用于太陽能發電的裝置及其制造方法制造方法及圖紙

公開了一種太陽能發電的設備及其制造方法。所述用于太陽能發電的設備包括：襯底；布置在所述襯底上的后電極層；布置在所述后電極層上的光吸收層；以及布置在所述光吸收層上的窗口層，其中，所述光吸收層形成有具有第一寬度的第三通孔，所述窗口層形成有具有大于所述第一寬度的第二寬度的第四通孔，并且所述第四通孔與所述第三通孔對應。

【技術實現步驟摘要】
【國外來華專利技術】
本專利技術涉及一種太陽能電池設備及其制造方法。
技術介紹
近來，隨著能量消耗的增長，已經開發出將太陽能轉化為電能的太陽能電池。具體地，已廣泛使用基于CIGS的太陽能電池設備，所述基于CIGS的太陽能電池設備是Pn異質結設備，具有包括玻璃襯底、金屬后電極層、p型基于CIGS的光吸收層、高電阻緩沖層和n型窗口層的襯底結構。另外，必須進行將太陽能電池劃分為多個電池的圖案化過程來制造太陽能電池設備。
技術實現思路
技術問題本專利技術提供一種能夠防止短路并且提高光電轉換效率的太陽能電池設備及其制造方法。技術方案根據本專利技術的太陽能電池設備包括:襯底；在所述襯底上的后電極層；在所述后電極層上的光吸收層；以及在所述光吸收層上的窗口層，其中，所述光吸收層形成有具有第一寬度的第三通孔，所述窗口層形成有具有大于所述第一寬度的第二寬度的第四通孔，并且所述第四通孔與所述第三通孔對應。根據本專利技術的太陽能電池設備包括:后電極；在所述后電極上的光吸收部；以及窗口，該窗口形成在所述光吸收部上，從而在所述窗口與所述光吸收部之間形成臺階差。根據本專利技術的太陽能電池設備的制造方法包括:在襯底上形成后電極層；在所述后電極層上形成光吸收層；在所述光吸收層上形成窗口層；在所述窗口層上形成掩模圖案；以及通過蝕刻所述窗口層和所述光吸收層，在所述光吸收層中形成具有第一寬度的第三通孔并且在所述窗口層中形成具有大于所述第一寬度的第二寬度的第四通孔。有益效果根據實施例的太陽能電池設備包括第三通孔和第四通孔。此時，第四通孔具有較大寬度，第三通孔具有較小寬度。此外，第四通孔劃分具有較低電阻的窗口層，第三通孔劃分具有較高電阻的光吸收層。因此，第三通孔和第四通孔可以分別有效地劃分光吸收層和窗口層。具體地，第三通孔和第四通孔可以劃分各個電池，從而可以有效地防止所述電池之間短路。因此，根據實施例的太陽能電池設備可以防止電池之間短路，并且可以提高光電轉換效率。附圖說明圖1是示出根據實施例的太陽能電池板的平面圖；圖2是沿圖1的A-A’線截取的剖視圖；以及圖3至圖8是示出根據實施例的太陽能電池板的制造方法的剖視圖。具體實施例方式在實施例的描述中，應該理解，當襯底、層、膜或電極被表述為在其它襯底、層、膜或電極“上”或“下”時，它可以“直接地”或“間接地”在其它襯底、其它層、其它膜或其它電極上，或者也可以存在一個或多個中間層。參照附圖描述了所述層的這種位置關系。為了說明的目的，可以夸大附圖中示出的元件的尺寸，并且元件的尺寸不完全反映實際尺寸。圖1是示出根據實施例的太陽能電池板的平面圖，圖2是沿圖1的A-A’線截取的首1J視圖。參照圖1和圖2，根據實施例的太陽能電池板包括支撐襯底100、后電極層200、光吸收層300、緩沖層400、高阻緩沖層500、窗口層600和多個連接部700。支撐襯底100具有板形形狀并且支撐后電極層200、光吸收層300、緩沖層400、高阻緩沖層500、窗口層600和多個連接部700。支撐襯底100可以是絕緣體。支撐襯底100可以是玻璃襯底、塑料襯底或金屬襯底。詳細地，支撐襯底100可以是鈉鈣玻璃襯底。支撐襯底100可以是透明的。支撐襯底100可以是撓性或剛性的。后電極層200設置在支撐襯底100上。后電極層200是導電層。例如，后電極層200可以包含金屬，諸如鑰(Mo)。此外，后電極層200可以包括兩層。在此情形中，所述層可以利用相同的金屬或不同的金屬來形成。第一通孔THl形成在后電極層200中。第一通孔THl用作露出支撐襯底100的上表面的開口區域。當俯視時，第一通孔THl沿第一方向延伸。第一通孔THl的寬度可以在約80 μ m至約200 μ m的范圍內。后電極層200被第一通孔THl劃分為多個后電極。換言之，第一通孔THl限定多個后電極。多個后電極通過第一通孔THl彼此分隔開。所述后電極被布置為條狀形式。此外，所述后電極可以布置為矩陣形式。當俯視時，第一通孔THl被布置為網格形式。光吸收層300布置在后電極層200上。此外，包含在光吸收層300中的材料填充在第一通孔THl中。光吸收層300可以包括1-1I1-VI族化合物。例如，光吸收層300可以包括Cu (In, Ga) Se2 (CIGS)晶體結構、Cu (In) Se2晶體結構或Cu (Ga) Se2晶體結構。光吸收層300的能帶隙可以在約IeV至約1.8eV的范圍內。緩沖層400布置在光吸收層300上。緩沖層400可以包括CdS，并且緩沖層400的能帶隙在約2.2eV至約2.4eV的范圍內。高阻緩沖層500布置在緩沖層400上。高阻緩沖層500可以包括未摻雜雜質的1-ZnO0高阻緩沖層500的能帶隙可以在約3.1eV至約3.3eV的范圍內。光吸收層300、緩沖層400和高阻緩沖層500中形成有第二通孔TH2。第二通孔TH2穿過光吸收層300形成。第二通孔TH2用作露出后電極層200的上表面的開口區域。第二通孔TH2與第一通孔THl相鄰。就是說，當俯視時，第二通孔TH2的一部分位于第一通孔THl旁邊。第二通孔TH2沿第一方向延伸。第二通孔TH2的寬度可以在約80 ii m至約200 U m的范圍內。光吸收層300和緩沖層400中形成有第三通孔TH3。第三通孔TH3穿過光吸收層300和緩沖層400形成。第三通孔TH3用作露出后電極層200的上表面的開口區域。第三通孔TH3分別與第二通孔TH2相鄰。就是說，第二通孔TH2分別插置于第一通孔THl與第三通孔TH3之間。第三通孔TH3沿第一方向延伸。第三通孔TH3的寬度可以在約30 iim至約IOOiim的范圍內。第三通孔TH3的內表面可以相對于光吸收層300的上表面傾斜或者垂直。此外，通過第二通孔TH2和第三通孔TH3可以在光吸收層300中限定多個光吸收部。就是說，光吸收層300被第二通孔TH2和第三通孔TH3劃分為多個光吸收部。通過第二通孔TH2和第三通孔TH3可以在緩沖層400中限定多個緩沖部。就是說，緩沖層400被第二通孔TH2和第三通孔TH3劃分為多個緩沖部。窗口層600形成在高阻緩沖層500上。窗口層600是透明導電層。此外，窗口層600的電阻高于后電極層200的電阻。窗口層600可以包含氧化物。例如，窗口層600可以包含摻雜Al的氧化鋅(AZO)或摻雜Ga的氧化鋅(GZO)。高阻緩沖層500和窗口層600中形成有第四通孔TH4。第四通孔TH4穿過高阻緩沖層500和窗口層600形成。第四通孔TH4分別與第二通孔TH2相鄰。詳細地，第四通孔TH4被布置為分別鄰近第二通孔TH2。當俯視時，第四通孔TH4被布置為與第二通孔TH2平行地分別鄰近第二通孔TH2。第四通孔TH4沿第一方向延伸。第四通孔TH4可以分別與第三通孔TH3對應。詳細地，第四通孔TH4分別與第三通孔TH3連接。更詳細地，當俯視時，第四通孔TH4可以分別與第三通孔TH3重疊。第四通孔TH4的寬度W4可以大于第三通孔TH3的寬度。例如，第四通孔TH4的寬度W4可以在約80iim至約120iim的范圍內。第四通孔TH4的內表面601可以相對于窗口層600的上表面傾斜。第四通孔TH4的內表面601可以相對于與窗口層600的上表面垂直的平面傾斜約Oo至約30o。通過第二通孔TH2和第四通孔T本文檔來自技高網...

【技術保護點】

【技術特征摘要】
【國外來華專利技術】2010.09.10 KR 10-2010-00891331.一種太陽能電池設備，包括: 襯底； 在所述襯底上的后電極層； 在所述后電極層上的光吸收層；以及 在所述光吸收層上的窗口層， 其中，所述光吸收層形成有具有第一寬度的第三通孔，所述窗口層形成有具有大于所述第一寬度的第二寬度的第四通孔，并且所述第四通孔與所述第三通孔對應。2.根據權利要求1所述的太陽能電池設備，其中，所述第四通孔的內表面相對于所述窗口層的上表面傾斜。3.根據權利要求2所述的太陽能電池設備，其中，在所述光吸收層與所述窗口層之間形成臺階差。4.根據權利要求1所述的太陽能電池設備，其中，所述第三通孔的所述第一寬度在40 μ m至100 μ m的范圍內，所述第四通孔的所述第二寬度在80 μ m至120 μ m的范圍內。5.根據權利要求1所述的太陽能電池設備，其中，所述光吸收層中形成有與所述第三通孔相鄰的第二通孔，所述后電極層中形成有與所述第二通孔相鄰的第一通孔。6.根據權利要求1所述的太陽能電池設備，其中，所述第四通孔與所述第三通孔重疊。7.根據權利要求1所述的太陽能電池設備，進一步包括: 在所述光吸收層與所述窗口層之間的第一緩沖層；以及 在所述第一緩沖層與所 述窗口層之間的第二緩沖層， 其中，所述第三通孔形成在所述光吸收層和所述第一緩沖層中，所述第四通孔形成在所述窗口層和所述第二緩沖層中。8.根據權利要求7所述的太陽能電池設備，其中，在所述第三通孔的內表面與所述第四通孔的內表面之間形成臺階差。9.一...

【專利技術屬性】
技術研發人員：李真宇，
申請(專利權)人：LG伊諾特有限公司，
類型：
國別省市：