太阳能电池板及其制造方法与流程

本发明的实施方式涉及太阳能电池板及其制造方法，更具体地讲，涉及一种具有改进的结构的太阳能电池板及其制造方法。

背景技术：

近来，随着诸如石油和煤的现有能源预期要耗尽，对取代它们的替代能源的兴趣正在增加。其中，太阳能电池作为将太阳能转换为电能的下一代电池正受到关注。太阳能电池可通过设计形成各种层和电极来制造。

由于太阳能电池长时间暴露于外部环境，所以其通过封装工艺以太阳能电池板的形式制造以用于保护太阳能电池。由于太阳能电池板在各种环境下长时间生成电能，所以太阳能电池板需要长期可靠性。在高温和高湿环境下，太阳能电池板的性质会不可取地改变，并且太阳能电池板的输出会减小。

技术实现要素：

因此，鉴于上述问题而做出本发明的实施方式，本发明旨在提供一种能够改进长期可靠性并由简单的工艺制造的太阳能电池板及其制造方法。

根据本发明的实施方式的太阳能电池板包括：太阳能电池；密封构件，其包围并密封太阳能电池；防潮层，其包括硅并被设置在太阳能电池与密封构件之间；第一盖构件，其被设置在密封构件上太阳能电池的一个表面处；以及第二盖构件，其被设置在密封构件上太阳能电池的另一表面处。

根据本发明的实施方式的制造太阳能电池板的方法包括以下步骤：在太阳能电池上形成防潮层，该太阳能电池包括光电转换部分和电极；以及层压并附接具有防潮层的太阳能电池、用于密封太阳能电池的密封构件、设置在密封构件上太阳能电池的一个表面处的第一盖构件以及设置在密封构件上太阳能电池的另一表面处的第二盖构件。

根据实施方式，包括硅的防潮层被设置在太阳能电池和密封构件之间，因此，可有效地防止由于湿气渗入引起的电极的腐蚀。当电极包括透明电极层并且导电区域包括非晶硅时，这种效果可进一步改进。结果，可防止或最小化在高温和高湿环境下会发生的输出下降或功率退化，从而改进太阳能电池板的长期可靠性。

另外，可通过简单的工艺防止或减小由于湿气渗入引起的电极腐蚀以及因此输出下降或功率退化。

附图说明

图1是示出根据本发明的实施方式的太阳能电池板的分解立体图。

图2是沿着图1的线ii-ii截取的横截面图。

图3是示意性地示出包括在图1所示的太阳能电池板中的通过互连器连接的第一太阳能电池和第二太阳能电池的立体图。

图4是图1所示的太阳能电池板的一部分的放大局部横截面图。

图5是包括在图1中的太阳能电池的正面平面图。

图6a至图6c是示出根据本发明的实施方式的太阳能电池板的制造方法的横截面图。

图7是根据本发明的另一实施方式的太阳能电池板的示意性局部横截面图。

图8是根据本发明的另一实施方式的太阳能电池板的示意性局部横截面图。

图9示出当进行湿热测试达2000小时时根据测试时间，根据实施方式1和比较例1的太阳能电池板的输出下降。

具体实施方式

现在将详细参照本发明的各种实施方式，其示例示出于附图中。然而，本发明可按照许多替代形式来具体实现，不应被解释为限于本文所阐述的实施方式。

在附图中，为了描述的清晰和简单起见，省略了与本发明的实施方式无关的部分的例示。贯穿说明书，相同的标号指代相同或相似的元件。在附图中，为了描述的清晰起见，元件的厚度、宽度等被夸大或缩小，不应被解释为限于图中所示的那些。

将理解，说明书中所使用的术语“包括”和/或“包含”指明存在所述的元件，但是不排除一个或更多个其它元件的存在或添加。另外，将理解，当诸如层、膜、区域或板的元件被称作“在”另一元件“上”时，它可被直接设置在另一元件上，或者可被设置为使得二者间还存在中间元件。因此，当诸如层、膜、区域或板的元件被“直接”设置在另一元件“上”时，这意味着元件之间不存在中间元件。

以下，将参照附图详细描述根据本发明的实施方式的太阳能电池板及其制造方法。

图1是示出根据本发明的实施方式的太阳能电池板的分解立体图，图2是沿着图1的线ii-ii截取的横截面图。图3是示意性地示出包括在图1所示的太阳能电池板中的通过互连器连接的第一太阳能电池和第二太阳能电池的立体图。为了简单，图1中未示出防潮层。

参照图1至图3，根据实施方式的太阳能电池板100包括：太阳能电池10；密封构件130，其包围并密封太阳能电池10；防潮层(防透湿层或阻潮层)150，其包括硅(si)并被设置在太阳能电池10与密封构件130之间；第一盖构件(前构件)110，其被设置在密封构件130上太阳能电池10的一个表面(例如，前表面)处；以及第二盖构件(后构件)120，其被设置在密封构件130上太阳能电池10的另一表面(例如，后表面)处。

在这种情况下，太阳能电池10包括：光电转换部分，其通过入射光而生成电子和空穴；以及电极42和44，其电连接到光电转换部分以收集光电转换部分所生成的电子和空穴。光电转换部分以及电极42和44可具有各种结构中的任一种。可应用于根据本发明的实施方式的太阳能电池板100的太阳能电池10的示例将稍后参照图4和图5详细描述。

在实施方式中，多个太阳能电池10可通过互连器(布线材料)142和/或汇流带145串联、并联或串并联电连接。用于连接太阳能电池10的各种结构和形状(例如，带和导线)可应用于互连器142和/或汇流带145。例如，互连器142可将设置在第一太阳能电池10a的前表面上的第一电极42与设置在与第一太阳能电池10a相邻的第二太阳能电池10b的后表面上的第二电极44连接。然而，本发明的实施方式不限于此，彼此相邻的太阳能电池10可通过其它结构、形状或类型连接。

在实施方式中，例如，在太阳能电池10的一个表面处互连器142的数量为6个或更多个(更具体地讲，6个至33个，例如10个或更多个)。在一个示例中，互连器142可具有小于1mm(例如，250μm至500μm)的宽度或直径。据此，由于宽度较小的互连器142以较大的数量设置，所以载流子的移动距离可最小化，并且太阳能电池板100的输出可改进。在这种情况下，互连器142可由具有圆形或圆角形横截面的导线形状形成，因此，被互连器142反射的光被第一盖构件110等全反射并再次入射在太阳能电池10上。因此，太阳能电池10的效率可改进。

在这种情况下，互连器142和/或汇流带145可使用焊接材料通过固定(tabbing)工艺电连接和物理连接到太阳能电池10或互连器142。另选地，互连器142和/或汇流带145可以是由导电粘合材料形成的导电膜。然而，本发明的实施方式不限于此。例如，太阳能电池板100可包括仅一个太阳能电池10，或者多个太阳能电池10可通过互连器142和汇流带145以外的连接构件彼此电连接。

在一个示例中，具有导线形状的互连器142可包括由金属形成的芯层142a以及以较薄的厚度涂覆在芯层142a的表面上的焊料层142b。焊料层142b包括焊接材料以使得互连器142可通过焊接附接到电极42和44或附接在电极42和44上。例如，芯层142a可包括ni、cu、ag、al等作为基材。焊料层142b可包括诸如pb、sn、snin、snbi、snpb、snpbag、sncuag、sncu等的材料作为基材。在本说明书中，术语基材意指各个层中具有最大重量百分比(wt％)的材料。当互连器142如上所述具有芯层142a和焊料层142b时，可通过在多个互连器142被设置在太阳能电池10上的状态下(例如，同时)施加热和压力的固定工艺的简单工艺将多个互连器142接合或附接到太阳能电池10。

在实施方式中，防潮层150可形成在太阳能电池10和/或互连器142上。稍后将详细描述太阳能电池10的结构，然后将更详细地描述防潮层150。

第一盖构件110被设置在第一密封构件131上以构成太阳能电池板100的前表面，并且第二盖构件120被设置在第二密封构件132上以构成太阳能电池板100的后表面。第一盖构件110和第二盖构件120可由能够保护太阳能电池10免受外部冲击、湿气、紫外线等影响的绝缘材料形成。

例如，第一盖构件110可以是具有优异耐久性、绝缘性、耐湿性、透光性等的玻璃基板。第二盖构件120可由膜或片形成。例如，第二盖构件120可包括多个层，各个层包括树脂以改进各种性质。在一个示例中，第二盖构件120可包括基础构件以及形成在基础构件的至少一个表面上的树脂层。树脂层可包括基础构件的与密封构件130相邻的表面上的第一树脂层以及基础构件的与第一树脂层相对的另一表面上的第二树脂层中的至少一个。

密封构件130包括设置在彼此电连接的太阳能电池10的前表面上的第一密封构件131以及设置在彼此电连接的太阳能电池10的后表面上的第二密封构件132。

密封构件130防止湿气和氧流入太阳能电池10中并将太阳能电池板100的元件化学结合。密封构件130可包括具有半透明或透明性质(透光性质)和粘合性质的绝缘材料作为基材。例如，密封构件130可包括乙烯醋酸乙烯酯树脂(eva)、聚乙烯醇缩丁醛、硅树脂、酯树脂、烯烃树脂、聚乙烯树脂、离聚物等。

然而，本发明的实施方式不限于此。因此，第一密封构件131和第二密封构件132、第一盖构件110或第二盖构件120可包括上述那些材料以外的各种材料中的任一种，并且可具有上述那些形状以外的各种形状中的任一种。例如，第一盖构件110或第二盖构件120可具有各种形式(例如，基板、膜、片等)中的任一种或者各种材料中的任一种，或者第二盖构件120可包括非半透明或非透明材料或反射材料。

第二盖构件120、第二密封构件132、通过互连器142连接的太阳能电池10、第一密封构件131和第一盖构件110可通过铆固和层压工艺集成以形成太阳能电池板100。在这种情况下，在实施方式中，防潮层150被设置在太阳能电池10与密封构件130之间。以下，将参照图4和图5详细描述太阳能电池10，然后，将参照图2和图4详细描述防潮层150。

图4是图1所示的太阳能电池板100的一部分的放大局部横截面图，图5是包括在图1中的太阳能电池10的正面平面图。作为参考，图4是沿着图5的线iv-iv截取的局部横截面图。为了清晰和简单，关于第一电极42，图5中主要示出第一金属电极层422。

参照图4和图5，根据实施方式的太阳能电池10包括：半导体基板12，其包括基极区域14；钝化层52和54，其被设置在半导体基板12上；导电区域20和30，其被设置在钝化层52和54上；以及电极42和44，其电连接到导电区域20和30。电极42和44可包括透明电极层420和440以及具有图案并设置在透明电极层420和440上的金属电极层422和442。

钝化层52和54可包括形成在半导体基板12的一个表面(例如，前表面)上的第一钝化层52以及形成在半导体基板12的另一表面(例如，后表面)上的第二钝化层52。导电区域20和30可包括形成在半导体基板12的所述一个表面处的第一钝化层52上的第一导电区域20以及形成在半导体基板12的所述另一表面处的第二钝化层54上的第二导电区域30。电极42和44可包括电连接到第一导电区域20的第一电极42以及电连接到第二导电区域30的第二电极44。

半导体基板12可包括基极区域14，基极区域14包括掺杂浓度相对低的第一导电类型掺杂剂或第二导电类型掺杂剂以具有第一导电类型或第二导电类型。基极区域14可由包括第一导电类型掺杂剂或第二导电类型掺杂剂的结晶半导体的单一材料(例如，单晶或多晶半导体的单一材料，例如单晶或多晶硅，特别是单晶硅)形成。基于具有高结晶度并且缺陷较少的基极区域14或半导体基板12的太阳能电池10的电性质优异。在实施方式中，半导体基板12可仅由不具有通过附加掺杂等形成的掺杂区域的基极区域14形成。因此，可防止由于掺杂区域引起的半导体基板12的钝化性质的退化。

在半导体基板12的前表面和/或后表面处，可形成防反射结构(例如，具有凹凸形状、突起-凹陷形状、不平形状或不规则的纹理结构，例如锥体形状)以使反射最小化。然而，在半导体基板12的前表面和后表面处可不形成纹理结构。

第一钝化层52可形成在半导体基板12的前表面上，并且第二钝化层54可形成在半导体基板12的后表面上。结果，钝化性质可改进。在这种情况下，可在半导体基板12的整个前表面和后表面上分别形成第一钝化层52和第二钝化层54。因此，第一钝化层52和第二钝化层54可容易地形成而无需附加构图，同时具有优异的钝化性质。载流子穿过第一钝化层52或第二钝化层54并被转移到第一导电区域20或第二导电区域30，因此，第一钝化层52和第二钝化层54的厚度可分别小于第一导电区域20和第二导电区域30的厚度。

在一个示例中，第一钝化层52和第二钝化层54可由本征非晶半导体(例如，本征非晶硅(i-a-si))层形成。然后，第一钝化层52和第二钝化层54可包括与半导体基板12相同的半导体材料并且具有与半导体基板12相似的性质，因此，可更有效地改进钝化性质。结果，钝化性质可极大地改进。然而，本发明的实施方式不限于此。因此，第一钝化层52和/或第二钝化层54可包括本征非晶碳化硅(i-a-sicx)层或本征非晶氧化硅(i-a-siox)层。据此，由于宽能带隙引起的效果可改进，同时与包括本征非晶硅(i-a-si)层的情况相比钝化性质可较低。

掺杂浓度高于半导体基板12的包括第一导电类型掺杂剂或具有第一导电类型的第一导电区域20被设置在第一钝化层52上(例如，与第一钝化层52接触)。掺杂浓度高于半导体基板12的包括第二导电类型掺杂剂或具有与第一导电类型相反的第二导电类型的第二导电区域30被设置在第二钝化层54上(例如，与第二钝化层54接触)。当第一钝化层52和第二钝化层54分别接触第一导电区域20和第二导电区域30时，载流子移动路径可缩短并且结构可简化。

由于第一导电区域20和第二导电区域30与半导体基板12分开形成，所以第一导电区域20和第二导电区域30可具有与半导体基板12不同的材料和/或晶体结构以容易地形成在半导体基板12上。

例如，第一导电区域20和第二导电区域30中的每一个可通过利用第一导电类型掺杂剂或第二导电类型掺杂剂对非晶半导体等(可通过诸如沉积方法的各种方法中的任一种容易地制造)进行掺杂来形成。然后，可通过简单的工艺容易地形成第一导电区域20和第二导电区域30。

在一个示例中，半导体基板12可具有第一导电类型。第一导电区域20具有与半导体基板12相同的导电类型并且具有比半导体基板12高的掺杂浓度以形成前表面场区域，第二导电区域30具有与半导体基板12相反的导电类型以形成发射极区域。然后，作为发射极区域的第二导电区域30被设置在半导体基板12的后表面上并且不干扰前表面的光吸收，因此，第二导电区域20可具有相对大的厚度。作为前表面场区域并且不直接参与光电转换的第一导电区域20被设置在半导体基板12的前表面上。第一导电区域20与前表面处的光吸收有关，因此第一导电区域20可具有相对小的厚度。因此，由于第一导电区域20引起的光损失可最小化。然而，本发明的实施方式不限于此。半导体基板12可具有第二导电类型，第一导电区域20可以是发射极区域，第二导电区域30可以是后表面场区域。

用作第一导电类型掺杂剂或第二导电类型掺杂剂的p型掺杂剂可包括3族元素，例如硼(b)、铝(al)、镓(ga)、铟(in)等。用作第一导电类型掺杂剂或第二导电类型掺杂剂的n型掺杂剂可包括5族元素，例如磷(p)、砷(as)、铋(bi)、锑(sb)等。另外，各种掺杂剂中的任一种可用作第一导电类型掺杂剂或第二导电类型掺杂剂。

在一个示例中，半导体基板12和第一导电区域20可具有n型，第二导电区域30可具有p型。据此，半导体基板12具有n型，并且载流子的寿命可优异。例如，半导体基板12和第一导电区域20可包括磷(p)作为n型掺杂剂，并且第二导电区域30可包括硼(b)作为p型掺杂剂。然而，本发明的实施方式不限于此，第一导电类型可以是p型并且第二导电类型可以是n型。

在实施方式中，第一导电区域20和第二导电区域30各自包括非晶硅(a-si)层、非晶氧化硅(a-siox)层、非晶碳化硅(a-sicx)层、铟-镓-锌氧化物(igzo)层、氧化钛(tiox)层和氧化钼(moox)层中的至少一种。在这种情况下，非晶硅(a-si)层、非晶氧化硅(a-siox)层或非晶碳化硅(a-sicx)层可掺杂有第一导电类型掺杂剂或第二导电类型掺杂剂。铟-镓-锌氧化物层、氧化钛层或氧化钼层可在没有掺杂剂的情况下自己选择性地收集电子或空穴，以执行与n型或p型导电区域相同的功能。在一个示例中，第一导电区域20和第二导电区域30可各自包括非晶硅层。然后，第一导电区域20和第二导电区域30可包括与半导体基板12相同的半导体材料(即，硅)并且可具有与半导体基板12相似的性质。因此，载流子可更有效地移动并且可实现稳定的结构。

电连接到第一导电区域20的第一电极42形成在第一导电区域20上(例如，与第一导电区域20接触)，并且电连接到第二导电区域30的第二电极44形成在第二导电区域30上(例如，与第二导电区域30接触)。

第一电极42可包括设置在第一导电区域20上的第一透明电极层420以及设置在第一透明电极层420上的第一金属电极层422。互连器142或焊料层142b附接到第一金属电极层422。

在这种情况下，第一透明电极层420可完全形成在第一导电区域20上(例如，与第一导电区域20接触)。措辞“完全形成”可不仅包括覆盖整个部分而没有空的部分的情况，而且包括不可避免地没有覆盖一部分的情况。当第一透明电极层420如上所述完全形成在第一导电区域20上时，载流子可通过第一透明电极层420容易地到达第一金属电极层422，并且横向上的电阻可减小。由于由非晶半导体层等形成的第一导电区域20的结晶度相对低并且载流子的迁移率可较低，所以包括第一透明电极层420以减小载流子在横向上移动时的电阻。

由于第一透明电极层420如上所述完全形成在第一导电区域20上，所以第一透明电极层420可由能够透射光的材料(透光材料或透明材料)形成。例如，第一透明电极层420可包括铟锡氧化物(ito)、铝锌氧化物(azo)、硼锌氧化物(bzo)、铟钨氧化物(iwo)和铟铯氧化物(ico)中的至少一种。然而，本发明的实施方式不限于此，因此第一透明电极层420可包括各种其它材料中的任一种。

在这种情况下，在实施方式中，第一透明电极层420可包括氢，同时使用上述材料作为主材或基材。当第一透明电极层420包括氢时，电子或空穴的迁移率可改进并且透射率可改进。

设置在第一透明电极层420上并且连接有互连器142的第一金属电极层422可包括金属作为基材。各种已知金属中的任一种可用作第一金属电极层422的材料。例如，第一金属电极层422可包括银、铝和铜的颗粒，或者涂覆有银(ag)或锡(sn)的银、铝或铜颗粒。第一金属电极层422可包括一种类型或材料的颗粒或者具有不同类型或材料的两种或更多种颗粒。

包括金属的第一金属电极层422可干扰光的入射，并且第一金属电极层422可具有特定或预定图案以使遮蔽损失最小化。因此，光可入射在未形成第一金属电极层422的部分上。

第一金属电极层422可包括第一指状线42a和第一汇流条42b。例如，多个第一指状线42a可在第一方向(图中的水平方向)上延伸并且可彼此平行设置。第一汇流条42b或多个第一汇流条42b可形成在第二方向(图中的纵向方向)上并且可电连接到第一指状线42a。互连器142可连接或附接到第一汇流条42b。在附图中，将多个第一指状线42a的端部完全连接的外围线42c可形成在与两个侧边缘相邻的部分处。外围线42c可具有与第一指状线42a相同或相似的宽度并且可由与指状线42a相同的材料形成。然而，可不包括外围线42c。

具有均匀宽度的第一指状线42a可按照均匀间距彼此间隔开。尽管第一指状线42a在第一方向上与太阳能电池10的主边缘平行，本发明的实施方式不限于此。在这种情况下，互连器142的宽度可小于第一指状线42a的间距，并且可大于第一指状线42a的宽度。然而，本发明的实施方式不限于此，可进行各种修改。

如上所述，第一汇流条42b可被设置成与设置有用于连接到相邻太阳能电池10的互连器142的部分对应。第一汇流条42b可被设置成在同一平面上与互连器142一一对应。因此，在实施方式中，在太阳能电池10的一个表面处，第一汇流条42b的数量和互连器142的数量可相同。

这里，第一汇流条42b可包括在第二方向上与各个互连器142对应的多个第一焊盘部分422b。第一汇流条42b还可包括第一线部分421b，第一线部分421b的宽度小于第一焊盘部分422b的宽度并且沿着连接互连器142的方向在第一焊盘部分422b之间纵向延伸。

互连器142可通过具有相对大的宽度或面积的多个第一焊盘部分422b稳定地附接到电极42和44。在附图中，举例说明了设置在第一汇流条42b的外侧的外侧焊盘具有大于其它焊盘的面积，以使得互连器142稳定地附接到第一汇流条42b。然而，本发明的实施方式不限于此。第一线部分421b将多条第一指状线42a和第一焊盘部分422b连接以提供当一些第一指状线42a断开时载流子可通过其绕过的路径。第一线部分421b在第一方向上的宽度可小于第一焊盘部分422b的宽度和互连器142在第一方向上的宽度，并且可小于、大于或等于第一指状线42a在第二方向上的宽度。当第一线部分421b具有相对小的宽度时，第一电极42的面积可最小化，因此遮蔽损失和材料成本可降低。

类似地，在实施方式中，第二电极44可包括第二透明电极层440和第二金属电极层442。由于第二电极44的第二透明电极层440和第二金属电极层442的功能、材料、形状等与第一电极42的第一透明电极层420和第一金属电极层442相同，所以除了第二电极44被设置在第二导电区域30上之外，对第一电极42的描述可原样应用于第二电极44。

第二金属电极层442可包括第二指状线、第二汇流条和/或第二外围线，并且第二汇流条可包括多个第二焊盘部分和/或第二线部分。第一电极42的第一指状线42a、第一汇流条42b和第一外围线42c的描述可原样应用于第二金属电极层442的第二指状线、第二汇流条、第二外围线。在这种情况下，第一汇流条42b和第二汇流条可具有相同的数量和相同的间距。第一指状线42a和第二指状线可具有相同的宽度、间距和/或数量，并且可具有不同的宽度、间距和/或数量。

如上所述，在实施方式中，太阳能电池10的第一金属电极层422和第二金属电极层442具有特定图案，并且太阳能电池10具有光可入射到半导体基板12的前表面和后表面的双面结构。因此，太阳能电池10中所使用的光的量可增加，并且可有助于太阳能电池10的效率的改进。

然而，本发明的实施方式不限于此。因此，第二金属电极层442可完全形成在半导体基板12的后表面上。另外，第一导电区域20和第二导电区域30与第一电极42和第二电极44被一起设置在半导体基板12的一个表面(例如，后表面)上。此外，第一导电区域20和第二导电区域30中的至少一个形成在半导体基板12的两个表面上或两个表面处。即，太阳能电池10的上述结构仅是一个示例，但本发明的实施方式不限于此。

参照图2和图4，包括硅的防潮层150可被设置在太阳能电池10与密封构件130之间。在这种情况下，防潮层150可部分地或完全地形成在太阳能电池10与密封构件130之间。由于防潮层150被设置在太阳能电池10与密封构件130之间，所以防潮层150被完全设置在密封构件130内并且由于被密封构件130包围而不暴露于外部。在第一密封构件131和第二密封构件132中的至少一个由多个密封层形成的情况下，多个密封层中的至少一个层的一部分(例如，侧表面)暴露于外部。

在这种情况下，如上所述，太阳能电池10包括光电转换部分以及包括所连接的金属电极层422和442的电极42和44。在实施方式中，防潮层150可被设置在未设置金属电极层422和442的至少一部分处。具体地讲，防潮层150可被设置在透明电极层420和440上未形成金属电极层422和442的部分处。即，防潮层150可被至少设置在透明电极层420和440与密封构件130之间。例如，防潮层150可与透明电极层420和440、互连器142和/或密封构件130接触。因此，结构可简化并且防潮层150的效果可最大化。

透明电极层420和440可为亲水的。因此，如果密封构件130中存在湿气，则由于这种湿气而可发生透明电极420和440的不期望的腐蚀并且性质可容易地劣化。另选地，湿气在导电区域20和30与透明电极层420和440之间渗入，并且界面处的钝化性质可大大降低。具体地讲，在导电区域20和30包括非晶硅的情况下，如果湿气在导电区域20和30与透明电极层420和440之间渗入，则钝化性质可严重劣化。

在实施方式中，包括硅的防潮层150被至少设置在透明电极层420和440与密封构件130之间，因此，可防止在透明电极层420和440的界面处透明电极层420和440的退化和钝化性质的劣化。作为参考，在传统技术中，存在电极42和44主要由金属电极层422和442形成的许多太阳能电池，并且主要提出了用于防止金属电极层的腐蚀的技术。然而，还未提出当如实施方式中一样与金属电极层422和442一起提供透明电极层420和440时用于防止透明电极层420和440的腐蚀或劣化的技术。在温度和湿度变化的湿热测试中，在开始时效率或输出由于金属电极层422和442的腐蚀而降低，而随着时间推移或循环重复，效率或输出由于透明电极层420和440的腐蚀而降低。尽管其原因尚不清楚，预期由于酸性材料或湿气引起的透明电极层420和440的腐蚀、透明电极层420和440与导电区域20和30之间的界面的性质的劣化或者导电区域20和30的性质的劣化可导致效率或输出的降低。

在这种情况下，防潮层150可由包括硅的树脂或者包括硅的复合颗粒形成或包括它们，以防止水或湿气到达太阳能电池10(具体地讲，透明电极层420和440)。在这种情况下，防潮层150中的乙酸浓度可小于密封构件130中的乙酸浓度。这是因为在防潮层150中没有生成由于湿气等引起的诸如乙酸的副产物。

作为示例，防潮层150可由包括硅烷偶联剂的有机材料形成。这里，硅烷偶联剂可以是包括化学键合到诸如各种合成树脂等的有机材料的第一反应物以及与诸如玻璃、金属等的无机材料化学结合的第二反应物的材料。在这种情况下，与无机材料化学键合的第二反应物偶联到透明电极层420和440，与有机材料化学键合的第一反应物可偶联到密封构件130。包括硅烷偶联剂的防潮层150可容易地接合到透明电极层420和440的表面以防止湿气渗入到透明电极层420和440中。作为一个示例，诸如氨基(-nh2)的各种已知反应物可用作第一反应物。通过第二反应物，可形成si-o-m键(其中m是金属)。这是因为硅烷偶联剂的烷氧基硅烷基团(si-or)通过水或湿气而水解以变为硅醇基团(si-oh)，并且可通过硅醇基团和无机表面的缩合反应形成si-o-m。然而，本发明的实施方式不限于此，各种材料或组合中的任一种可用于第一反应物和第二反应物。

在这种情况下，防潮层150可包括3-氨基丙基二甲基乙氧基硅烷(apdmes)、3-氨基丙基三乙氧基硅烷(aptes)、烯丙基三乙氧基硅烷(ates)、十八烷基三氯硅烷等中的一种或更多种。由这种材料形成的防潮层150可修正与透湿性有关的性质以具有优异的防透湿性质，而不会不可取地改变透明电极层420和440的其它性质。

例如，构成第一盖构件110或第二盖构件120的玻璃基板可以是钠钙玻璃基板。钠钙玻璃基板具有优异性质并且其成本不高。然而，当钠钙玻璃基板与乙酸反应时，生成钠离子(na+)，钠离子扩散，并且界面钝化性质可劣化。在此实施方式中，防潮层150用作用于防止钠离子扩散的钠离子阻挡层，因此，可防止由于上述钠离子扩散引起的界面钝化性质的劣化。防潮层150不限于上述材料。在此实施方式中，防潮层150或钠离子阻挡层可包括能够防止钠离子扩散的氮化硅(sinx)层、氧化硅(siox)层等。

作为另一示例，如图4的放大圆圈所示，防潮层150可以是包括二氧化硅颗粒150a的二氧化硅层。这里，二氧化硅颗粒可以是具有硅烷偶联剂的二氧化硅颗粒150a。如上所述，当防潮层150包括二氧化硅颗粒150a时，制造工艺可简化并且成本可降低。

在这种情况下，二氧化硅颗粒150a的平均颗粒直径(平均颗粒大小)可为20nm至1μm。当二氧化硅颗粒150a的平均颗粒直径超过1μm时，防潮层150可不必要地增厚或者在与表面相邻的部分处二氧化硅颗粒150a分散的程度可降低。当二氧化硅颗粒150a的平均颗粒直径小于20nm时，由于小的颗粒大小，二氧化硅颗粒140a会难以制造并且可能无法有效地实现防潮层150的效果。在附图中，举例说明了二氧化硅颗粒150a具有球形颗粒的形状，但本发明的实施方式不限于此。二氧化硅颗粒150a可通过混合具有不同形状或不同颗粒直径的颗粒来使用。各种其它变化也是可能的。

防潮层150可至少完全形成在太阳能电池10的表面(即，前表面、后表面和侧表面)中的一个上。即，举例说明了防潮层150被密集地设置在太阳能电池10的表面部分处并且由没有破裂或断裂的一个连续层形成。因此，可有效地实现防潮层150的效果，并且可在没有附加构图的情况下形成防潮层150，从而简化制造工艺。

在实施方式中，防潮层150在没有设置互连器142的部分处可被设置在太阳能电池10与密封构件130之间，并且在设置有互连器142的部分处可被设置在互连器142与密封构件130之间。即，防潮层150可被完全设置在密封构件130与太阳能电池10和互连器142之间，同时一起完全覆盖或包围太阳能电池10和互连器142。

如上所述，例如，防潮层150可完全覆盖太阳能电池10，从而作为整体将太阳能电池10与密封构件130分离以与密封构件130间隔开。即，防潮层150包括第一部分151、第二部分152和横向部分154。第一部分151可被设置在太阳能电池10与第一密封构件131之间太阳能电池10的一个表面(例如，前表面)上。第二部分152可被设置在太阳能电池10与第二密封构件132之间太阳能电池10的另一表面(例如，后表面)上。横向部分154可被设置在太阳能电池10与密封构件131之间太阳能电池10的侧表面上。在这种情况下，第一部分151、第二部分152和横向部分154可连续地彼此连接而不断开。由此，可不存在太阳能电池10和密封构件130彼此接触的部分。因此，可有效地防止由于湿气渗入引起的透明电极层420和440的劣化。

具体地讲，当防潮层150包括横向部分154时，可有效地防止透明电极层420和440的劣化或其界面处的钝化性质的劣化。在实施方式中，形成在太阳能电池10的前表面上的第一透明电极层420和形成在太阳能电池10的后表面上的第二透明电极层440中的每一个可在太阳能电池10的侧表面处延伸。隔离部分is可形成在侧表面处以防止第一透明电极层420和第二透明电极层440的不必要的电连接。例如，隔离部分is可由沟槽形状形成。半导体基板12、透明电极层420和440和导电区域20和30之间的界面可通过隔离部分is原样暴露。由于劣化可因通过这种部分的湿气渗入而加速，所以可通过横向部分154有效地防止通过侧表面的湿气渗入。然而，半导体基板10的侧表面处的透明电极层420和440、导电区域20和30和/或半导体基板12的侧结构不限于以上描述。透明电极层420和440可仅形成在前表面和后表面上并且可不形成在侧表面上，未形成透明电极层420和440的部分可形成一种隔离部分。在这种情况下，导电区域20和30可仅形成在与透明电极层420和440对应的前表面和后表面上，并且可不形成在侧表面上。另选地，第一导电区域20和第二导电区域30可在侧表面处延伸。在这种情况下，可提供用于将第一导电区域20和第二导电区域30彼此分离的沟槽形隔离部分，或者彼此间隔开的第一导电区域20和第二导电区域30之间的部分可以是一种隔离部分。在这些变型中，防潮层150可包括或者可不包括横向部分154。另外，可应用各种结构。

然而，本发明的实施方式不限于此，防潮层150可形成在各种位置中的任何位置处，同时具有各种形状中的任一种。防潮层150的位置、形状等的各种实施方式将稍后参照图7和图8详细描述。另外，在透明电极层420和440和/或互连器142上的一部分处可不形成防潮层150。

在这种情况下，防潮层150的厚度可小于密封构件130的厚度并且可小于1μm。这是因为防潮层150不需要具有大的厚度，因为防潮层150仅用于修正透明电极层420和440的表面以防止湿气的渗入。例如，防潮层150的厚度可为1nm或更大(例如，10nm或更大)以充分地执行防潮层150的功能。

防潮层150可通过各种方法中的任一种形成在太阳能电池10和/或互连器142上。例如，防潮层150可通过喷涂方法、沉积方法(例如，等离子体增强化学气相沉积(pecvd)方法)、旋涂方法、浸渍方法、溶胶-凝胶方法等形成。然后，防潮层150可容易地形成在太阳能电池10和/或互连器142上。形成防潮层150的特定方法将稍后参照图6a至图6c更详细地描述。

如上所述，在图4中，举例说明了防潮层150通过作为整体包围附接有互连器142的太阳能电池10来形成。当互连器142附接到太阳能电池10以形成太阳能电池串，然后形成防潮层150时，可形成具有这种结构的防潮层150。然而，本发明的实施方式不限于此。其它示例将稍后参照图7详细描述。

如上所述，根据实施方式，包括硅的防潮层150被设置在太阳能电池10的与密封构件130相邻的表面上，并且可有效地防止电极42和44的腐蚀。当电极42和44包括透明电极层420和440并且导电区域20和30包括非晶硅时，该效果可进一步增强。结果，可防止或最小化在高温和高湿环境下会发生的输出下降或功率退化，从而改进太阳能电池板100的长期可靠性。

如上所述，当太阳能电池板100的长期可靠性改进时，没有必要考虑湿气渗入精确地控制其它元件的性质，从而降低材料成本。例如，在传统技术中使用具有非常严格的条件的第二盖构件120、密封构件130等以便防止湿气渗入。另一方面，根据实施方式，第二盖构件120、密封构件130等的条件可缓解，因此，材料成本可降低。因此，第二盖构件120可由不包括金属等的片或膜形成，并且包括具有透光性质的树脂。因此，根据实施方式的太阳能电池10可被应用于由在两侧接收光的透明面板形成的太阳能电池板100。第一密封构件131和第二密封构件132可由乙烯醋酸乙烯酯而非聚烯烃树脂形成，因此，即使在低材料成本下，太阳能电池板100可具有优异的性质。

本发明的实施方式不限于太阳能电池10的上述结构、图1至图5的互连器142的上述结构和数量以及上述描述。因此，可仅提供第一透明电极层420和第二透明电极层440中的一个，或者可不提供第一透明电极层420和第二透明电极层440二者。当没有提供第一透明电极层420或第二透明电极层440时，可在没有形成金属电极层422和442的部分处设置绝缘层，并且防潮层150可形成在绝缘层上。导电区域20和30中的至少一个可构成半导体基板10的一部分，或者可不包括第一钝化层52和第二钝化层54中的至少一个。各种其它变化也是可能的。

将参照图6a至图6c详细描述太阳能电池板100的制造方法的示例。

图6a至图6c是示出根据本发明的实施方式的太阳能电池板的制造方法的横截面图。作为参考，图6a和图6b示出与图4所示的部分对应的部分。

如图6a所示，制造太阳能电池10。可使用作为制造太阳能电池10的已知方法的各种方法中的任一种。

如图6b所示，在太阳能电池10的表面上形成防潮层150。在图6b中，举例说明了在附接互连器142之后形成防潮层150，但本发明的实施方式不限于此。

各种方法中的任一种可用作形成防潮层150的方法。例如，如上所述，防潮层150可通过喷涂方法、沉积方法、旋涂方法、浸渍方法、溶胶-凝胶方法等来形成。

具体地讲，当防潮层150包括包含硅烷偶联剂的有机材料158时，通过喷涂方法来喷涂包含硅烷偶联剂的有机材料158。在喷涂方法中，有机材料158使用喷嘴156利用压力喷涂以散射并在喷涂之后干燥。然后，可使用少量有机材料158在太阳能电池10上均匀地形成防潮层150。

即，可通过经由喷涂方法将具有硅烷偶联剂的有机材料158施加到所需或期望的位置然后干燥(例如，自然干燥、通过热处理干燥等)来形成防潮层150。在这种情况下，具有硅烷偶联剂的有机材料158可与溶剂、分散剂等混合以喷涂。

然后，制造工艺可简单并且可在低工艺温度下执行，并且防潮层150可被施加在大面积上，因此大规模生产率优异。在这种情况下，由于有机材料158对透明电极层420和440的润湿性优异，所以防潮层150可作为整体均匀地形成在透明电极层420和440上。

作为另一示例，当防潮层150包括二氧化硅颗粒150a(参见图4)时，防潮层150可通过溶胶-凝胶方法形成。根据溶胶-凝胶方法，在施加包括前体的溶液之后，具有二氧化硅颗粒的防潮层150可通过水解、脱水缩合反应等形成。具有硅烷偶联剂的二氧化硅颗粒可通过各种方法中的任一种形成。例如，可通过溶胶-凝胶方法通过施加包括原硅酸四甲酯、原硅酸四乙酯、四丙氧基硅烷、四异丙醇盐等中的一种或更多种作为前体的溶液并使溶液干燥(例如，通过200℃或以下的热处理)来形成二氧化硅颗粒的防潮层150。

接下来，如图6c所示，上面形成有防潮层150的太阳能电池10、密封太阳能电池10的密封构件130、设置在密封构件130上太阳能电池10的一个表面处的第一盖构件110以及设置在密封构件130上太阳能电池10的另一表面处的第二盖构件120彼此层叠并附接。设置在太阳能电池10的表面上的防潮层150原样设置在太阳能电池10与密封构件130之间。

在图6b和图6c中，举例说明了防潮层150作为整体形成在如图4所示的太阳能电池10上。然而，本发明的实施方式不限于此，防潮层150可如稍后所描述的图7或图8所示设置。

如上所述，根据实施方式，可通过简单的工艺防止由于湿气渗入引起的电极42和44(具体地讲，透明电极层420和440)的腐蚀，从而提供通过简单的工艺制造能够降低或防止输出下降或功率退化的太阳能电池板100的方法。

以下，将详细描述根据本发明的其它实施方式的太阳能电池板及其制造方法。对于与以上描述相同或极其相似的部分，将省略详细描述，并且将仅详细描述不同的部分。将上述实施方式或其变型与以下实施方式或其变型组合也在本发明的范围内。

图7是根据本发明的另一实施方式的太阳能电池板的示意性局部横截面图。作为参考，图7中示出与图4对应的部分。

参照图7，在实施方式中，防潮层150在设置有互连器142的部分处可被设置在太阳能电池10与互连器142之间。更具体地讲，防潮层150可包括在设置有互连器142的部分处设置在金属电极层422和442与互连器142之间的部分。

更具体地讲，防潮层150在不存在金属电极层422和442的部分处可被设置在透明电极层420和440与密封构件130之间。在设置有金属电极层422和442的区域处，防潮层150在设置有互连器142的部分处可被设置在金属电极层422和442与互连器142之间，同时在没有设置互连器142的另一部分处可被设置在金属电极层422和442与密封构件130之间。可通过在太阳能电池10上形成防潮层150然后将互连器142与其附接来在上述位置处形成防潮层150。

即使在金属电极层422和442上设置防潮层150，金属电极层422和442与互连器142之间的电连接也不会受到显著干扰。

例如，类似于图7右侧的第一金属电极层422上或者图7左侧的第二金属电极层442上的防潮层150，防潮层150仅部分地形成在金属电极层422和442上，因此可提供互连器142与金属电极层422和442彼此直接接触的部分。金属电极层422和442上没有设置防潮层150的部分可通过不在金属电极层422和442上形成防潮层150来有意地形成，或者可通过在固定工艺期间互连器142的焊接材料穿过防潮层150渗入来形成。

作为另一示例，类似于图7左侧的第一金属电极层422上或图7右侧的第二金属电极层442上的防潮层150，防潮层150可完全且连续地形成在金属电极层422和442上。在这种情况下，防潮层150可具有小的厚度并且可不干扰互连器142与金属电极层422和442之间的电连接。

另选地，防潮层150没有完全形成的部分可被设置在附接有互连器142的部分处与互连器142对应。即，在附接有互连器142的部分处没有形成防潮层150，因此防潮层150部分地形成。即使在金属电极层422和442的附接有互连器142的部分(例如，汇流条)处去除防潮层150的一部分或全部，防潮层150也可保留在金属电极层422和442的没有设置互连器142的部分(例如，指状电极)上。

图8是根据本发明的另一实施方式的太阳能电池板的示意性局部横截面图。作为参考，图8中示出与图4对应的部分。

参照图8，在实施方式中，防潮层150部分地形成在太阳能电池10的表面上。

例如，在图8中，举例说明了防潮层150没有形成在太阳能电池10的前表面上，但是包括设置在太阳能电池10的后表面上太阳能电池10与第二密封构件132之间的第二部分152以及设置在太阳能电池10的侧表面上太阳能电池10与密封构件130之间的横向部分154。在实施方式中，由于设置充当发射极区域的第二导电区域30，所以如果第二导电区域30和与其相邻的第二透明电极层442之间的界面处的性质由于湿气而降低，则太阳能电池10的效率可受到更大影响。因此，防潮层150仅被设置在太阳能电池10的后表面上或后表面处，而不设置在太阳能电池10的前表面上。作为另一示例，可仅形成横向部分154，而可不提供第一部分151(参见图4)和第二部分152。

然而，本发明的实施方式不限于此，防潮层150可完全或部分地形成在太阳能电池10的前表面、后表面和侧表面中的至少一个上。在图8中举例说明了防潮层150被设置在互连器142与密封构件130之间，类似于图4中的实施方式。然而，如图7所示，防潮层150可被设置在互连器142与太阳能电池10之间(具体地讲，互连器142与金属电极层420和442之间)。

以下，将通过本发明的实验示例更详细地描述本发明。提供以下实验示例仅是为了例示本发明，但本发明的实施方式不限于此。

实施方式1

制备太阳能电池，并将互连器与其附接。然后，通过喷涂工艺将包含3-氨基丙基二甲基乙氧基硅烷(apdmes)的溶液喷涂到太阳能电池上以形成防潮层。在这种情况下，防潮层的厚度为0.1μm。此后，层压密封构件以及第一盖构件和第二盖构件以制造太阳能电池板。

比较例1

除了没有形成防潮层之外，按照与实施方式1中相同的方式制造太阳能电池板。

对根据实施方式1和比较例1的太阳能电池板执行湿热测试。图9示出当进行湿热测试达2000小时时根据测试时间，根据实施方式1和比较例1的太阳能电池板的输出下降。在这种情况下，图9所示的输出下降值是与初始输出相比的输出下降的相对值。

参照图9，在2000小时之后根据实施方式1的太阳能电池板的输出下降仅为约5％，而在2000小时之后根据比较例1的太阳能电池板的输出下降为约17％。具体地讲，根据实施方式1，可以看出随着时间推移，输出没有显著减小。预期这是防潮层防止了透明电极层的腐蚀。

因此，可以看出即使在长期使用之后，根据实施方式1的防潮层也可有效地防止太阳能电池板的输出下降或功率退化。

在上述实施方式中，举例说明了防潮层150被设置在太阳能电池10与密封构件130之间。然而，实施方式不限于此。因此，可在密封构件130与第一盖构件110之间和/或密封构件130与第二盖构件120之间设置附加防潮层。附加防潮层可仅位于密封构件130与第一盖构件110之间，或者仅位于密封构件130与第二盖构件120之间，或者分别位于密封构件130与第一盖构件110和第二盖构件120之间。可包括设置在密封构件130与第一盖构件110之间的第一附加防潮层以及设置在密封构件130与第二盖构件120之间的第二附加防潮层。第一附加防潮层和第二附加防潮层可以是仅形成在与第一盖构件110和第二盖构件120对应的部分上并彼此间隔开的单独的层。作为另一示例，附加防潮层可包括位于密封构件130与第一盖构件110之间的第一部分、位于密封构件130与第二盖构件120之间的第二部分以及形成在密封构件130的侧表面上以将密封构件130的第一部分和第二部分彼此连接的第三部分。然后，附加防潮层可作为单个层包围密封构件130的整个外表面。

附加防潮层可阻挡水或钠离子等从太阳能电池板100外部流入。例如，提供防潮层150和附加防潮层二者，然后，可有效地防止湿气等流入太阳能电池10中。作为另一示例，提供附加防潮层而不提供防潮层150，或者提供防潮层150而不提供附加防潮层。

关于防潮层150的材料、厚度、性质、制造方法等的描述可原样应用于附加防潮层。因此，防潮层150的内容被应用于附加防潮层也被包括在本发明的实施方式中。这里，附加防潮层可具有与防潮层150相同的材料、厚度、性质或制造方法以简化工艺，或者可具有防潮层150以外的其它材料、厚度、性质或制造方法以增强各种性质。

根据上述实施方式的特征、结构、效果等被包括在本发明的至少一个实施方式中并且未必限于一个实施方式。此外，实施方式中所示的特征、结构、效果等可由实施方式所属领域的其他技术人员组合和修改。因此，将理解，本发明的实施方式不限于这些实施方式。

相关申请的交叉引用

本申请要求2017年10月2日在韩国知识产权局提交的韩国专利申请no.10-2017-0128496的优先权和权益，其完整公开通过引用并入本文。