一种具备间隔体结构的BC电池及制作方法与流程

本发明涉及太阳电池，尤其是涉及一种具备间隔体结构的bc电池及制作方法。

背景技术：

1、bc(back-contact)电池是一种基于有机半导体材料的光伏电池，具有高转换效率、低制造成本等特点，被视为未来光伏产业的重要发展方向之一。

2、bc电池的背光面均匀间隔分布有p型导电结构和n型导电结构，p型导电结构和n型导电结构之间通常需要进行隔离，防止二者导通短路，产生漏电现象，降低太阳电池的转化效率。传统的做法是先对p型电极和n型电极进行导电层和金属栅线转置，然后对p型电极和n型电极之间的导电层等结构进行激光刻蚀，暴露出间隔区域的半导体基板，使p型电极和n型电极之间形成空气隔离，但是此种方式对激光刻蚀的工艺要求较高，激光刻蚀能量过度会损伤半导体基板，而能量不足则无法除净导电层，导致隔离效果差，对电池的电学稳定性影响较大。

技术实现思路

1、本发明的目的在于提供一种高性能的bc电池及其制作方法，以解决上述背景中的问题。

2、本发明的第一目的在于提供一种具备间隔体结构的bc电池的制作方法，其步骤包括：

3、在半导体基底的背光面上的隔离区域上设置间隔体，将n型导电结构中的第一电极和p型导电结构中的第二电极分隔；

4、在第一电极、第二电极和间隔体上依次沉积透明导电层和底种子层；在底种子层上覆盖掩膜；

5、在掩膜上制作图形化栅线开口，将金属栅线转置于图形化栅线开口处的底种子层上；

6、去除掩膜，去除金属栅线转置区域外的底种子层，去除金属栅线转置区域外的透明导电层。

7、在一些较优的技术方案中，所述间隔体为分子聚合物poe、pf、pvc和硅胶中的任一种。

8、在一些较优的技术方案中，所述间隔体的平面尺寸与所述隔离区域适配，所述间隔体的厚度为0.5μm～30μm。

9、在一些较优的技术方案中，所述间隔体通过网版印刷的方式转置于所述半导体基底的背光面，而后经加热固化处理。

10、在一些较优的技术方案中，网版印刷时，黏制系数为500～2500psi。

11、在一些较优的技术方案中，所述间隔体的固化工艺为：温度100～220℃，时间60～600s。

12、在一些较优的技术方案中，所述间隔体通过黏贴的方式转置于所述半导体基底的背光面，所述的黏贴方式包括光辊涂布、网辊涂布或刮刀式涂布。

13、在一些较优的技术方案中，黏贴时，下压接触贴附压力为0.5kg/cm2～3.5kg/cm2。

14、在一些较优的技术方案中，黏贴时，对所述间隔体的贴附区域进行非接触式加热，加热温度为50～150℃。

15、本发明还提供一种具备间隔体结构的bc电池，其采用如上所述的制作方法制得。

16、本发明具有的有益效果是：通过先在p型导电结构中的第一电极和n型导电结构中的第二电极之间设置分子聚合物作为间隔体，可有效避免二者导通短路而产生漏电现象，同时本制作方法对于透明导电层和底种子层的去除工艺限制小，不会发生半导体基底误损伤的问题，工艺简单、生产效率高、隔离效果优。

技术特征：

1.一种具备间隔体结构的bc电池的制作方法，其特征在于，步骤包括：

2.根据权利要求1所述的一种具备间隔体结构的bc电池的制作方法，其特征在于，所述间隔体为分子聚合物poe、pf、pvc和硅胶中的任一种。

3.根据权利要求1所述的一种具备间隔体结构的bc电池的制作方法，其特征在于，所述间隔体的平面尺寸与所述隔离区域适配，所述间隔体的厚度为0.5μm～30μm。

4.根据权利要求1所述的一种具备间隔体结构的bc电池的制作方法，其特征在于，所述间隔体通过网版印刷的方式转置于所述半导体基底的背光面，而后经加热固化处理。

5.根据权利要求4所述的一种具备间隔体结构的bc电池的制作方法，其特征在于，网版印刷时，黏制系数为500～2500psi。

6.根据权利要求4或5所述的一种具备间隔体结构的bc电池的制作方法，其特征在于，所述间隔体的固化工艺为：温度100～220℃，时间60～600s。

7.根据权利要求1所述的一种具备间隔体结构的bc电池的制作方法，其特征在于，所述间隔体通过黏贴的方式转置于所述半导体基底的背光面，所述的黏贴方式包括光辊涂布、网辊涂布或刮刀式涂布。

8.根据权利要求7所述的一种具备间隔体结构的bc电池的制作方法，其特征在于，黏贴时，下压接触贴附压力为0.5kg/cm2～3.5kg/cm2。

9.根据权利要求7或8所述的一种具备间隔体结构的bc电池的制作方法，其特征在于，黏贴时，对所述间隔体的贴附区域进行非接触式加热，加热温度为50～150℃。

10.一种具备间隔体结构的bc电池，其特征在于，采用如权利要求1-9任一项所述的制作方法制得。

技术总结
本发明提供一种具备间隔体结构的BC电池及制作方法，所述制作方法包括步骤：在半导体基底的背光面上的隔离区域上设置间隔体，将N型导电结构中的第一电极和P型导电结构中的第二电极分隔；采用真空沉积工艺在半导体基底的背光面沉积透明导电层和底种子层；在底种子层上覆盖掩膜；采用曝光‑显影工艺在掩膜上制作图形化栅线开口，采用电镀工艺将金属栅线转置于图形化栅线开口处的底种子层上；去除掩膜，采用刻蚀工艺去除金属栅线转置区域外的底种子层，采用皮秒工艺去除金属栅线转置区域外的透明导电层。本发明先制备间隔体，再沉积透明导电层，对透明导电层的去除工艺限制小，不误伤半导体基底，工艺简单、生产效率高、隔离效果优。

技术研发人员：单伶宝
受保护的技术使用者：苏州捷得宝机电设备有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/3/21