太阳能电池的制作方法
【技术领域】
[0001 ] 本发明设及一种太阳能电池。
【背景技术】
[0002] -种制造用于太阳光发电的太阳能电池的方法如下。首先，在制备基板之后，在所 述基板上形成背电极层，并且通过激光图案化所述背电极层，从而形成多个背电极。
[0003] 然后，在所述背电极上顺序地形成光吸收层、缓冲层和高阻缓冲层。可W广泛地使 用各种方案来形成所述光吸收层，所述方案包括通过同时或分别蒸发铜(Cu)、铜（In)、嫁 (Ga)和砸（Se)来形成基于Cu(In，Ga)Se2(CIGS)的光吸收层的方案，W及形成金属前体 (metallic precursor)之后执行砸化处理的方案。光吸收层的能带隙（energy band gap) 在约IeV至约1.8eV的范围内。
[0004] 然后，通过瓣射工艺在所述光吸收层上形成包含硫化儒(CdS)的缓冲层。所述缓冲 层的能带隙在约2.2eV至约2.4eV的范围内。此后，在所述缓冲层上形成包含氧化锋(ZnO)的 高阻缓冲层。所述高阻缓冲层的能带隙在约3. IeV至约3.3eV的范围内。
[0005] 接下来，在所述光吸收层、所述缓冲层，W及所述高阻缓冲层中形成凹槽图案。
[0006] 然后，将透明导电材料沉积在所述高阻缓冲层上，并且将所述透明导电材料填充 在所述凹槽图案中。因此，在所述高阻缓冲层上形成透明电极层，并且分别在所述凹槽图案 内形成连接导线。例如，用于透明导电层的材料和连接导线可W包括渗杂氧化锋的侣(A1)。 透明电极层的能带隙在约3.1 eV至3.3eV的范围内。
[0007] 此后，在透明电极层上形成凹槽图案，从而形成多个太阳能电池。透明电极和高阻 缓冲分别与电池对应。透明电极和高阻缓冲可W设置为条状或矩阵(matrix)的形式。
[000引透明电极不与背电极对齐，并且透明电极通过连接导线分别与背电极电连接。因 此，多个太阳能电池能够彼此串联地电连接。
[0009] 同时，光吸收层形成在背电极层上。详细地说，所述光吸收层形成在图案化的背电 极层上。
[0010] 然而，由于在光吸收层与背电极层之间的边界面，或者光吸收层与通过图案化而 暴露的支撑基板之间的边界面上的结合强度弱，在沉积后光吸收层可能会被剥离 (delaminated)。光吸收层的剥离可能会增加太阳能电池的总电阻，因此太阳能电池的整体 效率会降低。
[0011] 因此，需要一种具有能够防止光吸收层被剥离的新颖结构的太阳能电池。
【发明内容】
[0012] 技术问题
[0013]本发明提供一种具有改进的光电转换效率的新颖结构的太阳能电池。
[0014]技术方案
[0015]根据第一实施例，太阳能电池包括支撑基板，在所述支撑基板上的背电极层，在所 述背电极层上的第一通槽，在所述背电极层上的光吸收层，W及在所述光吸收层上的前电 极层。通过所述第一通槽暴露的所述支撑基板具有在28nm至IOOnm范围内的平均表面粗糖 度(Ral)。
[0016]根据第二实施例，太阳能电池包括支撑基板，在所述支撑基板上的背电极层，在所 述背电极层上的第一通槽，在所述背电极层上的光吸收层，W及在所述光吸收层上的前电 极层。所述背电极层包括第一接触面和第二接触面，所述背电极层的顶表面与所述光吸收 层在所述第一接触面处接触，通过所述第一通槽暴露的所述背电极层的侧面和所述光吸收 层在所述第二接触面处接触。所述支撑基板包括第=接触面，通过所述第一通槽暴露的所 述支撑基板的顶表面和所述光吸收层在所述第=接触表面处接触。所述第一接触面的平均 表面粗糖度、所述第二接触面的平均表面粗糖度、所述第=接触面的平均表面粗糖度在 28nm至IOOnm的范围内。
[0017]有益效果
[001引如上所述，根据实施例的太阳能电池，能够提高在所述光吸收层和所述支撑基板 之间W及所述光吸收层和所述背电极层之间的结合强度。
[0019] 换句话说，根据所述实施例的太阳能电池，能够通过将所述支撑基板和与所述光 吸收层接触的所述背电极层的表面粗糖度提高到预定的范围内来提高在所述光吸收层和 所述支撑基板之间W及所述光吸收层和所述背电极层之间的结合强度。
[0020] 相应地，可W防止所述光吸收层在沉积之后从所述支撑基板或所述背电极层上剥 离。
[0021] 因此，根据所述实施例的太阳能电池和制造所述太阳能电池的方法，可W防止所 述光吸收层剥离，从而提高所述太阳能电池的整体效率。
【附图说明】
[0022] 图1是示出了根据实施例的太阳能电池板的平面图；
[0023] 图2是示出了根据实施例的太阳能电池的截面图；
[0024] 图3是示出了根据实施例的太阳能电池的支撑基板和背电极层的截面图；
[0025] 图4是示出了根据实施例的太阳能电池的支撑基板、背电极层和光吸收层的截面 图；
[0026] 图5和图6是示出了根据实施例的太阳能电池的蚀刻工序的截面图；
[0027] 图7至图14是示出了根据实施例的制造太阳能电池的方法的截面图。
【具体实施方式】
[0028] 在对本实施例的描述中，应当理解，当层(或膜）、区域、图案或结构称作在另一基 板、另一层(或膜）、另一区域、另一衬垫，或另一图案"上"或"下"时，其可W "直接地"或"间 接地"在另一基板、另一层(或膜）、另一区域、另一衬垫，或另一图案上，也可W存在一个或 多个中间层。层的运样的位置已经参考附图进行了描述。
[0029] 为了方便或清晰，图中示出的每个层(或膜）、每个区域、每个图案或每个结构的厚 度和尺寸可能被放大、忽略、或示意性绘制。此外，W上元件的尺寸不完全反应其真实尺寸。
[0030] 在下文中，将参考附图详细描述本发明的实施例。
[0031] 在下文中，将参考图I至图4详细描述根据第一和第二实施例的太阳能电池。图I是 示出了根据实施例的太阳能电池板的平面图。图2是示出了根据实施例的太阳能电池的截 面图。图3是示出了根据实施例的太阳能电池的支撑基板和背电极层的截面图。图4是示出 了根据实施例的太阳能电池的支撑基板、背电极层和光吸收层的截面图。
[0032] 参考图1至图4,根据第一实施例的太阳能电池包括支撑基板100、背电极层200、光 吸收层300、缓冲层400、前电极层500和多个连接部件600。
[0033] 支撑基板100为板状，并且支撑背电极层200、光吸收层300、缓冲层400、前电极层 500和连接部件600。
[0034] 支撑基板100可W包括绝缘体。支撑基板100可W是玻璃基板、塑料基板或金属基 板。同时，支撑基板100可W是钢巧玻璃基板。支撑基板100可W是透明的。支撑基板100可W 是柔性或刚性的。
[0035] 背电极层200设置在支撑基板100上。背电极层200是导电层。比如，背电极层200可 W包括例如钢(Mo)的金属。
[0036] 此外，背电极层200可W包括至少两层。在运种情况下，所述层可W包括相同的金 属或相互不同的金属。
[0037] 背电极层200可W在其中形成有第一通槽THl。第一通槽THl具有开口区域W暴露 支撑基板100的顶表面。当在平面图中观看时，第一通槽THl可W具有在第一方向上延伸的 形状。
[0038] 每个第一通槽THl可W具有在约80皿至约200WI1的范围内的宽度，不过本实施例不 局限于此。
[0039] 背电极层200通过第一通槽THl被划分为多个背电极。也就是说，可W通过第一通 槽THl来限定多个背电极。
[0040] 背电极通过第一通槽THl彼此隔开。背电极布置为条状(strip)的形状。
[0041] 或者，背电极可W布置为矩阵(matrix)的形状。在运种情况下，当在平面图中观看 时，第一通槽THl可W设置为格状的形状。
[0042] 背电极层200的表面和通过第一通槽THl暴露的支撑基板100的表面可W设置为凹 凸的形状(concavo-convex shape)。另外，背电极层200的表面和通过第一通槽THl暴露的 支撑基板100的表面可W设置为凹凸的形状W具有高不均匀度(unive