CN104112791B - 太阳能电池的制造方法 - Google Patents
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Abstract
一种太阳能电池的制造方法,包含下列步骤。准备一光电转换基板,于此光电转换基板的一背光面上形成一集电层及沿一方向间隔排列的多个导电部,此集电层是利用一集电层网版进行一网印制程所形成。集电层具有间隔排列的多个开口,且包含多个第一集电部分别对应邻接于前述多个开口、以及厚度大于前述第一集电部的一第二集电部,每一导电部与至少一开口及至少一第一集电部重叠。集电层网版分成多个间隔排列的非落墨区用于形成前述多个开口、多个半落墨区用于形成前述多个第一集电部、及一落墨区用于形成该第二集电部。
Description
技术领域
本发明是有关于一种电池的制造方法,且特别是有关于一种半导体太阳能电池的制造方法。
背景技术
在太阳能电池制程中,目前大都是利用网印(screenprinting)技术来制作背面集电层与导电部。请同时参照图1A与图1B,其是分别绘示一种传统太阳能电池的背面的上视图、与沿着图1A的A-A’剖面线所获得的剖面图。在此技术中,制作太阳能电池的背面的集电层106与导电部104时,可先以网印方式,于基板100的局部表面102上形成导电部104。接着,同样以网印方式于基板100的表面102的部分区域上形成集电层106。集电层106除了会覆盖在基板100的表面102上导电部104以外的区域上外,有一部分的集电层106会与导电部104的周缘重叠,而形成重叠区域108。网印制程所用的网版一般具有网布和固定于网布上的阻挡层,并由阻挡层的分布区域来定义网印出的浆料层形状,而一般阻挡层的材料为乳剂。另外,导电部104与集电层106所采用的印刷浆料大都不相同。举例而言,集电层106所用的导电浆料,例如铝浆,可用于形成结晶硅太阳能电池的背表面电场(backsurfacefield)。而导电部104所用的导电浆料则通常为对导电带(ribbon)具有良好附着力的材料,例如银浆。因各浆料具有不同的特性,通常会导致印刷在基板100的表面102上的集电层106的厚度大于导电部104的厚度。再加上,在两种浆料重复印刷的重叠区域108中,因受到下层已先有一层导电部104的缘故,使得在重叠区域108中的集电层106的高度更大于其周围的集电层106的高度,进而导致重叠区域108中的集电层106与下层的导电部104之间具有相当程度的高度落差。
请参照图2,其是绘示一种传统太阳能电池与导电带的接合示意图。由图2可知,随着重叠区域108中的集电层106与下层的导电部104间的高度落差的增加,导电部104与导电带110之间的有效接合区域112的面积会变小。如此一来,不仅将造成太阳能电池片在后续的模块封装制程的困难,更因为导电部104与导电带110之间的接合面积缩减,而导致导电带110与太阳能电池的导电部104之间的接合力不佳,进而影响所形成的太阳能模块的可靠度。
发明内容
因此,本发明的一目的就是在提供一种太阳能电池的制造方法,其可降低太阳能电池的背面电极的重叠区域上的集电部的厚度,故可增加导电部与导电带之间的有效接合面积,进而可提升太阳能电池与导电带之间的接合力。
本发明的另一目的就是在提供一种太阳能电池的制造方法,其可减少导电部或集电层的印刷浆料的使用量,因此可降低成本。
根据本发明的上述目的,提出一种太阳能电池的制造方法,其包含下列步骤。准备一光电转换基板,其中此光电转换基板包含一受光面及一背光面。于背光面上形成一集电层及沿一方向间隔排列的多个导电部,其中集电层是利用一集电层网版进行一网印制程所形成。集电层设有多个开口,且包含多个第一集电部分别对应邻接于前述的多个开口、以及厚度大于前述第一集电部的一第二集电部。每一导电部与至少一开口及至少一第一集电部重叠。前述的集电层网版具有一网布以及一阻挡层,前述的集电层网版分成间隔排列的多个非落墨区用于形成前述的多个开口、多个半落墨区用于形成前述的多个第一集电部、及一落墨区用于形成第二集电部。其中,每一非落墨区中的网布完全被阻挡层覆盖,每一半落墨区中的网布仅有部分被阻挡层覆盖,且落墨区中的网布完全未被阻挡层覆盖。
依据本发明的一实施例,上述的至少一第一集电部位于两相邻的开口之间。
依据本发明的另一实施例,上述的至少一第一集电部将至少一开口和第二集电部间隔开。
依据本发明的又一实施例,上述的导电部是以另一网印制程所形成。
依据本发明的再一实施例,上述每一半落墨区中的阻挡层包含多个阻挡线段,每一阻挡线段的宽度小于其最邻近的非落墨区的宽度。
依据本发明的再一实施例,上述每一半落墨区包含多个阻挡线段,半落墨区的这些阻挡线段至少有部分与此半落墨区对应的非落墨区接合。
依据本发明的再一实施例,上述每一阻挡线段的延伸方向与网印制程的网印方向平行。
依据本发明的再一实施例,上述进行网印制程时,分别用于形成至少一开口和至少一第一集电部的多个非落墨区和多个半落墨区与对应的导电部重叠。
依据本发明的再一实施例,上述每一半落墨区中的阻挡层包含多个阻挡线段,在上述网印制程中,这些阻挡线段在刮刀的入刀侧的分布密度小于在刮刀的出刀侧的分布密度。
依据本发明的再一实施例,上述每一半落墨区中的阻挡层包含多个阻挡线段,在上述网印制程中,这些阻挡线段在刮刀的入刀侧的尺寸小于在刮刀的出刀侧的尺寸。
依据本发明的再一实施例,上述的非落墨区为长方形,半落墨区只分布于对应的非落墨区的二窄边旁,此二窄边会和一导电带重叠。
依据本发明的再一实施例,上述的每一半落墨区中的该阻挡层包含多个阻挡框,且这些阻挡框是围设在此半落墨区对应的非落墨区外。
根据本发明的上述目的,另提出一种太阳能电池的制造方法,其包含下列步骤。准备一光电转换基板,其中此光电转换基板包含一受光面及一背光面。于此背光面上形成一集电层及沿一方向间隔排列的多个导电部,其中前述多个导电部是以一导电部网版进行一网印制程所形成,且集电层设有多个开口,这些开口分别对应暴露出前述的导电部。每一导电部包含一第一区块及平均厚度小于第一区块的一第二区块,且第二区块位于第一区块与另一导电部之间。导电部网版具有一网布以及一阻挡层,此导电部网版分成间隔排列的多个落墨区用于形成前述多个第一区块、多个半落墨区用于形成前述多个第二区块、以及一非落墨区包围前述的多个落墨区及半落墨区。其中,非落墨区中的网布完全被阻挡层覆盖,每一落墨区中的网布完全未被阻挡层覆盖,且每一半落墨区中的网布仅有部分被阻挡层覆盖。此外,每一落墨区邻接至少一半落墨区以共同形成这些导电部的一者。
依据本发明的一实施例,在上述每一导电部中,第二区块包围第一区块。
依据本发明的另一实施例,上述的集电层是以另一网印制程所形成。
依据本发明的又一实施例,上述的每一半落墨区中未被阻挡层覆盖的区域包含多个线段,每一线段宽度小于最邻近的落墨区的宽度。
依据本发明的再一实施例,上述的每一导电部的第二区块具有多个另一开口以暴露出部分的背光面。
依据本发明的再一实施例,上述进行网印制程时,落墨区与对应的开口重叠。
附图说明
为让本发明的上述和其他目的、特征、优点与实施例能更明显易懂,所附附图的说明如下:
图1A是绘示一种传统太阳能电池的背面的上视图;
图1B是绘示沿着图1A的A-A’剖面线所获得的剖面图;
图2是绘示一种传统太阳能电池与导电带的接合示意图;
图3A至图3C是绘示依照本发明的一实施方式的一种太阳能电池的制程剖面图;
图4是绘示依照本发明的一实施方式的一种太阳能电池的背面的上视图;
图5A是绘示依照本发明的一实施方式的一种集电层网版的局部示意图;
图5B是绘示依照本发明的另一实施方式的一种集电层网版的局部示意图;
图5C是绘示依照本发明的又一实施方式的一种集电层网版的局部示意图;
图5D是绘示依照本发明的再一实施方式的一种集电层网版的局部示意图;
图5E是绘示依照本发明的再一实施方式的一种集电层网版的局部示意图;
图6A至图6D是绘示依照本发明的又一实施方式的一种太阳能电池的制程剖面图;
图7是绘示依照本发明的又一实施方式的一种太阳能电池的背面的上视图;
图8A是绘示依照本发明的再一实施方式的一种导电部网版的局部示意图;
图8B是绘示依照本发明的再一实施方式的一种导电部网版的局部示意图;
图8C是绘示依照本发明的再一实施方式的一种导电部网版的局部示意图;
图8D是绘示依照本发明的再一实施方式的一种导电部网版的局部示意图;
图8E是绘示依照本发明的再一实施方式的一种导电部网版的局部示意图;
图9A是绘示依照本发明的再一实施方式的一种集电层网版的局部示意图;
图9B是绘示依照本发明的再一实施方式的一种集电层网版的局部示意图;
图9C是绘示依照本发明的再一实施方式的一种集电层网版的局部示意图;
图9D是绘示依照本发明的再一实施方式的一种集电层网版的局部示意图。
具体实施方式
请参照图3A至图3C,其是绘示依照本发明的一实施方式的一种太阳能电池的制程剖面图。在本实施方式中,制造太阳能电池时,可先准备光电转换基板200,其中此光电转换基板200具有P/N接面(P/Njunction)结构,以将太阳光等光能转换成电能。如图3A所示,光电转换基板200包含一受光面204与一背光面202分别位于该光电转换基板200的相对二侧。光电转换基板200的受光面204为接受太阳光等光源的入射光的表面,而背光面202则为背向入射光的表面。在光电转换基板200中,受光面204通常设有正面电极与抗反射层(未绘示),其中抗反射层的设置有利于入射光进入光电转换基板200中。
请同时参照图3B与图4,其中图4是绘示依照本发明的一实施方式的一种太阳能电池的背面的上视图。在一实施例中,于提供光电转换基板200后,可先于光电转换基板200的背光面202的局部区域上形成多个导电部206。这些导电部206沿一方向216间隔排列成数列,例如图4所示的二列。其中,同一列导电部206的延伸方向,即方向216,通常亦为导电带的延伸方向,业界亦称位于同一列的导电部216为一汇流电极。在另一些实施例中,这些导电部206可沿同一方向216排成三列以上,即有三条或三条以上的汇流电极。如图4所示,每个导电部206可呈狭长矩形状,且具有相对的二窄边218与相对的二长边220。在一实施例中,长边220的方向向量平行于导电带或汇流电极的延伸方向。此外,这些导电部206可利用例如一网印制程来加以制作。此时,导电部206的材料可例如为银浆。
接着,请同时参照图3C、图4与图5A,其中图3C是沿着图4的B-B’剖面线所获得的剖面图,图5A是绘示依照本发明的一实施方式的一种集电层网版的局部示意图。完成导电部206后,可利用例如图5A所示的集电层网版300a于背光面202上进行网印制程,以在背光面202的部分区域上形成集电层208。集电层208的材料可例如为铝浆。如图4所示,集电层208设有多个开口214,且包含多个第一集电部212与一第二集电部210。这些第一集电部212与前述的开口214分别对应邻接。
在一实施例中,每个导电部206与至少一开口214及至少一第一集电部212重叠,因而使得每个导电部206的周缘有至少一第一集电部212叠置于其上,且每个导电部206上有至少一开口214暴露出其一部分。在一示范例子中,每个导电部206周缘叠设有一第一集电部212,且每个开口214分别对应暴露出一导电部206的其余部分。此外,如图4所示,每个第一集电部212位于相邻的二开口214之间,且每个第一集电部212将对应的开口214与第二集电部210间隔开。
集电层网版300a具有一网布以及位于该网布上的一阻挡层。特别说明的是,本发明各实施例的网版皆属此结构,且各实施例所称的“非落墨区”指的是该区域的网布完全被阻挡层(如乳剂层)所覆盖,“半落墨区”指的是该区域的网布仅有部分被阻挡层所覆盖,“落墨区”指的是该区域的网布完全未被阻挡层所覆盖。
在图5A所示的实施例中,集电层网版300a分成多个非落墨区304、多个半落墨区310a与一落墨区302,但图5A仅显示一非落墨区304。每个非落墨区304外有对应的半落墨区310a将其包围,每一半落墨区310a中有阻挡部306a(即位于该半落墨区310a中的阻挡层)。此外,每个非落墨区304与所有半落墨区310a的阻挡部306a互不连接。在网印制程中,落墨区302用以形成集电层208的第二集电部210,数个非落墨区304用以分别对应形成数个开口214,而数个半落墨区310a则用以分别对应形成数个第一集电部212。在图5A所示的实施例中,阻挡部306a是由排列在对应的长方形的非落墨区304的四个边旁的多条连续阻挡线段308a所构成。然而,请参照图5B,在此实施例的集电层网版300b中,半落墨区310b中的阻挡部306b则是由排列在对应的非落墨区304旁的多条阻挡线段308b所构成,其中每条阻挡线段308b为不连续,亦即每条阻挡线段308b为一虚线。阻挡部306a的各阻挡线段308a与阻挡部306b的各阻挡线段308b的宽度小于其所包围,也就是最邻近的非落墨区304的宽度。在另一实施例中,阻挡部可同时包含连续线段与虚线线段。在又一实施例中,阻挡部则是由排列在对应的非落墨区旁的多个圆点所排列而成。于再一实施例中,阻挡部包含多个阻挡线段,且这些阻挡线段与最邻近的非落墨区的周边接合,且自非落墨区的边缘延伸而出。另外,于再一实施例中,半落墨区可以只分布于长方形非落墨区的其中两边旁,特别是会和导电带重叠的非落墨区的两边旁,以图5A与图5B为例,半落墨区可以只分布在非落墨区304的两个窄边旁。
请再次参照图5A,虚线框312内的范围即代表集电层网版300a的落墨区302及半落墨区310a所对应的导电部206的范围。在先形成导电部206再进行集电层网印制程的情形下,集电层网版300a的非落墨区304与半落墨区310a内的阻挡部306a是完全重叠于对应的导电部206的上。如此一来,可避免在进行集电层208的网印制程时,欲印刷的集电层208与导电部206的交界处可能因导电部206的存在高度的影响,而导致集电层208的浆料印刷不良。
然而,导电部的范围和集电层网版的落墨区、半落墨区的位置对应亦可有其他变化。请参照图5C至图5E,其是分别绘示依照本发明的三个实施方式的集电层网版的局部示意图。再一并参考图4,集电层网版300c、300d及300e所对应的导电部206的范围分别对应显示于虚线框312a、312b和312c内的范围。其中,在进行集电层网印制程时,用以形成和此导电部206对应的开口214的非落墨区304全部与虚线框312a、312b和312c内的范围重叠,而用以形成和此导电部206对应的第一集电部212的阻挡部306a则有部分与虚线框312a、312b和312c内的范围重叠。
如图5C所示,在以集电层网版300c进行网印制程时,虚线框312a内的范围完全涵盖住阻挡部306a位于长方形的非落墨区304的两长边旁的阻挡线段308a,而局部涵盖住第二阻挡部306a位于非落墨区304的两窄边旁的阻挡线段308a。
如图5D所示,在以集电层网版300d进行网印制程时,虚线框312b内的范围完全涵盖住阻挡部306a位于长方形的非落墨区304的两个窄边旁的阻挡线段308a,而局部涵盖住阻挡部306a位于非落墨区304的两个长边旁的阻挡线段308a。
如图5E所示,在以集电层网版300e进行网印制程时,虚线框312c内的范围局部涵盖住阻挡部306a位于长方形的非落墨区304的两个长边旁的阻挡线段308a,且局部涵盖住阻挡部306a位于非落墨区304的两个窄边旁的阻挡线段308a。
在本实施方式中,通过改变集电层网版300a、300b、300c、300d或300e的阻挡层的设计,使对应于导电部206周缘区域的各相邻半落墨区310a或310b中设有阻挡部306a或306b,如此可使得在集电层208的网印过程中,一开始集电层208的浆料并未全面施加在导电部206的周缘区域上。当集电层208的浆料落在光电转换基板200的背光面202上时,由于集电层208的浆料具有流变性,再加上相邻二阻挡线段308a或308b之间的距离近,因此落在导电部206周缘区域上的多条浆料会小幅度的流动扩散到未印刷有浆料的邻近区域,而彼此接合在一起。而由于落在导电部206周缘区域上的多条浆料因流变而填补到未印刷有浆料的邻近区域,因此在导电部206周缘区域上所形成的第一集电部212会比背光面202的其他区域上所形成的第二集电部210的厚度要来的薄。故,可有效降低导电部206与第一集电部212重叠的区域的印刷高度,而可降低第一集电部212与导电部206之间的高度差,进而可使每个导电部206与后续导电带之间的有效接合面积增加,达到增进太阳能电池与导电带之间的接合力的功效。如此一来,可改善太阳能电池模块在封装上的合格率。此外,亦可减少第一集电部212所需的印刷浆料,进而可降低制程成本。
请参照图6A至图6D,其是绘示依照本发明的又一实施方式的一种太阳能电池的制程剖面图。在本实施方式中,制造太阳能电池时,可先准备光电转换基板400,其中此光电转换基板400具有P/N接面结构。如图6A所示,光电转换基板400同样可包含一受光面404与一背光面402。受光面404与背光面402分别位于光电转换基板400的相对二侧。在光电转换基板400中,受光面404通常设有正面电极与抗反射层(未绘示)。
请同时参照图6B、图7与图8A,其中图7是绘示依照本发明的又一实施方式的一种太阳能电池的背面的上视图,图8A是绘示依照本发明的又一实施方式的一种导电部网版的局部示意图。接下来,可先利用例如图8A所示的导电部网版500a于背光面402上进行网印制程,以在背光面402的局部区域上形成多个导电部406a。这些导电部406a可沿一方向422间隔排列成数列,例如图7所示的三列。其中,同一列导电部406a的延伸方向,即方向422,通常为导电带的延伸方向,而同一列导电部406a通常称一汇流电极。导电部406a的材料可例如为银浆。如图7所示,每个导电部406a可呈狭长矩形状,且具有相对的二窄边424与相对的二长边426。在一实施例中,方向422可与长边426的方向向量平行。
如图6B所示,每个导电部406a包含一第一区块408及一第二区块410a。而且,如图7所示,每个导电部406a的第二区块410a位于第一区块408与相邻的另一导电部406a之间。在一实施例中,在每个导电部406a中,第二区块410a包围第一区块408。
导电部网版500a具有一网布以及位于该网布上的阻挡层。在此实施例中,导电部网版500a分成多个落墨区502、多个半落墨区504a与一非落墨区514。在一例子中,每个落墨区502可呈矩形,且具有相对的二窄边510与相对的二长边512。此外,每个落墨区502的二窄边510与二长边512外有对应的半落墨区504a将其包围。在网印制程中,数个落墨区502用以分别对应形成数个导电部406a的第一区块408,数个半落墨区504a用以分别对应形成这些导电部406a的第二区块410a,其中该第二区块410a邻接于该第一区块408。非落墨区514包围这些落墨区502及半落墨区504a。
在图8A所示的实施例中,半落墨区504a中未被阻挡层覆盖的区域是包含排列在对应的落墨区502旁的多条连续线段508a。然而,请参照图8B,在此实施例的导电部网版500b中,半落墨区504b中未被阻挡层覆盖的区域则是包含排列在对应的落墨区502的二窄边510与二长边512旁的多条线段508b,其中每条线段508b为不连续,亦即每条线段508b为一虚线。半落墨区504a中的各线段508a与半落墨区504b中的各线段508b的宽度小于其所包围,也就是最邻近的落墨区502的宽度。在另一实施例中,半落墨区中未被阻挡层覆盖的区域可同时包含连续线段与虚线线段。在又一实施例中,半落墨区中未被阻挡层覆盖的区域则包含排列在对应的落墨区旁的多个圆点。于再一实施例中,半落墨区中未被阻挡层覆盖的区域包含多个线段,且这些线段与落墨区的周边接合,且自落墨区的边缘延伸而出。
在本实施方式中,改变导电部网版500a或500b的阻挡层的设计,使对应于导电部406a的第二区块410a的半落墨区504a或504b内未被阻挡层覆盖的区域分别包含数个连续线段508a或虚线线段508b。请再次参照图6B,如此一来,可使得在导电部406a的网印过程中,导电部406a的浆料并未全面施加在导电部406a的第二区块410a所对应的背光面402上。当导电部406a的浆料落在背光面402上时,由于导电部406a的浆料具有流变性,再加上相邻二线段508a或508b之间的距离近,因此落在对应于第二区块410a的背光面402的区域上的多条浆料会小幅度的流动扩散到未印刷有浆料的邻近区域,而彼此接合在一起。
请参照图6C,于再一实施方式中,若透过导电部网版500a或500b印刷到背光面402上的浆料的流动性不佳时,导致所形成的导电部406b的第二区块410b中的多条浆料并未彼此接合在一起。因此,在导电部406b中,第二区块410b具有数个开口412。这些开口412暴露出下方的背光面402。
在上述二实施方式中,由于导电部406a的第二区块410a的多条浆料因流变而填补到未印刷有浆料的邻近区域、以及导电部406b的第二区块410b具有多个开口412,因此第二区块410a与410b的平均厚度比第一区块408的平均厚度要来的小。此外,亦可减少第二区块410a与410b所需的印刷浆料,进而可降低成本。
请同时参照图6D与图7,其中图6D是沿着图7的C-C’剖面线所获得的剖面图。完成导电部406a的网印制程后,于背光面402的部分区域上形成集电层414。此集电层414可利用例如一网印制程来加以制作。此时,集电层414的材料可例如为铝浆。然,在其他实施例中,集电层414亦可利用其他半导体制程制作。如图7所示,集电层414设有多个开口420,且包含多个第一集电部418与一第二集电部416。这些第一集电部418与前述的开口420分别对应邻接。此外,这些开口420分别对应暴露出先前所形成的数个导电部406a。
在一示范例子中,每个导电部406a与一开口420及一第一集电部418重叠,因而使得每个导电部406a的第一区块410a上有一第一集电部418叠置于其上,且每个导电部406a上有一开口420暴露出其余部分。此外,如图7所示,每个第一集电部418位于相邻的二开口420之间。而且,每个第一集电部418将对应的开口420与第二集电部416分开。
请再次参照图8A,在本实施方式中,集电层414的开口420的范围,即对应显示在导电部网版500a上的虚线框506内的范围,在进行网印制程时,虚线框506较佳是位于用以形成和此开口420的对应的导电部406a的落墨区502的二长边512之间、以及邻设于此落墨区502的二窄边510的半落墨区504a以内的范围内。亦即,在进行网印制程时,此开口420和对应的落墨区502的一部分、以及邻设于此落墨区502的二窄边510的半落墨区504a的一部分重叠。如此一来,可避免导电部406a与集电层414之间产生间隙,影响太阳能电池的集电效率。
然而,集电层414的开口420的范围和其对应的导电部范围亦可有其他变化。请参照图8C至图8E,其是分别绘示依照本发明的三个实施方式的导电部网版的局部示意图。再一并参考图7,集电层414的开口420的范围对应显示于导电部网版500c、500d及500e上的虚线框506a、506b、506c内的范围。
如图8C所示,在以导电部网版500c进行网印制程时,虚线框506a内的范围是位于用以形成和集电层414的开口420对应的导电部406a的落墨区502以内。亦即,在进行网印制程时,此开口420完全与用以形成对应的导电部406a的落墨区502重叠。
如图8D所示,在以导电部网版500d进行网印制程时,虚线框506b内的范围是位于用以形成和集电层414的开口420对应的导电部406a的落墨区502的二窄边510之间、以及邻设于此落墨区502的二长边512的半落墨区504a以内的范围内。亦即,在进行网印制程时,此开口420与用以形成对应的导电部406a的落墨区502的一部分、以及邻设于此落墨区502的二长边512的半落墨区504a的一部分重叠。
如图8E所示,在进行以导电部网版500e网印制程时,虚线框506c是位于用以形成和集电层414的开口420对应的导电部406a的落墨区502的二长边512的半落墨区504a以内的范围内、以及邻设于此落墨区502的二窄边510的半落墨区504a以内的范围内。亦即,在进行网印制程时,此开口420与用以形成对应的导电部406a的落墨区502完全重叠,而与此落墨区502四边旁的半落墨区504a部分重叠。
在上述的实施方式中,请同时参照图6C与图6D,由于导电部406a的第二区块410a、以及导电部406b的第二区块410b的平均厚度小于第一区块408的平均厚度,因此当第一集电部418覆盖在导电部406a周边区域的第一区块410a与导电部406b周边区域的第一区块410b上时,可有效降低第一区块410a及410b与第一集电部418重叠区域的高度和周遭的第二集电部416之间的高度差、及第二区块408之间的高度差。如此一来,可使每个导电部406a及406b与后续导电带之间的有效接合面积增加,达到增进太阳能电池与导电带之间的接合力的功效。因此,可改善太阳能电池模块在封装上的合格率。
请参照图9A,其是绘示依照本发明的再一实施方式的一种集电层网版的局部示意图。在此实施方式的集电层网版300f中,半落墨区310c中所设置的阻挡部306c的阻挡线段308c是设置在长方形的非落墨区304的两个窄边旁,且均平行同一方向,如网印时刮刀移动方向,或简称网印方向314。此外,第二阻挡部306c还包含数个小阻挡线段316a,且每个阻挡线段316a的一端与非落墨区304的两个长边的一连接,而这些线段316a的延伸方向亦均平行网印方向314。在此实施例中,由于阻挡部306c的阻挡线段308c与316a均平行网印方向314,因此集电层网版300f的寿命长,且网印出的导电浆细线的融合情形佳,请一并参照图3C,即所形成的集电层208的第一集电部212分布较均匀。
请参照图9B,其是绘示依照本发明的再一实施方式的一种集电层网版的局部示意图。在此实施方式的集电层网版300g中,半落墨区310d中所设置的阻挡部306d的阻挡线段308d是设置在长方形的非落墨区304的两个长边旁,且均平行同一方向,例如与网印时刮刀移动方向(即网印方向314)垂直的方向。此外,第二阻挡部306d还包含数个小阻挡线段316b。这些阻挡线段316b分别设于非落墨区304的两个窄边旁,且每个阻挡线段316b的一端与非落墨区304两个窄边的一连接,而这些阻挡线段316b亦均与阻挡线段308d平行。
请参照图9C,其是绘示依照本发明的再一实施方式的一种集电层网版的局部示意图。在此实施方式的集电层网版300h中,半落墨区310e中所设置的阻挡部306e包含数个阻挡框308e,且这些阻挡框308e是围设在非落墨区304外。本实施方式的每一阻挡框308e的四个角落均相连,和四个角不相连的实施例相较,本实施方式所形成的集电层厚度均匀度较佳。
在图9A所示的集电层网版300f中,阻挡部306c中的阻挡线段308c与316a的尺寸与分布密度固定的情形下,于网印后,在刮刀入刀侧处的集电部隆起程度小于在刮刀出刀侧处的集电部隆起程度,亦即集电部在刮刀入刀侧处相对于刮刀出刀侧处较薄。为改善集电层的厚度均匀度,本实施方式提出另一种集电层网版设计,其在入刀侧和出刀侧处的阻挡部的尺寸及/或分布密度可不同。
请参照图9D,其是绘示依照本发明的再一实施方式的一种集电层网版的局部示意图。在此实施方式的集电层网版300i的半落墨区310f中,在刮刀的入刀侧318的阻挡部306f的阻挡线段316c的分布密度小于刮刀的出刀侧320的阻挡线段316c的分布密度。此外,集电层网版300i在入刀侧318的各阻挡线段316c的尺寸小于在出刀侧320的各阻挡线段316c的尺寸。通过上述的二设计,可使得集电层网版300i在入刀侧318的阻挡线段316c的总面积小于出刀侧320的阻挡线段316c的总面积。而非落墨区304的两短边旁的第二阻挡部306f的阻挡线段308f可具有相同尺寸与分布密度。通过这样的设计,可改善所形成的集电层的厚度均匀度。
由上述的实施方式可知,应用本发明的方法可降低太阳能电池的背面电极的重叠区域上的集电部的厚度,因此可增加导电部与导电带之间的有效接合面积,进而可提升太阳能电池与导电带之间的接合力,大幅改善太阳能电池模块在封装上的合格率。
由上述的实施方式可知,应用本发明的方法可减少导电部或集电层的印刷浆料的使用量,因此可降低制程成本。
虽然本发明已以实施例揭露如上,然其并非用以限定本发明,任何在此技术领域中具有通常知识者,在不脱离本发明的精神和范围内,当可作各种的更动与润饰,因此本发明的保护范围当视所附的权利要求书所界定的范围为准。
Claims (18)
1.一种太阳能电池的制造方法,其特征在于,包含:
准备一光电转换基板,其中该光电转换基板包含一受光面及一背光面;以及
于该背光面上形成一集电层及沿一方向间隔排列的多个导电部,其中该集电层是利用一集电层网版进行一网印制程所形成,
其中该集电层具有间隔排列的多个开口,且包含:
多个第一集电部,分别对应邻接于所述多个开口;以及
厚度大于所述第一集电部的一第二集电部,其中每一所述导电部与至少一所述开口及至少一所述第一集电部重叠,
其中该集电层网版具有一网布以及一阻挡层,且该集电层网版分成:
间隔排列的多个非落墨区,用于形成所述多个开口;
多个半落墨区,用于形成所述多个第一集电部;及
一落墨区,用于形成该第二集电部,
其中,每一所述非落墨区中的该网布完全被该阻挡层覆盖,每一所述半落墨区中的该网布仅有部分被该阻挡层覆盖,且该落墨区中的该网布完全未被该阻挡层覆盖。
2.根据权利要求1所述的太阳能电池的制造方法,其特征在于,该至少一所述第一集电部位于两相邻的所述开口之间。
3.根据权利要求1所述的太阳能电池的制造方法,其特征在于,该至少一所述第一集电部将该至少一所述开口和该第二集电部间隔开。
4.根据权利要求1所述的太阳能电池的制造方法,其特征在于,所述多个导电部是以另一网印制程所形成。
5.根据权利要求1所述的太阳能电池的制造方法,其特征在于,每一所述半落墨区中的该阻挡层包含多个阻挡线段,每一所述阻挡线段的宽度小于其最邻近的该非落墨区的宽度。
6.根据权利要求5所述的太阳能电池的制造方法,其特征在于,每一所述半落墨区中的该阻挡层包含多个阻挡线段,所述多个阻挡线段至少有部分与该半落墨区对应的该非落墨区接合。
7.根据权利要求6所述的太阳能电池的制造方法,其特征在于,每一所述阻挡线段的一延伸方向与该网印制程的一网印方向平行。
8.根据权利要求1所述的太阳能电池的制造方法,其特征在于,进行该网印制程时,分别用于形成该至少一所述开口和该至少一所述第一集电部的所述多个非落墨区和所述多个半落墨区与对应的该导电部重叠。
9.根据权利要求1所述的太阳能电池的制造方法,其特征在于,每一所述半落墨区中的该阻挡层包含多个阻挡线段,在该网印制程中,所述多个阻挡线段在一刮刀的入刀侧的分布密度小于在该刮刀的出刀侧的分布密度。
10.根据权利要求1所述的太阳能电池的制造方法,其特征在于,每一所述半落墨区中的该阻挡层包含多个阻挡线段,在该网印制程中,所述多个阻挡线段在一刮刀的入刀侧的尺寸小于在该刮刀的出刀侧的尺寸。
11.根据权利要求1所述的太阳能电池的制造方法,其特征在于,所述多个非落墨区为长方形,所述多个半落墨区只分布于对应的该非落墨区的二窄边旁,该二窄边会和一导电带重叠。
12.根据权利要求1所述的太阳能电池的制造方法,其特征在于,每一所述半落墨区中的该阻挡层包含多个阻挡框,且所述多个阻挡框是围设在该半落墨区对应的该非落墨区外。
13.一种太阳能电池的制造方法,其特征在于,包含:
准备一光电转换基板,其中该光电转换基板包含一受光面及一背光面;以及
于该背光面上形成一集电层及沿一方向间隔排列的多个导电部,其中所述多个导电部是以一导电部网版进行一网印制程所形成,且该集电层设有多个开口,所述多个开口分别对应暴露出所述多个导电部,
其中每一所述导电部包含一第一区块及平均厚度小于该第一区块的一第二区块,且该第二区块位于该第一区块与另一所述导电部之间;
其中该导电部网版具有一网布以及一阻挡层,且该导电部网版分成:
间隔排列的多个落墨区,用于形成多个所述第一区块;
多个半落墨区,用于形成多个所述第二区块,以及
一非落墨区,包围所述多个落墨区及所述多个半落墨区,
其中,该非落墨区中的该网布完全被该阻挡层覆盖,每一所述落墨区中的该网布完全未被该阻挡层覆盖,且每一所述半落墨区中的该网布仅有部分被该阻挡层覆盖,
其中,每一所述落墨区邻接至少一所述半落墨区以共同形成所述多个导电部的一者。
14.根据权利要求13所述的太阳能电池的制造方法,其特征在于,在每一所述导电部中,该第二区块包围该第一区块。
15.根据权利要求13所述的太阳能电池的制造方法,其特征在于,该集电层是以另一网印制程所形成。
16.根据权利要求13所述的太阳能电池的制造方法,其特征在于,每一所述半落墨区中未被该阻挡层覆盖的区域包含多个线段,每一所述线段宽度小于其最邻近的一所述落墨区的宽度。
17.根据权利要求13所述的太阳能电池的制造方法,其特征在于,每一所述导电部的该第二区块具有多个另一开口以暴露出部分的该背光面。
18.根据权利要求13所述的太阳能电池的制造方法,其特征在于,进行该网印制程时,所述多个落墨区与对应的该开口重叠。
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PB01 | Publication | ||
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C14 | Grant of patent or utility model | ||
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Granted publication date: 20160420 Termination date: 20190522 |