[发明专利]太阳能电池的正面电极及其制造方法

说明书

技术领域

本发明是有关于一种太阳能电池的电极及其制造方法，且特别是关于一种太阳能电池的正面电极及其制造方法。

背景技术

太阳能是一种永续且无污染的能源，在解决目前石化能源所面临的污染与短缺的问题时，一直是最受瞩目的焦点之一。由于太阳能电池可直接将太阳能转换为电能，因此成为目前相当重要的研究课题。

太阳能电池是一种能量转换的光电元件(photovoltaic device)。典型的太阳能电池基本的结构可分为基板、射极(emitter)层、抗反射层、和两个金属电极四个主要部分。简言之，太阳能电池的工作原理是经由太阳光照射射极层，射极层将光能转换成电能后，再经两个金属电极传送出电能。一般而言，太阳能电池中的两个金属电极会分别设置在受光面和不受光面上，以供外界连线，其中受光面的电极(正面电极)的设计为提升太阳电池效率的重要技术之一。

正面电极除了要能有效地收集载流子，还要尽量减少金属线遮蔽入射光的比例。因此，正面电极一般会设计成具有特殊图案的结构，例如是从汇流电极(busbar)延伸出多条很细的指状(finger)金属电极。然而，若仅减少受光面的金属线所占的面积，又会导致因电阻的提高，而增加受光面的正面电极的电阻，造成能量的损耗。因此，如何在维持受光面的金属线所占的面积下，增加金属线(例如是指状金属电极)的导电性，为提高太阳电池效率的重点之一。

现行技术是通过在基板上进行多次网版印刷(screen printing，以下简称网印)，来增加指状金属电极在厚度方向上的电流通量。如此，可在维持受光面的金属线所占的面积下，增加金属线(指状金属电极)的导电性，进而提高太阳电池效率。在此种技术下，各层的指状金属电极是否精确地叠置，会影响太阳能电池的可靠性，意即，基板以及网版之间的对位精度与太阳能电池的可靠性息息相关。因此，如何使多层的指状金属电极精确地叠置实为目前研发人员亟欲解决的问题之一。

发明内容

本发明提供一种太阳能电池的正面电极及其制造方法。

本发明提供一种太阳能电池的正面电极的制造方法，其可通过形成具有锐利边缘的多边形图案来提升对位精度。

本发明另提供一种太阳能电池的正面电极，其具有好的太阳电池效率。

本发明提供一种太阳能电池的正面电极的制造方法，其包括以下步骤。在基板上形成第一电极，其中第一电极包括横越基板的至少一连接部、多个第一延伸部以及多个第一定位图案。第一延伸部彼此平行且与连接部连接，并从连接部往连接部的两侧延伸。第一定位图案与连接部重叠或错位，且各第一定位图案的形状为多边形。在基板上形成第二电极，其中第二电极包括多个第二延伸部以及多个第一对位图案。第二延伸部与第一延伸部叠置，其中第一延伸部位于第二延伸部与基板之间。第一对位图案分别对应其中一个第一定位图案设置，且各第一对位图案为多边形。

本发明另提供一种太阳能电池的正面电极的制造方法，其包括以下步骤。在基板上形成第一电极，其中第一电极包括横越基板的至少一连接部以及多个第一延伸部。第一延伸部彼此平行且与连接部连接，并从连接部往连接部的两侧延伸。在基板上形成第二电极，其中第二电极包括多个第二延伸部以及多个第一对位图案。第二延伸部与第一延伸部叠置，其中第一延伸部位于第二延伸部与基板之间。各第一对位图案的形状为多边形，其中各第一对位图案设置在连接部上的其中一第一延伸部的延伸方向上，或设置于由最邻近基板的边缘的其中一第一延伸部的延伸方向、基板的边缘以及连接部的两侧所围出的区域，当第一对位图案设置于所述区域时，第一对位图案的中心对应设置于所述区域的中心点。

本发明还提供由上述制造方法制造而成的太阳能电池的正面电极。

基于上述，本发明可通过多边形的对位图案及/或定位图案的设置，来提供良好的对位精度，使多层的第一延伸部(指状金属电极)精确地叠置。如此，可在维持受光面的第一电极(即前述的指状金属电极)所占的面积下，通过增加第一延伸部在厚度方向上的电流通量，来提高太阳能电池效率。

为让本发明的上述特征和优点能更明显易懂，下文特举实施例，并配合附图作详细说明如下。

附图说明

图1A及图1B为本发明一实施例的太阳能电池的正面电极的制造流程示意图；

图2A及2B为图1中的第一电极及第二电极的俯视图；

图3A及3B为本发明另一实施例的太阳能电池的正面电极的第一电极及第二电极的俯视图；

图4A至图4K为本发明其他实施例的第一对位图案以及第一定位图案的示意图；