CN104681649B - 太阳能电池和太阳能电池模块 - Google Patents

太阳能电池和太阳能电池模块 Download PDF

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Abstract

太阳能电池和太阳能电池模块。提供了一种太阳能电池模块，该太阳能电池模块包括：第一太阳能电池和第二太阳能电池以及用于电连接该第一太阳能电池和第二太阳能电池的互连件。所述第一太阳能电池和所述第二太阳能电池均包括：形成在半导体基板的背面上的多个第一电极，形成在所述半导体基板的所述背面上的多个第二电极，第一辅助电极，该第一辅助电极连接至所述多个第一电极，连接至所述多个第二电极的第二辅助电极以及绝缘构件，该绝缘构件位于所述第一辅助电极的背面和所述第二辅助电极的背面上。所述第一太阳能电池和所述第二太阳能电池中的每个通过连接一个半导体基板和一个绝缘构件而形成为单个一体型部件。

Description

太阳能电池和太阳能电池模块
技术领域
本发明的实施方式涉及太阳能电池和太阳能电池模块。
背景技术
太阳能电池通常包括由不同导电类型(例如，p型和n型)的半导体形成的基板和发射极区域以及分别连接至该基板和发射极区域的电极。在基板与发射极区域之间的界面处形成有p-n结。
具体来说，已经对太阳能电池(其中，电极未形成在硅基板的光接收表面上，并且n型电极和p型电极仅形成在硅基板的另一表面上)进行了持续研究和开发，以增加太阳能电池的效率。而且，已经对用于电连接所述多个太阳能电池的模块技术进行了持续研究和开发。
模块技术的示例通常包括利用金属互连件来电连接至所述多个太阳能电池的方法，和用于利用布线基板(其上预先形成有布线)来电连接至所述多个太阳能电池的方法。
发明内容
在一个方面，提供了一种太阳能电池模块，该太阳能电池模块包括：第一太阳能电池和第二太阳能电池，所述第一太阳能电池与所述第二太阳能电池中的每个包括：基板，形成在半导体基板的背面上的多个第一电极，形成在所述半导体基板的所述背面上的多个第二电极，第一辅助电极，该第一辅助电极连接至所述多个第一电极，连接至所述多个第二电极的第二辅助电极以及绝缘构件，该绝缘构件位于所述第一辅助电极的背面和所述第二辅助电极的背面上，其中，所述第一太阳能电池和所述第二太阳能电池中的每个通过连接一个半导体基板和一个绝缘构件而形成为单个一体型部件；以及互连件，该互连件被构造成电连接所述第一太阳能电池与所述第二太阳能电池。
所述太阳能电池模块还可以包括：前玻璃基板，该前玻璃基板位于通过经由所述互连件电连接所述第一太阳能电池和所述第二太阳能电池而形成的电池串的正面上，位于所述前玻璃基板与所述电池串之间的上密封剂，位于所述电池串的背面上的下密封剂以及位于所述下密封剂的背面上的背板。
所述互连件和所述第一太阳能电池的所述半导体基板或所述第二太阳能电池的所述半导体基板可以不彼此交叠并且可以彼此分开。所述第一太阳能电池和所述第二太阳能电池中的每个的所述绝缘构件可以交叠所述互连件。所述第一太阳能电池的所述绝缘构件可以与所述第二太阳能电池的所述绝缘构件彼此分开。
所述第一太阳能电池的所述绝缘构件可以不交叠所述第二太阳能电池的所述半导体基板，并且所述第二太阳能电池的所述绝缘构件可以不交叠所述第一太阳能电池的所述半导体基板。
在所述第一太阳能电池与所述第二太阳能电池中的每个中，所述绝缘构件的面积可以等于或大于所述半导体基板的面积并且可以小于所述半导体基板的面积的二倍。例如，所述绝缘构件沿与所述第一辅助电极和所述第二辅助电极的延伸方向相对应的第一方向的长度可以等于或长于所述半导体基板沿所述第一方向的长度并且可以小于所述半导体基板沿所述第一方向的所述长度的二倍。
在所述第一太阳能电池与所述第二太阳能电池中的每个中，所述第一辅助电极和所述第二辅助电极中的每个可以沿第一方向延伸，所述第一辅助电极可以在沿所述第一方向延伸的端部处具有沿交叉所述第一方向的第二方向延伸的第一辅助电极焊盘，并且所述第二辅助电极可以在沿所述第一方向延伸的端部处具有沿所述第二方向延伸的第二辅助电极焊盘。
在所述第一太阳能电池与所述第二太阳能电池中的每个中，所述第一辅助电极焊盘和所述第二辅助电极焊盘中的每个可以包括交叠所述半导体基板的第一区和不交叠所述半导体基板的第二区。
包括在所述第一太阳能电池中的所述第一辅助电极焊盘与包括在所述第二太阳能电池中的所述第二辅助电极焊盘可以彼此分开。在这种情况下，所述互连件可以将所述第一太阳能电池的所述第一辅助电极焊盘电连接至所述第二太阳能电池的所述第二辅助电极焊盘或者可以将所述第一太阳能电池的所述第二辅助电极焊盘电连接至所述第二太阳能电池的所述第一辅助电极焊盘。
更具体地，在所述第一太阳能电池与所述第二太阳能电池中的每个中，所述第一辅助电极焊盘的所述第二区和所述第二辅助电极焊盘的所述第二区可以交叠所述互连件并且可以连接至所述互连件。
在所述第一太阳能电池与所述第二太阳能电池中的每个中，第一导电粘合剂可以将所述互连件电连接至所述第一辅助电极焊盘或者可以将所述互连件电连接至所述第二辅助电极焊盘。另选的是，所述互连件和所述第一辅助电极焊盘可以彼此物理接触并且可以彼此电连接或者所述互连件和所述第二辅助电极焊盘可以彼此物理接触并且可以彼此电连接。
所述互连件的正面可以被形成为不平坦表面，并且所述互连件的厚度可以不均匀。另选的是，所述互连件的厚度可以是均匀的，并且所述互连件具有曲折形状。
所述太阳能电池模块还可以包括：第一电池串和第二电池串，其中每个经由所述互连件沿第一方向串联连接多个太阳能电池来形成，其中每个太阳能电池被形成为所述单个一体型部件，和导电带，该导电带被构造成沿与所述第一方向交叉的第二方向串联连接所述第一电池串和所述第二电池串。
更具体地，所述第一电池串的末尾太阳能电池的第一辅助电极焊盘可以经由所述导电带连接至所述第二电池串的末尾太阳能电池的第二辅助电极焊盘或者所述第一电池串的所述末尾太阳能电池的第二辅助电极焊盘可以经由所述导电带连接至所述第二电池串的所述末尾太阳能电池的第一辅助电极焊盘。
在这种情况下，所述导电带可以连接至所述第一电池串或者所述第二电池串的所述末尾太阳能电池的所述第一辅助电极焊盘的正面或者所述第二辅助电极焊盘的正面。
然而，与此相反，所述第一电池串或者所述第二电池串的所述末尾太阳能电池的所述第一辅助电极焊盘或者所述第二辅助电极焊盘可以覆盖所述绝缘构件的背面的部分。所述导电带可以连接至形成在所述绝缘构件的所述背面的所述部分上的所述第一辅助电极焊盘或者所述第二辅助电极焊盘。
在所述第一电池串或者所述第二电池串的所述末尾太阳能电池中，连接至所述导电带的所述第一辅助电极焊盘或者所述第二辅助电极焊盘可以包括从所述绝缘构件的端部起延伸的一部分，并且所述导电带可以连接至所述部分。
所述第一电池串和所述第二电池串中的每个的所述末尾太阳能电池可以是其中在所述第一太阳能电池和所述第二太阳能电池中的每个中去除了所述绝缘构件的太阳能电池。所述导电带可以连接至所述末尾太阳能电池的所述第一辅助电极焊盘的背面或者所述第二辅助电极焊盘的背面。
可应用于上述太阳能电池模块的所述太阳能电池的示例包括：半导体基板，形成在所述半导体基板的背面上的多个第一电极，多个第二电极，该多个第二电极在所述半导体基板的所述背面上形成为与所述多个第一电极平行与所述多个第一电极彼此分开以及绝缘构件，该绝缘构件包括连接至所述多个第一电极的第一辅助电极和连接至所述多个第二电极的第二辅助电极，其中，所述太阳能电池通过连接一个半导体基板和一个绝缘构件而形成为单个一体型部件。
所述绝缘构件的面积可以等于或大于所述半导体基板的面积并且可以小于所述半导体基板的面积的二倍。例如，所述绝缘构件沿与所述第一辅助电极和所述第二辅助电极的延伸方向相对应的第一方向的长度可以等于或长于所述半导体基板沿所述第一方向的长度并且可以小于所述半导体基板沿所述第一方向的所述长度的二倍。
所述第一辅助电极和所述第二辅助电极中的每个可以沿所述第一方向延伸。所述第一辅助电极可以在沿所述第一方向延伸的端部处具有沿交叉所述第一方向的第二方向延伸的第一辅助电极焊盘，并且所述第二辅助电极可以在沿所述第一方向延伸的端部处具有沿所述第二方向延伸的第二辅助电极焊盘。
所述第一辅助电极和所述第二辅助电极中的每个的厚度可以大于所述第一电极和所述第二电极中的每个的厚度。
所述第一电极可以利用第一导电粘合剂电连接至所述第一辅助电极，并且所述第二电极可以利用所述第一导电粘合剂电连接至所述第二辅助电极。而且，在所述第一电极与所述第二电极之间并且在所述第一辅助电极与所述第二辅助电极之间可以形成有绝缘层。
更具体地，所述第一辅助电极与所述第二辅助电极中的每个可以以多个形成并且可以沿第一方向延伸。所述多个第一电极和所述多个第二电极可以沿所述第一方向或者沿交叉所述第一方向的第二方向延伸。每个第一辅助电极的至少一部分和每个第一电极的至少一部分可以彼此交叠并且可以在其间的交叠部分彼此连接。每个第二辅助电极的至少一部分和每个第二电极的至少一部分可以彼此交叠并且可以在其间的交叠部分彼此连接。
所述第一辅助电极和所述第二辅助电极中的每个可以被形成为板电极，并且所述第一辅助电极和所述第二辅助电极可以彼此分开。在这种情况下，所述第一辅助电极和所述多个第一电极可以彼此交叠并且可以利用所述第一导电粘合剂在其间的交叠部分彼此连接，并且所述第二辅助电极和所述多个第二电极可以彼此交叠，并且利用所述第一导电粘合剂在其间的交叠部分彼此连接。所述第一辅助电极和所述多个第二电极可以经由所述绝缘层在其间的交叠部分彼此绝缘，并且所述第二辅助电极和所述多个第一电极可以经由所述绝缘层在其间的交叠部分彼此绝缘。
附图说明
附图被包括进来以提供对本发明的进一步理解，并且被并入并构成本说明书的一部分，例示了本发明的实施方式，并与本描述一起用于说明本发明的原理。在图中：
图1例示了根据本发明示例实施方式的太阳能电池模块；
图2和图3示出了可应用至图1所示太阳能电池模块的太阳能电池的示例；
图4至图7C例示了图1所示太阳能电池模块中的、由每个半导体基板和每个绝缘构件形成的单个一体型部件的第一实施方式；
图8至图10D例示了图1所示太阳能电池模块中的、由每个半导体基板和每个绝缘构件形成的单个一体型部件的第二实施方式；
图11至图13D例示了图1所示太阳能电池模块中的、由每个半导体基板和每个绝缘构件形成的单个一体型部件的第三实施方式；
图14至图16B例示了图1所示太阳能电池模块中的、由每个半导体基板和每个绝缘构件形成的单个一体型部件的第四实施方式；
图17至图19例示了用于连接图1所示太阳能电池模块中的半导体基板和绝缘构件以形成单个一体型部件的方法的第一实施方式；
图20至图22例示了用于连接图1所示太阳能电池模块中的半导体基板和绝缘构件以形成单个一体型部件的方法的第二实施方式；
图23A至图24示出了图1所示太阳能电池模块中的经由互连件的太阳能电池的连接结构的示例，其中每个都形成为单个一体型部件；
图25示出了图1所示太阳能电池模块中的经由互连件的太阳能电池的连接结构的另示例，其中每个都形成为单个一体型部件；
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的第一实施方式；
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；
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；
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；
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连接导电带而被去除；
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；
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；
图35A至图35G例示了用于制造图1至图28所示太阳能电池模块的方法的第一实施方式；
图36A至图36B例示了用于制造图1至图28所示太阳能电池模块的方法的第二实施方式；以及
图37A至图37G例示了用于制造图1至图28所示太阳能电池模块的方法的第三实施方式。
具体实施方式
下面，对本发明的实施方式进行详细说明，其示例在附图中进行了例示。然而，本发明可以按许多不同形式具体实施，并且不应视为对在此阐述的实施方式进行限制。在可能的情况下，贯穿附图使用相同标号来指相同或相似部件。应注意到，如果确定已知技术可能误导本发明的实施方式，则省略对该技术的详细描述。
在下面的描述中，“正面”可以是半导体基板的一个表面或者其上直接入射光的前玻璃基板的一个表面，并且“背面”可以是与半导体基板的所述一个表面相对的表面或者其上不直接入射光或可以入射反射光的前玻璃基板。
参照图1至图37G，对本发明的示例性实施方式进行描述。
图1例示了根据本发明示例实施方式的太阳能电池模块。
如图1所示，根据本发明示例实施方式的太阳能电池模块可以包括：前玻璃基板FG、上密封剂EC1、包括第一太阳能电池Cell-a(电池-a)和第二太阳能电池Cell-b(电池-b)的多个太阳能电池、用于电连接第一太阳能电池Cell-a和第二太阳能电池Cell-b的互连件IC、下密封剂EC2以及背板BS。
在图1中，其是太阳能电池模块的局部截面图，为简短和易于阅读起见，将前玻璃基板FG、上密封剂EC1、所述多个太阳能电池、下密封剂EC2以及背板BS示出为彼此分开。然而，构成太阳能电池模块的组件可以通过在层压处理中去除这些组件之间的空间而形成一个主体。
包括多个第一太阳能电池Cell-a和第二太阳能电池Cell-b的多个太阳能电池中的每个包括：形成在半导体基板110的背面上的多个第一电极C141、形成在半导体基板110的背面上的多个第二电极C142、连接至所述多个第一电极C141的第一辅助电极P141、连接至所述多个第二电极C142的第二辅助电极P142、以及绝缘构件200，该绝缘构件位于第一辅助电极P141的背面和第二辅助电极品42的背面上。下面，对其进行详细描述。
在包括第一太阳能电池Cell-a和第二太阳能电池Cell-b的多个太阳能电池中的每个中，每个半导体基板110和每个绝缘构件200可以连接以形成每个单个部件。
即，在第一太阳能电池Cell-a与第二太阳能电池Cell-b中的每个中，可以将仅一个半导体基板110附接并连接至一个绝缘构件200。因此，第一太阳能电池Cell-a和第二太阳能电池Cell-b中的每个可以形成为单个部件，其中，集成了一个半导体基板110和一个绝缘构件200。
而且，第一太阳能电池Cell-a和第二太阳能电池Cell-b(其中每个都形成为一体型单个部件)可以经由互连件IC彼此电连接。
包括第一太阳能电池Cell-a和第二太阳能电池Cell-b的所述多个太阳能电池可以经由互连件IC彼此电连接，以形成电池串。
在描述了前玻璃基板FG、上密封剂EC1、下密封剂EC2以及背板BS之后，对第一太阳能电池Cell-a和第二太阳能电池Cell-b中的每个的详细结构、用于通过集成一个半导体基板110和一个绝缘构件200来形成一个单个部件的方法以及通过经由互连件IC连接所述多个太阳能电池而形成的电池串的详细结构进行详细描述。
如图1所示，前玻璃基板FG可以位于电池串的正面上，其中，第一太阳能电池Cell-a和第二太阳能电池Cell-b经由互连件IC彼此连接。前玻璃基板FG可以由具有高透光度和防破坏功能的钢化玻璃形成。在这种情况下，该钢化玻璃可以是包含少量铁的低铁钢化玻璃。尽管未示出，但该前玻璃基板FG可以具有压纹内表面，以增加光的散射效果。
上密封剂EC1可以位于前玻璃基板FG与电池串之间，并且下密封剂EC2可以位电池串的背面上，即，背板BS与电池串之间。
上密封剂EC1和下密封剂EC2可以由这样的采用形成，即，其防止由湿气渗透而产生的金属侵蚀并且保护太阳能电池模块不受撞击。例如，上密封剂EC1和下密封剂EC2可以由乙烯醋酸乙烯酯(ethylene vinyl acetate(EVA))形成。可以使用其它材料。
如图1所示，在上密封剂EC1和下密封剂EC2分别位于所述多个太阳能电池之上和之下的状态下执行层压处理，并由此，可以集成上密封剂EC1和下密封剂EC2以及所述多个太阳能电池。
板型的背板BS可以位于下密封剂EC2的背面上，并且可以防止湿气渗透到太阳能电池模块的背面中。玻璃基板可以代替背板BS使用。然而，当使用背板BS时，可以进一步缩减太阳能电池模块的制造成本和重量。
当背板BA以板型形成时，该背板BS可以由绝缘材料(例如，FP/PE/FP(含氟聚合物/聚酯/含氟聚合物))形成。
下面，对第一太阳能电池Cell-a和第二太阳能电池Cell-b中的每个的详细结构进行描述。
图2和图3示出了可应用至图1所示太阳能电池模块的太阳能电池的示例。
更具体地，图2是根据本发明该实施方式的太阳能电池的局部立体图，并且图3是沿图2的线3-3截取的截面图。
如图2和图3所示，根据本发明该实施方式的太阳能电池1可以包括：半导体基板110、防反射层130、发射极区域121、背面场(BSF)区域172、多个第一电极C141、多个第二电极C142、第一辅助电极P141、第二辅助电极P142以及绝缘构件200。
防反射层130和背面场区域172可以在本发明该实施方式中省略。根据本发明该实施方式的太阳能电池1还可以包括位于防反射层130与半导体基板110之间的正面场区，其上入射光。正面场区是杂质区，其比具有和半导体基板110相同导电类型的杂质的半导体基板110重度掺杂。
下面，本发明该实施方式描述包括防反射层130和背面场区域172的太阳能电池作为如图2和图3所示的示例。
半导体基板110可以是由包含第一导电类型(例如，n型，虽然不是必需的)杂质的硅形成的半导体基板。半导体基板110可以通过掺杂由具有第一导电类型杂质的硅材料所形成的晶片来形成。
半导体基板110的正面可以被纹理化，以形成与具有多个不平坦部分或具有不平坦特征的不平坦表面相对应的纹理表面。防反射层130可以位于半导体基板110的正面上，并且可以具有一个层或多个层。防反射层130可以由(氢化氮化硅hydrogenatedsiliconnitride(SiNx:H))形成。可以使用其它材料。正面场区可以附加地形成在半导体基板110的正面处。
发射极区域121可以被定位成，在与半导体基板110的正面相对的背面内部彼此分开，并且可以彼此平行延伸。即，发射极区域121可以有多个。所述多个发射极区域121可以是与半导体基板110的第一导电类型(例如，n型)相对的第二导电类型(例如，p型)。
所述多个发射极区域121可以重度包含与晶体硅所形成的半导体基板110的第一导电类型(例如，n型)相反的第二导电类型(例如，p型)杂质，并且可以通过扩散处理形成。
所述多个背面场区域172可以定位在半导体基板110的背面内部。所述多个背面场区域172可以被定位成，沿平行于发射极区域121的方向彼此分开，并且可以沿和发射极区域121相同的方向延伸。由此，如图2和图3所示，所述多个发射极区域121和所述多个背面场区域172可以交替地位于半导体基板110的背面处。
每个背面场区域172可以是比具有和半导体基板110相同导电类型的杂质的半导体基板110重度掺杂的区域(例如，n++型区)。所述多个背面场区域172可以重度包含与晶体硅所形成的半导体基板110相同导电类型的杂质(例如，n++型杂质)，并且可以通过扩散处理形成。
所述多个第一电极C141分别物理且电连接至所述多个发射极区域121，并且沿所述多个发射极区域121延伸。
因此，当发射极区域121沿第一方向形成时，第一电极C141可以沿第一方向形成。而且，当发射极区域121沿第二方向形成时，第一电极C141可以沿第二方向形成。
所述多个第二电极C142经由所述多个背面场区域172物理地且电连接至半导体基板110，并且沿所述多个背面场区171延伸。
第一电极C141和第二电极C142在半导体基板110的背面上物理上且电气上彼此分开。
因此，当第一电极C141沿第一方向形成时，第二电极C142可以与第一电极C141彼此分开，并且可以沿第二方向形成。而且，当第一电极C141沿第二方向形成时，第二电极C142可以与第一电极C141彼此分开，并且可以沿第二方向形成。
形成在发射极区域121上的第一电极C141汇集向发射极区域121移动载流子(例如，空穴)，并且形成在背面场区域172上的第二电极C142汇集向背面场区域172移动的载流子(例如，电子)。
第一辅助电极P141可以电连接至所述多个第一电极C141的背面。即，第一辅助电极P141可以以多个形成。另选的是，第一辅助电极P141可以被形成为板电极。
当设置所述多个第一辅助电极P141时，第一辅助电极P141可以沿和第一电极C141相同的方向形成，并且还可以沿与第一电极C141交叉的方向形成。
第一辅助电极P141和第一电极C141可以在其间的交叠部分中彼此电连接。
第二辅助电极P142可以电连接至所述多个第二电极C142的背面。
即，第二辅助电极P142可以以多个形成。另选的是，第二辅助电极P142可以被形成为板电极。
当设置所述多个第二辅助电极P142时，第二辅助电极P142可以沿和第二电极C142相同的方向形成，并且还可以沿与第二电极C142交叉的方向形成。
第二辅助电极P142和第二电极C142可以在其间的交叠部分中彼此电连接。
第一辅助电极P141和第二辅助电极P142可以由Cu、Au、Ag以及Al中的至少一种形成。
第一辅助电极P141可以利用第一导电粘合剂CA1电连接至第一电极C141，并且第二辅助电极P142可以利用第一导电粘合剂CA1电连接至第二电极C142。
第一导电粘合剂CA1的材料未加以特别限制，只要其是导电材料。优选但非必需的是，第一导电粘合剂CA1使用具有大约130℃至250℃的相对较低熔点温度的导电材料。例如，可以使用焊锡膏、包括金属颗粒的导电粘合剂、碳纳米管(CNT)、包含碳的导电颗粒、线针等。
绝缘层IL可以定位在第一电极C141与第二电极C142之间，和第一辅助电极P141与第二辅助电极P142之间，由此，防止短路。绝缘层IL可以是环氧树脂。
图2和图3示出了第一电极C141和第一辅助电极P141之间的交叠，和第二电极C142与第二辅助电极P142之间的交叠，作为示例。然而，第一电极C141可以交叠第二辅助电极P142，并且第二电极C142可以交叠第一辅助电极P141。在这种情况下，用于防止短路的绝缘层IL可以定位在第一电极C141与第二辅助电极P142之间以及第二电极C142与第一辅助电极P141之间。
而且，图2和图3示出了所述多个第一辅助电极P141和所述多个第二辅助电极P142，作为示例。然而，第一辅助电极P141和第二辅助电极P142中的每个可以被形成为板电极。
第一辅助电极P141和第二辅助电极P142不使用半导体制造工艺，并且是可以通过用于向第一导电粘合剂CA1施加大约130℃至250℃的热和压力来形成。
而且，在图2和图3中，用于串联连接太阳能电池的第一辅助电极焊盘PP141可以电连接至第一辅助电极焊盘P141的端部，并且用于串联连接太阳能电池的第二辅助电极焊盘PP142可以电连接至第二辅助电极焊盘P142的端部。第一辅助电极焊盘PP141的材料和厚度可以与第一辅助电极P141大致相同，并且第二辅助电极焊盘PP142的材料和厚度可以与第二辅助电极P142大致相同。
绝缘构件200可以设置在第一辅助电极P141的背面上和第二辅助电极P142的背面上。
绝缘构件200的材料未特别加以限制，只要其是绝缘材料。可以优选但非必需的是，绝缘构件200的熔点高于第一导电粘合剂CA1的熔点。例如，绝缘构件200的熔点可以等于或高于大约300℃。更具体地，绝缘构件200可以由聚酰亚胺、环氧玻璃、聚酯以及双马来酰亚胺三嗪(bismaleimide triazine(BT))树脂中的至少一种形成，其中每一种都具有高温耐热性。
绝缘构件200可以采用柔性膜形式或者采用不柔韧的硬板形式形成。
在根据本发明该实施方式的太阳能电池中，每个绝缘构件200和每个半导体部件110可以彼此连接以形成每个单个部件。即，可以仅将一个半导体基板110附接并连接至一个绝缘构件200。换句话说，一个半导体基板110和一个绝缘构件200可以彼此附接，以形成单个一体型部件，由此，形成太阳能电池。
更具体地，形成在一个半导体基板110的背面上的所述多个第一电极C141和所述多个第二电极C142可以通过用于将一个半导体基板110附接至一个绝缘构件200来形成一个单个一体型部件的处理，并且附接并电连接至形成在一个绝缘构件200的正面上的第一辅助电极P141和第二辅助电极P142。下面，对其进行详细描述。
在根据本发明该实施方式的太阳能电池中，第一辅助电极P141和第二辅助电极P142中的每个的厚度T2可以大于第一电极C141和第二电极C142中的每个的厚度T1。例如，第一辅助电极P141和第二辅助电极P142中的每个的厚度T2可以大约为10μm至900μm。
如果第一辅助电极P141和第二辅助电极P142中的每个的厚度T2等于或大于大约10μm，则可以完全保证最小电阻。而且，如果第一辅助电极P141和第二辅助电极P142中的每个的厚度T2等于或小于大约900μm，则在完全保证最小电阻的状态下，可以防止厚度T2的不必要增加，由此，缩减制造成本。
如果第一辅助电极P141和第二辅助电极P142中的每个的厚度T2大于第一电极C141和第二电极C142中的每个的厚度T1，则还可以缩减为制造太阳能电池所需的处理时间，并且与在将第一电极C141和第二电极C142直接形成在半导体基板110的背面上时相比，还可以减小半导体基板110的热膨胀应力。因此，可以进一步改进太阳能电池的效率。
下面，对其进行详细描述。
一般来说，形成在半导体基板的背面上的发射极区域、背面场区、连接至发射极区域的第一电极以及连接至背面场区的第二电极可以通过半导体加工工艺来形成。在该半导体加工工艺中，第一电极和第二电极可以直接接触半导体基板的背面或者可以非常接近半导体基板的背面，并且通常可以通过喷镀方法、物理汽相淀积(PVD)方法或者高温热处理来形成。
在这种情况下，第一电极和第二电极必须足够厚，以使足够减小第一电极和第二电极的电阻。
然而，当第一电极和第二电极的厚度增加时，包含导电金属材料的第一电极和第二电极的热膨胀系数可能过度大于半导体基板的热膨胀系数。
因此，当第一电极和第二电极在用于在半导体基板的背面上通过高温热处理形成第一电极和第二电极的处理期间收缩时，半导体基板不能维持热膨胀应力。因此，在半导体基板中可能产生破裂或裂缝。结果，可能缩减太阳能电池制造处理的产量，并且可以降低太阳能电池的效率。
而且，当第一电极或第二电极利用喷镀方法或PVD方法形成时，第一电极或第二电极的生长速度可能非常低。因此，太阳能电池的制造时间可以过度增加。
另一方面，在根据本发明该实施方式的太阳能电池1中，在皆具有相对较小厚度T1的第一电极C141和第二电极C142被形成在半导体基板110的背面上的状态下，将皆具有相对较大厚度T2的第一辅助电极P141和第二辅助电极P142形成在绝缘构件200的正面上，以交叠第一电极C141和第二电极C142。接着，一个半导体基板110和一个绝缘构件200可以通过用于向第一导电粘合剂CA1施加大约130℃至250℃的相对较低温度的热和压力的热处理而彼此附接，以形成一个单个一体型部件。因此，可以防止在半导体基板110中产生破裂或裂缝，并且同时，可以在极大地减小形成在半导体基板的背面上的电极的电阻。
而且，在根据本发明该实施方式的太阳能电池1中，半导体制造处理中所需时间可以通过相对缩减第一电极C141和第二电极C142的厚度T1来缩减。第一电极C141与第一辅助电极P141之间的连接和第二电极C142与第二辅助电极P142之间的连接可以通过一个热处理来执行，并由此可以进一步缩减太阳能电池的制造时间。
在这种情况下，当第一辅助电极P141和第二辅助电极P142附接至形成在半导体基板110的背面上的第一电极C141和第二电极C142时，绝缘构件200起作用以易于执行该处理。
即，当绝缘构件200的、其上形成有第一辅助电极P141和第二辅助电极P142的正面通过半导体制造处理附接并连接至半导体基板110的、其上形成有第一电极C141和第二电极C142的背面时，绝缘构件200可以较容易地帮助执行对准处理或附接处理。
在这些制造的根据本发明该实施方式的太阳能电池1中，通过第一辅助电极P141汇集的空穴和通过第二辅助电极P142汇集的电子可以经由外部电路装置而用作外部装置的电力。
下面，对具有上述结构的背接触式太阳能电池的操作进行描述。
当照射至太阳能电池1的光透过防反射层130入射在半导体基板110上时，因基于入射光所产生的光能而在半导体基板110上产生多个电子空穴对。
该电子空穴对因半导体基板110和发射极区域121的p-n结而彼此分开成电子和空穴。电子移动至n型背面场区域172，并且空穴移动至p型发射极区域121。移动至背面场区域172的电子被第二辅助电极P142汇集，并且移动至发射极区域121的空穴被第一辅助电极P141汇集。当第一辅助电极P141利用导电线连接至第二辅助电极P142时，电流在其中流动，由此使能将该电流用于电力。
至此，本发明实施方式描述了半导体基板110是单晶硅半导体基板，并且发射极区域121和背面场区域172通过扩散处理形成，作为示例。
然而，与此相反，本发明该实施方式可以等同地应用至其中发射极区域121和背面场区域172由非晶硅形成的背接触式混合太阳能电池或者贯通式金属包装(metalwrapthrough(MWT))太阳能电池，其中，发射极区域121被形成在半导体基板110的正面上，并且经由半导体基板110的多个通孔连接至形成在半导体基板110的背面上的第一电极C141。
下面，对其中一个半导体基板110和一个绝缘构件200彼此附接并连接以形成单个一体型部件的各个实施方式进行描述。
图4至图7C例示了图1所示太阳能电池模块中的、由每个半导体基板和每个绝缘构件形成的单个一体型部件的第一实施方式。
在图4中，(a)示出了半导体基板110的、其上形成有第一电极C141和第二电极C142的背面的示例；(b)是沿(a)的线4(b)-4(b)截取的截面图；(c)示出了绝缘构件200的、其上形成有第一辅助电极P141和第二辅助电极P142的正面的示例；而(d)是沿(c)的线4(d)-4(d)截取的截面图。
图4至图7C所示太阳能电池可以使用上述图1至3所示太阳能电池。另外，可以使用其中将第一电极C141和第二电极C142形成在半导体基板110的背面上的任何太阳能电池。
根据本发明该实施方式的太阳能电池可以通过将图4的(c)和(d)所示一个绝缘构件200的正面附接并连接至图4的(a)和(b)所示的一个半导体基板110的背面，来形成单个一体型部件
在这种情况下，如图4的(a)和(b)中所示，所述多个第一电极C141和所述多个第二电极C142可以形成在要彼此分开的一个半导体基板110的背面上，并且可以沿第一方向x(例如，x轴方向)延伸。
图4的(a)和(b)示出了第一电极C141的宽度和第二电极C142的宽度彼此大致相同。然而，与此相反，第一电极C141的宽度和第二电极C142的宽度可以彼此不同。
而且，如图4的(c)和(d)中所示，所述多个第一辅助电极P141和所述多个第二辅助电极P142可以形成在要彼此分开的绝缘构件200的正面上，并且可以沿第一方向x延伸。
沿第二方向y(例如，y轴方向)延伸的第一辅助电极焊盘PP141形成在绝缘构件200的正面上的沿第一方向x形成的所述多个第一辅助电极P141的端部处。第一辅助电极焊盘PP141可以连接至所述多个第一辅助电极P141的端部。
而且，沿第二方向y延伸的第二辅助电极焊盘PP142形成在绝缘构件200的正面上的沿第一方向x形成的所述多个第二辅助电极P142的端部处。第二辅助电极焊盘PP142可以连接至所述多个第二辅助电极P142的端部。
如图4的(c)中所示，例如，沿第一方向x，第一辅助电极焊盘PP141和第二辅助电极焊盘PP142中的每个的端部可以延伸至绝缘构件200的端部。然而，本发明该实施方式不限于此。例如，沿第一方向x，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可以比绝缘构件200的所述端部进一步突出。
在下面的描述中，为简短和易于阅读起见，作为示例，针对通过每个半导体基板110和每个绝缘构件200形成的单个一体型部件的第二至第四实施方式将采取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延伸至绝缘构件200的所述端部的情况。然而，在本发明的第二至第四实施方式中，以与本发明第一实施方式相同的方式，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可以比绝缘构件200的所述端部进一步突出。
参照图24，对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进行描述。
在这里公开的实施方式中，第一辅助电极P141可以与第二辅助电极焊盘PP142彼此分开，并且第二辅助电极P142可以与第一辅助电极焊盘PP141彼此分开。
因此，形成在绝缘构件200的正面上的所述多个第一辅助电极P141和所述第一辅助电极焊盘PP141可以具有梳状，并且形成在绝缘构件200的正面上的所述多个第二辅助电极P142和所述第二辅助电极焊盘PP142可以具有梳状。在这种情况下，这两个梳子可以彼此相对地定位。
因此，第一辅助电极焊盘PP141可以沿第二方向y形成在绝缘构件200的正面的沿第一方向x的两个端部中的一个端部处，并且第二辅助电极焊盘PP142可以沿第二方向y形成在另一端部处。串联连接的、用于连接太阳能电池的互连件IC或者用于连接所述多个太阳能电池的电池串的带部可以电连接至第一辅助电极焊盘PP141和第二辅助电极焊盘PP142。
第一辅助电极P141和第二辅助电极P142中的每个的厚度T2可以大于第一电极C141和第二电极C142中的每个的厚度T1。
而且，第一辅助电极焊盘PP141和第二辅助电极焊盘PP142中的每个的厚度可以等于或者不同于第一辅助电极P141和第二辅助电极P142中的每个的厚度T2。在下面的描述中，其中第一辅助电极焊盘PP141和第二辅助电极焊盘PP142中的每个的厚度可以等于或者不同于第一辅助电极P141和第二辅助电极P142中的每个的厚度T2的情况将被视为示例。
根据本发明该实施方式的太阳能电池可以通过将一个绝缘构件200的正面附接并连接至一个半导体基板110的背面，来形成单个一体型部件。即，绝缘构件200可以一一对应地与半导体基板110附接或耦接。
一个太阳能电池的绝缘构件200可以不交叠与所述一个太阳能电池相邻的另一太阳能电池的半导体基板110。
因此，当所述多个太阳能电池彼此连接时，包括在每个太阳能电池中的绝缘构件200可以不交叠与每个太阳能电池相邻的其它太阳能电池，并且可以与其它太阳能电池彼此分开。
如上所述，根据本发明该实施方式的太阳能电池可以通过仅将一个绝缘构件200耦接至一个半导体基板110，来形成单个一体型部件，由此，较容易执行太阳能电池模块的制造处理。而且，即使包括在任一个太阳能电池中的半导体基板110在太阳能电池模块的制造处理中破裂或损坏，也可以仅替换形成利用该破裂或损坏半导体基板110的单个一体型部件的对应太阳能电池。因此，可以进一步改进太阳能电池模块的加工产量。
而且，形成单个一体型部件的太阳能电池可以在制造太阳能电池或太阳能电池模块时最小化施加至半导体基板110的热膨胀应力。
为此，绝缘构件200的面积可以等于或大于半导体基板110的面积，并且可以小于半导体基板110的面积的二倍。
例如，绝缘构件200沿第一辅助电极P141和第二辅助电极P142的延伸(或纵向)方向(即，沿第一方向x)的长度lx200可以等于或长于半导体基板110沿第一方向x的长度lx110，并且可以小于半导体基板110的长度lx110的二倍。
而且，在其中绝缘构件200的面积等于或大于半导体基板110的面积并且小于半导体基板110的面积的二倍的条件下，绝缘构件200沿第二方向y的长度ly200可以等于或长于半导体基板110沿第二方向y的长度ly110并且可以小于半导体基板110的长度ly110的二倍。
在本发明该实施方式中，绝缘构件200的、将用于连接太阳能电池的互连件IC附接至的正面的空间可以通过将绝缘构件200的面积构造成等于或大于半导体基板110的面积而充分保证。
而且，在将形成在绝缘构件200的正面上的第一辅助电极P141和第二辅助电极P142附接至形成在半导体基板110的背面上的第一电极C141和第二电极C142时施加至半导体基板110的热膨胀应力可以通过将绝缘构件200的面积构造成小于半导体基板110的面积的二倍而最小化。
例如，当绝缘构件200的面积过度增加时，绝缘构件200沿平面方向的长度lx200或ly200会增加。在这种情况下，当执行用于将绝缘构件200附接至半导体基板110的背面的热处理时，绝缘构件200的膨胀和收缩长度可以过度长于半导体基板110的膨胀和收缩长度。因此，因为施加至半导体基板110的热膨胀应力相对增加，所以在半导体基板110中会产生裂缝。另一方面，如在本发明该实施方式中，当将绝缘构件200的面积构造成等于或小于半导体基板110的面积的二倍时，可以进一步减小施加至半导体基板110的热膨胀应力。
为此，当将绝缘构件200的面积构造成等于或小于半导体基板110的面积的二倍时，绝缘构件200沿和第一辅助电极P141和第二辅助电极P142的纵向方向相对应的第一方向x的长度lx200可以长于半导体基板110沿第一方向x的长度lx110，并且绝缘构件200沿交叉第一方向x的第二方向y的长度ly200可以等于或长于半导体基板110沿第二方向y的长度ly110。
如上所述，第一电极C141和第一辅助电极P141可以彼此连接，并且第二电极C142和第二辅助电极P142可以通过将绝缘构件200的正面附接至半导体基板110的背面而彼此连接。
图5示出了当从半导体基板110的背面查看时，第一辅助电极P141、第一辅助电极焊盘PP141、第二辅助电极P142以及第二辅助电极焊盘PP142附接至图4所示半导体基板110的背面。为简短和易于阅读起见，图5中省略了绝缘构件200。
如图5所示，在半导体基板110的背面上，每个第一电极C141和每个第二辅助电极P141可以彼此交叠并且可以沿第一方向x彼此连接，并且每个第二电极C142和每个第二辅助电极P142可以彼此交叠并且可以沿第一方向x彼此连接。
第一辅助电极焊盘PP141可以包括交叠半导体基板110的第一区PP141-S1和不交叠半导体基板110的第二区PP141-S2，并且第二辅助电极焊盘PP142可以包括交叠半导体基板110的第一区PP142-S1和不交叠半导体基板110的第二区PP142-S2。
第一辅助电极焊盘PP141可以部分交叠半导体基板110并且可以露出至半导体基板110的外部，以确保其第一区PP141-S1可以连接至所述多个第一辅助电极P141并且其第二区PP141-S2可以连接至互连件IC的空间。而且，第二辅助电极焊盘PP142可以部分交叠半导体基板110并且可以露出至半导体基板110的外部，以确保其第一区PP142-S1可以连接至所述多个第二辅助电极P142并且其第二区PP142-S2可以连接至互连件IC的空间。
因为根据本发明该实施方式的第一辅助电极焊盘PP141和第二辅助电极焊盘PP142分别包括露出至半导体基板110的外部的第二区PP141-S2和PP142-S2，所以第一辅助电极焊盘PP141和第二辅助电极焊盘PP142可以较容易连接至互连件IC。而且，当互连件IC连接至太阳能电池时，可以最小化半导体基板110的热膨胀应力。
图6示出了绝缘构件200添加至图5所示结构。图7A是沿第二方向y的、沿图6的线7a-7a截取的截面图；图7B是沿第一方向x的、图6的针对第二辅助电极P142的沿线7b-7b截取的截面图；并且图7C是沿第一方向x的、图6的针对第一辅助电极P141的沿线7c-7c截取的截面图。
如图6所示，半导体基板110可以完全交叠绝缘构件200，以形成单个太阳能电池部件。而且，第一辅助电极焊盘PP141和第二辅助电极焊盘PP142分别包括第二区PP141-S2和PP142-S2，其中每个都不交叠半导体基板110并且露出至半导体基板110的外部。互连件IC可以连接至第二区PP141-S2和PP142-S2。
如图7A中所示，形成在半导体基板110的背面上的第一电极C141和形成在绝缘构件200的正面上的第一辅助电极P141可以彼此交叠，并且可以利用第一导电粘合剂CA1彼此电连接。
而且，形成在半导体基板110的背面上的第二电极C142和形成在绝缘构件200的正面上的第二辅助电极P142可以彼此交叠，并且可以利用第一导电粘合剂CA1彼此电连接。
第一电极C141与第二电极焊盘C142之间的空间可以填充有绝缘层IL，并且第一辅助电极P141与第二辅助电极P142之间的空间可以填充有绝缘层IL。
如图7B中所示，第二辅助电极P142与第一辅助电极焊盘PP141之间的空间可以填充有绝缘层IL。如图7C所示，第一辅助电极P141与第二辅助电极焊盘PP142之间的空间可以填充有绝缘层IL。
至此，本发明实施方式描述了形成在半导体基板110上的第一电极C141和第二电极C142与形成在绝缘构件200上的第一辅助电极P141和第二辅助电极P142彼此交叠，并且沿彼此平行的方向彼此连接。然而，形成在半导体基板110上的第一电极C141和第二电极C142与形成在绝缘构件200上的第一辅助电极P141和第二辅助电极P142可以彼此交叠，并且可以沿其间的交叉方向彼此连接。下面，对其进行详细描述。
图8至图10D例示了图1所示太阳能电池模块中的、由每个半导体基板和每个绝缘构件形成的单个一体型部件的第二实施方式。
与上述那些相同或等同的结构和组件的描述可以在图8至图10D中简单说明或者全部省略。
图9是通过将绝缘构件200附接至图8所示半导体基板110的背面而形成的、作为单个一体型部件的太阳能电池的平面图。图10A是沿第二方向y的、图9的针对第二电极C142的沿线10a-10a截取的截面图；图10B是沿第二方向y的、图9的针对第一电极C141的沿线10b-10b截取的截面图；图10C是沿第一方向x的、图9的针对第二辅助电极P142的沿线10c-10c截取的截面图；并且图10D是沿第一方向x的、图9的针对第一辅助电极P141的沿线10d-10d截取的截面图。
根据本发明该实施方式的、通过将每个半导体基板110连接至每个绝缘构件200而形成单个一体型部件的太阳能电池可以通过将绝缘构件200的、其上沿第一方向x形成第一辅助电极P141和第二辅助电极P142的正面(如图8的(b)中所示)附接至半导体基板110的、其上沿第二方向y形成第一电极C141和第二电极C142的背面(如图8的(a)中所示)来形成。
如图9所示，当半导体基板110和绝缘构件200如上所述连接时，第一电极C141、第一辅助电极P141、第二电极C142以及第二辅助电极P142当从半导体基板110的正面查看时可以具有格子形状。
如图10A中所示，其中沿第二方向y延伸的第二电极C142和沿第一方向x延伸的第二辅助电极P142交叠并且彼此交叉的部分可以经由第一导电粘合剂CA1彼此连接。而且，其中，第二电极C142和第一辅助电极P141交叠并且彼此交叉的部分可以填充有绝缘层IL并由此可以彼此绝缘。
如图10B中所示，其中沿第二方向y延伸的第一电极C141和沿第一方向x延伸的第一辅助电极P141交叠并且彼此交叉的部分可以经由第一导电粘合剂CA1彼此连接。而且，其中，第一电极C141和第二辅助电极P142交叠并且彼此交叉的部分可以填充有绝缘层IL并由此可以彼此绝缘。
如图10C所示，第二辅助电极P142与第一辅助电极焊盘PP141之间的空间可以填充有绝缘层IL。第二辅助电极焊盘PP142的、不交叠半导体基板110的第二区可以露出至外部。
如图10D所示，第一辅助电极P141与第二辅助电极焊盘PP142之间的空间可以填充有绝缘层IL。第一辅助电极焊盘PP141的、不交叠半导体基板110的第二区可以露出至外部。
图11至图13D例示了图1所示太阳能电池模块中的、由每个半导体基板和每个绝缘构件形成的单个一体型部件的第三实施方式。
与上述那些相同或等同的结构和组件的描述可以在图11至图13D中简单说明或者全部省略。
在图11中，(a)和(b)示出了第一电极C141和第二电极C142沿第一方向x形成在半导体基板110的背面上，并且(c)和(d)示出了第一辅助电极P141和第二辅助电极P142中的每个都形成为绝缘构件200的正面上的板电极。
图12是通过将绝缘构件200附接至图11所示半导体基板110的背面而形成的太阳能电池的平面图。图13A是沿第二方向y的、图12的针对第二辅助电极P142的沿线13a-13a截取的截面图；图13B是沿第二方向y的、图12的针对第一辅助电极P141的沿线13b-13b截取的截面图；图13C是沿第一方向x的、图12的针对第二电极C142的沿线13c-13c截取的截面图；并且图13D是沿第一方向x的、图12的针对第一电极C141的沿线13d-13d截取的截面图。
根据本发明该实施方式的、通过将每个半导体基板110连接至每个绝缘构件200而形成单个一体型部件的太阳能电池可以通过将绝缘构件200的、其上沿第二方向y形成板电极的第一辅助电极P141和第二辅助电极P142的正面(如图11的(c)和(d)中所示)附接至半导体基板110的、其上沿第一方向x形成第一电极C141和第二电极C142的背面(如图11的(a)和(b)中所示)来形成。
如图11的(c)和(d)中所示，第一辅助电极P141和第二辅助电极P142可以被定位成沿着绝缘构件200的中部，沿与第二方向y平行的方向按距离GP1彼此分开。
更具体地，如图12所示，在第一电极C141和第二电极C142交叠第一辅助电极P141的部分中，将第一导电粘合剂CA1涂敷至第一电极C141并且将绝缘层IL涂敷至第二电极C142，并且在第一电极C141和第二电极C142交叠第二辅助电极P142的部分中，将第一导电粘合剂CA1涂敷至第二电极C142并且将绝缘层IL涂敷至第一电极C141的状态下，可以将绝缘构件200附接至半导体基板110。
图12示出了该构造的平面，其中绝缘构件200附接至半导体基板110。
如图13A中所示，第二电极C142和第二辅助电极P142可以在其间的交叠部分中经由第一导电粘合剂CA1彼此电连接。而且，第二辅助电极P142可以经由绝缘层IL与第一电极C141绝缘。
如图13B中所示，第一电极C141和第一辅助电极P141可以在其间的交叠部分中经由第一导电粘合剂CA1彼此电连接。而且，第一辅助电极P141可以经由绝缘层IL与第二电极C142绝缘。
如13C所示，沿第一方向x延伸的第二电极C142与第二辅助电极P142之间的交叠部分可以经由第一导电粘合剂CA1电连接至第二辅助电极P142。而且，第二电极C142与第一辅助电极P141之间的交叠部分可以经由绝缘层IL与第一辅助电极P141绝缘。
如图13D所示，沿第一方向x延伸的第一电极C141与第一辅助电极P141之间的交叠部分可以经由第一导电粘合剂CA1电连接至第一辅助电极P141。而且，第一电极C141与第二辅助电极P142之间的交叠部分可以经由绝缘层IL与第二辅助电极P142绝缘。
在本发明第三实施方式中，绝缘层IL可以形成在第一辅助电极P141与第二辅助电极P142之间。
图14至图16B例示了图1所示太阳能电池模块中的、由每个半导体基板和每个绝缘构件形成的单个一体型部件的第四实施方式。
与上述那些相同或等同的结构和组件的描述可以在图14至图16B中简单说明或者全部省略。
在图14中，(a)和(b)示出了第一电极C141和第二电极C142沿第二方向y形成在半导体基板110的背面上，并且(c)和(d)示出了第一辅助电极P141和第二辅助电极P142沿第一方向x采用板电极形式形成在绝缘构件200的正面上。
图15是通过将绝缘构件200附接至图14所示半导体基板110的背面而形成的太阳能电池的平面图。图16A是沿第一方向x的、图15的针对第二辅助电极P142的沿线16a-16a截取的截面图，并且图16B是沿第一方向x的、图15的针对第一辅助电极P141的沿线16b-16b截取的截面图。
如图14的(a)和(b)中所示，第一电极C141和第二电极C142可以沿第二方向y形成在半导体基板110的背面上。如图14的(c)和(d)中所示，沿第二方向y形成的第一电极C141和第二电极C142可以交叉并且可以连接至沿第一方向x采用板电极形式形成的第一辅助电极P141和第二辅助电极P142。
根据本发明该实施方式的、通过将每个半导体基板110与每个绝缘构件200连接而形成单个一体型部件的太阳能电池可以通过将绝缘构件200的、其上沿第一方向x采用板电极形式形成的第一辅助电极P141和第二辅助电极P142的正面(如图14的(c)和(d)中所示)附接至半导体基板110的、其上沿第二方向y形成第一电极C141和第二电极C142的背面(如图14的(a)和(b)中所示)来形成。
如图14的(c)和(d)中所示，第一辅助电极P141和第二辅助电极P142可以被定位成沿着绝缘构件200的中部，沿与第一方向x平行的方向按距离GP2彼此分开。
更具体地，如图15所示，在其中在第一电极C141和第二电极C142交叠沿第一方向x延伸的第一辅助电极P141的部分中，将第一导电粘合剂CA1涂敷至第一电极C141并且将绝缘层IL涂敷至第二电极C142，并且在第一电极C141和第二电极C142交叠沿第一方向x延伸的第二辅助电极P142的部分中，将第一导电粘合剂CA1涂敷至第二电极C142并且将绝缘层IL涂敷至第一电极C141的状态下，可以将绝缘构件200附接至半导体基板110。
图15示出了该构造的平面，其中绝缘构件200附接至半导体基板110。
如图16A中所示，在第二辅助电极P142与第二电极C142之间的交叠部分中，第二电极C142可以经由第一导电粘合剂CA1电连接至第二辅助电极P142。而且，第二辅助电极P142可以经由绝缘层IL与第一电极C141绝缘。
如图16B中所示，在第一辅助电极P141与第一电极C141之间的交叠部分中，第一电极C141可以经由第一导电粘合剂CA1电连接至第一辅助电极P141。而且，第一辅助电极P141可以经由绝缘层IL与第二电极C142绝缘。
如图11至图16B所示，如果第一辅助电极P141和第二辅助电极P142中的每个被形成为板电极，则因为不需要精确对准处理，所以可以非常容易地执行对准处理。因此，可以进一步缩减太阳能电池的制造时间。
下面，对用于利用第一导电粘合剂CA1连接半导体基板110与绝缘构件200的方法进行描述。在下面的描述中，将通过连接一个半导体基板110与一个绝缘构件200而形成的单个一体型部件的第一实施方式用作示例。
图17至图19例示了用于连接图1所示太阳能电池模块中的半导体基板和绝缘构件以形成单个一体型部件的方法的第一实施方式。
在图17中，(a)示出了将第一导电粘合剂CA1涂敷至半导体基板110的第一电极C141与第二电极C142，并且(b)是沿图17的(a)的线17(b)-17(b)截取的截面图。
下面，对用于制造根据本发明该实施方式的、通过连接一个半导体基板110和一个绝缘构件200而形成为单个一体型部件的太阳能电池的方法进行描述。
如图17的(a)和(b)中所示，用于形成绝缘层IL的绝缘材料IL'可以涂敷在被定位成沿第一方向x彼此分开的第一电极C141与第二电极C142之间，并且可以将用于形成第一导电粘合剂CA1的多个第一导电连接材料CA1'构造成沿第一方向x在第一电极C141和第二电极C142的背面上彼此分开。然而，与此相反，第一导电连接材料CA1'未彼此分开并且可以连续涂敷至第一电极C141和第二电极C142的背面。
第一导电连接材料CA1'可以具有球形形状或者大头钉形状，并且可以包含Sn、Cu、Ag以及Bi中的至少一种。例如，第一导电连接材料CA1'可以由焊料球形成。
第一导电连接材料CA1'的直径RCA1'可以小于第一电极C141的宽度WC141或者第二电极C142的宽度WC142。例如，第一导电连接材料CA1'的直径RCA1'可以是第一电极C141的宽度WC141或者第二电极C142的宽度WC142的大约5％至95％。更具体地，第一导电连接材料CA1'的直径RCA1'可以大约为5μm至100μm。
第一导电连接材料CA1'的熔点可以低于绝缘构件200的熔点。例如，当第一导电连接材料CA1'的熔点可以大约为130℃至250℃时，绝缘构件200的熔点可以高于第一导电连接材料CA1'的熔点并且可以等于或高于大约300℃。
而且，涂敷在第一电极C141与第二电极C142之间的绝缘材料IL'可以是环氧树脂。绝缘材料IL'的熔点可以等于或低于第一导电连接材料CA1'的熔点。
如图18所示，可以执行对准处理，以在半导体基板110的、其上形成有绝缘材料IL'和第一导电连接材料CA1'的背面上交叠第一电极C141和第一辅助电极P141并且交叠第二电极C142和第二辅助电极P142。接着，可以执行焊接处理，以将绝缘构件200的正面附接至半导体基板110的背面。
当在焊接处理中针对绝缘构件200执行大约130℃至250℃的热处理时，可以同时执行用于向绝缘构件200施加适当压力的加压处理。
该热处理可以通过向第一导电连接材料CA1'连续施加高温空气来执行或者可以在其中将半导体基板定位在施加上述温度的板上的状态下执行。
因此，如图19所示，当第一导电连接材料CA1'通过焊接处理较宽地分布在第一电极C141与第一辅助电极P141之间时，可以形成连接第一电极C141和第一辅助电极P141的第一导电粘合剂CA1。而且，第二电极C142与第二辅助电极P142可以按相同方式彼此连接。
绝缘材料IL'可以通过焊接处理填充在第一电极C141与第二电极C142之间的空间中，和第一辅助电极P141与第二辅助电极P142之间的空间中，以形成绝缘层IL。
上述方法可以最小化在将第一辅助电极P141与第二辅助电极P142形成在半导体基板110的背面上时该半导体基板110的热膨胀应力，并且可以增加半导体基板110的电极的厚度，以最小化电极的电阻。因此，可以进一步提高短路电流。
图20至图22例示了用于连接图1所示太阳能电池模块中的半导体基板和绝缘构件以形成单个一体型部件的方法的第二实施方式。
不同于上述方法，如图20所示，可以将导电粘合层PCA1+BIL用于形成第一导电粘合剂CA1。
更具体地，该导电粘合层PCA1+BIL可以通过在绝缘材料基部BIL中分布多个导电金属颗粒PCA1来获取。导电金属颗粒PCA1的尺寸(例如，直径RPCA1)可以小于第一电极C141与第二电极C142之间的距离和/或第一辅助电极P141与第二辅助电极P142之间的距离。例如，导电金属颗粒PCA1的直径RPCA1可以大约为第一电极C141与第二电极C142之间的距离DCE和/或第一辅助电极P141与第二辅助电极P142之间的距离的大约5％至50％。然而，本发明该实施方式不限于此。
如图20所示，该导电粘合层PCA1+BIL可以涂敷在形成在半导体基板110的背面上的第一电极C141和第二电极C142上。
接下来，如图21所示，可以执行对准处理，以使形成在绝缘构件200的正面上的第一辅助电极P141和第二辅助电极P142分别交叠第一电极C141和第二电极C142。接着，绝缘构件200可以通过适当压力和热附接至半导体基板110的背面。在这种情况下，加热的温度可以大约为130℃至250℃或者可以小于大约130℃。
因此，如图22所示，导电金属颗粒PCA1可以在第一电极C141与第一辅助电极P141之间的交叠部分和第二电极C142与第二辅助电极P142之间的交叠部分中彼此粘合，由此，形成第一导电粘合剂CA1。导电金属颗粒PCA1可以在非交叠部分中的绝缘材料基部BIL中彼此分开，由此，形成绝缘层IL。
至此，对每个半导体基板110与每个绝缘构件200之间的不同连接结构和用于连接每个半导体基板110与每个绝缘构件200的不同方法进行了描述。下面，对所述多个太阳能电池经由互连件IC的连接结构和连接方法进行描述。
图23A至图24示出了图1所示太阳能电池模块中的经由互连件的太阳能电池的连接结构的示例，其中每个都形成为单个一体型部件。
更具体地，图23A例示了电池串结构的第一实施方式，其中，形成为单个一体型部件的太阳能电池经由互连件连接，并且图23B例示了电池串结构的第二实施方式。图24示出了当从正面和背面查看时，经由互连件形成为单个一体型部件的太阳能电池的连接，其中，(a)对应于正面，并且(b)对应于背面。
根据本发明该实施方式的、应用至太阳能电池模块的第一太阳能电池Cell-a和第二太阳能电池Cell-b可以使用上述太阳能电池中的任一种。
因此，图23A和24所示第一太阳能电池Cell-a和第二太阳能电池Cell-b中的每个可以包括：半导体基板110、防反射层130、发射极区域121、背面场区域172、第一电极C141、第二电极C142、第一辅助电极P141、第二辅助电极P142、第一辅助电极焊盘PP141、第二辅助电极焊盘PP142以及绝缘构件200。
而且，第一辅助电极焊盘PP141和第二辅助电极焊盘PP142中的每个可以包括交叠半导体基板110的第一区和不交叠半导体基板110的第二区。
而且，若需要或希望的话，上述所有太阳能电池的所有结构都可应用。可以简单说明进一步的描述或者可以全部省略。
如上所述，根据本发明该实施方式的、应用至太阳能电池模块的第一太阳能电池Cell-a和第二太阳能电池Cell-b中的每个可以被形成为通过连接一个半导体基板110和一个绝缘构件200而形成的单个一体型部件。
因此，与其中将几个半导体基板110附接至一个绝缘构件200的太阳能电池的结构相比，即使一个太阳能电池在太阳能电池模块的制造处理中破裂或损坏，本发明该实施方式也可以仅更换该破裂或损坏太阳能电池。结果，可以进一步改进太阳能电池模块的加工产量。
而且，该太阳能电池模块可以容易形成，并且不限于前玻璃基板FG的尺寸。
第一太阳能电池Cell-a的绝缘构件200可以不交叠第二太阳能电池Cell-b的半导体基板110，并且第二太阳能电池Cell-b的绝缘构件200可以不交叠第一太阳能电池Cell-a的半导体基板110。
因此，包括在第一太阳能电池Cell-a中的第一辅助电极焊盘PP141与包括在第二太阳能电池Cell-b中的第二辅助电极焊盘PP142可以彼此分开。
如图23A中所示，第一太阳能电池Cell-a和第二太阳能电池Cell-b可以经由互连件IC彼此连接，以形成电池串。
即，互连件IC可以电连接第一太阳能电池Cell-a的第二辅助电极焊盘PP142与第二太阳能电池Cell-b的第一辅助电极焊盘PP141或者可以电连接第一太阳能电池Cell-a的第一辅助电极焊盘PP141与第二太阳能电池Cell-b的第二辅助电极焊盘PP142。
更具体地，第一太阳能电池Cell-a和第二太阳能电池Cell-b中的每个的绝缘构件200可以交叠互连件IC。第一互连件IC的一个端部可以交叠并且可以连接至形成在第一太阳能电池Cell-a的绝缘构件200的一个端部处的第一辅助电极焊盘PP141的区域当中的、该第一辅助电极焊盘PP141的露出至第一太阳能电池Cell-a的半导体基板110的外部的第二区PP142-S2。而且，互连件IC的另一端部可以交叠并且可以连接至形成在第二太阳能电池Cell-b的绝缘构件200的一个端部处的第二辅助电极焊盘PP142的区域当中的、该第二辅助电极焊盘PP142的露出至第二太阳能电池Cell-b的半导体基板110的外部的第二区PP141-S2。
在这种情况下，如图23A中所示，互连件IC和第一辅助电极焊盘PP141或者互连件IC和第二辅助电极焊盘PP142可以经由第二导电粘合剂CA2彼此电连接。互连件IC可以包含导电金属。例如，互连件IC可以包含Cu、Au、Ag以及Al中的至少一种。而且，第二导电粘合剂CA2可以由和第一导电粘合剂CA1相同的材料形成。
另选的是，如图23B中所示，互连件IC可以经由热和压力物理上接触并且可以电连接至第一辅助电极焊盘PP141或第二辅助电极焊盘PP142，并且不需要彼此分开的第二导电粘合剂CA2。
如图23A和图23B所示，互连件IC可以与第一太阳能电池Cell-a的半导体基板110或者第二太阳能电池Cell-b的半导体基板110彼此分开。然而，该构造不是绝对需要的。例如，互连件IC和半导体基板110可以彼此比彼此分开。
当互连件IC与半导体基板110彼此分开时，可以最小化半导体基板110的热膨胀应力。而且，太阳能电池模块的光学增益还可以经由互连件IC增加。下面，作为示例，利用其中互连件IC与半导体基板110彼此分开的结构，对本发明该实施方式进行描述。
如图23A至图24所示，当互连件IC与半导体基板110在根据本发明该实施方式的太阳能电池模块中彼此分开时，内部线路IC和第一太阳能电池Cell-a的半导体基板110可以按第一距离GSI1彼此分开，并且内部线路IC和第二太阳能电池Cell-a的半导体基板110可以按第二距离GSI2彼此分开。
互连件IC可以交叠第一太阳能电池Cell-a的绝缘构件200和第二太阳能电池Cell-b的绝缘构件200。
因此，如图24的(a)中所示，当从正面查看第一太阳能电池Cell-a与第二太阳能电池cell-b时，互连件IC可以附接至第一太阳能电池Cell-a的绝缘构件200的正面和第二太阳能电池Cell-b的绝缘构件200的正面。而且，如图24的(b)中所示，当从背面查看第一太阳能电池Cell-a与第二太阳能电池cell-b时，互连件IC的两个端部可以部分地交叠第一太阳能电池Cell-a的绝缘构件200和第二太阳能电池Cell-b的绝缘构件200，并且可以部分地覆盖有它们。
如上所述，互连件IC不直接连接至第一太阳能电池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，并且是在与半导体基板110彼此分开的同时穿过绝缘构件200连接至第一太阳能电池Cell-a和第二太阳能电池Cell-b。因此，当将互连件IC连接至第一太阳能电池Cell-a和第二太阳能电池Cell-b时，不需要将热直接施加至半导体基板110。因此，可以最小化半导体基板110的热膨胀应力。
而且，因为第一太阳能电池Cell-a与第二太阳能电池cell-b之间的距离可以自由设置，所以可以免去针对根据本发明该实施方式的太阳能电池模块的尺寸限制。
而且，根据本发明该实施方式的太阳能电池模块可以反射穿过前玻璃基板FG在第一太阳能电池Cell-a的半导体基板110与第二太阳能电池Cell-b的半导体基板110之间入射的光，并且可以允许所反射光再次投射在第一太阳能电池Cell-a的半导体基板110与第二太阳能电池Cell-b的半导体基板110上，由此进一步增加光学增益。因此，可以进一步增加太阳能电池的效率。
互连件IC与第一太阳能电池Cell-a的半导体基板110之间的第一距离GSI1可以等于或不同于互连件IC与第二太阳能电池Cell-b的半导体基板110之间的第二距离GSI2。该第一距离GSI1和第二距离GSI2可以根据露出至半导体基板110的外部的第一辅助电极焊盘PP141的第二区PP141-S2的宽度或者露出至半导体基板110的外部的第二辅助电极焊盘PP142的第二区PP142-S2的宽度而自由设置。
图23A至图24示出了互连件IC连接至第一辅助电极焊盘PP141的正面和第二辅助电极焊盘PP142的正面，作为示例。然而，互连件IC可以连接至第一辅助电极焊盘PP141的背面和第二辅助电极焊盘PP142的背面。
图25示出了图1所示太阳能电池模块中的经由互连件的太阳能电池的连接结构的另示例，其中每个都形成为单个一体型部件；
如图25所示，互连件IC可以连接至第一辅助电极焊盘PP141的背面和第二辅助电极焊盘PP142的背面。
而且，应用至图1所示太阳能电池模块的太阳能电池可以使用该太阳能电池，其中，沿第一方向x，第一辅助电极焊盘PP141和第二辅助电极焊盘PP142中的每个的端部比绝缘构件200的端部进一步突出。
如上所述，当第一辅助电极焊盘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时，第一辅助电极焊盘PP141的背面和第二辅助电极焊盘PP142的背面可以露出至外部。因此，互连件IC可以连接至第一辅助电极焊盘PP141的背面和第二辅助电极焊盘PP142的背面。
在这种情况下，当互连件IC连接至第一辅助电极焊盘PP141的背面和第二辅助电极焊盘PP142的背面时，即使第二导电粘合剂CA2过宽地蔓延，也不因第二导电粘合剂CA2而产生第一辅助电极焊盘PP141与第二辅助电极P142之间的短路以及第二辅助电极焊盘与第一辅助电极P141之间的短路。因此，可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。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
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110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。
更具体地，包括在多个电池串ST-1、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。
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。
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RB1，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。
例如，如图28的(b)中所示，沿第二方向y形成的第一导电带RB1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。
第二导电带RB1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-l中的第二辅助电极焊盘PP142。
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。
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RB1和RB2连接至电池串。
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。
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。
图29例示了利用导电带RB1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。
在电池串ST-1、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。
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WST1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。
第一导电带RB1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。
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WST1的宽度可以和绝缘构件200的折叠部分WST1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WST1的宽度可以和第一导电带RB1的宽度WRB1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RB1的宽度WRB1可以大于或小于第二辅助电极焊盘PP142的背面的露出部分WST1的宽度。
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。
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RB1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。
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。
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RB1连接至露出的第三部分PP142-3。
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。
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RB1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。
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。
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。
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。
如上所述，导电带RB1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。
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。
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。
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RB1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。
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。
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RB1和RB2彼此连接。
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，
下面，对末尾太阳能电池的结构未改变的示例进行描述。
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。
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RB1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RB1和RB2覆盖有每个电池串的末尾太阳能电池的绝缘构件200。
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RB1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。
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。
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。
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。
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。
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CA1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CA1和绝缘层IL的处理不限于此并且可以改变。
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CA1的涂敷厚度。
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。
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。
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。
即，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。
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。
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。
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。
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Cell-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。
如果考虑到利用导电带RB1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。
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。
下面，对用于制造太阳能电池模块的方法的不同实施方式进行描述。
图35A至图35G例示了用于制造图1至图28所示太阳能电池模块的方法的第一实施方式。
首先，如图35A中所示，在用于制造太阳能电池模块的方法的第一实施方式中，在设置前玻璃基板FG的状态下，可以将上密封剂EC1涂敷至前玻璃基板FG的背面。
接下来，如图35B中所示，图34G所示电池串ST可以设置在上密封剂EC1上。在这种情况下，包括在电池串ST中的第一太阳能电池Cell-a和第二太阳能电池Cell-b的半导体基板110的正面可以与前玻璃基板FG的背面相对定位。
因此，如图35C所示，将多个电池串ST-1、ST-2以及ST-3构造成落在前玻璃基板FG的背面上，并且将绝缘构件200的背面向上设置。
因此，如图35C和35D所示，在电池串ST-1、ST-2以及ST-3中的每个的末尾太阳能电池中，形成在绝缘构件200的背面上的第一辅助电极焊盘PP141或第二辅助电极焊盘PP142的第三部分PP141-3和PP142-3可以露出至外部。
接下来，如图35E所示，在电池串ST-1、ST-2以及ST-3的末尾太阳能电池中，第一辅助电极焊盘PP141的第三部分PP141-3和第二辅助电极焊盘PP142的第三部分PP142-3可以利用导电带RB1和RB2连接。
接下来，如图35F所示，在其中电池串ST利用导电带RB1和RB2连接的状态下，下密封剂EC2和背板BS可以设置在电池串ST的背面上，并接着可以执行层压处理，以制造太阳能电池模块。在该层压处理中，上密封剂EC1和下密封剂EC2可以填充在太阳能电池之间的空间和电池串之间的空间中。
至此，本发明该实施方式描述了用于制造太阳能电池模块的方法，其中，在包括在末尾太阳能电池中的绝缘构件200的背面上使用了导电带RB1和RB2。然而，可以在包括在末尾太阳能电池中的绝缘构件200的正面上使用导电带RB1和RB2。
图36A至图36B例示了用于制造图1至图28所示太阳能电池模块的方法的第二实施方式。
首先，如图36A中所示，在用于制造太阳能电池模块的方法的第二实施方式中，在其中如在图35A的操作中，将上密封剂EC1涂敷至前玻璃基板FG的背面的状态下，可以将连接所述多个电池串ST-1、ST-2以及ST-3的导电带RB1和RB2设置在上密封剂EC1上。
该导电带RB1和RB2可以被构造成交叠包括在电池串ST-1、ST-2以及ST-3中的每个的末尾太阳能电池中的第一辅助电极焊盘PP141或者第二辅助电极焊盘PP142。
接下来，如图36B中所示，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可以对准以交叠导电带RB1和RB2。
因为图36B之后的操作与图35F和图35G中描述的大致相同，所以可以简单说明进一步的描述或者可以全部省略。在这种情况下，电池串ST-1、ST-2以及ST-3的末尾太阳能电池需要特别制造，以使利用导电带RB1和RB2连接电池串ST-1、ST-2以及ST-3。因此，可以进一步简化用于制造太阳能电池和太阳能电池模块的方法。
至此，本发明该实施方式描述了用于制造太阳能电池模块的方法，其中，设置前玻璃基板FG并接着将该电池串ST-1、ST-2以及ST-3设置在前玻璃基板FG的背面上。然而，与此相反，在其中首先设置下密封剂EC2和背板BS的状态下，电池串ST-1、ST-2以及ST-3的正面可以向上设置。下面，对其进行详细描述。
图37A至图37G例示了用于制造图1至图28所示太阳能电池模块的方法的第三实施方式。
该第三实施方式描述了用于制造太阳能电池模块的方法作为示例，其中，背板BS采用板形式形成。然而，该第三实施方式可以等同地应用至其中背板BS采用片(plate)形的太阳能电池模块。
首先，如图37A中所示，在用于制造太阳能电池模块的方法的第三实施方式中，在其中首先形成背板BS的状态下，可以将下密封剂EC2涂敷至背板BS的正面。
接下来，如图37B和图37C所示，可以将包括在电池串ST-1、ST-2以及ST-3中的每个中的太阳能电池的半导体基板110的正面向上设置。
因此，如图37B中所示，在包括在电池串ST-1、ST-2以及ST-3中的每个中的所述多个太阳能电池中的每个中，可以露出半导体基板110的正面和绝缘构件200的正面。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的第二区可以自然地露出至外部。
因此，第一电池串ST-1的末尾太阳能电池Cell-a的第二辅助电极焊盘PP142和第二电池串ST-2的末尾太阳能电池Cell-e的第二辅助电极焊盘PP142可以自然地露出至外部。
因此，如图37D所示，在包括在电池串ST-1、ST-2以及ST-3中的每个的末尾太阳能电池中，露出至外部的第一辅助电极焊盘PP141和第二辅助电极焊盘PP142可以容易地利用导电带RB1连接。
在这种情况下，图37E示出了第一电池串的末尾太阳能电池的、导电带RB1和RB2所连接至的交叉部分。
接下来，如图37F所示，可以将上密封剂EC1涂敷至导电带RB1和RB2的正面以及电池串ST-1、ST-2以及ST-3的正面。如图37G所示，可以将前玻璃基板FG设置在上密封剂EC1上，并接着可以通过层压处理完成太阳能电池模块。
如上所述，因为在用于制造太阳能电池模块的方法的第三实施方式中，电池串ST-1、ST-2以及ST-3的第一辅助电极焊盘PP141和第二辅助电极焊盘PP142在制造处理中露出至外部，所以可以容易地执行导电带RB1和RB2的连接。因此，可以较容易地执行用于制造太阳能电池模块的方法。
尽管参照本发明的许多例示性实施方式对这些实施方式进行了描述，但应当明白，本领域技术人员可以想出落入本公开原理的范围内的许多其它修改例和实施方式。更具体地，在本公开、附图以及所附权利要求书的范围内，在主体组合排布结构(arrangement)的组件部分和/或排布结构中的各种变型和修改都是可以的。除了在该组件部分和/或排布结构中的变型例和修改例以外，本领域技术人员还将清楚另选用途。
相关申请的交叉引用
本申请要求保护2013年10月29日在韩国知识产权局提交的韩国专利申请No.10-2013-0129415的优先权和权益，其全部内容通过引用并入于此。

Claims (21)

1.一种太阳能电池模块，该太阳能电池模块包括：
第一太阳能电池和第二太阳能电池，所述第一太阳能电池与所述第二太阳能电池中的每个包括：
半导体基板，
形成在所述半导体基板的背面上的多个第一电极，
形成在所述半导体基板的所述背面上的多个第二电极，
连接至所述多个第一电极的第一辅助电极，
连接至所述多个第二电极的第二辅助电极，以及
绝缘构件，该绝缘构件位于所述第一辅助电极的背面和所述第二辅助电极的背面上，
其中，所述第一太阳能电池和所述第二太阳能电池中的每个通过连接所述半导体基板和所述绝缘构件而形成为单个一体型部件；以及
互连件，该互连件被构造成电连接所述第一太阳能电池的第一辅助电极与所述第二太阳能电池的第二辅助电极，
其中，所述互连件位于所述第一太阳能电池的半导体基板与所述第二太阳能电池的半导体基板之间，并且与所述第一太阳能电池的半导体基板和所述第二太阳能电池的半导体基板两者隔开。
2.根据权利要求1所述的太阳能电池模块，所述太阳能电池模块还包括：
前玻璃基板，该前玻璃基板位于通过经由所述互连件电连接所述第一太阳能电池和所述第二太阳能电池而形成的电池串的正面上；
上密封剂，该上密封剂位于所述前玻璃基板与所述电池串之间；
下密封剂，该下密封剂位于所述电池串的背面上；以及
背板，该背板位于所述下密封剂的背面上。
3.根据权利要求1所述的太阳能电池模块，其中，所述第一太阳能电池和所述第二太阳能电池中的每个的所述绝缘构件交叠所述互连件。
4.根据权利要求1所述的太阳能电池模块，其中，所述第一太阳能电池的所述绝缘构件与所述第二太阳能电池的所述绝缘构件彼此分开。
5.根据权利要求1所述的太阳能电池模块，其中，所述第一太阳能电池的所述绝缘构件不交叠所述第二太阳能电池的所述半导体基板，并且
所述第二太阳能电池的所述绝缘构件不交叠所述第一太阳能电池的所述半导体基板。
6.根据权利要求1所述的太阳能电池模块，其中，在所述第一太阳能电池与所述第二太阳能电池中的每个中，所述绝缘构件的面积等于或大于所述半导体基板的面积并且小于所述半导体基板的面积的二倍。
7.根据权利要求1所述的太阳能电池模块，其中，在所述第一太阳能电池与所述第二太阳能电池中的每个中，所述第一辅助电极和所述第二辅助电极中的每个沿第一方向延伸，
所述第一辅助电极在沿所述第一方向延伸的端部处具有沿与所述第一方向交叉的第二方向延伸的第一辅助电极焊盘，并且
所述第二辅助电极在沿所述第一方向延伸的端部处具有沿所述第二方向延伸的第二辅助电极焊盘。
8.根据权利要求7所述的太阳能电池模块，其中，在所述第一太阳能电池与所述第二太阳能电池中的每个中，
所述第一辅助电极焊盘和所述第二辅助电极焊盘中的每个包括交叠所述半导体基板的第一区和不交叠所述半导体基板的第二区。
9.根据权利要求7所述的太阳能电池模块，其中，包括在所述第一太阳能电池中的所述第一辅助电极焊盘与包括在所述第二太阳能电池中的所述第二辅助电极焊盘彼此分开。
10.根据权利要求8所述的太阳能电池模块，其中，所述互连件将所述第一太阳能电池的所述第一辅助电极焊盘电连接至所述第二太阳能电池的所述第二辅助电极焊盘或者将所述第一太阳能电池的所述第二辅助电极焊盘电连接至所述第二太阳能电池的所述第一辅助电极焊盘。
11.根据权利要求10所述的太阳能电池模块，其中，在所述第一太阳能电池与所述第二太阳能电池中的每个中，所述第一辅助电极焊盘的所述第二区和所述第二辅助电极焊盘的所述第二区交叠所述互连件并且连接至所述互连件。
12.根据权利要求11所述的太阳能电池模块，其中，在所述第一太阳能电池与所述第二太阳能电池中的每个中，
所述互连件和所述第一辅助电极焊盘通过导电粘合剂彼此电连接，或者
所述互连件和所述第二辅助电极焊盘通过所述导电粘合剂彼此电连接。
13.根据权利要求11所述的太阳能电池模块，其中，所述互连件和所述第一辅助电极焊盘彼此物理接触并且彼此电连接或者所述互连件和所述第二辅助电极焊盘彼此物理接触并且彼此电连接。
14.根据权利要求1所述的太阳能电池模块，其中，所述互连件的正面被形成为不平坦表面，并且所述互连件的厚度不均匀。
15.根据权利要求1所述的太阳能电池模块，其中，所述互连件的厚度是均匀的，并且所述互连件具有曲折形状。
16.根据权利要求1所述的太阳能电池模块，所述太阳能电池模块还包括：
第一电池串和第二电池串，所述第一电池串和所述第二电池串中的每个通过经由所述互连件沿第一方向串联连接多个太阳能电池来形成，其中每个太阳能电池被形成为所述单个一体型部件；和
导电带，该导电带被构造成沿与所述第一方向交叉的第二方向串联连接所述第一电池串和所述第二电池串。
17.根据权利要求16所述的太阳能电池模块，其中，所述第一电池串的末尾太阳能电池的第一辅助电极焊盘经由所述导电带连接至所述第二电池串的末尾太阳能电池的第二辅助电极焊盘，或者所述第一电池串的所述末尾太阳能电池的第二辅助电极焊盘经由所述导电带连接至所述第二电池串的所述末尾太阳能电池的第一辅助电极焊盘。
18.根据权利要求17所述的太阳能电池模块，其中，所述导电带连接至所述第一电池串或者所述第二电池串的所述末尾太阳能电池的所述第一辅助电极焊盘的正面或者所述第二辅助电极焊盘的正面。
19.根据权利要求17所述的太阳能电池模块，其中，所述第一电池串或者所述第二电池串的所述末尾太阳能电池的所述第一辅助电极焊盘或者所述第二辅助电极焊盘覆盖所述绝缘构件的背面的一部分，并且
所述导电带连接至形成在所述绝缘构件的所述背面的所述部分上的所述第一辅助电极焊盘或者所述第二辅助电极焊盘。
20.根据权利要求17所述的太阳能电池模块，其中，在所述第一电池串或者所述第二电池串的所述末尾太阳能电池中，连接至所述导电带的所述第一辅助电极焊盘或者所述第二辅助电极焊盘包括比所述绝缘构件的端部更突出的部分，并且所述导电带连接至该部分。
21.根据权利要求17所述的太阳能电池模块，其中，所述第一电池串和所述第二电池串中的每个的所述末尾太阳能电池是其中在所述第一太阳能电池和所述第二太阳能电池中的每个中去除了所述绝缘构件的太阳能电池，
其中，所述导电带连接至所述末尾太阳能电池的所述第一辅助电极焊盘的背面或者所述第二辅助电极焊盘的背面。
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Application publication date: 20150603

Assignee: Hanhua thinksin Co.,Ltd.

Assignor: LG ELECTRONICS Inc.

Contract record no.: X2022990000645

Denomination of invention: Solar cells and solar cell modules

Granted publication date: 20170517

License type: Common License

Record date: 20220914

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Effective date of registration: 20221028

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Patentee before: LG ELECTRONICS Inc.

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