太阳能电池和太阳能电池模块的制作方法_5

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以较容易地执行太阳能电池模块的制造处理,并且可以进一步改进加工产量。如上所述,其中第一辅助电极焊盘PP141和第二辅助电极焊盘PP142中的每个的所述端部比绝缘构件200的所述端部进一步突出的结构可以通过将绝缘构件200附接至半导体基板110并接着去除绝缘构件200的所述端部而形成。
[0255]互连件IC的正面具有平坦表面的结构在图23A至图25中作为示例描述。然而,互连件IC的正面可以具有不平坦表面,其具有多个不平坦部分或者具有不平坦特征。
[0256]图26例示了用于增加图1所示太阳能电池模块中的光学增益的互连件IC的第一实施方式。
[0257]如图26所示,根据本发明第一实施方式的互连件ICA的正面可以具有不平坦部分,并且互连件ICA的厚度可以不均匀。因此,穿过太阳能电池模块的前玻璃基板FG入射在第一太阳能电池Cell-a与第二太阳能电池Cell-b之间的空间上的光可以被包括在互连件ICA的正面与前玻璃基板FG中的不平坦部分反射,并且可以再次入射在第一太阳能电池Cell-a的半导体基板110和第二太阳能电池Cell-b的半导体基板110上。
[0258]结果,入射在第一太阳能电池Cell-a与第二太阳能电池Cell_b之间的空间上的光可以被用于产生电力,从而可以进一步改进太阳能电池模块的光电转换效率。
[0259]图27例示了与绝缘构件的热膨胀和热收缩相对应的互连件IC连同图1所示太阳能电池模块中的光学增益的增加的第二实施方式。
[0260]如图27所示,根据本发明第二实施方式的互连件ICB的截面可以具有曲折形状。在这种情况下,互连件ICB的截面厚度可以是均匀的。
[0261]根据本发明第二实施方式的互连件ICB可以对应于第一太阳能电池Cell-a的绝缘构件200和第二太阳能电池Cell-b的绝缘构件200的热膨胀和热收缩以及图26所述反射功能。
[0262]更具体地,太阳能电池模块的内部温度可以在该太阳能电池模块操作期间增加,第一太阳能电池Cell-a的绝缘构件200和第二太阳能电池Cell-b的绝缘构件200可以沿第一方向X热膨胀或收缩。
[0263]因此,第一太阳能电池Cell-a的绝缘构件200与第二太阳能电池Cell_b的绝缘构件200之间的距离可以减小或增加。在这种情况下,如图27所示,互连件ICB的长度可以根据第一太阳能电池Cell-a的绝缘构件200和第二太阳能电池Cell-b的绝缘构件200的热膨胀和热收缩而沿第一方向X减少或增加。因此,可以进一步改进太阳能电池的耐用性。
[0264]图28例示了图1所示太阳能电池模块的整个平面结构的示例。
[0265]如图28的(a)中所示,在根据本发明该实施方式的太阳能电池模块中,所述多个太阳能电池(其中每个被形成为通过连接每个半导体基板I1和每个绝缘构件200而形成的单个一体型部件)可以沿第一方向X串联连接以形成电池串,并且该电池串可以设置在前玻璃基板FG的背面上。
[0266]更具体地,包括在多个电池串ST-l、ST-2以及ST_3中的每个半导体基板110的正面可以朝着前玻璃基板FG的背面设置,并且包括在所述多个电池串ST-1、ST-2以及ST-3中的每个绝缘构件200可以朝着前玻璃基板FG的相反方向设置。
[0267]而且,如图28的(b)中所示,上述电池串可以包括第一电池串ST-1、第二电池串ST-2以及第三电池串ST-3,并且可以设置在前玻璃基板FG的正面上。
[0268]根据本发明该实施方式的太阳能电池模块还可以包括:沿第二方向y彼此串联连接沿第一方向X延伸的第一电池串ST-1和ST-2的第一导电带RBl,和沿第二方向y彼此串联连接沿第一方向X延伸的第二电池串ST-2和ST-3的第二导电带RB2。
[0269]例如,如图28的(b)中所示,沿第二方向y形成的第一导电带RBl可以将包括在第一电池串ST-1的末尾太阳能电池Cell-a中的第一辅助电极焊盘PP141连接至包括在第二电池串ST-2的一个端部处的末尾太阳能电池Cell-e中的第二辅助电极焊盘PP142。
[0270]第二导电带RBl可以将包括在第二电池串ST-2的另一端部处的末尾太阳能电池Cell-h中的第一辅助电极焊盘PP141连接至包括在第三电池串ST-3的末尾太阳能电池Cell-1中的第二辅助电极焊盘PP142。
[0271]在这种情况下,如图28的(a)中所示,因为每个电池串被构造成使得该电池串的半导体基板110朝着前玻璃基板FG设置,所以形成在绝缘构件200的正面上的第一辅助电极焊盘PP141或第二辅助电极焊盘PP142可能不被看到。因此,太阳能电池模块的制造处理可能相对较难。
[0272]然而,本发明该实施方式可以改变包括在该电池串的末尾太阳能电池中的第一辅助电极焊盘PP141或第二辅助电极焊盘PP142或绝缘构件200的部分结构,由此,在太阳能电池模块的制造处理中,较容易将导电带RBl和RB2连接至电池串。
[0273]下面,对末尾太阳能电池的结构进行描述,其可以较容易地利用导电带进行所述多个电池串ST-1、ST2以及ST-3的连接。
[0274]图29至图31是沿图28的线29_29截取的截面图,并且例示了电池串的末尾太阳能电池的用于连接导电带的结构中的变化的第一至第三实施方式。
[0275]图29例示了利用导电带RBl和RB2彼此连接所述多个电池串ST_1、ST-2以及ST-3的本发明第一实施方式。
[0276]在电池串ST-l、ST-2以及ST-3中的每个的末尾太阳能电池中,绝缘构件200交叠第一辅助电极焊盘PP141或第二辅助电极焊盘PP142的局部区域可以包括用于露出第一辅助电极焊盘PP141或第二辅助电极焊盘PP142的焊接部200’。该导电带可以附接至通过折叠绝缘构件200而露出的第一辅助电极焊盘PP141的部分或第二辅助电极焊盘PP142的部分。
[0277]例如,如图29所示,在第一电池串ST-1的末尾太阳能电池Cell_a中,第二辅助电极焊盘PP142的背面的部分WSTl可以通过折叠绝缘构件200的、交叠第二辅助电极焊盘PP142的部分而露出至外部。
[0278]第一导电带RBl可以容易地连接至第二辅助电极焊盘PP142的背面的、露出至外部的所述部分WST1。而且,图28所示第二电池串ST-2的末尾太阳能电池Cell-e可以具有这样的结构,其中,第一辅助电极焊盘PP141的背面的部分露出至外部。
[0279]在本发明该实施方式中,第二辅助电极焊盘PP142的背面的所露出部分WSTl的宽度可以和绝缘构件200的折叠部分WSTl的宽度大致相同。而且,如图29所示,第二辅助电极焊盘PP142的背面的所露出部分WSTl的宽度可以和第一导电带RBl的宽度WRBl大致相同。然而,本发明该实施方式不限于此。例如,第一导电带RBl的宽度WRBl可以大于或小于第二辅助电极焊盘PP142的背面的露出部分WSTl的宽度。
[0280]下面,对每个电池串的末尾太阳能电池的用于易于可连接导电带的结构的变化的第二实施方式进行描述。
[0281]在图28中,包括在电池串ST-1、ST-2以及ST-3中的每个中的末尾太阳能电池中的第一辅助电极焊盘PP141或第二辅助电极焊盘PP142可以包括被露出以覆盖绝缘构件200的背面的部分的部分。而且,该导电带RBl和RB2可以连接至形成在绝缘构件200的背面的所述部分上的第一辅助电极焊盘PP141或者第二辅助电极焊盘PP142。
[0282]例如,如图30所示,包括在第一电池串ST-1的末尾太阳能电池Cell-a中的第二辅助电极焊盘PP142还可以包括:形成在朝着前玻璃基板FG设置的绝缘构件200的正面上的第一部分PP142-1、形成在绝缘构件200的侧面上的第二部分PP142-2以及形成在绝缘构件200的背面的局部区域WST2上的第三部分PP142-3。
[0283]因此,即使绝缘构件200的正面朝着第一电池串ST-1的末尾太阳能电池Cell_a中的前玻璃基板FG设置,第二辅助电极焊盘PP142的第三部分PP142-3也可以在绝缘构件200的背面的局部区域WST2中露出。结果,可以容易地将导电带RBl连接至露出的第三部分PPI42-3。
[0284]下面,对每个电池串的末尾太阳能电池的用于易于可连接导电带的结构的变化的第三实施方式进行描述。
[0285]在图28中,包括在电池串ST-1、ST-2以及ST-3中的每个中的末尾太阳能电池中的第一辅助电极焊盘PP141或第二辅助电极焊盘PP142可以包括比绝缘构件200端部突出的一部分。而且,该导电带RBl和RB2可以连接至第一辅助电极焊盘PP141或者第二辅助电极焊盘PP142的、比绝缘构件200的所述端部突出的所述部分。
[0286]例如,如图31所示,第一辅助电极焊盘PP141或第二辅助电极焊盘PP142可以通过去除绝缘构件200的、交叠第一电池串ST-1的末尾太阳能电池Cell-a中的第二辅助电极P142的局部区域WST3,并且长于绝缘构件200的长度。
[0287]下面,对用于去除绝缘构件200的局部区域WST3的方法进行描述。
[0288]在用于制造太阳能电池的处理中,可以任意选择电池串的末尾太阳能电池,并且可以在绝缘构件200的、交叠所选择太阳能电池的第一辅助电极焊盘PP141或第二辅助电极焊盘PP142的端部WST3上局部地执行高温热处理(例如,可使用激光)。因此,可以露出第一辅助电极焊盘PP141或第二辅助电极焊盘PP142的背面的该部分WST3。
[0289]如上所述,导电带RBl和RB2可以通过将其中露出第一辅助电极焊盘PP141或者第二辅助电极焊盘PP142的背面的所述部分WST3的太阳能电池设置为每个电池串的末尾太阳能电池,并且容易地连接至第一辅助电极焊盘PP141或者第二辅助电极焊盘PP142的背面的所述露出部分WST3,由此,串联连接该电池串。
[0290]图32A和图32B例示了第四实施方式,其中,在图28所示太阳能电池模块中,包括在电池串的末尾太阳能电池中的绝缘构件为了导电带的连接而被去除。
[0291]如图32A中所示,在末尾太阳能电池的结构中的变化的第四实施方式中,不同于上述太阳能电池,可以去除每个电池串的末尾太阳能电池的绝缘构件。
[0292]因此,因为每个电池串的末尾太阳能电池没有绝缘构件200,所以第一辅助电极焊盘PP141的背面或者第二辅助电极焊盘PP142的背面可以露出至外部。而且,导电带RBl和RB2可以附接至第一辅助电极焊盘PP141的所露出背面或第二辅助电极焊盘PP142的所露出背面并且可以串联连接该电池串。
[0293]更具体地,如图32A的(a)中所示,可以去除根据本发明的每个电池串的末尾太阳能电池的绝缘构件200。在这种情况下,当将电池串的末尾太阳能电池设置在前玻璃基板FG上时(如图32A的(b)中所示),朝着前玻璃基板FG的相反方向设置第一辅助电极焊盘PP141的背面或者第二辅助电极焊盘PP142的背面可以如图32B所示露出,其是沿图32A的线32b-32b截取的截面图。
[0294]在这种情况下,每个电池串的末尾太阳能电池中的第一辅助电极焊盘PP141的所露出背面或者第二辅助电极焊盘PP142的所露出背面可以容易地利用导电带RBl和RB2彼此连接。
[0295]至此,本发明该实施方式描述了每个电池串的末尾太阳能电池的结构中的变化的示例,以使露出包括在每个电池串的末尾太阳能电池中的第一辅助电极焊盘PP141的背面的至少一部分或者第二辅助电极焊盘PP142的背面的至少一部分,以供易于连接导电带。然而,与此相反,即使末尾太阳能电池的结构未改变,该导电带也可以较容易地通过用于制造太阳能电池模块的方法中的改变来连接,
[0296]下面,对末尾太阳能电池的结构未改变的示例进行描述。
[0297]图33A和图33B例示了第五实施方式,其中,在图28所示太阳能电池模块中,末尾太阳能电池的结构未改变。
[0298]如图33A中所示,包括在每个电池串的末尾太阳能电池中的第一辅助电极焊盘PP141的背面或者第二辅助电极焊盘PP142的背面未露出。当导电带RBl和RB2连接至第一辅助电极焊盘PP141或者第二辅助电极焊盘PP142的正面时,在从背面查看其中将所述多个电池串ST-1、ST-2以及ST-3设置在前玻璃基板FG上的状态时,导电带RBl和RB2覆盖有每个电池串的末尾太阳能电池的绝缘构件200。
[0299]因此,如图33B中所示,其是沿图33A的线33b-33b截取的截面图,导电带RBl和RB2可以定位在第二辅助电极焊盘PP142的正面与前玻璃基板FG的背面之间。稍后,通过用于制造太阳能电池模块的方法的第二和第三实施方式,对用于形成太阳能电池的这种结构的方法进行描述。
[0300]至此,本发明该实施方式描述了太阳能电池和太阳能电池模块的结构。下面,对用于制造根据本发明该实施方式的太阳能电池和太阳能电池模块的方法进行描述。
[0301]图34A至图34G例示了用于制造太阳能电池作为单个一体型部件的方法的示例和用于制造电池串的方法的示例。
[0302]首先,如图34A的(a)和(b)中所示,第一电极C141和第二电极C142可以通过半导体制造处理形成在半导体基板110的背面上。
[0303]用于制造形成在半导体基板110上的发射极区域121、背面场区域172以及防反射层130的方法未特别加以限制。因为上面参照图2至图6描述了发射极区域121、背面场区域172以及防反射层130的结构,所以可以简单说明进一步的描述或者可以全部省略。
[0304]接下来,如图34B中所示,半导体基板110的正面可以向下定位,可以将第一导电粘合剂CAl涂敷至第一电极C141的背面和第二电极C142的背面,并且可以将绝缘层IL涂敷至半导体基板110的背面,其上第一电极C141和第二电极C142彼此分开并露出,以将半导体基板110的、其上形成有第一电极C141和第二电极C142的背面附接至绝缘构件200的、其上形成有第一辅助电极P141和第二辅助电极P142的正面。然而,用于形成第一导电粘合剂CAl和绝缘层IL的处理不限于此并且可以改变。
[0305]在这种情况下,如图34B中所示,绝缘层IL的涂敷厚度可以大于第一导电粘合剂CAl的涂敷厚度。
[0306]接下来,如图34C所示,在其中第一辅助电极P141和第二辅助电极P142在绝缘构件200上彼此对准交叠的状态下,可以执行压力和热处理,并由此,可以沿箭头方向将绝缘构件200的正面附接至半导体基板110的背面。
[0307]因此,如图34D所示,每个半导体基板110和每个绝缘构件200可以连接,以制造形成为单个一体型部件的太阳能电池。
[0308]然后,如图34D所示,半导体基板110的正面和绝缘构件200的正面可以向上设置,以使通过互连件IC连接所述多个太阳能电池,其中每个被形成为单个一体型部件。
[0309]S卩,通过该处理直至图34C形成为将半导体基板110附接至绝缘构件200的太阳能电池可以如图34D所示倒转。
[0310]接下来,如图34E所示,在形成为单个一体型部件的每个太阳能电池中,可以将第二导电粘合剂CA2整个地涂敷至露出至半导体基板110的外部的、第一辅助电极焊盘PP141的第二区和第二辅助电极焊盘PP142的第二区。
[0311]接下来,如图34F所示,在其中所述多个太阳能电池(其中每个被形成为单个一体型部件)沿第一方向X串联地彼此相邻定位并且互连件IC沿图34E的箭头方向附接至所述多个太阳能电池的状态下,恰当地执行压力和热处理。因此,每个太阳能电池的第一辅助电极焊盘PP141和第二辅助电极焊盘PP142可以彼此连接。
[0312]接下来,如图34G所示,上述处理可以重复执行,以通过串联连接所述多个太阳能电池(其中每个被形成为单个一体型部件)来形成电池串ST。
[0313]更具体地,如图34G的(a)中所示,当从正面查看电池串ST时,可以露出互连件IC与属于电池串ST的太阳能电池Cell-a至Cell_d的第一辅助电极焊盘PP141和第二辅助电极焊盘PP142。而且,如图34G的(b)中所示,当从背面查看电池串ST时,太阳能电池Cell-a至CelΙ-d的第一辅助电极焊盘PP141和第二辅助电极焊盘PP142可以覆盖有绝缘构件200。
[0314]如果考虑到利用导电带RBl和RB2彼此串联连接两个电池串ST,并且将电池串ST的末尾太阳能电池Cell-a和Cell-d如图30所示设置,则位于电池串ST的两个端部处的末尾太阳能电池Cell-a和Cell-d中的一个(例如,太阳能电池Cell-a)的第二辅助电极焊盘PP142的第三部分PP142-3可以形成在绝缘构件200的背面上。另一末尾太阳能电池Cell-d的第一辅助电极焊盘PP141的第三部分PP141-3可以形成在绝缘构件200的背面的一部分上。
[0315]利用电池串的末尾太阳能电池的结构的第二实施方式作为示例,对用于制造图34A至图34G所示电池串ST的方法进行描述,但可以等同地应用至电池串的末尾太阳能电池的结构的第一、第三、第四以及第五实施方式。只不过,电池串的末尾太阳能电池的结构可以设置为根据每个实施方式的太阳能电池。
[0316]下面,对用于制造太
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