[发明专利]内联式集成非晶硅太阳能电池的制造方法

说明书

本发明涉及一种内联式集成非晶硅太阳能电池的制造方法，属于半导体器件的技术领域。

非晶硅太阳能电池是一种光电转换器件，它是在透明导电膜的玻璃基板上沉积非晶硅Pin结，通过一定的电极结构形成平板型光电转换器件，非晶硅的禁带宽度较单晶硅宽，其光谱灵敏区域也与荧光灯的室内自然光的光谱接近，而且Pin结的反向漏电流比较小，易于建立内电场，因此弱光性能较好，比单晶硅Pn结太阳能电池更适合于在室内光照下作电源，例如计算器、电子表、电子游戏机等器具的电源。

本发明的目的是要提供一种内联式集成非晶硅太阳能电池的制造方法，采用丝网印刷抗蚀涂层和激光蚀刻相结合，使制造工艺精度高，成本减低，性能提高。

本发明的目的是这样实现的：

一种内联式非晶硅太阳能电池的制造方法，其特征在于，该工艺方法按下列步骤进行：

①、丝网印刷涂覆抗腐蚀涂层

首先用丝网印刷等办法在透明导电膜(2)ITO上印上抗腐蚀油墨涂层(8)；

②、激光蚀刻

用YAG激光将抗腐蚀涂层(8)刻去三个沟槽(5)(图4)，用化学腐蚀法将ITO刻成四个矩形(9)；

③、沉积，Pin层，刻槽

用SiH4，Plasma气相沉积法沉积PIN非晶硅层(3)，清洗掉抗蚀剂后，用倍频后的TAG激光在非晶硅层(3)上距ITO沟槽(5)0.1-0.2mm处平行地刻4个沟槽(5)；

④、真空涂铝，丝网印覆涂层

最后在上面用真空蒸发的办法全面蒸发上铝，并用丝网印刷等办法覆盖上一层抗腐蚀涂层(7)，并用YAG激光在抗蚀涂层(7)上距非晶硅层上的沟槽(5)0.1-0.2mm处平行地刻4个沟槽(6)(图7)，沟槽(6)间距B＝0.4mm；

⑤、清理

用热磷酸钙将裸露的铝腐蚀掉成分裂的铝电极，最后清除掉抗蚀剂，印上背面保护层字符及可焊电极，即可成为成品。

图1非单晶硅太阳能电池示意图；

图2内联式太阳能电池示意图；

图3玻璃衬底及抗蚀涂层示意图；

图4激光刻划沟槽示意图；

图5蚀刻后ITO矩形的示意图；

图6激光刻划非晶硅示意图；

图7激光刻划铝面上的抗蚀涂层示意图；

图8蚀刻后的背电极铝层示意图。

兹结合附图对内联式集成非晶硅太阳能电池的制造方法详细叙述：

由图1、2，太阳能电池有一透明的玻璃衬底(1)覆盖一层透明导电膜(2)，该导电膜(2)作为正电极，再沉积一层Pin结非晶硅层(3)，第四层是金属背电极(4)，由于单片电池的输出电压只有0.6-0.7伏左右，所以使用时必须根据需要把单片电池进行串接，串接方法可以是外联式或内联式的结构，图2是内联式的结构。

太阳能电池的制造方法如下：

1、丝网印刷涂覆抗腐蚀涂层

首先用丝网印刷等办法在透明导电膜(2)ITO上印上如图3图形的抗腐蚀油墨涂层(8)。

2、激光蚀刻

用YAG激光将抗腐蚀涂层(8)刻去三个沟槽(5)(图4)，用化学腐蚀法将ITO刻成四个矩形(9)(图5)。

3、沉积，Pin层，刻槽

用SiH4，Plasma气相沉积法沉积PIN非晶硅层(3)，清洗掉抗蚀剂后，用倍频后的YAG激光在非晶硅层(3)上距ITO沟槽(5)0.1-0.2mm处平行地刻4个沟槽(5)(图6)。

4、真空涂铝，丝网印覆涂层

最后在上面用真空蒸发的办法全面蒸发上铝，并用丝网印刷等办法覆盖上一层抗腐蚀涂层(7)，并用YAG激光在抗蚀涂层(7)上距非晶硅层上的沟槽(5)0.1-0.2mm处平行地刻4个沟槽(6)(图7)，沟槽(6)间距B＝0.4mm。

5、清理

用热磷酸将裸露的铝腐蚀掉成分裂的铝电极，最后清除掉抗蚀剂，印上背面保护层，字符及可焊电极，即可成为成品(见图2)。

实施例：

兹制造一种SC-1230型非晶硅太阳能电池，首先选用R＜100Ω/，7″×12″，厚为1.1mm的ITO导电玻璃，使用320目的丝网以及抗酸蚀剂，在ITO表面印成比SC-1230外形两个方向各小1mm的图形，也就是产品的外形尺寸为12×30mm²，所印图形面积是11×29mm²(参见图2)。

选用YAG激光器，功率为0.3W，再将抗酸蚀剂刻划成四等份(图3)，刻线宽度为0.12mm；