[发明专利]太阳能电池及其制造方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种太阳能电池及其制造方法。

背景技术

近来，随着对能量需求的增长，已研制能够将太阳能转化为电能的太阳能电池。

具体地，已广泛使用用作PN异质结装置的基于CIGS的太阳能电池。所述基于CIGS的太阳能电池是具有包括玻璃衬底的衬底结构、金属后电极层、P型基于CIGS的光吸收层、高电阻缓冲层以及N型窗口层。

这种太阳能电池满足后电极层的粘附强度和电导率，从而呈现出提高的效率。

发明内容

技术问题

本发明提供具有改善的特性的太阳能电池及其制造方法。

技术方案

根据本发明，一种太阳能电池包括：衬底；后电极层，被设置在所述衬底上；光吸收层，被设置在所述后电极上；以及前电极层，被设置在所述光吸收层上。所述后电极层包括：第一导电层，被设置在所述衬底上；第二导电层，被设置在所述第一导电层上并且具有与所述第一导电层的粒度不同的粒度；以及第三导电层，被设置在所述第二导电层上并且具有与所述第二导电层的粒度不同的粒度。

根据本发明，一种太阳能电池包括：衬底；后电极层，被设置在所述衬底上；光吸收层，被设置在所述后电极上；以及前电极层，被设置在所述光吸收层上。所述后电极层包括至少三个导电层。所述导电层中的两个相邻的导电层具有彼此不同的粒度。

根据本发明，一种太阳能电池的制造方法包括：在衬底上形成后电极层；在所述后电极层上形成光吸收层；以及在所述光吸收层上形成前电极层。形成所述后电极层的步骤包括：利用第一功率在所述衬底上形成第一导电层；利用与所述第一功率不同的第二功率在所述第一导电层上形成第二导电层；以及利用与所述第二功率不同的第三功率在所述第二导电层上形成第三导电层。

有益效果

根据本发明的太阳能电池包括具有多个导电层的后电极。在此情形中，所述导电层可以具有彼此不同的粒度。因此，所述导电层可以具有不同的特性。

因此，导电层可以互补较差的特性，并且改善后电极的整体特性。例如，具有较大粒度的导电层可以改善后电极层的电特性，并且具有较小粒度的导电层可以改善后电极层的机械特性。具体地，具有较小粒度的导电层可以填充到具有较大粒度的导电层的空隙中。

为了实现这种后电极层，可以使用布置有接收不同功率的第一和第二阴极的溅射装置。换言之，通过包括接收不同功率的两个阴极的溅射装置，至少三个导电层可以构成后电极层。

第一阴极接收低功率，第二阴极接收高功率，从而使得彼此相邻的导电层具有不同的粒度。因此，可以同时满足后电极层的粘附性质和电导率。

此外，由于可以在一个腔中顺序地形成导电层，可以通过所述太阳能电池制造方法高产量地制造根据本发明的具有改善的特性的太阳能电池。

附图说明

图1是示意性地示出根据实施例的用于制造太阳能电池的后电极层的太阳能电池制造设备的视图；

图2是示出根据实施例的太阳能电池的后电极层的剖视图；以及

图3至图6是示出根据实施例的太阳能电池的制造方法的剖视图。

具体实施方式

在实施例的描述中，应该理解，当衬底、层、膜或电极被表述为在其它衬底、其它层、其它膜、或者其它电极“上”或“下”时，它可以“直接地”或“间接地”在所述其它衬底、层、膜、电极之上，或者可以存在一个或多个中间层。此外，基于附图确定每层的“上”或“下”。为了清楚解释的目的，可以简化或夸大附图中示出的层的厚度和大小。此外，可以相对于部件的真实大小，缩小或放大每个部件的大小。

图1至图6是示出根据实施例的太阳能电池的制造方法的视图。具体地，图1是示出用于形成太阳能电池的后电极层的太阳能电池制造设备的视图。图2和图3是示出通过该太阳能电池制造设备形成的太阳能电池的后电极层的剖视图。

参照图1至图3，后电极层110形成在衬底100上。

衬底100可以包括玻璃、陶瓷、金属或聚合物。例如，玻璃衬底100可以包括钠钙玻璃或高应变点钠玻璃。衬底100可以是透明的。衬底100可以是刚性的或挠性的。

后电极层110形成在衬底100上。后电极层110可以包括金属制成的导体。后电极层110包括金属以提高串联电阻并增加电导率。例如，后电极层110可以具有在约500nm到约1500nm范围内的厚度，并且可以具有在约0.15Ω/□至约0.25Ω/□范围内的电阻。