专利名称：薄膜太阳能电池模块及其制造方法
技术领域：
本发明涉及一种具有外接端子的薄膜太阳能电池模块及其制造方法。
背景技术：
薄膜太阳能电池模块是在透明基板上制成的多个太阳能电池单元的集合体。太 阳能电池单元包括第1电极层，其由形成在透明基板上的透明导电氧化物构成；半导 体层，其由形成在上述第1电极层上的非晶硅等构成；第2电极层(背面电极)，其由形 成在上述半导体层上的金属等材料构成(参照专利文献1、2)。由于第1电极层、半导体层和第2电极层均采用CVD法或溅射法等气相成长法 制成，所以各组成层形成在透明基板的整个表面上。在制成各组成层之后，为了按元器 件单位，分离出多个太阳能电池单元，需要在透明基板的表面上对各组成层进行激光切 割加工，然后将相邻太阳能电池单元串联(或并联)连接。之后用树脂填充材料等封装 各组成层的所有表面，最终制成薄膜太阳能电池模块。上述薄膜太阳能电池模块的透明基板上具有外接端子，由其可将太阳能电池单 元发出的电能导向外部。外接端子分别形成在太阳能电池单元上的电位差最大的正负电 极部分上。这些外接端子，一般情况下，是在形成太阳能电池单元的工序中，由所用的 薄膜材料的成膜以及图案形成等加工而形成。对此，在专利文献1、2中记载有如下一种制作外接用导线安装部的方法，其经 以下步骤完成形成导线连接槽的步骤；在形成第1电极层、半导体层以及第2电极层 之后，对第2电极层和半导体层进行激光切割加工而形成隔开一定间隔的多个导线连接 槽，其形成深度达到第1电极层的表面；形成焊接凸起的步骤，所述焊接凸起以跨搭上 述多个导线连接槽的方式形成；接合导线步骤，经由上述焊接凸起将导线接合在导线连 接槽中。专利文献1日本发明专利公开公报特开2006-319215号专利文献2日本发明专利公开公报特开2007-273908号在专利文献1、2所述的方法中，对于由第1电极层、半导体层和第2电极层而 言，由于各个导线连接槽的形成深度均从第2电极层达到第1电极层。因此，形成在这 些导线连接槽之间的结构体均成为半导体层和第2电极层之间的叠层体。但是，由于半导体层具有与金属层或导电氧化物等的密合性较低的特性。因此 在专利文献1、2所述的结构中，由于形成在导线连接槽之间的结构体为半导体层和第2 电极层之间的叠层结构，所以难以提高外接端子的连接可靠性。另外，由于任何一个结 构体都包括半导体层，所以还有难以降低外接端子的连接阻抗的问题。
发明内容
鉴于上述情况，本发明的目的在于提供一种薄膜太阳能电池模块及其制造方 法。采用所述制造方法制成的薄膜太阳能电池模块不仅可提高外接端子的连接可靠性，还能降低其连接阻抗。为了实现上述目的，本发明的一种实施方式中所述的薄膜太阳能电池模块具 有透明基板、太阳能电池单元、外接端子。其中，所述透明基板具有绝缘性。所述 太阳能电池单元包括形成在上述透明基板表面上的第1电极层、形成在上述第1电极层表 面上的半导体层以及形成在上述半导体层表面上的第2电极层。上述外接端子包括形成 在上述第1电极层表面上的由单一金属材料层构成的连接层和重叠在该连接层上的端子 层，所述外接端子以邻接上述太阳能电池单元的方式设置。另外，本发明的一种实施方式中所述的薄膜太阳能电池模块的制造方法包括以 下步骤在具有绝缘性的透明基板上形成第1电极层的步骤；在所述第1电极层上形成 半导体层的步骤；在所述半导体层上形成第1连接槽的步骤，其形成深度达到上述第1电 极层的表面；在包括上述第1连接槽的上述半导体层上形成第2电极层的步骤；在上述 第2电极层上形成1对第2连接槽的步骤，其形成深度达到上述第1电极层的表面，填充 在上述第1连接槽中的上述第2电极层位于1对第2连接槽之间；在位于上述1对第2连 接槽之间的上述第2电极层区域重叠导电材料的步骤。
图1是说明本发明第1实施方式中的薄膜太阳能电池模块的制造方法的各步骤主 要部分的截面图。图2中(A)是表示图1中(A)步骤的俯视图，图2中(B)和图2中(C)分别表 示沿图2中(A)的剖切线B-B和C_C进行剖切的剖面图。图3中(A)是表示图1中(C)步骤的俯视图，图3中(B)、图3中(C)和图3中 (D)分别表示沿图3中(A)的剖切线B-BC-C和D-D
进行剖切的剖面图。图4中(A)是表示图1中(E)步骤的俯视图，图4中(B)、图4中(C)、图4 中(D)和图4中(E)分别表示沿图4中(A)的剖切线B-BC-CD-D和E-E进行剖切的剖面图。图5中(A)是表示分别形成在透明基板的长边一侧周边区域中的绝缘隔离槽(第 2隔离槽)的俯视图，图5中(B)、图5中(C)、图5中(D)和图5中(E)分别表示沿图 5中(A)的剖切线B-BC_CD-D禾口E-E
进行剖切的剖面图。图6中(A)是表示图1中(F)步骤的俯视图，图6中(B)和图6中(C)分别表 示沿图6中(A)的剖切线B-B和C_C进行剖切的剖面图。图7中是表示图1中(G)步骤的俯视图。图8是表示本发明另一实施方式中的薄膜太阳能电池模块的外接端子结构的剖 面图。图9是说明本发明又一实施方式中的薄膜太阳能电池模块的外接端子结构的剖 面图。附图标记说明1，薄膜太阳能电池模块；10，透明基板；11，透明电极层(第1电极层)；12.背面电极层(第2电极层)；13，半导体层；14，电极隔离槽；15，连接槽；16， 元器件隔离槽；17，端子连接槽；18，端子连接层；19，端子层；21X、21Y，区域隔 离槽(第1隔离槽)；22a、22X、22Y，绝缘隔离槽(第2隔离槽)；23，界限隔离槽； 30X、30Y,周边区域；50，发电区域；51，太阳能电池单元；52、53、54，外接端子
具体实施例方式本发明的一种实施方式中所述的薄膜太阳能电池模块具有透明基板、太阳能 电池单元、外接端子。其中，所述透明基板具有绝缘性。所述太阳能电池单元包括形成 在上述透明基板表面上的第1电极层、形成在上述第1电极层表面上的半导体层以及形成 在上述半导体层表面上的第2电极层。上述外接端子包括由形成在上述第1电极层表面 上的单一金属材料层构成的连接层和重叠在该连接层上的端子层，所述外接端子以邻接 上述太阳能电池单元的方式设置。与上述连接层包含半导体材料的结构相比，由于上述薄膜太阳能电池模块的连 接层由单一金属材料层构成，所以既能提高第1电极层和端子层之间的密合性，又能降 低它们之间的接触阻抗。因此，采用本发明所述的制造方法制成的薄膜太阳能电池模块 不仅可提高外接端子的连接可靠性，还能降低其连接阻抗。上述外接端子分别形成在太阳能电池单元上的正负电极部分上。另外，对上述 连接层的形成数量没有特别限定，可以由单个或者多个连接层构成上述外接端子。上述薄膜太阳能电池模块的连接层可以由构成上述第2电极层的材料构成。因此，可以在制造太阳能电池单元工序的形成上述第2电极层的过程中形成上 述连接层。上述薄膜太阳能电池模块的外接端子的端子层可采用以下结构，S卩，其可具有 与上述第1电极层连接的端子连接槽。因此，由于可形成上述第1电极层和上述端子层直接接触的结构，所以能进一 步降低它们之间的连接阻抗。另外还能提高上述外接端子的端子层的接合强度，从而进 一步提高它们的接合可靠性。可形成1对上述薄膜太阳能电池模块的端子连接槽，所述连接层位于该1对端子 连接槽之间。因此，不仅能够进一步提高上述外接端子的接合可靠性，还可以降低其连接阻 抗。另外，本发明的一种实施方式中所述的薄膜太阳能电池模块的制造方法包括以 下步骤在具有绝缘性的透明基板上形成第1电极层的步骤；在所述第1电极层上形成 半导体层的步骤；在所述半导体层上形成第1连接槽的步骤，其形成深度达到上述第1电 极层的表面；在包括上述第1连接槽的上述半导体层上形成第2电极层的步骤；在上述 第2电极层上形成1对第2连接槽的步骤，其形成深度达到上述第1电极层的表面，填充 在上述第1连接槽中的上述第2电极层位于1对第2连接槽之间；在位于上述1对第2连 接槽之间的上述第2电极层区域重叠导电材料的步骤。在上述第1连接槽中填充上述第2电极层时，可形成本发明所述的薄膜太阳能电 池模块的上述连接层。该连接层由构成上述第2电极层的材料构成。因此，将金属材料当作构成第2电极层的材料时，该连接层就会由金属材料构成。由此既能提高外接端子 的连接可靠性，还能降低其连接阻抗。在本发明的一种实施方式中所述的薄膜太阳能电池模块的制造方法中，可按如 下方式将上述导电材料填充到上述第2连接槽中，S卩，该导电材料跨搭在上述第2电极层 区域上。因此，不仅能够进一步提高上述外接端子的接合可靠性，还可以降低其连接阻 抗。下面，参照
本发明的各个实施方式。第1实施方式图1是说明本发明第1实施方式中的薄膜太阳能电池模块的制造方法的各步骤主 要部分的截面图。(图1中(A)步骤)首先，如图1中㈧所示，在具有绝缘性的透明基板10上形成作为第1电极层 的透明电极层11。透明基板10呈长方形，较为典型的透明基板10是玻璃基板。除玻璃基板之 外，还可使用塑料基板或陶瓷基板。另外，透明电极层ll(TCO: Transparent Conductive Oxide)由ITO (Indium Tin Oxide)、Sn02、ZnO等透明导电膜构成。采用CVD法、溅射
法或涂敷法等方法在透明基板10的整个表面上形成具有规定膜厚的透明电极层11。图2中(A)是表示图1中(A)步骤的俯视图。在形成透明电极层11之后，对 透明电极层11进行激光切割加工而形成电极隔离槽14、区域隔离槽21X和21Y以及绝缘 隔离槽22a。图2中(B)和图2中(C)分别表示沿图2中(A)的剖切线B-B
和C_C进行剖切的剖面图。形成区域隔离槽21X的目的是降低周边区域加工 损伤对模块特性的影响。区域隔离槽21X分别形成在基板10的长边一侧，其数量可以是 各为1个，也可以是各为2个以上。虽然增加其数量可有效降低周边区域加工损伤对模 块特性的影响，但会减小用来发电的太阳能电池单元的面积。以沿着透明基板10的Y方向(透明基板10的短边方向)延伸并相隔合适距离的 方式形成多个电极隔离槽14，它们之间相互平行。区域隔离槽21X沿X方向(透明基板10的长边方向)形成，其用来隔开透明基 板10的各个长边一侧的周边区域30X和位于该周边区域30X内侧的发电区域50。区域隔离槽21Y沿Y方向(透明基板10的短边方向)形成，其用来隔开透明基 板10的各个短边一侧的周边区域30Y和位于该周边区域30Y内侧的发电区域50。这些区域隔离槽21X、21Y的形成深度达到透明基板10的表面。绝缘隔离槽22a以比区域隔离槽21Y还靠近周边区域30Y的方式形成。绝缘隔 离槽22a的形成深度达到透明基板10的表面。只要绝缘隔离槽22a形成在周边区域30Y 内，对其具体位置没有特别限定。由于激光切割加工是指用激光束照射透明基板10的表面一侧或背面一侧，以去 除透明电极层11上的规定区域。所以可根据被去除对象材料的种类适当设定激光波长或 者振荡输出功率。该激光可以是连续激光，也可以是对元器件热损伤较少的脉冲激光。 另外，上述说明也适用于对后述对半导体层13和背面电极层12所进行的激光切割加工中。(图1中(B)步骤)接下来，如图1中(B)所示，在形成有透明电极层11的透明基板10的整个表面 上形成半导体层13。半导体层13会填入形成在透明电极层11上的电极隔离槽14的内部。半导体层13由p型半导体膜、i型半导体膜以及n型半导体膜的叠层体构成。 在本实施方式中，p型半导体膜由p型非晶硅膜构成，i型半导体膜由i型非晶硅膜构 成，n型半导体膜由n型微晶硅膜构成。在上例中，可适当地将非晶硅膜换成微晶硅膜， 或者将微晶硅膜换成非晶硅膜。半导体层13是将多个发电层单元(p-i-n、p-i-n-p、 n-p-i-n、…)多层重叠而形成的，其可以是双层型，也可以是三层型。在多层型的结构 中，也可以采用在发电层之间设置有中间层的结构。上述半导体膜可通过等离子CVD法 形成。对各半导体膜的膜厚没有特别限定，其可根据模块规格的不同而适当设定。(图1中(C)步骤)接下来，如图1中(C)所示，在半导体层13的规定区域内形成连接槽15，其形 成深度达到作为底衬的透明电极层11的表面。另外，连接槽15与本发明的“第1连接 槽”对应。图3中(A)是表示图1中(C)步骤的俯视图。在形成半导体层13之后，对半 导体层13进行激光切割加工而形成连接槽15。图3中(B)、图3中(C)和图3中(D) 分别表示沿图3中(A)的剖切线B-BC-C和D-D进 行剖切的剖面图。(图1中(D)步骤)接下来，如图1中(D)所示，在形成有透明电极层11和半导体层13的透明基板 10的整个表面上形成作为第2电极层的背面电极层12。背面电极层12会填入形成在半 导体层13上的连接槽15的内部。在本实施方式中，背面电极层12由ZnO层和光反射特性较好的Ag层构成，但 是也可用Al、Cr、Mo、W、Ti等其他金属或合金膜来取代Ag层。采用CVD法、溅射 法或涂敷法等方法在透明基板10的整个表面上形成具有规定膜厚的透明电极层11。(图1中(E)步骤)接下来，如图1中(E)所示，对背面电极层12的规定区域进行激光切割加工而 分别形成元器件隔离槽16、端子连接槽17、绝缘隔离槽22Y以及界限隔离槽23。元器件隔离槽16的形成深度达到透明电极层11的表面。图4中(A)是表示图1 中(E)步骤的俯视图。图4中(B)、图4中(C)、图4中(D)和图4中(E)分别表示沿 图4中(A)的剖切线B-BC_CD-D禾口E-E
进行剖切的剖面图。端子连接槽17形成在发电区域50上与透明基板10的周边区域30Y临近的规定 位置上，其为将后述端子层19连接到透明电极层11的连接槽。对背面电极层12和半导 体层13进行激光切割加工而形成1对端子连接槽17，该1对端子连接槽17之间形成有 形成在半导体层13上并且填有背面电极材料的连接槽15。该1对端子连接槽17的形成 深度达到透明电极层11的表面。端子连接槽17不只是形成在图示的一侧周边区域30Y上，在未图示的另一侧周边区域上同样形成有端子连接槽17。另外，端子连接槽17与本 发明的“第2连接槽”对应。另外，在形成端子连接槽17的同时形成端子连接层18。其形成在端子连接槽 17之间并由背面电极材料构成。端子连接层18由平行于透明基板10短边方向且呈直线 状态形成的所谓结构体构成。对其宽度没有特别限定。另外，端子连接层18的形成数 量也并不局限于图示的1个，其数量可以是2个或2个以上(参照图9)。对背面电极层12和半导体层13进行激光切割加工而形成绝缘隔离槽22Y，其位 置与形成在透明电极层11上周边区域30Y内的绝缘隔离槽22a所处的位置相同。绝缘隔 离槽22Y分别形成在透明基板10的短边一侧的周边区域30Y内，绝缘隔离槽22Y的形成 深度达到透明基板10的表面。上述绝缘隔离槽不只形成在透明基板10的短边一侧的周边区域30Y内，还分别 形成在透明基板10的长边一侧的周边区域30X内。图5中(A)是表示分别形成在透明 基板10的长边一侧周边区域30X内的绝缘隔离槽22X的俯视图。另外，图5中(B)、 图5中(C)、图5中(D)和图5中(E)分别表示沿图5中⑷的剖切线B-BC-CD-D和E-E进行剖切的剖面图。绝缘隔离槽22X 的形成深度达到透明基板10的表面。对背面电极层12和半导体层13进行激光切割加工而形成界限隔离槽23，背面电 极层12和半导体层13位于透明基板10上周边区域30Y的比绝缘隔离槽22Y还靠近内侧 的规定位置。在本实施方式中，界限隔离槽23的形成深度达到透明电极层11的表面。 但本发明并不局限于此，界限隔离槽23的形成深度也可达到透明基板10的表面。在后 述喷砂处理步骤中，由界限隔离槽23形成喷砂区域和非喷砂区域之间的分界线。由上述绝缘隔离槽22X和22Y的形成步骤可以在发电区域50内形成多个太阳能 电池单元51。各个太阳能电池单元51的背面电极层12经过连接槽15与相邻的其他太阳 能电池单元的透明电极层11电气连接。本实施方式中的将太阳能电池单元51相互串联 连接而形成的模块结构可适用于能产生足够大的电流但电压较低的发电模块中。而将太 阳能电池单元并联连接而形成的模块结构可适用于能产生足够大的电压但是电流较低的 发电模块中。(图1中(F)步骤)接下来，如图1中(F)和图6所示，对透明基板10的周边区域30X、30Y进行 喷砂处理，以去除周边区域30X、30Y上的透明电极层11、半导体层13以及背面电极层 12。图6中㈧是表示图1中(F)步骤的俯视图，图6中(B)和图6中(C)分别表示沿 图2中(A)的剖切线B-B和C_C进行剖切的剖面图。只要能适当地去除周边区域30X、30Y上的透明电极层11、半导体层13以及背 面电极层12，对喷砂处理条件没有特别的限定。喷砂粒子并不局限于氧化铝粒子、二氧 化硅粒子等陶瓷粒子，也可以使用金属粒子或植物粒子。另外，在进行喷砂处理时，可 以对透明基板的表面进行遮掩处理，以使喷砂粒子不会飞散到发电区域50中。另外，在本实施方式中，并不完全去除填入区域隔离槽21X、21Y中的半导体层 13，而是像图1中(F)所示般地留下一些以覆盖透明电极层11的边缘部分。因此，可以 防止该透明电极层11的边缘部分直接露在外部。其中，区域隔离槽21X、21Y用来隔开周边区域30和发电区域50。(图1中(G)步骤)接下来，如图1中(G)和图7所示，将导电材料填入端子连接槽17中而形成端 子层19。端子层19以跨搭在端子连接层18上的方式重叠在该端子连接层18上。在本 实施方式中，如图7所示，多个端子层19以沿端子连接层18的延伸方向隔开一定间隔的 方式形成。端子层19分别形成在透明基板10的短边一侧的2个侧部。另外，端子层19 也可在整个端子连接层18的形成区域中连续形成。除了采用熔融状态的焊锡进行涂敷的方法或涂敷锡膏后用回流焊的方法形成端 子层19之外，还可以采用下述适当方法形成端子层19，BP,使用可导电粘接剂，或者形 成铜等金属镀层，或者使金属块与基板挤压接触的方法等。如上所述，在透明基板10的表面上制成外接端子52，由其可将太阳能电池单元 51发出的电能导向外部。外接端子52作为正负电极部分分别形成在太阳能电池单元上的 电位差最大的2个位置上。在本实施方式中，这些外接端子52分别设置在透明基板10 的短边一侧，其与太阳能电池单元邻接，并且与例如未图示的蓄电装置等外部机器的电 极部分相连。最后形成由绝缘树脂构成的用来覆盖透明基板10的整个表面的封装层25(图1 中(G))，并由该封装层25封装透明基板10上的太阳能电池单元51。另外，如有必要， 可对透明基板10的边缘部分的棱角部进行倒角处理。该倒角处理的目的在于防止透明基 板10在各步骤间搬运或处理时产生破损。因此，倒角步骤并不局限于是最后步骤，也可 在形成透明电极层11的步骤之前进行，或在任意步骤之间进行。为使外接端子52与外部连接，可以将其表面从封装层25的表面露出。另外， 也可以在将接合导线连接到外接端子52上之后，在该接合导线的一部分露在外部的状态 下形成封装层25。如上所述，可以制成在透明基板10上集合了多个太阳能电池单元51的薄膜太阳 能电池模块1。薄膜太阳能电池模块1以其透明基板10 —侧作为光线入射面。从透明基 板10入射的太阳光经透明电极层11再入射到半导体层13上，在入射光的作用下，由半 导体层13进行光电转换反应。由半导体层13产生的电流被透明电极层11和背面电极层 12导通，经外接端子52提供给未图示的外部蓄电装置中。在本实施方式中，与端子连接层18包含半导体材料的结构相比，由于构成外接 端子52的端子连接层18由单一金属材料层构成，所以不仅能提高透明电极层11和端子 连接层18之间的密合性，还能降低它们之间的接触阻抗。因此，采用本发明所述的制造 方法制成的薄膜太阳能电池模块不仅可提高外接端子52的连接可靠性，还能降低其连接 阻抗。本实施方式中的薄膜太阳能电池模块1的端子连接层18由构成背面电极层12的 材料构成。因此可在制造太阳能电池单元51工序的形成背面电极层12的过程中形成端 子连接层18。本实施方式中的薄膜太阳能电池模块1的外接端子52的端子层19采用以下结 构，即，其具有与透明电极层11连接的端子连接槽17。因此，可形成透明电极层11和 端子层19直接接触的结构，所以能够进一步降低它们之间的连接阻抗。另外，还能提高端子层19的接合强度，从而进一步提高外接端子52的接合可靠性。在本实施方式中，可形成1对薄膜太阳能电池模块1的端子连接槽17，端子连接 层18位于该1对端子连接槽17之间。因此，不仅能进一步提高外接端子52的接合可靠 性，还能降低其连接阻抗。另外，端子层19是以跨搭在这些端子连接层18上的方式形成的，因此，不仅能 可靠地使端子层19和透明电极层11之间处于电气连接状态，还有助于减小它们之间的接 触阻抗。因此在串联型薄膜太阳能电池模块1中，可大大降低发电电压的损耗。还有，在本实施方式中，在区域隔离槽21X、21Y的外侧(周边区域30X、30Y 一侧)形成绝缘隔离槽22X、22Y，之后对包括绝缘隔离槽22X、22Y的周边区域30X、 30Y进行喷砂处理，以去除该周边区域上的透明电极层11、半导体层13以及背面电极层 12。因此，即使未能很好地形成绝缘隔离槽22X、22Y或在绝缘隔离槽22X、22Y内留 有导电材料的残渣时，也能够在其后的喷砂处理步骤中确保周边区域30X、30Y和发电区 域50之间具有绝缘耐压能力。因此，采用本实施方式时，由于能可靠地使薄膜太阳能电池模块1的周边区域 30X、30Y和发电区域50之间处于电气绝缘状态，所以可以防止外部水分等经透明基板 10和封装层25之间进入薄膜太阳能电池模块1中，从而能确保其绝缘耐压特性具有较高 的可靠性。另外，由于在周边区域上形成绝缘隔离槽22X、22Y的步骤以及喷砂处理步骤的 2个步骤中，分别对周边区域30X、30Y和发电区域50之间进行电气绝缘处理，所以，即 使某一个步骤中的处理不完善，也可由另一个步骤的处理对其进行补偿。因此，有助于 减轻2个电气绝缘处理过程中的管理负担。还有，在本实施方式中，形成绝缘隔离槽22X时，预先在对应于透明电极层11 的位置上形成有绝缘隔离槽22a，因此无需在形成绝缘隔离槽22X时去除透明电极层11， 所以能稳定地形成可靠性较高的绝缘隔离槽22X。其中，采用激光切割方法进行加工 时，与半导体层13相比，上述透明电极层11更难以去除。另外，在本实施方式中，在区域隔离槽21Y和绝缘隔离槽22Y之间形成有界限 隔离槽23。因此，不仅能进一步提高喷砂处理时的周边区域30Y和发电区域50中的绝 缘状态的可靠性，还能提高喷砂处理后喷砂处理区域和非喷砂处理区域之间的分界部的 形状精度。还有，在本实施方式中，并不完全去除填入区域隔离槽21X、21Y中的半导体层 13，而是像图1中(F)所示般地留下一些以覆盖透明电极层11的边缘部分。因此，不仅 可以防止该透明电极层11的边缘部分直接露在外部，而且由于半导体层13的阻抗比透明 电极层11的阻抗大，所以能进一步提高该透明电极层11的边缘部分和周边区域30Y之间 的绝缘耐压能力。其中，区域隔离槽21Y用来隔开周边区域30Y和发电区域50。图8是表示本发明另一实施方式中的薄膜太阳能电池模块的外接端子53的结构 的剖面图。另外，对图中和图1相对应的部分标注相同的符号而省略其详细说明。本实施方式中的外接端子53的结构如下，S卩，在形成端子连接层18之后不形成 端子连接槽17，而将端子层19重叠在端子连接层18上。在该实施方式中，由于端子层 19经由由单一金属材料层构成的端子连接层18与透明电极层11相连，所以与上述实施方式一样，可获得具有良好连接可靠性和低电阻特性的外接端子53。另外，由于可以去掉 形成端子连接槽17的步骤，所以有助于降低外接端子53的制造工时和制造成本。图9是说明本发明又一实施方式中的薄膜太阳能电池模块的外接端子54的结构 的剖面图。另外，对图中和图1相对应的部分标注相同的符号而省略其详细说明。本实施方式中的外接端子54具有2个隔开一定间隔的端子连接层18。只需改变 端子连接槽17的形成数量，就能根据需要设定端子连接层18的形成数量。在该实施方式中，由于端子层19也经由由单一金属材料层构成的端子连接层18 与透明电极层11相连，所以与上述实施方式一样，可获得具有良好连接可靠性和低电阻 特性的外接端子54。尤其是由于形成有多个端子连接层18，所以与图1所示的实施方式 相比，可降低端子层19与透明电极层11之间的连接阻抗。因此有助于降低外接端子54 的阻抗。以上说明了本发明的各个实施方式，当然，本发明不局限于上述实施方式，在 不脱离本发明主旨的范围内可对其进行各种变型。例如，在上述实施方式中，未提及电极隔离槽14、连接槽15、元器件隔离槽 16、端子连接槽17、区域隔离槽21X和21Y、绝缘隔离槽22X和22Y以及界限隔离槽23 的形成宽度，但是这些槽宽可根据薄膜太阳能电池模块1的规格或激光切割加工中的激 光振荡条件等适当设定。另外，在上述实施方式中，以串联连接太阳能电池单元51的方式为例说明了薄 膜太阳能电池模块1的制造方法，但是本发明并不局限于此，本发明适用于并联连接太 阳能电池单元51以制造薄膜太阳能电池模块1的制造方法中。
权利要求
1.一种薄膜太阳能电池模块，其特征在于，具有 透明基板，其具有绝缘性；太阳能电池单元，其包括形成在所述透明基板表面上的第1电极层、形成在所述第1 电极层表面上的半导体层以及形成在所述半导体层表面上的第2电极层；外接端子，其包括形成在所述第1电极层表面上的由单一金属材料层构成的连接层 和重叠在该连接层上的端子层，该外接端子以邻接所述太阳能电池单元的方式设置。
2.根据权利要求1所述的薄膜太阳能电池模块，其特征在于， 所述连接层由构成所述第2电极层的材料构成。
3.根据权利要求1所述的薄膜太阳能电池模块，其特征在于， 所述外接端子具有连接所述端子层和第1电极层的端子连接槽。
4.根据权利要求3所述的薄膜太阳能电池模块，其特征在于，所述端子连接槽形成有1对，所述连接层位于该1对端子连接槽之间。
5.根据权利要求1所述的薄膜太阳能电池模块，其特征在于， 所述端子层19由焊锡材料或者可导电粘接剂构成。
6.—种制造薄膜太阳能电池模块的方法，其特征在于，包括以下步骤 在具有绝缘性的透明基板上形成第1电极层的步骤；在所述第1电极层上形成半导体层的步骤；在所述半导体层上形成第1连接槽的步骤，其形成深度达到所述第1电极层的表面；在包括所述第1连接槽的所述半导体层上形成第2电极层的步骤； 在所述第2电极层上形成1对第2连接槽的步骤，其形成深度达到所述第1电极层的 表面，填充在所述第1连接槽中的所述第2电极层位于1对第2连接槽之间； 在位于所述1对第2连接槽之间的所述第2电极层区域重叠导电材料的步骤。
7.根据权利要求6所述的薄膜太阳能电池模块的制造方法，其特征在于，所述导电材料被填充到所述第2连接槽中，所述导电材料跨搭在所述第2电极层区域上。
全文摘要
本发明提供一种薄膜太阳能电池模块及其制造方法。采用该制造方法制成的薄膜太阳能电池模块不仅能提高外接端子的连接可靠性，还能降低其连接阻抗。本发明所述的薄膜太阳能电池模块(1)具有透明基板(10)、太阳能电池单元(51)、外接端子(52)。其中，透明基板具有绝缘性。太阳能电池单元包括透明电极层(11)、半导体层(13)和第2电极层(12)。外接端子包括由形成在透明电极层表面上的单一金属材料层构成的连接层(18)和重叠在该连接层上的端子层(19)，外接端子以邻接太阳能电池单元的方式设置。与连接层包含半导体材料的结构相比，上述结构既能提高透明电极层和端子层之间的密合性，又能降低它们之间的接触阻抗。
文档编号H01L31/04GK102017173SQ20098011630
公开日2011年4月13日 申请日期2009年5月12日 优先权日2008年5月15日
发明者上田仁, 内田宽人, 田口游子, 高山道宽 申请人:株式会社爱发科