[发明专利]两个太阳能电池的背接触和互连

说明书

技术领域

本发明涉及在太阳能电池上同时制造分隔的背接触和硅太阳能电 池之间的互连的方法。

背景技术

当前，太阳能电池的制造以及太阳能模块中的太阳能电池的互连 处理是两个分离的处理。在第一个处理中，完全形成太阳能电池的接 触，且在第二个处理中，需要另外的金属化步骤来连接模块中的一系 列太阳能电池。这就在太阳能电池的排列对准以及在接触焊接时可能 发生的电池破损方面产生难题。

本发明描述了一种方法，通过其能在制造背结太阳能电池的背接 触的同时形成太阳能电池的互连。

本发明通过提供结构化硅表面来解决上述难题，其中在硅表面变 成金属导体基材的同时，所有非硅表面都将变为接触的分隔区域。优 选地，由反射材料形成非硅表面。

现有技术

专利申请WO2008/039078A2描述了背接触硅太阳能电池的有成本 低廉的方法。在该方法中，将铝背接触施加至整个背面，且随后通过 适当方法分隔上述接触。

专利申请WO2006/110048A1描述了一种使用由非晶硅底层和非晶 氮化硅顶层构成的钝化层结构的方法。专利申请WO2006/110048A1并 未公开对该钝化层进行构图。

发明内容

一种制造硅太阳能电池上的背接触和硅太阳能电池之间的互连的 方法，其中已经完全处理了前表面且背表面已经被处理到所述太阳能 电池可在背表面上接触的位置。该方法还包括：

a)将太阳能电池附接至透明覆板(superstrate)上，由此形成 结构

b)在该结构的背表面上沉积钝化层

c)在该结构的背表面上沉积硅材料层

d)由第一区域分隔该硅材料层

e)在第二区域中提供接触部位

f)在该结构的背表面上沉积金属层

g)加热该结构以形成硅化物

h)可选地，在第三区域中将金属层开口

i)在该硅化物上沉积金属

根据本发明，还提供一种太阳能电池模块，其包括通过根据本发 明的方法制造的背接触和互连。

发明目的

本发明的主要目的是提供一种能够同时生成背接触硅太阳能电池 上的局部定义的接触和位于模块覆板上的硅太阳能电池之间的互连的 有效方法。

本发明的目的可通过以下说明书以及随附权利要求及附图中所述 特征得以实现。

本发明的说明

本发明涉及制造背结硅太阳能电池的背接触结构和一系列电池之 间的互连的方法，其中该方法包括使用硅太阳能电池，其通常掺杂具 有基础浓度的P型或N型掺杂剂并具有P型和/或N型导电性的掺杂区域， 该方法包括在硅太阳能电池上沉积钝化层并利用结构化硅表面作为基 础而形成分隔的金属接触。

本发明还涉及将硅太阳能电池附接至模块覆板上的方法以及在所 述硅太阳能电池的背侧上生成构图的背接触结构并同时利用低温硅化 物形成工艺在所述硅太阳能电池之间生成互连的方法。

本发明可采用任何硅晶圆或硅薄膜。包括单晶硅、微晶硅、纳米 晶硅以及多晶硅的晶圆或薄膜，以及背侧上的P掺杂和N掺杂区域的任 何已知或可想象到的构造。

术语“前侧”是指太阳能电池暴露于阳光的一侧。术语“背侧” 是指与前侧相反的一侧，且术语“背接触”是指所有连接器都位于太 阳能电池的背侧上。

术语“P掺杂区域”是指在太阳能电池的表面区域中，将导致正电 荷载流子数量增加的掺杂材料加入进表面下方一定距离的硅材料中， 从而形成具有P型导电性的表面层的太阳能电池的区域。术语“N掺杂 区域”是指在太阳能电池的表面区域中，将导致负电荷载流子(移动 电子)数量增加的掺杂材料加入进表面下方一定距离的硅材料中，从 而形成具有N型导电性的表面层的晶圆的区域。

本发明涉及制造硅太阳能电池上的背接触和硅太阳能电池之间的 互连的方法，其中已经完全处理了前表面且背表面处理到所述太阳能 电池可在背表面上接触的位置。该方法还包括：

a)将太阳能电池附接至透明覆板上，由此形成结构

b)在该结构的背表面上沉积钝化层

c)在该结构的背表面上沉积硅材料层

d)由第一区域分隔该硅材料层

e)在第二区域中提供接触部位