背接触太阳能电池的金属化和串接的制作方法

本发明的实施例涉及可再生能源领域，具体而言，包括背接触太阳能电池的金属化和串接技术以及所得到的太阳能电池和组件。

背景技术：

光伏电池(常被称为太阳能电池)是熟知的用于将太阳辐射直接转换为电能的装置。一般来讲，使用半导体加工技术在半导体基板的表面附近形成p-n结，从而在半导体晶片或基板上制造太阳能电池。照射在基板表面上并进入基板内的太阳辐射在基板个体中形成电子和空穴对。所述电子和空穴对迁移至基板中的p掺杂区和n掺杂区，从而在掺杂区之间产生电压差。将掺杂区连接至太阳能电池上的导电区，以将电流从电池引导至与其耦接的外部电路。

效率是太阳能电池的重要特性，因其直接与太阳能电池发电能力有关。同样，制备太阳能电池的效率直接与此类太阳能电池的成本效益有关。因此，提高太阳能电池效率的技术或提高制造太阳能电池效率的技术是普遍需要的。本公开的一些实施例允许通过提供制造太阳能电池结构的新工艺而提高太阳能电池的制造效率。本公开的一些实施例允许通过提供新型太阳能电池结构来提高太阳能电池效率。

附图说明

图1a示出了根据本发明的一个实施例的具有基于导线的金属化结构的太阳能电池的背面的平面图。

图1b示出了与图1a的太阳能电池对应的剖视图。

图2是示出了根据本发明的一个实施例的一种用于背接触太阳能电池的金属化和串接方法中的各项操作的流程图。

图3a至图3e和图4a至图4e示出了根据本发明的一个实施例的关于背接触太阳能电池的一种金属化和串接方法各阶段的视图，与图2所示方法中的操作对应，其中：

图3a示出了待串接在一起的两相邻太阳能电池的一个背面视图，所示太阳能电池包括基本平行于所示太阳能电池的一边的交替的p型掺杂扩散区和n型掺杂扩散区；

图3b示出了图3a所示的两相邻太阳能电池在其背面附接一个不导电屏蔽罩后的一个背面视图；

图3c示出了图3b所示的两相邻太阳能电池在其背面上排列导电线后的一个背面视图，其中所排列的所述导线基本平行于所述太阳能电池的p型掺杂扩散区和n型掺杂扩散区；

图3d示出了图3c所示的两相邻太阳能电池在其背面键合所述导电线后的一个背面视图；

图3e示出了图3d中的相邻太阳能电池在切断每相邻一对所述太阳能电池之间每隔一条导线中的一条导线后的一个背面视图；

图4a示出了待串接在一起的相邻太阳能电池的一个背面视图，该相邻太阳能电池包括交替的p型掺杂扩散区和n型掺杂扩散区，它们与所述太阳能电池的边缘成一非零角度；

图4b示出了图4a所示的两相邻太阳能电池在其背面附接一个不导电屏蔽罩后的一个背面视图；

图4c示出了图4b中的相邻太阳能电池在导电线整齐排列于相邻太阳能电池的背面上以后的一个背面视图，其中，所排列的导线基本平行于所述太阳能电池的p型掺杂扩散区和n型掺杂扩散区；

图4d示出了图4c所示的两相邻太阳能电池在其背面键合所述导电线后的一个背面视图；以及

图4e示出了图4d中的相邻太阳能电池在切断每相邻一对所述太阳能电池之间每隔一条导线中的一条导线后的一个背面视图。

图5示出了根据本发明的一个实施例的一串太阳能电池。

图6示出了根据本发明的一个实施例的将太阳能电池串接在一起的系统。

具体实施方式

以下具体实施方式本质上只是例证性的，并非意图限制所述主题的实施例或此类实施例的应用和用途。如本文所用，词语“示例性”意指“用作示例、实例或举例说明”。本文描述为示例性的任何实施未必理解为相比其他实施是优选的或有利的。此外，并不意图受前述技术领域、背景技术、

技术实现要素：
或以下具体实施方式中提出的任何明示或暗示的理论的约束。

本说明书包括提及“一个实施例”或“实施例”。短语“在一个实施例中”或“在实施例中”的出现不一定是指同一实施例。特定的特征、结构或特性可以任何与本公开一致的合适方式加以组合。

术语。以下段落提供存在于本公开(包括所附权利要求书)中术语的定义和/或语境：

“包括”。该术语是开放式的。如在所附权利要求书中所用，该术语并不排除其他结构或步骤。

“配置为”。各个单元或部件可被描述或声明成“配置为”执行一项或多项任务。在这样的语境下，“配置为”用于通过指示所述单元/部件包括在操作期间执行一项或多项那些任务的结构而暗示结构。因此，可以说是将所述单元/部件配置成即使当指定的单元/部件目前不在操作(例如，未开启/激活)时也可执行任务。详述某一单元/电路/部件“配置为”执行一项或多项任务明确地意在对该单元/部件而言不援用35u.s.c.§112第六段。

“第一”、“第二”等。如本文所用，这些术语用作其之后的名词的标记，而并不暗示任何类型的顺序(例如，空间、时间和逻辑等)。例如，提及“第一”太阳能电池并不一定暗示该太阳能电池为某一序列中的第一个太阳能电池；相反，术语“第一”用于区分该太阳能电池与另一个太阳能电池(例如，“第二”太阳能电池)。

“耦接”–以下描述是指元件或节点或结构特征被“耦接”在一起。如本文所用，除非另外明确指明，否则“耦接”意指一个元件/节点/特征直接或间接连接至另一个元件/节点/特征(或直接或间接与其连通)，并且不一定是机械连接。

“阻止”–如本文所用，“阻止”用于描述减小影响或使影响降至最低。当组件或特征被描述为阻止行为、运动或条件时，它完全可以彻底地防止某种结果或后果或未来的状态。另外，“阻止”还可以指减少或减小可能会发生的某种后果、性能和/或效应。因此，当组件、元件或特征被称为阻止结果或状态时，它不一定完全防止或消除该结果或状态。

此外，以下描述中还仅为了参考的目的使用了某些术语，因此这些术语并非意图进行限制。例如，诸如“上部”、“下部”、“上方”和“下方”之类的术语是指附图中提供参考的方向。诸如“正面”、“背面”、“后面”、“侧面”、“外侧”和“内侧”之类的术语描述部件的某些部分在一致但任意的参照系内的取向和/或位置，通过参考描述所讨论的部件的文字和相关的附图可以清楚地了解所述取向和/或位置。这样的术语可包括上面具体提及的词语、它们的衍生词语以及类似意义的词语。

本文件描述了背接触太阳能电池的金属化和串接方法以及所得到的太阳能电池和组件。在下面的描述中，阐述了诸如具体的工艺流程操作的许多具体细节，以便提供对本公开实施例的透彻理解。对本领域的技术人员将显而易见的是，可在没有这些具体细节的情况下实施本公开的实施例。在其他情况中，没有详细地描述熟知的制造技术，诸如平版印刷和图案化技术，以避免不必要地使本公开的实施例难以理解。此外，应当理解在图中示出的多种实施例是示例性的展示并且未必按比例绘制。

本文件公开了太阳能电池串。一个实施方案中，一个太阳能电池串包括多个背接触太阳能电池。所述多个背接触太阳能电池中的每一个电池均包括交替的p型掺杂扩散区和n型掺杂扩散区。在所述多个太阳能电池中的每一个电池的一个背面上，布置了多条导电线，其中，所述多条导线中的每一条均基本平行于所述多个太阳能电池中的每一个电池的p型掺杂扩散区和n型掺杂扩散区。在所述多个太阳能电池的每相邻一对电池之间的一个区域，切断所述多条导线中每隔一条中的一条。

在一个实施例中，一个太阳能电池串包括多个背接触太阳能电池，其中，所述多个背接触太阳能电池中的每一个电池均包括交替的p型掺杂扩散区和n型掺杂扩散区。所述多个背接触太阳能电池包括端部太阳能电池和所述端部太阳能电池之间的内部太阳能电池。所述内部太阳能电池中的每一个的p型扩散区之一位于一个相邻太阳能电池的n型扩散区之一的对面，它们均在一条平行于所述p型区和n型区的直线上。所述太阳能电池串还包括在所述多个太阳能电池之一的一个背面上布置的多条导电线。所述导线中的每一条均基本平行于所述太阳能电池中每一个电池的p型掺杂扩散区和n型掺杂扩散区。在所述多个太阳能电池的每相邻一对电池之间的一个区域，切断所述多条导线中每隔一条中的一条。

本文件还公开了太阳能电池串的制作方法。在一个实施例中，太阳能电池的一个电耦合方法涉及将导电线整齐排列在相邻太阳能电池的背面上。所排列的所述导线基本平行于所述太阳能电池的p型掺杂扩散区和n型掺杂扩散区。所述方法涉及，在所述p型掺杂扩散区和n型掺杂扩散区上将所述导线键合到所述太阳能电池的每一个太阳能电池的背表面。该方法还涉及切断每相邻一对所述太阳能电池之间每隔一条导线中的一条。

本文件还公开了太阳能电池的电耦合系统。在一个实施例中，一个系统包括一个线架，用于排列导电线，使之基本平行于所述太阳能电池中每一个电池的p型掺杂扩散区和n型掺杂扩散区。该系统还包括一个焊机，用于将所述导线键合到所述太阳能电池中每一个电池的背面的p型掺杂扩散区和n型掺杂扩散区上。该系统还包括一个切割机，用于切断每相邻一对所述太阳能电池之间每隔一条导线中的一条。

因而，本文件所述的一个或多个实施例均针对金属化和串接技术。根据各实施例，可用导线将背接触太阳能电池串接在一起，而不用图案化电池互联。所述导线也可用作金属化结构，收集流过所述电池的电流，这些导线要么自身就是金属化的，要么连同所述太阳能电池上的一种一级金属化结构一起作为所述金属化结构。

为提供背景信息，背接触太阳能电池的串接技术可不同于前接触电池的串接技术。背接触电池的一个实例中，可将每一极性(n和p)的金属指状电极连接至该电池的所述边缘处的一条汇流条。然后从一个电池的“p汇流条”(如与给定p型区的金属指状电极连接的汇流条)至下一个太阳能电池的“n汇流条”(如与给定n型区的金属指状电极连接的汇流条)，可进行焊接，形成电池互联。

所述太阳能电池上这些汇流条所采用的间距降低了所述太阳能电池的总效率。而且，在所述电池上形成所述金属指状电极和汇流条的工艺可能是高成本的。前接触太阳能电池的串接(这与本文件所述的各实施例相反，本文件的实施例包括的是背接触太阳能电池的串接方法)可涉及采用金属焊带，这些焊带从一个电池的背面迂回到下一个电池的正面。换言之，在两个前接触电池之间，一条焊带可从一个电池的下方穿行并跨过另一个相邻电池(如下一个电池)的顶面。从前接触电池的前方迂回到其后方，可能带来制造困难(如难以对齐等)。

根据各实施例，不用汇流条收集每整个电池的电流，而用连续的导电线将一个电池的每一条指状电极(如p型掺杂扩散区或n型掺杂扩散区)直接连接至下一个电池的对应指状电极(如极性相反的一条指状电极)。先将所述焊带附接到所述整串电池(如连续串)的部分或全部电池，将每对太阳能电池短接。随后切断两电池之间每隔一条导线中的一条，以便恢复独立的p电极和n电极。例如，p电极和n电极各自独立但若未每隔一条导线切线，则前后连接。每隔一根导线将第一单元的p电极连接到第二单元的n电极。其他导线将所述第一个电池的n电极连接至所述第二个电池的p电极。如果这两组导线之一未切断，则这对电池会因此短路。所以，将给定的一对电池之间的这两组导线之一切断，可恢复独立的p电极和n电极。

例如，根据本发明的一个实施例，图1a和图1b示出了一个具有基于导线的金属化结构的太阳能电池背面的一个平面图和对应的一个剖视图。

参考图1a和图1b，一个太阳能电池的一部分100包括一个基板102，该基板具有一个背面104和一个相对的光接收表面106。多个交替的n型半导体区域和p型半导体区域(108示出了这样一个区域)布置在所述基板102的背面104中或上方。在所述多个交替的n型半导体区域和p型半导体区域108上，布置了一种导电接触结构。所述导电接触结构包括多条导电线(110示出了一条导电线)。将每条导电线110键合到所述太阳能电池的键合点处。所述多条导电线中的每条导电线110平行于第一方向112，形成一个太阳能电池的所述部分100的一个金属化层的一个一维布局，下文结合图3a-3e和图4a-4e比较详尽地描述了这方面的实例。

在一个实施例中，如图1a和图1b所示，所述导电接触结构还包括一个金属晶种层114(如一个m1层)，该层布置在所述多个交替的n型半导体区域和p型半导体区域108与所述多条导电线110之间。在包含金属晶种层114的若干实施例中，可将所述导电线钎焊或熔焊(如激光熔焊)到所述金属晶种层114，下面结合图3d和图4d更详尽地描述了这一点。

一个示例性工艺流程中，根据本发明的一个实施例，图2是一个有关背接触太阳能电池的一个金属化和串接方法的操作流程图。根据本发明的一个实施例，图3a-3e和图4a-4e示出了背接触太阳能电池的一个金属化和串接方法的不同阶段的视图，与图2所示方法的操作相对应。

图3a示出了待串接的相邻太阳能电池302的一个背面视图，包括交替的p型掺杂扩散区304和n型掺杂扩散区306。在一个此类实施例中，所述多个太阳能电池302中的每一个均实质上为矩形，且p型掺杂扩散区304和n型掺杂扩散区306均基本平行于所述太阳能电池302的边缘301、303。实质上为矩形的一个太阳能电池可以是，例如，正方形，也可以是另一种长方形，且可有标准拐角、切割的拐角或修圆的拐角。如图3a所示，由于太阳能电池302一面(如面303)的端部是一条p指状电极而其相对侧(如面301)是一条n指状电极，所以所述太阳能电池302是不对称的。然后可将所述不对称的太阳能电池沿着所述电池串交替放置，如图3a所示。所述不对称太阳能电池的设计连同沿所述电池串的交替取向，使得采用平行于所述太阳能电池的边缘301、303的导线成为可能，因为所述太阳能电池之一上的p指状电极直接相对于邻近的太阳能电池的n指状电极，下文结合图3c对此进行了解释。

在另一个实施例中，采用了一种斜向的指状电极设计，如图4a所示。图4a还示出了待串接的相邻太阳能电池402的一个背面视图，包括交替的p型掺杂扩散区404和n型掺杂扩散区406。不过，与图3a相反，所述交替的p型掺杂扩散区404和n型掺杂扩散区406均与所述实质上为矩形的太阳能电池402的边缘403成一非零角度。因而在一个实施例中，所述p型掺杂扩散区404和n型掺杂扩散区406其实在所述基板中或上方形成一个非零角度。在一个实施例中，所述交替的p型掺杂扩散区404和n型掺杂扩散区406与所述多个太阳能电池中每一个的边缘401、403所成的角度介于1至25度。在一个此类实施例中，所述交替的p型掺杂扩散区404和n型掺杂扩散区406与所述多个太阳能电池中每一个的边缘所成的角度介于1至5度。

根据一个实施例，一种斜向指状电极设计中，所述太阳能电池402中的每一个均可具有一样配置和数量的交替p型掺杂扩散区404和n型掺杂扩散区406。因此，放置所述太阳能电池402，使得一个电池串有同样的排列(如不是图3a所述的交替取向)。不过，对于斜向设计的指状电极，导线管理或许比平行设计的指状电极更复杂。

参考图3b和流程图200的对应操作202，一个金属化和串接方法包括将一个不导电的屏蔽罩308附接到所述相邻太阳能电池302的背面。类似地，图4b示出了图4a所示的两相邻太阳能电池在其背面附接一个不导电屏蔽罩408后的一个背面视图。该不导电屏蔽罩308可以是一种不导电的胶带，也可以是其他适当的不导电屏蔽罩或盖。当从正面观察时，所述不导电屏蔽罩可用来遮蔽所述焊带。因此，所述不导电屏蔽罩覆盖每相邻一对所述太阳能电池之间的导线的暴露部分。因此，根据各实施例，所述不导电屏蔽罩包括一种基本不透明的材料，当从正面观察时，其足以遮蔽所述导线。所述不导电屏蔽罩也可有助于排列所述太阳能电池以及/或者将所述太阳能电池302固定在一起。所述不导电屏蔽罩308可包含聚丙烯或聚乙烯等材料，且还可包含一种丙烯酸类黏结层。一种具有黏结层的不导电屏蔽罩可有益于辅助排列。所述不导电屏蔽罩408可以与所述不导电屏蔽罩308相近或相同。虽然出于上述理由，不导电屏蔽罩有优势，但其他实施例可不含不导电屏蔽罩。

参考图3c和流程图200的对应操作204，所述金属化和串接方法包括将导电线310排列在相邻太阳能电池302的所述背面上。在一个实施例中，排列的所述导线基本平行于所述太阳能电池302的所述p型掺杂扩散区304和n型掺杂扩散区306。所述导线310的横截面可为圆形、扁形(如带状)、微扁形或其他形状。圆形导线有优势，因为它们可卷曲也可缠绕。在另一个涉及圆形导线的排列和放置的实施例中，在将所述导线键合到所述太阳能电池中每一个的背面之前或期间，可压扁所述导线。

导电线包含一种导电材料(如铜、铝等金属，或其他适当的导电材料，具有或不具有锡、银、镍等涂层或有机可焊性保护剂)。图3c所示的实施例中，导线数量等于(或约等于)所述多个太阳能电池中每一个的扩散区的数量。在一个此类实施例中，单条导线在所述太阳能电池302的所述p型掺杂扩散区域304和n型掺杂扩散区域306的每一个区域之上对准。根据一个实施例，。所述导线310中的每条导线大致居中于所述太阳能电池302的所述p型掺杂扩散区域304和所述n型掺杂扩散区域306中的一个区域之上。

如图3c所示，可这样排列所述导线310，使之基本平行于所述太阳能电池302的边缘301、303。在一个实施例中，其中的p型掺杂扩散区和n型掺杂扩散区不平行于所述太阳能电池的边缘，比如图4c所示的，排列的所述导线410也不会平行于所述太阳能电池402的所述边缘401、403。例如，如果所述p型掺杂扩散区404和n型掺杂扩散区406的布置角度介于1至25度，则排列的所述导线会平行于所述p型掺杂扩散区404和n型掺杂扩散区406，因而也会布置成与所述太阳能电池402中的每一个的边缘401、403成一1至25度的角度。

再回到图3c，可通过多个机构排列所述导线。例如，在一个实施例中，将所述导电线310排列在相邻太阳能电池302的所述背面，涉及采用一种有槽滚轮(诸如图6所示的有槽滚轮602，下文对此有更详尽的描述)。可以用其他机构将所述导电线310排列在所述太阳能电池302的所述p型掺杂扩散区304和n型掺杂扩散区306，而不在有槽滚轮上或除有槽滚轮之外。例如，根据一个实施例，可以采用簧片或其他合适的机构排列和引导所述导电线。根据一个实施例，当在一个并非第一个的太阳能电池上排列导线时，所述导线键合至所述第一个太阳能电池的事实可有助于将所述导线排列在后续太阳能电池上。

排列所述导电线310后，图2所示的方法涉及在操作步骤204，将所述导电线键合至所述太阳能电池302的所述p型掺杂扩散区304和n型掺杂扩散区306。图3d示出了图3c所示的两相邻太阳能电池302在其背面键合所述导电线310后的一个背面视图。类似地，图4d示出了图4c所示的两相邻太阳能电池402在其背面键合所述导电线410后的一个背面视图。

参考图3d，根据一个实施例，将所述导电线键合在所述p型掺杂扩散区304和n型掺杂扩散区306上的一系列位置311。键合数量可取决于所述电池的大小和所采用的键合技术。例如，根据一个实施例，可将所述导电线键合在几个焊接位置。另一个实例中，根据一个实施例，可将所述导电线键合在一百多个激光熔焊位置。在一个实施例中，形成了连续键合。如上所述，在一个实施例中，将一个金属晶种层(如图1a和图1b所示的金属晶种层114)布置在p型掺杂扩散区304和n型掺杂扩散区306上。在一个此类实施例中，可将所述导电线310键合到所述金属晶种层。在一个无金属晶种层的实施例中，可将所述导电线310直接键合到所述p型掺杂扩散区304和n型掺杂扩散区306。

可采用多种键合方法，如热压键合、激光熔焊、钎焊以及/或者涂布一种导电胶。在一个实施例中，键合涉及：用一个滚轮让所述导线接触所述太阳能电池之一的背面(如用所述滚轮按压/加压至所述导线)，并用激光枪熔焊位置311处的所述导线。在一个此类实施例中，所述激光枪可发射激光束，穿透所述滚轮，同时所述滚轮施加了足够压力以保持导线对齐并形成一个键合点。在另一个实施例中，用两个滚轮施压，使所述导线310接触某一太阳能电池的所述背面。在一个此类实施例中，所述两个滚轮相距足够远，让激光束可以穿过这两个滚轮之间，在所述位置311处键合所述导线，同时这两个滚轮施加了足够压力以保持导线对齐并形成一个键合点。

参考图3e和流程图200的对应操作206，所述金属化和串接方法包括切断在每相邻一对太阳能电池302之间每隔一条所述导线310中的一条。类似地，图4e示出了图4d中的所述相邻太阳能电池402在切断所述相邻一对太阳能电池402之间每隔一条导线410中的一条导线后的一个背面视图。如图3e所示，切断所述位置312处的导线310，使得与某一太阳能电池302的一面上的p型扩散区相连的全部导线和与所述太阳能电池的相对侧的n型扩散区相连的全部导线都已切断。在切断所述位置312处的导线310之前，先将所述一对太阳能电池短接。切断所述导线310，使所述太阳能电池可以电耦合，以收集来自所述太阳能电池串的电流。切断所述位置312处的导线310可涉及任一种线切割技术。例如，可用激光或刀片切断所述位置312处的导线310。虽然图3a-3e和图4a-4e仅示出两个太阳能电池，但是一个太阳能电池串可包括任一数量的串接在一起的太阳能电池(如串接在一起的两个或更多个太阳能电池)。该过程是连续的，因为可以制得任意长度的太阳能电池串。

根据本发明的一个实施例，图5示出了一个太阳能电池串的一个实例。图5所示的太阳能电池串500a包括串联耦合在一起的多个太阳能电池502。所述太阳能电池串500a有两个端部太阳能电池501，还有串联在所述两个端部太阳能电池501之间的内部太阳能电池503。用一条汇流条514将所述两个端部太阳能电池501中的每一个进行电耦合。所述端部太阳能电池501中的每一个上，用一条汇流条514将每隔一条所述导线中的一条仅耦合到该端部太阳能电池的两个电极之一，即要么是所述p型掺杂扩散区504，要么是所述n型掺杂扩散区506。在一个实施例中，要用一条汇流条514耦合某一端部太阳能电池501的每隔一条导线中的一条，可先切断所述电池串的每一端部处的全部导线，仅连接p型或n型掺杂扩散区所用的导线。也可先把某一端部太阳能电池501所用的全部导线连接至一条汇流条514，然后可切断每隔一条导线中的一条。

仅有所述端部太阳能电池501是连接至一条汇流条514的，这与其他串接技术相反，根据若干实施例，后者可涉及将汇流条附接到每一个太阳能电池。所述汇流条514可将所述太阳能电池串500a与另一个太阳能电池串(如所述太阳能电池串500b)耦合，也可耦合至另一个线路(如穿过一个接线盒的所述组件外的一个电路)。

如图5所示，在一个实施例中，给定的一个切线段要将至多两个串联的太阳能电池进行电耦合，其中，这两个太阳能电池之一的所述p型掺杂扩散区与其另一个电池的所述n型掺杂扩散区相连。不过，其他实施例可包括两个以上用给定的一个切线段一起耦合的太阳能电池。例如，若太阳能电池是并联的，则有可能用给定的一个切线段连接两个以上的电池。也如图5所示，在一个实施例中，一个将一个太阳能电池501电耦合至所述汇流条514的切线段耦合了一个太阳能电池与所述汇流条514。不过，如上所述，在并联太阳能电池的各实施例中，一个给定的切线段可以把不止一个太阳能电池连接至所述汇流条。因而，可用所述多条导线510形成一个太阳能电池串，方法是把这些导线排列并键合在所述太阳能电池中的每一个的p型掺杂扩散区和n型掺杂扩散区上，然后切断其部分导线，得到所想要的成串太阳能电池配置。

根据本发明的一个实施例，图6示出了一个系统，用于将太阳能电池串接在一起，形成一个太阳能电池串(如图5中的串500a)。根据一个实施例，一个太阳能电池电耦合系统600包括一个线架，用于排列导电线，使之基本平行于所述太阳能电池中每一个电池的p型掺杂扩散区和n型掺杂扩散区。图6所示的实施例中，所述线架包括一个有槽滚轮602，用于引导和支撑所述导线310进入所述系统600，并确保与所述p型掺杂扩散区和n型掺杂扩散区理想对准。所述导线的理想对准状态可以是与所述太阳能电池的边缘平行，如图3a-3e的上述解释。在另一个实施例中，排列的所述导线与所述太阳能电池的边缘成一非零角度。虽然图6示出了一个有槽滚轮602，但其他实施例可以包括其他线架和排列机构。

例如，可以用一个簧片先排列所述导线，然后才键合在所述太阳能电池302的所述背面上。簧片包括一种类似梳子的结构，因为它有多个齿，分隔所述导线可穿过的插槽。例如，簧片可包括一个对应于每条所述导线的插槽，该插槽可将所述导线互相分开并导引它们进入目标位置。也可采用其他能够将多条导线排列在一个太阳能电池上的排列支撑机构。

所述系统600还包括一个焊机606，用于将所述导线键合到所述太阳能电池302中每一个电池的背面的p型掺杂扩散区和n型掺杂扩散区上。例如，所述焊机606可在多个位置形成键合，如图3d和图4d所示。在一个实施例中，焊机606包括一个激光焊机。也可采用其他熔焊技术，比如热压键合、钎焊(如用一种低熔点金属进行钎焊作业)或涂布一种导电胶。在一个实施例中，在激光熔焊过程中，采用一个或多个滚轮把所述导线固定到位。例如，如图6所示，当所述焊机606把所述导线310键合至所述太阳能电池302时，一个滚轮604向所述导线310施压。如上所述，一个涉及激光焊机的实施例中，对于来自该激光焊机的所述激光束来说，所述滚轮604基本透明。因此，这样将该激光焊机定位，使得所述激光束穿过所述滚轮604，把所述导线310键合至一个太阳能电池的所述背面。透激光的滚轮可包括一种石英滚轮或者用另一种基本对激光透明的材料制成的滚轮。

在另一个实施例中，采用了一个以上的滚轮604，将所述导线固定到位并排列妥当，同时将所述导线键合到一个太阳能电池的所述背面。例如，在一个实施例中，采用了两个滚轮。在一个此类实施例中，所述两个滚轮之间有足够的分隔空间，使激光焊机可以通过在这两个滚轮之间导引一个激光束，在所述导线与所述太阳能电池之间形成一个键合点。因而，在一个此类实施例中，所述滚轮不必对激光透明(如，所述滚轮可以是不透激光的)。一个采用圆形导线(或其他形状的扁导线)的实施例中，在键合之前或过程中，可用所述滚轮604向所述导线施加足够压力，压扁导线。在键合之前或过程中，也可用其他压扁机构。待所述导线已键合到某一个太阳能电池后，以下事实可简化所述排列和键合：在前一个太阳能电池上妥善排列了所述导线。例如，所述前一个太阳能电池上的焊缝将所述导线固定在所述太阳能电池的一个端部处，而所述滚轮604(或其他支架和/或排列对准机构)将所述导线固定到所述太阳能电池的另一端。因而在一个实施例中，在切断第一个太阳能电池上的导线之前，将所述导线排列并键合至下一个太阳能电池上。在一个实施例中，在根据一个实施例切断任何导线前，可将所述导线键合至整串所述太阳能电池。

根据上述方法，所述系统600还包括一个切割机608，用于切断每相邻一对所述太阳能电池之间每隔一条导线中的一条。所述切割机608可包括任一种足够精密的导线切割机构，如切单刀或激光。所述系统600还可包括一种平移或输运机构，用于在整个系统中移动所述太阳能电池302。一个已用所述系统600加工过的太阳能电池可具有类似于图3e的太阳能电池302和图4e的太阳能电池402的特征。所述系统也可包括第二个切割机610，其在图6中显示为一个刀片。达到某个太阳能电池串的端部时，所述切刀610可分断所有导线。然后可将部分这样切断的导线连接到一条汇流条，如上文结合图5所述。相应地，可用所述系统600把太阳能电池串接在一起，形成一个如图5所示的太阳能电池串。

至此，已公开了背接触太阳能电池的金属化和串接方法以及所得到的太阳能电池。

尽管上面已经描述了具体实施例，但即使相对于特定的特征仅描述了单个实施例，这些实施例也并非旨在限制本公开的范围。在本公开中所提供的特征的例子旨在为例证性的而非限制性的，除非另有说明。以上描述旨在涵盖将对本领域的技术人员显而易见的具有本公开的有益效果的那些替代形式、修改形式和等效形式。

本公开的范围包括本文所(明示或暗示)公开的任何特征或特征组合，或其任何概括，不管其是否减轻本文所解决的任何或全部问题。因此，可以在本申请(或要求其优先权的申请)的审查过程期间针对任何此类特征组合提出新的权利要求。具体地讲，参考所附权利要求书，来自从属权利要求的特征可与独立权利要求的那些特征相结合，来自相应的独立权利要求的特征可以按任何适当的方式组合，而并非只是以所附权利要求中枚举的特定形式组合。