说，薄膜太阳能电池是，通过在表面为绝缘性的基板上依次叠层表面电极、一个以上的半导体薄膜光电变换单元和背面电极而形成。各个太阳能电池单元通过从光入射侧叠层p型层、i型层和n型层而构成。此外，采用了通过使背面电极为透明导电膜和金属膜的叠层结构而反射入射光，使半导体薄膜光电变换单元的光电变换效率提高的技术。

例如，公开有下述方法：通过在透明导电性金属化合物和金属的相邻设置的等离子体区域中，使基板从透明导电性金属化合物侧向金属侧移动，而在半导体薄膜光电变换单元上叠层由透明导电性金属化合物层和金属层构成的背面电极层(专利文献1等)。

但是，在采用透明导电膜和金属膜的叠层结构作为背面电极的情况下，将金属膜形成在透明电极膜上。此时，如果从透明电极膜的成膜结束到金属膜的成膜开始的等待时间变长，则不会产生由形成透明电极膜时的溅射等离子体引起的对基板的加热，在形成金属膜之前基板的温度下降。

特别是，在使基板移动，并且通过用于溅射透明电极膜的等离子体内、进而通过用于溅射金属膜的等离子体内的串列(inline)型制造装置中，在一个基板中，在先通过透明电极膜的等离子体的区域和之后通过的区域中，会产生基板温度的面内分布。这样的面内分布对形成的透明电极膜和金属膜的特性产生影响，可能会增加膜的面内不均匀性，导致膜质量的下降。

专利文献1  专利第3419108号公报

发明内容

本发明的目的是提供一种能够解决上述问题的太阳能电池的制造方法。

本发明的一种实施方式是在基板上形成薄膜太阳能电池的太阳能电池的制造方法，其中，在薄膜太阳能电池的与光入射侧相反的一侧的面上形成透明电极层和金属层的叠层结构作为背面电极层时，设置对一个基板同时形成透明电极层和金属层的期间。

根据本发明，能够提高太阳能电池的背面电极的膜质量，并且能够提高太阳能电池的发电效率。

附图说明

图1是表示太阳能电池的结构例的图。

图2是说明本发明的实施方式中的太阳能电池的背面电极的制造方法的图。

图3是说明本发明的实施方式中的太阳能电池的背面电极的制造方法的图。

符号说明

10基板

12表面电极膜

14中间层

16第一背面电极层

18第二背面电极层

20填充材料

22背板(back sheet)

30透明电极膜的靶

32金属膜的靶

40用于形成透明电极膜的等离子体

42用于形成金属膜的等离子体

100串联(tandem)型太阳能电池

102非晶硅单元

104微晶硅单元

200、202反应室

具体实施方式

图1是表示串联型太阳能电池100的结构例的截面图。串联型太阳能电池100，将基板10作为光入射侧，具有从光入射侧开始叠层有表面电极膜12、作为顶单元(top cell)的具有宽带隙的非晶硅(a-Si)单元(光电变换单元)102、中间层14、作为底单元(bottom cell)的比a-Si单元102的带隙窄的微晶硅(μc-Si)单元(光电变换单元)104、第一背面电极层16、第二背面电极层18、填充材料20和背板22的结构。

基板10例如采用玻璃基板、塑料基板等至少在可见光波长区域中具有透过性的材料。在基板10上形成表面电极膜12。表面电极膜12优选组合使用使在氧化锡(SnO₂)、氧化锌(ZnO)、铟锡氧化物(ITO)等中含有锡(Sn)、锑(Sb)、氟(F)、铝(Al)等的透明导电性氧化物(TCO)中的至少一种或多种。特别地是，氧化锌(ZnO)的透光性高、电阻率低、耐等离子体特性也优异，因此优选。表面电极膜12例如能够通过溅射等形成。表面电极膜12的膜厚优选在500nm以上、5000nm以下的范围内。此外，在表面电极膜12的表面上优选设置具有闭光效果的凹凸。