[发明专利]用于标记太阳能电池的方法及太阳能电池

说明书

技术领域

本发明涉及一种用于标记太阳能电池的方法以及一种太阳能电池。为了在制造过程期间和之后能够跟踪太阳能电池，做标记是必要的。

背景技术

通常，这种标记由印记或者刻痕组成，该印记或者刻痕包括在制造过程早期印制或蚀刻于太阳能电池基底的表面的数字或者字母数字码。其他图案如条形码，只要适合于唯一地识别该基底则同样是有用的。该标记图案需要足够的坚固从而可以经历在用于生产太阳能电池的基底上执行的许多处理步骤之后还存在。

印制或者蚀刻于基底的表面的图案经常面临在蚀刻处理期间从表面擦掉或者在用于太阳能电池制造的必要沉积处理期间被覆盖的危险。另一方面，所有这类标记方法还具有除了太阳能电池制造步骤之外的需要补充标记步骤的缺陷。该额外的步骤增加了用于生产太阳能电池的制造时间和成本。

发明内容

本发明的目的是提供一种用于标记太阳能电池的方法和在制造过程期间允许太阳能电池的有效跟踪的太阳能电池，同时将成本和制造时间降到最低。此外，在太阳能电池上的产生的标记是可靠的。

通过提供具有权利要求1的特征的用于标记太阳能电池的方法以及具有权利要求11的特征的太阳能电池，在本发明中实现了这一目的。本发明的优选实施方式是从属权利要求的主题。

本发明是基于一种概念，该概念是使用对于太阳能电池的功能的必要结构并且在制造过程期间或之后以可用于识别太阳能电池的修改的方式修改该结构。对于这种结构，建议使用在基底中形成的通孔来形成发射极穿孔卷绕（EWT）或者金属穿孔卷绕（MWT）太阳能电池。

在制造EWT或者MWT太阳能电池期间，首先提供了太阳能电池基底，例如半导体晶片。使用钻孔处理，多个通孔或者开口在所述基底中形成，每个所述通孔或者开口沿着所述基底的整个厚度延伸。该钻孔可以经由蚀刻方法或者可替换地经由激光钻孔被执行。在接下来的制造步骤期间，在形成EWT或者MWT太阳能电池的处理期间所述通孔被填充和/或其内壁被金属或者掺杂源材料覆盖。在使用掺杂源材料的情况中，在下面的步骤中，该掺杂物被打入孔内壁的半导体来形成发射机层。

增加了这种普遍处理后，至少一些通孔被用于标记太阳能电池基底。换句话说，虽然多个通孔的所有通孔或者至少一部分通孔在后来的制造过程期间作为太阳能电池的EWT或者MWT孔使用，但是通孔中的一些通孔通过选择他们的几何特性以使其代表识别标记来用于标记目的。识别标记可以事先被选择以在太阳能电池的制造过程期间或之后的处理步骤期间识别太阳能电池基底。

一些或者所有的标记通孔还可以作为EWT或者MWT孔。可替换地，标记通孔和非标记通孔的集合可以互相排斥。此外，通孔可以是各种形状，不必一定需要具有圆形或者椭圆形横截面，即便该形状有容易生产的优势。

由于代表识别标记的标记通孔的几何特性可以是合适的大小、形状、彼此之间或者相对于基底的位置，或者是在制造太阳能电池的每个制造步骤期间或者之间，亦或者是制造太阳能电池之后能够容易地读取的任何其他几何特性，如在将太阳能电池装配至太阳能电池模块之前、期间或之后，所以经由通孔的几何特性的代表具有识别标记可以经由光学手段容易地读出的优点，该光学手段如通过从太阳能电池基底的表面反射激光束。

为了在接下来以EWT或者MWT目的使用通孔，多个通孔的基本上所有通孔或者一部分通孔的内壁可以被填充或者被覆盖金属或掺杂源材料。将基本上所有通孔的内壁填充或者覆盖意味着不仅所述非标记通孔而且标记通孔被填充或者使其内壁被覆盖。以这种方式，标记通孔还可以充当EWT或者MWT通孔。

识别标记可以优选地被选择以包括具有一个或多个数字的字母数字码，同时多个通孔以识别标记的每个数字由一个或多个标记通孔的几何特性代表的方式形成的。所述字母数字码可以包括二进制码，其中每个比特由所述一个或多个标记通孔的几何特性代表。其他数字系统以及包括数字、字母或者其他符号的系统同样适用。

在非常有用的实施方式中，代表识别标记的标记通孔的几何特性包括相对于非标记通孔的一个或多个标记通孔的几何特性的偏差或者变化。例如，标记通孔可以具有区别于其他非标记通孔的形状或者大小。

在形成通孔期间，至少一个非标记通孔置于两个标记通孔之间被有利地保证。以这种方式，通过与毗邻的非标记通孔相比较，在标记通孔的几何特性中的区别可以被可靠地检测到。

通孔可以沿着基底的表面以规则图案形成，如正方形，矩形，射线形，椭圆形，螺旋形或任何其他适合的图案。在这种情况下，几何特性优选地包括由通孔形成的规则图案中一个或多个标记通孔相对于非标记通孔的位移。