CN111416004A - 太阳能电池和包括该太阳能电池的太阳能电池板 - Google Patents

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Abstract

太阳能电池和包括该太阳能电池的太阳能电池板。讨论了一种太阳能电池，包括：半导体基板，其具有倾斜部；第一导电类型区域和第二导电类型区域，其在半导体基板的一个表面处或半导体基板的一个表面上形成；第一电极，其连接到至半导体基板的一个表面上的第一导电类型区域；以及第二电极，其连接至半导体基板的一个表面上的第二导电类型区域。第一电极和第二电极中的至少一个包括指状部，该指状部包括在第一方向上延伸的多个内指状部和邻近半导体基板的边缘在第一方向上延伸的多个外指状部；以及连接部，其连接在半导体基板的邻近倾斜部的一侧上的多个外指状部中的至少一些。

Description

太阳能电池和包括该太阳能电池的太阳能电池板
技术领域
本公开涉及太阳能电池和包括该太阳能电池的太阳能电池板，并且更具体地，涉及具有改进的电极结构的太阳能电池和包括该太阳能电池的太阳能电池板。
背景技术
可以通过根据设计形成各种层和电极来制造太阳能电池。然而，可以根据这些各种层和电极的设计确定太阳能电池效率。为了使太阳能电池商业化，应当克服低效率，并且需要设计各种层和电极以使太阳能电池的效率和包括该太阳能电池的太阳能电池板的输出最大化。
在常规太阳能电池中，前电极和后电极分别位于半导体基板的前表面和后表面上，并且使用诸如条带的互连物电连接邻近的太阳能电池。此时，基于每个太阳能电池的一个表面设置少量(例如，三个)条带，因此载流子具有长移动距离，并且由前电极产生光损失。因此，存在提高太阳能电池的效率的限制。
在这方面，已经提出了具有后电极结构的太阳能电池，在后电极结构中，不同极性的电极一起设置在半导体基板的后表面上。具有这种后电极结构的太阳能电池通过在与电极交叉的方向上设置的布线构件电连接。但是，即使采用这种结构，也存在载流子的长移动距离。例如，当在半导体基板的每个拐角附近设置倾斜部时，由于每个拐角附近的电极的长度比其它部分的电极的长度短，所以存在沿着不直接连接到布线构件的电极移动的载流子的长移动路径的问题。
已经公开了在不同极性的电极位于不同表面上的结构中具有包括一对四边形部分的梯形电极部分，如日本专利第5857237号所述。
然而，包括一对四边形部分的梯形电极部分的结构不适于减小不同极性的电极一起设置在太阳能电池的后表面上的太阳能电池中的载流子的移动路径。
发明内容
本公开旨在提供一种通过改进电极的结构而具有出色效率的太阳能电池、以及包括该太阳能电池的具有出色输出的太阳能电池板。
更具体地，本发明提供一种通过在载流子的移动距离可能增加的部分中减小载流子的移动距离而具有出色效率的太阳能电池、以及包括该太阳能电池的具有出色输出的太阳能电池板。
特别地，当半导体基板在边缘附近具有倾斜部时，通过具有能够减小载流子在邻近倾斜部的部分中的移动距离的电极结构来提供具有出色效率的太阳能电池、以及包括该太阳能电池的具有出色输出的太阳能电池板。
根据本公开的实施方式的太阳能电池包括电极，该电极包括连接在邻近半导体基板的倾斜部的一侧上的多个外指状部中的至少一些的连接部。这样的连接部可以减小载流子的移动距离。例如，根据本实施方式的太阳能电池可以包括：半导体基板，其具有倾斜部；第一导电类型区域和第二导电类型区域，其形成在半导体基板的一个表面处或半导体基板的一个表面上；以及后接触电极结构，其具有分别连接到其的第一电极和第二电极。在后接触电极结构中，通过连接部减小载流子的移动距离的效果可以被加倍。上述第一电极和第二电极中的至少一个可以包括连接部，并且还可以包括指状部。这里，指状部可以包括在第一方向上延伸的多个内指状部、以及邻近在与第一方向交叉的第二方向上的边缘在第一方向上延伸的多个外指状部。
连接部可以在与多个外指状部交叉的方向上延伸。
连接部可以与倾斜部平行地延伸，以连接多个外指状部的端部。
连接部的宽度可以等于或小于外指状部的宽度和内指状部的宽度。
倾斜部可以包括第一倾斜部和第二倾斜部，第一倾斜部和第二倾斜部分别在第二方向上的边缘处位于第一方向上的一侧和另一侧。所述第一电极可以包括：多个第一指状部，其包括在所述第一方向上延伸的多个第一内指状部和邻近所述边缘在所述第一方向上延伸的多个第一外指状部；以及第一连接部，其连接在邻近第一倾斜部的一侧上的多个第一外指状部中的至少一些。所述第二电极可以包括：多个第二指状部，其包括在所述第一方向上延伸的多个第二内指状部和邻近所述边缘在所述第一方向上延伸的多个第二外指状部；以及第二连接部，其连接在邻近第二倾斜部的另一侧上的多个第二外指状部中的至少一些。
第一指状部和第二指状部可以在第二方向上交替地设置。第一连接部可以被设置成在第一倾斜部中与第二外指状部间隔开，并且第二连接部可以被设置成在第二倾斜部中与第一外指状部间隔开。
第一连接部与第二外指状部的端部之间的距离可以等于或大于第一倾斜部中的第一连接部的宽度，或者第二连接部与第一外指状部的端部之间的距离可以等于或大于第二倾斜部中的第二连接部的宽度。
第一连接部与第二外指状部的端部之间的距离可以等于或大于第一连接部与第一倾斜部之间的距离，或者第二连接部与第一外指状部的端部之间的距离可以等于或大于第二连接部与第二倾斜部之间的距离。
半导体基板可以具有与第二导电类型区域相同并且与第一导电类型区域相反的导电类型，并且第二连接部的宽度可以等于或小于第一连接部的宽度。
第二指状部的宽度可以等于或小于第一指状部的宽度。
倾斜部可以包括在第二方向上的第一边缘处分别位于第一方向上的一侧和另一侧上的第一倾斜部和第二倾斜部、以及在第二方向上与第一边缘相对的边缘处分别位于第一方向上的一侧和另一侧上的第三倾斜部和第四倾斜部。所述第一电极可以包括：多个第一指状部，所述多个第一指状部包括在所述第一方向延伸的多个第一内指状部和分别邻近所述第一边缘和第二边缘在所述第一方向延伸的多个第一外指状部；以及第一连接部，其连接在邻近所述第一倾斜部和第三倾斜部的一侧上的多个第一外指状部中的至少一些。所述第二电极可以包括：多个第二指状部，所述多个第二指状部包括在所述第一方向上延伸的多个第二内指状部和分别邻近所述第一边缘和第二边缘在所述第一方向延伸的多个第二外指状部；以及第二连接部，其连接分别在邻近第二倾斜部和第四倾斜部的另一侧上的多个第二外指状部中的至少一些。
根据本实施方式的太阳能电池板可以包括上述太阳能电池和布线构件。这里，布线构件可以包括在太阳能电池的一个表面上的连接至太阳能电池的第一电极的多个第一布线构件和连接至太阳能电池的第二电极的多个第二布线构件。
此时，第一布线构件和第二布线构件可以在第二方向上延伸并且可以在第一方向上交替地设置，并且至少一个第一布线构件和至少一个第二布线构件可以分别位于倾斜部中。这里，在位于第一倾斜部和第二倾斜部之间的第一边缘的第一主要部分的一侧上，第一布线构件可以被设置成比第二布线构件更远离第一倾斜部，并且在第一边缘的第一主要部分的另一侧上，第二布线构件可以被设置成比第一布线构件更远离第二倾斜部。在该结构中，可以有效地减小载流子移动到位于倾斜部上的第一布线构件和第二布线构件的移动距离。
第一布线构件可以从第二方向上的一侧向外延伸，并且第一布线构件的位于第二方向上的另一侧上的端部可以被设置成在太阳能电池内与倾斜部和连接部间隔开。第二布线构件可以从第二方向上的另一侧向外延伸，并且第二布线构件的位于第二方向上的一侧的端部可以被设置成在太阳能电池内与倾斜部和连接部间隔开。
第一指状部和第二指状部可以在第二方向上交替地设置，并且第一布线构件和第二布线构件可以在第二方向上延伸并且可以在第一方向上交替地设置。太阳能电池板还可以包括位于第一电极和第一布线构件之间以及第二电极和第二布线构件之间的连接构件，并且还可以包括位于第二电极和第一布线构件之间以及第一电极和第二布线构件之间的绝缘构件。
这里，绝缘构件可以包括邻近第一连接部或第二连接部的延伸绝缘构件和具有与延伸绝缘构件不同的形状或尺寸的主绝缘构件。例如，延伸绝缘构件可以包括第一方向上的宽度小于或等于主绝缘构件的宽度的一半的部分。延伸绝缘构件可以延伸以覆盖多个第一外指状部或第二外指状部和在第二方向上位于其间的第二外指状部或第一外指状部。作为一个示例，延伸绝缘构件可以被形成为在第一布线构件或第二布线构件穿过的部分处覆盖第一连接部或第二连接部。延伸绝缘构件可以在具有第一连接部或第二连接部的结构中改进结构稳定性、电稳定性等。
根据本实施方式，通过形成在倾斜部上的连接部，能够减小在邻近倾斜部的部分中的载流子的移动路径。结果，可以减小串联电阻并且可以提高忠实保真度，并且可以提高太阳能电池的效率。这里，由于可以在形成电极的处理中形成连接部，因此可以通过简单处理来提高太阳能电池的效率，而无需附加处理。
另外，在布线构件位于倾斜部中的太阳能电池板中，有效地减小了输出损耗(CTM损耗)，从而可以改进太阳能电池板的输出。
附图说明
图1是示意性地示出根据本公开的实施方式的太阳能电池板的分解立体图。
图2是概念性地示出图1中所示的包括在太阳能电池板中的两个太阳能电池和连接两个太阳能电池的布线单元的局部截面图。
图3是示出图1中所示的包括在太阳能电池板中的太阳能电池的示例的截面图。
图4是示意性地示出彼此邻近的且包括在图1中所示的太阳能电池板中的两个太阳能电池、布线构件、连接布线构件、绝缘构件和连接构件的后视平面图。
图5是图4的部分A至部分D的半导体基板、电极和布线构件的放大平面图。
图6是图4的部分A至部分D的半导体基板、电极、绝缘构件和连接构件的放大平面图。
图7是示出根据本公开的另一实施方式的包括在太阳能电池板中的太阳能电池和布线构件的平面图。
图8是示出根据本公开的又一实施方式的包括在太阳能电池板中的太阳能电池和布线构件的平面图。
图9是示出根据本公开的又一实施方式的包括在太阳能电池板中的太阳能电池和布线构件的平面图。
图10是示出根据本公开的又一实施方式的包括在太阳能电池板中的太阳能电池和布线构件的平面图。
图11是示出测量根据制造示例1和比较示例1制造的多个太阳能电池的平均效率的结果的图表。
图12是示出测量根据制造示例1和比较示例1制造的多个太阳能电池的平均效率的结果的图表。
具体实施方式
在下文中，将参考附图详细地描述本公开的实施方式。然而，不用说，本公开不限于这些实施方式，并且可以被修改为各种形式。
在附图中，省略了与描述不相关的部分的图示以阐明和简要描述本公开，并且在整个说明书中，相同的附图标记用于相同或非常相似的部分。在附图中，放大或缩小厚度、宽度等以使说明更加清楚，并且本公开的厚度、宽度等不限于附图中所示的那些。
当一部分贯穿说明书被称为“包括”另一部分时，除非另外特别说明，否则它不排除其它部分，并且还可以包括其它部分。此外，当层、膜、区域、板等的一部分被称为在另一部分“上”时，这不仅包括“直接在”另一部分上的情况，还包括其它部分位于中间的情况。当层、膜、区域、板等的一部分被称为“直接在”另一部分上时，意味着没有其它部分位于中间。
在下文中，将参考附图详细地描述根据本公开的实施方式的太阳能电池和包括该太阳能电池的太阳能电池板。
图1是示意性地示出根据本公开的实施方式的太阳能电池板的分解立体图，并且图2是概念性地示出包括在图1中所示的太阳能电池板中的两个太阳能电池和连接两个太阳能电池的布线单元的局部截面图。
参考图1和图2，根据本实施方式的太阳能电池板100包括太阳能电池10和电连接到太阳能电池10的布线单元140。太阳能电池板100包括包围并密封太阳能电池10和布线单元140的密封构件130、在密封构件130上位于太阳能电池10的一个表面(例如前表面)上的第一覆盖构件110、在密封构件130上位于太阳能电池10的另一表面(例如后表面)上的第二覆盖构件120。这将被更详细地描述。
首先，太阳能电池10可以包括半导体基板12(图3中的附图标记12，以下相同)和位于半导体基板12的一个表面(例如后表面)上的第一电极和第二电极(图3中的附图标记42和44，以下相同)。这将随后参考图3详细描述。
在本实施方式中，太阳能板100设置有多个太阳能电池10，并且多个太阳能电池10可以通过布线单元140串联、并联或串联-并联电连接。
具体地，布线单元140可以包括：布线构件142，该布线构件142的至少一部分与太阳能电池10的第一电极42和第二电极44交叠并且该布线构件142连接到第一电极42和第二电极44；以及连接布线构件144，该连接布线构件144在与布线构件142交叉的方向上位于太阳能电池10之间并连接至布线构件142。多个太阳能电池10可以通过布线构件142和连接布线构件144在一个方向(图中的x轴方向)上连接以形成一行(即，太阳能电池串)。稍后将参考图4更详细地描述布线构件142和连接布线构件144。布线单元140还可以包括汇流条布线构件146，该汇流条布线构件146位于太阳能电池串的两端并且将该两端连接至另一太阳能电池串或接线盒(未示出)。
布线构件142、连接布线构件144和汇流条布线构件146均可以包括导电材料(例如，金属材料)。例如，布线构件142、连接布线构件144或汇流条布线构件146可以包括：导电芯，该导电芯包括金(Au)、银(Ag)、铜(Cu)或铝(Al)中的任一种；以及位于导电芯的表面上的导电涂层，该导电涂层包括锡(Sn)或含锡合金。例如，芯可以由铜形成，并且导电涂层可以由作为含锡合金的SnBiAg形成。然而，本公开不限于此，并且可以对布线构件142、连接布线构件144或汇流条布线构件146的材料、形状、连接结构等进行各种修改。另外，邻近的太阳能电池10可以仅通过布线构件142连接，而无需设置连接布线构件144。
密封构件130可以包括位于通过布线构件142连接的太阳能电池10的前表面上的第一密封构件131和位于太阳能电池10的后表面上的第二密封构件132。第一密封构件131和第二密封构件132防止湿气和氧气进入且在化学上结合太阳能电池板100的每个元件。第一密封构件131和第二密封构件132可以由具有透明性和粘合性的绝缘材料制成。例如，可以将乙烯-乙酸乙烯酯共聚物树脂(EVA)、聚乙烯醇缩丁醛、硅树脂、酯基树脂、烯烃基树脂等用于第一密封构件131和第二密封构件132。第二覆盖构件120、第二密封构件132、太阳能电池10、布线单元140、第一密封构件131和第一覆盖构件110可以被集成，以使用第一密封构件131和第二密封构件132通过层压处理等形成太阳能电池板100。
第一覆盖构件110位于第一密封构件131上以构成太阳能电池板100的前表面，并且第二覆盖构件120位于第二密封构件132上以构成太阳能电池板100的后表面。第一覆盖构件110和第二覆盖构件120均可以由能够保护太阳能电池10免受外部冲击、湿气、紫外线等影响的绝缘材料制成。第一覆盖构件110可以由能够透射光的透光材料制成，并且第二覆盖构件120可以通过由透光材料、非透光材料或反射材料等构成的片材制成。例如，第一覆盖构件110可以由玻璃基板等形成，并且第二覆盖构件120可以由膜、片材等形成。第二覆覆盖构件120可以具有TPT(Tedlar/PET/Tedlar)类型，或者包括形成在基膜(例如，聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET))的至少一个表面上的聚偏二氟乙烯(PVDF)树脂层。
然而，本公开不限于此。因此，第一密封构件131和第二密封构件132、第一覆盖构件110或第二覆盖构件120可以包括除了上述材料之外的各种材料，并且可以具有各种形状。例如，第一覆盖构件110或第二覆盖构件120可以具有各种形状(例如，基板、膜、片材等)或材料。
将参考图3更详细地描述根据本公开的实施方式的包括在太阳能电池板100中的太阳能电池10的示例。图3是示出包括在图1中所示的太阳能电池板100中的太阳能电池10的示例的截面图。
参考图3，根据本实施方式的太阳能电池10包括具有倾斜部(图4中的参考标号14，以下相同)的半导体基板12、形成在半导体基板12的一个表面(例如，后表面)处或半导体基板12的一个表面(例如，后表面)上的第一导电类型区域32和第二导电类型区域34、在半导体基板12的所述一个表面上分别连接到第一导电类型区域32和第二导电类型区域34的第一电极42和第二电极44。如上所述，太阳能电池10在半导体基板12的后表面上可以具有与相反极性的载流子有关的第一导电类型区域32和第二导电类型区域34、以及第一电极42和第二电极42相互间隔开设置在一起的后表面电极结构。
例如，半导体基板12可以包括由晶体半导体(例如，单晶或多晶半导体，例如，单晶硅或多晶硅，特别是单晶硅)形成的基极区域12a，该区域包括第一导电类型或第二导电类型的掺杂物。如上所述，基于由于高结晶性而具有较少缺陷的基极区域12a或半导体基板12的太阳能电池10具有出色的电特性。
前表面场区域12b可以位于半导体基板12的前表面上。例如，前表面场区域12b是具有与基极区域12a相同的导电类型并且具有比基极区域12a更高的掺杂浓度的掺杂区域，并且可以形成半导体基板12的一部分。然而，本公开不限于此。因此，可以进行各种修改，使得前表面场区域12b是与半导体基板12分开设置的半导体层，或者由具有固定电荷等而不包含掺杂物的氧化物层等形成。
另外，半导体基板12的前表面可以设置有抗反射结构(例如，金字塔形纹理结构具有半导体基板12的(111)平面)以防止反射，从而使反射最小化。另外，半导体基板12的后表面可以由镜面抛光表面形成，以具有小于前表面的表面粗糙度，从而改进钝化特性。然而，本公开不限于此，并且各种修改是可能的。
中间层20可以位于半导体基板12与半导体基板12的后表面上的导电类型区域32和34之间。中间层20可以完全位于(例如，接触)半导体基板12的后表面上。
中间层20可以用作用于使半导体基板12的表面钝化的钝化层。另选地，中间层20可以用作掺杂物控制层或扩散阻挡层，以防止导电类型区域32和34中的掺杂物过多地扩散到半导体基板12中。中间层20可以包括能够起上述作用的各种材料。例如，中间层20可以由氧化物层、介电层或包含硅的绝缘层、氮氧化物层、碳氧化物层、本征非晶硅层等形成。例如，当导电类型区域32和34由多晶半导体制成时，中间层20可以容易地制造，并且可以是能够实现平稳载流子传送的硅氧化物层。作为另一示例，当导电类型区域32和34由非晶半导体制成时，中间层20可以由本征非晶硅膜制成。
中间层20的厚度可以小于前钝化层24、防反射层26和后表面钝化层40的厚度。例如，中间层20的厚度可以为10nm或更小(例如，5nm或更小，更具体地2nm或更小，例如0.5nm至2nm)。这是为了完全实现中间层20的效果，但是本公开不限于此。
包括导电类型区域32和34的半导体层30可以位于(例如，接触)中间层20上。更具体地，第一导电类型区域32和第二导电类型区域34可以一起被设置成在半导体层30中连续地形成在中间层20上，并且可以位于同一平面上。另外，阻挡区域36可以位于第一导电类型区域32和第二导电类型区域34之间的同一平面上。
第一导电类型区域32和第二导电类型区域34、以及阻挡区域36或半导体层30可以具有与半导体基板12不同的晶体结构。例如，第一导电类型区域32和第二导电类型区域34、以及阻挡区域36或半导体层30可以包括非晶半导体、微晶半导体、多晶半导体(例如，非晶硅、微晶硅或多晶硅)等，并且第一导电类型区域32可以包括第一导电类型掺杂物，并且第二导电类型区域34可以包括第二导电类型掺杂物。阻挡区域36可以由未掺杂第一导电类型掺杂物和第二导电类型掺杂物的本征或未掺杂半导体形成。此时，当第一导电类型区域32和第二导电类型区域34以及阻挡区域36或半导体层30具有多晶半导体时，它们可以具有高载流子迁移率。此时，当第一导电类型区域32和第二导电类型区域34以及阻挡区域36或半导体层30具有非晶半导体时，它们可以通过简单处理来形成。
此时，当基极区域12a具有第二导电类型时，具有与基极区域12a不同的导电类型的第一导电类型区域32用作发射极区域，并且具有与基极区域12a相同的导电类型的第二导电类型区域34作为后表面场区域。阻挡区域36可以将第一导电类型区域32和第二导电类型区域34物理上分开，以防止当它们彼此接触时可能发生的分流。
此时，第一导电类型区域32的面积(例如，宽度)可以大于第二导电类型区域34的面积(例如，宽度)。因此，用作发射极区域的第一导电类型区域32具有比用作后表面场区域的第二导电类型区域34更大的面积，这对于光电转换是有利的。
如上所述，第一导电类型区域32和第二导电类型区域34由与其间插入中间层20的半导体基板12不同的单独层形成。结果，与通过在半导体基板12中掺杂掺杂物而形成掺杂区域的情况相比，由于重新结合引起的载流子损失可以被最小化。阻挡区域36可以由本征或未掺杂半导体形成，以简化形成阻挡区域36的处理。
然而，本公开不限于此。因此，可以不设置中间层20。另选地，第一导电类型区域32和第二导电类型区域34中的至少一个可以被形成为在半导体基板12中掺杂掺杂物的掺杂区域。可以不设置阻挡区域36，或者阻挡区域36可以包括除半导体材料以外的材料。可以存在许多其它变型例。
此处，当第一导电类型掺杂物或第二导电类型掺杂物是p型的时，可以使用第III族元素，诸如硼(B)、铝(Al)、镓(Ga)和铟(In)。当第一导电类型掺杂物或第二导电类型掺杂物为n型的时，可以使用第V族元素，例如磷(P)、砷(As)、铋(Bi)和锑(Sb)。例如，第一导电类型掺杂物和第二导电类型掺杂物中的一个可以是硼(B)，而另一个可以是磷(P)。
前钝化层24和防反射层26可以位于(例如，接触)半导体基板12的前表面上，并且包括接触孔40a的后钝化层40可以位于(例如，接触)导电类型区域32和34或半导体层30上。前钝化层24和防反射层26可以整体形成在半导体基板12的前表面上，并且除了接触孔40a以外，后钝化层40可以整体形成在半导体层30上。例如，前钝化层24、防反射层26或后钝化层40可以不包括掺杂物，以具有出色的绝缘特性、钝化特性等。
例如，前钝化层24、防反射层26或后钝化层40可以由一层或多层结构形成，在多层结构中，两层或更多层被组合，两层或更多层选自氮化硅层、含有氢的氮化硅层、氧化硅层、氮氧化硅层、氧化铝层、碳化硅层、MgF2、ZnS、TiO2和CeO2。
另外，第一电极42可以通过接触孔40a电连接(例如，接触)到第一导电类型区域32，并且第二电极44可以通过接触孔40a电连接(例如，接触)到第二导电类型区域34。第一电极42和第二电极44可以由导电材料(例如，金属)制成。
例如，在本实施方式中，第一电极42和第二电极44可以包括铜和锡，并且第一指状部42a和第二指状部44a通过在第一方向上延伸而形成，如上所述。100个或更多个第一指状部42a和第二指状部44a可以位于半导体基板12的一个表面上。结果，可以减小载流子的移动距离，从而可以稳定地收集和传输载流子。这里，第一指状部42a和第二指状部44a的厚度可以为10μm或更大。然而，本公开不限于此。
这样的太阳能电池10通过包括布线构件142的布线单元140与另一个太阳能电池10电连接。布线构件142或布线单元140包括要连接到外部或太阳能电池10的导电材料(例如，金属)。下文将参考图4更详细地描述太阳能电池10和布线单元140的结构。
图4是示意性地示出彼此邻近并且包括在图1中所示的太阳能电池板100中的两个太阳能电池10、布线构件142、连接布线构件144、绝缘构件IP和连接构件CP的后视平面图。图4是用于说明太阳能电池10的布线构件140与电极42和44之间的连接结构的图。在图4中，示意性地示出了电极42和44。因此，本实施方式不限于图4中所示的电极42和44以及布线构件142的数量、形状等，并且稍后将参考图5至图6更详细地描述根据本实施方式的电极42和44、绝缘构件IP、连接构件CP和布线构件142的具体结构、布置等。为了清楚起见，彼此邻近的两个太阳能电池10被称为第一太阳能电池10a和第二太阳能电池10b。
太阳能电池10电连接到包括布线构件142的布线单元140，以使得能够与另一太阳能电池10或外部电路电连接。此时，在本实施方式中，连接构件CP在电极42和44和布线单元140相互交叠的多个交叠部分中的应彼此连接的部分处位于电极42和44与布线单元140之间，并且绝缘构件IP在电极42和44和布线单元140相互交叠的多个交叠部分中的不应相互连接的部分处位于电极42和44与布线单元140之间。
第一太阳能电池10a的第一电极42和与其邻近的第二太阳能电池10b的第二电极44可以通过多个布线构件142和连接布线构件144连接。
在本实施方式中，电极42和44包括在第一方向(图中的y轴方向)上延伸并且在与第一方向交叉的第二方向(图中的x轴方向)上交替设置的多个第一电极42和第二电极44。布线构件142可以包括在第二方向上延伸并且电连接到第一电极42的第一布线构件142a和在第二方向上延伸并且电连接到第二电极44的第二布线构件142b。可以设置多个第一布线构件142a，并且可以设置多个第二布线构件142b，并且第一布线构件142a和第二布线构件142b可以在第一方向上交替地设置。然后，多个第一布线构件142a和第二布线构件142b可以以均匀间隔连接到第一电极42和第二电极44，以有效地传送载流子。
此时，第一布线构件142a通过连接构件CP电连接至设置在每个太阳能电池10中的第一电极42，并且第二布线构件142b通过连接构件CP电连接至设置在每个太阳能电池10中的第二电极44。另外，第一布线构件142a和第二电极44可以通过绝缘构件IP彼此绝缘，并且第二布线构件142b和第一电极42可以通过绝缘构件IP彼此绝缘。
连接构件CP可以包括具有各种导电性的粘合材料。例如，连接构件CP可以由包括在第一电极42和第二电极44和/或布线构件142中的材料或它们的混合物的材料形成。例如，例如通过将布线构件142放置在第一电极42或第二电极44上并且施加热的处理，连接构件CP可以包括第一电极42和第二电极44和/或布线构件142的材料。另选地，连接构件CP可以包括包含锡或含锡合金的焊膏、或者锡或含锡合金被包括在环氧树脂中的环氧焊膏。如上所述，连接构件CP包括用于物理地固定或接合电极42和44以及布线构件142的粘合材料，诸如焊料或环氧树脂。结果，连接构件CP可以电和物理地固定电极42和44以及布线构件142。例如，连接构件CP可以与电极42和44以及布线构件142接触，以将电极42和44物理地和电地连接到布线构件142。
绝缘构件IP可以位于不应至少彼此电连接的第一布线构件142a和第二电极44之间，以使它们电绝缘。类似地，绝缘构件IP可以位于不应至少彼此电连接的第二布线构件142b和第一电极42之间，以使它们电绝缘。绝缘构件IP可以包括各种绝缘材料。例如，绝缘构件IP可以包括硅树脂、环氧树脂、聚氨酯树脂、丙烯酸树脂、聚酰亚胺、聚乙烯等。
在下文中，将参考图4至图6详细地描述根据本实施方式的电极42和44的结构、绝缘构件IP和连接构件CP的结构、布线构件142的布置等。
图5是图4的部分A至部分D的半导体基板12、电极42和44以及布线构件142的放大平面图，并且图6是图4的部分A至部分D的半导体基板12、电极42和44、绝缘构件IP和连接构件CP的放大平面图。为了简单起见，在图5中未示出绝缘构件IP和连接构件CP。
参考图4至图6，在本实施方式中，半导体基板12在拐角附近包括倾斜部14或倒角。更具体地，在第二方向上的第一边缘E1(在图5中的上边缘)处或附近的倾斜部14可以包括位于第一方向上的一侧(图5中的右侧)的第一倾斜部14a和位于第一方向上的另一侧(图5中的左侧)的第二倾斜部14b。在第二方向上与第一边缘E1相对的第二边缘E2(在图5中的下边缘)处或附近的倾斜部14可以包括位于第一方向上的一侧的第三倾斜部14c和位于第一方向上的另一侧的第四倾斜部14d。第一主要部分16a在第一边缘E1处在第二方向上位于第一倾斜部14a和第二倾斜部14b之间。第二主要部分16b在第二边缘E2处在第一方向上位于第三倾斜部14c和第四倾斜部14d之间。第一倾斜部14a和第二倾斜部14b在y轴方向(或第一方向)上彼此分开，并且第三倾斜部14c和第四倾斜部14d在y轴方向上也彼此分开。此外，第一倾斜部14a和第三倾斜部14c在x轴方向(或第二方向)上彼此分开，并且第二倾斜部14b和第四倾斜部14d在x轴方向上彼此分开。第一倾斜部14a、第二倾斜部14b、第三倾斜部14c和第四倾斜部14d中的每一个都可以在与x轴方向或y轴方向交叉的方向上延伸。
如上所述，第一布线构件142a和第二布线构件142b在第二方向上延伸并且在第一方向上交替地设置，并且在本实施方式中，至少一个第一布线构件142a和至少一个第二布线构件142b可以位于每个倾斜部14中(即，第一倾斜部14a、第二倾斜部14b、第三倾斜部14c和第四倾斜部14d中的每个)。如上所述，当大量设置第一布线构件142a和第二布线构件142b时，第一布线构件142a和第二布线构件142b也位于每个倾斜部14中。由于电极42和44被形成为具有比其它部分短倾斜部14的长度，所以电极42和44的一部分能增加载流子的移动距离。在本实施方式中，可以通过改进倾斜部14中的电极42和44的结构来防止这种情况。在实施方式中，第一布线构件142a和第二布线构件142b可以相互交叉。
具体地，在本实施方式中，第一电极42可以包括多个第一指状部42a和第一连接部42c。更具体地，多个第一指状部42a可以包括在第一方向上延伸的多个第一内指状部421a、以及在第二方向上邻近边缘E1和E2在第一方向上平行地延伸的多个第一外指状部422a。第一连接部42c可以将在邻近倾斜部14的部分处的多个第一外指状部422a中的至少一些连接。
第一电极42可以分别包括邻近第一边缘E1位于第一倾斜部14a和第二倾斜部14b之间的多个第一外指状部422a、邻近第二边缘E2位于第三倾斜部14c与第四倾斜部14d之间的多个第一外指状部422a、以及邻近第一边缘E1和第二边缘E2位于第一外指状部442a之间的多个第一内指状部421a。第一连接部42c可以连接邻近第一倾斜部14a的一侧上的多个第一外指状部422a中的至少一些，并且另一第一连接部42c可以连接在邻近第三倾斜部14c的一侧上的多个第一外指状部422a中的至少一些。在实施方式中，多个第一内指状部421a可以具有彼此相同的长度，并且多个第二内指状部441a可以具有彼此相同的长度。在实施方式中，多个第一内指状部421a和多个第二内指状部441a可以具有彼此相同的长度，但是这不是必需的。在实施方式中，多个第一外指状部422a可以具有彼此不同的长度，并且多个第二外指状部442a可以具有彼此不同的长度。多个第一外指状部422a和多个第二外指状部442a的长度分别对应于距第一边缘E1和第二边缘E2多近或多远。
第一连接部42c可以在与多个第一外指状部422a交叉的方向上延伸。更具体地，第一连接部42c可以与倾斜部14平行地延伸，以连接邻近其设置的多个第一外指状部422a的至少一些端部。例如，在本实施方式中，第一连接部42c可以与第一倾斜部14a平行地延伸，以连接邻近其设置的多个第一外指状部422a的至少一些端部，并且另一第一连接部42c可以与所述第三倾斜部14c平行地延伸，以连接邻近其设置的多个第一外指状部422a的至少一些端部。
类似地，第二电极44可以包括多个第二指状部44a和第二连接部44c。这里，在第二方向上，第一指状部42a和第二指状部44a可以一一交替地设置。多个第二指状部44a可以包括在第一方向上延伸的多个第二内指状部441a、以及邻近在第二方向上的边缘E1和E2在第一方向上平行延伸的多个第二外指状部442a。第二连接部44c可以连接在邻近倾斜部14的部分处的多个第二外指状部442a中的至少一些。
例如，第二电极44可以分别包括邻近第一边缘E1与第一外指状部422a交替地设置在第一倾斜部14a和第二倾斜部14b之间的多个第二外指状部442a、邻近第二边缘E2与第一外指状部422a交替地设置在第三倾斜部14c与第四倾斜部14d之间的多个第二外指状部442a、邻近第一边缘E1和第二边缘E2位于第二外指状部442a之间的多个第二内指状部441a。第二连接部44c可以连接在邻近第二倾斜部14b的另一侧上的多个第二外指状部442a中的至少一些，并且另一第二连接部44c可以连接在邻近第四倾斜部14d的另一侧上的多个第二外指状部442a中的至少一些。
第二连接部44c可以在与多个第二外指状部442a交叉的方向上延伸。更具体地，第二连接部44c可以与倾斜部14平行地延伸，以连接邻近其设置的多个第二外指状部442a的至少一些端部。例如，在本实施方式中，第二连接部44c可以与第二倾斜部14b平行地延伸，以连接邻近其设置的多个第二外指状部442a的至少一些端部，并且另一第二连接部44c可以与第四倾斜部14d平行地延伸，以连接邻近其设置的多个第二外指状部442a的至少一些端部。
在本实施方式中，连接部42c和44c减小了倾斜部14附近的载流子的移动路径，从而减小了串联电阻。结果，可以提高太阳能电池10的填充因数(fill factor,FF)和效率。
更具体地，当从第一主要部分16a和第二主要部分16b的邻近第一倾斜部14a和第三倾斜部14c的一侧(图中的右侧)观看时，第一布线构件142a被设置成比第二布线构件142b离第一倾斜部14a和第三倾斜部14c更远。即，当从第一方向观察时，第二布线构件142b被设置成最接近第一倾斜部14a和第三倾斜部14c，然后，第一布线构件142a被设置成在第一主要部分16a和第二主要部分16b的一侧上。
此时，与本实施方式不同，如果不设置第一连接部42c，则在邻近第一边缘E1和第二边缘E2的第一倾斜部14a和第三倾斜部14c附近生成的第一载流子可能不移动至位于第一倾斜部14a和第三倾斜部14c中的第一布线构件142a。相应地，如图5的第一路径P1所示，由于第一载流子必须移动到位于第一主要部分16a和第二主要部分16b的一侧上的第一布线构件142a，所以第一载流子具有长移动路径。另一方面，如果在第一倾斜部14a和第三倾斜部14c中设置第一连接部42c，则如图5的第二路径P2所示，在邻近第一边缘E1和第二边缘E2的第一倾斜部14a和第三倾斜部14c附近产生的第一载流子可以通过第一连接部42c移动到位于第一倾斜部14a和第三倾斜部14c中的第一布线构件142a。结果，与第一路径P1相比，第二路径P2可以更多地减少第一载流子的移动路径。
当从第一主要部分16a和第二主要部分16b的邻近第二倾斜部14b和第四倾斜部14d的另一侧(图中的左侧)观察时，第二布线构件142b被设置成比第一布线构件142a离第二倾斜部14b和第四倾斜部14d更远。即，当从第一方向观察时，第一布线构件142a被设置成最接近第二倾斜部14b和第四倾斜部14d，然后第二布线构件142b被设置在第一主体部分16a和第二主体部分16的另一侧。
此时，与本实施方式不同，如果未设置第二连接部44c，则在邻近第一边缘E1和第二边缘E2的第二倾斜部14b和第四倾斜部14d附近产生的第二载流子可能不移动到位于第二倾斜部14b和第四倾斜部14d中的第二布线构件142b。相应地，如图5的第三路径P3所示，由于第二载流子必须移动到位于第一主要部分16a和第二主要部分16b的另一侧上的第二布线构件142b，所以第二载流子具有长移动路径。另一方面，如果第二连接部44c设置在第二倾斜部14b和第四倾斜部14d中，如图5的第四路径P4所示，则在邻近第一边缘E1和第二边缘E2的第二倾斜部14b和第四倾斜部14d附近产生的第二载流子可以通过第二连接部44c移动到位于第二倾斜部14b和第四倾斜部14d中的第二布线构件142b。结果，与第三路径P3相比，第四路径P4可以更多地减少第二载流子的移动路径。
这样，当与不同极性有关的第一布线构件142a和第二布线构件142b位于第一主要部分16a和第二主要部分16b的两侧时，第一连接部42c和第二连接部44c分别形成在两侧上，以有效地减小第一载流子和第二载流子的移动路径。然而，本公开不限于此。因此，相同的第一布线构件142a或第二布线构件142b可以位于第一主要部分16a和第二主要部分16b的两侧。即使在这种情况下，当第一连接部42c和第二连接部44c形成在两侧上时，在倾斜部14的某些区域中也存在能够减小第一载流子或第二载流子的移动距离的部分。另外，第一连接部42c和第二连接部44c的结构、布置等可以通过第一布线构件142a和第二布线构件142b的布置进行各种修改。另外，考虑到第一载流子和第二载流子在邻近每个倾斜部14的部分处的移动路径，第一连接部42c和第二连接部44c可以被设置成在每个倾斜部14中彼此间隔开。稍后将参考图10更详细地描述。
这里，第一连接部42c可以被设置成在倾斜部14中与第二外指状部442a间隔开，并且第二连接部44c可以被设置成在倾斜部14中与第一外指状部422a间隔开。例如，第一连接部42c在第一倾斜部14a和第三倾斜部14c中的每个中可以被设置成与第二外指状部442a的端部EP2间隔开，并且第二连接部44c在第二倾斜部14b和第四倾斜部14d中的每个中可以被设置成与第一外指状部422a的端部EP1间隔开。即，第二外指状部442a的端部EP2在第一连接部42c所在的第一倾斜部14a和第三倾斜部14c中可以被设置成与第一连接部42c间隔开，并且第一外指状部422a的端部EP1在第二连接部44c所在的第二倾斜部14b和第四倾斜部14d中可以被设置成与第二连接部44c间隔开。这可以防止出现不期望的分流等问题。
例如，第一连接部42c与第二外指状部442a的端部EP2之间的第一距离D1可以等于或大于第一连接部42c在第一倾斜部14a和/或第三倾斜部14c中的第一宽度W1。第二连接部44c与第一外指状部422a的端部EP1之间的第二距离D2可以等于或大于第二连接部44c在第二倾斜部14b和/或第四倾斜部14d中的第二宽度W2。这里，第一距离D1和第二距离D2可以表示最短距离。第一宽度W1和第二宽度W2可以是第一连接部42c或第二连接部44c在与第一连接部42c或第二连接部44c的延伸方向正交的方向上的线宽度(例如，最大线宽度)。这可以有效地防止诸如不期望的分流等问题。特别地，当第一距离D1大于第一宽度W1并且第二距离D2大于第二宽度W2时，可以更有效地防止诸如不希望的分流等的问题。
第一距离D1可以等于或大于第一连接部42c与第一倾斜部14a之间的第一外部距离D10，并且第二距离D2可以等于或大于第二连接部44c与第二倾斜部14b之间的第二外部距离D20。这里，第一外部距离D10和第二外部距离D20可以表示最短距离。这可以有效地防止诸如不期望的分流等的问题。特别地，当第一距离D1大于第一外部距离D10并且第二距离D2大于第二外部距离D20时，可以更有效地防止诸如不期望的分流等问题。
在本实施方式中，连接部42c的第一宽度W1可以分别等于或小于第二方向上的第一外指状部422a的宽度和第一内指状部421a的宽度。例如，第一连接部42c的第一宽度W1可以小于第二方向上的第一内指状部421a的宽度和第一外指状部422a的宽度。第二连接部44c的第二宽度W2可以分别等于或小于第二方向上的第二内指状部441a的宽度和第二外指状部442a的宽度。例如，第二连接部44c的第二宽度W2可以分别小于第二方向上的第二内指状部441a的宽度和第二外指状部442a的宽度。当第一宽度W1和第二宽度W2相对较大时，这是因为第一连接部42c和/或第二连接部44c邻近倾斜部14，从而可能发生诸如不期望的缺陷和特性变化的问题。
如上所述，由于第二导电类型区域34的宽度可以小于第一导电类型区域32的宽度，所以与第二导电类型区域34连接的第二电极44的宽度可以等于或小于第一电极42的宽度。更具体地，第二连接部44c的宽度可以等于或小于第一连接部42c的宽度，并且第二指状部44a的宽度可以等于或小于第一指状部42a的宽度。例如，第二连接部44c的宽度可以小于第一连接部42c的宽度，并且第二指状部44a的宽度可以小于第一指状部42a的宽度。结果，可以考虑第一导电类型区域32的宽度和第二导电类型区域34的宽度来形成第一电极42和第二电极44，从而防止诸如由于制造处理期间可能出现的公差引起的缺陷等问题。
如上所述，第一指状部42a和第二指状部44a在第二方向上交替地设置，并且第一布线构件142a和第二布线构件142b在第二方向上延伸并且在第一方向上交替地设置。此时，第一布线构件142a可以从第二方向上的一侧(图中的上侧)向外延伸，并且第一布线构件142a的端部EP3可以位于第二方向上的另一侧(图3的下侧)。此时，第一布线构件142a的端部EP3可以被设置成在每个太阳能电池10内与倾斜部14和连接部42c和44c间隔开。第二布线构件142b可以从第二方向上的另一侧(图中的下侧)向外延伸，并且第二布线构件142b的端部EP4可以被设置在第二方向上的所述一侧上。此时，第二布线构件142b的端部EP4在每个太阳能电池10内可以被设置成与倾斜部14和连接部42c和44c间隔开。然后，可以有效地防止具有相对薄宽度的连接部42c和44c的形状在第一布线构件142a的端部EP3和第二布线构件142b的端部EP4中改变或者在倾斜部14中不期望地分流。
例如，在第一倾斜部14a中，第一布线构件142a可以向外延伸，并且第二布线构件142b的端部EP4在太阳能电池10内可以被设置成与第一倾斜部14a和第一连接部42c间隔开。在第二倾斜部14b中，第一布线构件142a可以向外延伸，并且第二布线构件142b的端部EP4在太阳能电池10内可以被设置成与第二倾斜部14b和第二连接部44c间隔开。在第三倾斜部14c中，第二布线构件142b可以向外延伸，并且第一布线构件142a的端部EP3在太阳能电池10内可以被设置成与第三倾斜部14c和第一连接部42c间隔开。在第四倾斜部14d中，第二布线构件142b可以向外延伸，并且第一布线构件142a的端部EP3在太阳能电池10内可以被设置成与第四倾斜部14d和第二连接部44c间隔开。
如上所述，连接构件CP可以设置在第一电极42和第一布线构件142a之间以及第二电极44和第二布线构件142b之间，并且绝缘构件IP可以设置在第二电极44与第一布线构件142a以及在第一电极42与第二布线构件142b之间。
然而，可能出现问题，使得第一布线构件142a或第二布线构件142b在第一布线构件142a或第二布线构件142b在邻近倾斜部14或者连接部42c和44c的部分处穿过的部分处不期望地连接至连接部42c和44c或外指状部422a和442a。为了防止这种情况，在邻近倾斜部14或连接部42c和44c的部分中，绝缘构件IP的形状以及绝缘构件IP和连接构件CP的布置可以不同于其它部分。
位于不与倾斜部14或连接部42c和44c邻近的部分处的主绝缘构件MIP和连接构件CP位于与第一方向上的第一布线构件142a或第二布线构件142b对应的部分处并且沿着第二方向一一交替地设置。主绝缘构件MIP可以具有与延伸绝缘构件EIP不同的尺寸或形状。位于第一电极42(更具体地，第一指状部42a)上的连接构件CP和位于第二电极44上的主绝缘构件MIP可以在第一布线构件142a所在的部分中在第二方向上交替地设置。位于第二电极44上的连接构件CP(更具体地，第二指状部44a)和位于第一电极42上的主绝缘构件MIP可以在第二布线构件142b所在的部分中在第二方向上交替地设置。当从第一方向看时，对应于第一布线构件142a的连接构件CP和对应于第二布线构件142b的主绝缘构件MIP可以交替地设置在第一电极42上，并且对应于第二布线构件142的连接构件CP和对应于第一布线构件142a的主绝缘构件MIP可以交替地设置在第二电极44上。这里，为了出色的绝缘特性，主绝缘构件MIP的宽度可以大于在第一方向上的第一布线构件142a或第二布线构件142b的宽度和连接构件CP的宽度。当施加压力以附接第一布线构件142a或第二布线构件142b时，可以考虑将第一布线构件142a或第二布线构件142b推向第一方向上的两侧。
本实施方式还可以包括延伸绝缘构件EIP。可以在第一布线142a或第二布线142b邻近倾斜部14或连接部42c和44c穿过的位置或者设置第一布线142a或第二布线142b的端部的位置处形成延伸绝缘构件。延伸绝缘构件EIP在多个外指状部422a和442a与第一布线142a或第二布线142b之间绝缘。例如，第一延伸绝缘构件EIP1可以被设置成覆盖不应连接至第一布线构件142的多个第二外指状部442a和在第一布线构件142a穿过的部分处设置在其之间的至少一个第一外指状部422a，同时邻近第一倾斜部14a和在其中形成的第二连接部42c。第二延伸绝缘构件EIP2可以被设置成覆盖不应连接至第二布线构件142b的多个第一外指状部422a和在第二布线构件142b的端部EP4所在的部分处设置在其之间的至少一个第二外指状部442a，同时邻近第一倾斜部14a和在其中形成的第一连接部42c。
第一延伸绝缘构件EIP1可以被设置成覆盖不应连接到第一布线构件142a的多个第二外指状部442a和在第一布线构件142a穿过的部分处设置在其之间的至少一个第一外指状部422a，同时邻近第二倾斜部14b和在其中形成的第二连接部44c。第二延伸绝缘构件EIP2可以被设置成覆盖不应连接至第二布线构件142b的多个第一外指状部422a和在第二布线构件142b的端部EP4所在的部分处设置在其之间的至少一个第二外指状部442a，同时邻近第二倾斜部14b和在其中形成的第二连接部44c。
此时，与在第一倾斜部14a和第二倾斜部14b中向外延伸的第一布线构件142a有关的第一延伸绝缘构件EIP1可以被设置成覆盖第一连接部42c或第二连接部44c。结果，可以有效地防止诸如由于第一连接部42c或第二连接部44c在第一布线构件142a所在的部分处的形状改变而引起的诸如分流的问题。与端部EP4位于第一倾斜部14a和第二倾斜部14b上的第二布线构件142b有关的第二延伸绝缘构件EIP2可以被设置成与第一连接部42c或第二连接部44c间隔开。结果，可以降低第二延伸绝缘构件EIP2的材料成本。然而，本公开不限于此。因此，第一延伸绝缘构件EIP1和第二延伸绝缘构件EIP2可以被设置成覆盖第一连接部42c或第二连接部44c，或者不覆盖第一连接部42c或第二连接部44c。
第一延伸绝缘构件EIP1可以被设置为覆盖不应连接至第一布线构件142a的多个第二外指状部442a和在第一布线构件142a的端部EP3所在的部分处在其之间设置的至少一个第一外指状部422a，同时邻近第三倾斜部14c和在其中形成的第一连接部42c。第二延伸绝缘构件EIP2可以被设置成覆盖不应连接至第二布线构件142b的多个第一外指状部422a和在第二布线构件142b穿过的部分处在其之间设置的至少一个第二外指状部442a，同时邻近第三倾斜部14c和在其中形成的第一连接部42c。
第一延伸绝缘构件EIP1可以被设置成覆盖不应连接至第一布线构件142a的多个第二外指状部442a和在第一布线构件142a的端部EP3所在的部分处在其之间设置的至少一个第一外指状部422a，同时邻近第四倾斜部14d和在其中形成的第二连接部44c。第二延伸绝缘构件EIP2可以被设置成覆盖不应连接至第二布线构件142b的多个第一外指状部422a和在第二布线构件142b穿过的部分处在其之间设置的至少一个第二外指状部442a，同时邻近第四倾斜部14d和在其中形成的第二连接部44c。
此时，与从第三倾斜部14c和第四倾斜部14d向外延伸的第二布线构件142b有关的第二延伸绝缘构件EIP2可以被设置成覆盖第一连接部42c或第二连接部44c。结果，可以有效地防止诸如由于第一连接部42c或第二连接部44c在第二布线构件142b所在的部分处的形状改变而引起的诸如分流等问题。与第一布线构件142a(在该第一布线构件142a处，端部位于第三倾斜部14c和第四倾斜部14d上)相关的第一延伸绝缘构件EIP1可以被设置成与第一连接部42c或第二连接部44c间隔开。结果，可以降低第一延伸绝缘构件EIP1的材料成本。然而，本公开不限于此。因此，第一延伸绝缘构件EIP1和第二延伸绝缘构件EIP2可以被设置成覆盖第一连接部42c或第二连接部44c，或者不覆盖第一连接部42c或第二连接部44c。
如上所述，由于延伸绝缘构件EIP被设置成邻近连接部42c和44c，因此延伸绝缘构件EIP在第一方向上的宽度可以包括小于主绝缘构件MIP的宽度的一半的部分。连接构件CP或主绝缘构件MIP可以具有在第一方向上延伸的近似矩形形状。延伸绝缘构件EIP可以具有右梯形形状，该右梯形形状包括宽度小于主绝缘构件MIP的宽度的一半的至少一个第一侧、与第一侧相对并且平行于该第一侧的第二侧、将第一侧和第二侧的在第一方向上与倾斜部相对的端部垂直地连接到第一侧和第二侧的第三侧、以及将第一侧和第二侧的在第一方向上邻近倾斜部的另一端与倾斜部平行地连接的第四侧。例如，延伸绝缘构件EIP可以包括一部分(即，至少邻近第一侧的一部分)，在第一方向上该部分的宽度小于连接构件CP的宽度，并且在第二方向上该部分的长度大于连接构件CP的长度。
在以上描述中，示出了第一连接部42c分别位于第一倾斜部14a和第三倾斜部14c上，并且第二连接部44c分别位于第二倾斜部14b和第四倾斜部14d上。然而，本公开不限于此。
例如，第一连接部42c可以位于第一倾斜部14a和第三倾斜部14c中的一个倾斜部中，并且第二连接部44c可以位于另一个倾斜部中。另选地，第一连接部42c可以位于第二倾斜部14b和第四倾斜部14d中的一个倾斜部中，并且第二连接部44c可以位于另一个倾斜部中。即使在这种情况下，也存在能够通过位于每个倾斜部14中的第一连接部42c和第二连接部44c来减小第一载流子或第二载流子在倾斜部14的某些区域中的移动距离的部分。
作为另一个示例，第一连接部42c可以位于第一倾斜部14a和第三倾斜部14c中的任一个倾斜部中，或者第二连接部44c可以位于第二倾斜部14b和第四倾斜部14b中的任一个倾斜部中。例如，第一连接部42c可以被设置在位于一侧的第一倾斜部14a中，在所述一侧，第一布线构件142a在第一倾斜部14a和第三倾斜部14c中向外延伸。第二连接部44c可以被设置在位于另一侧的第四倾斜部14d中，在所述另一侧中，第二布线构件142b在第二倾斜部14b和第四倾斜部14d中向外延伸。结果，第一布线构件142a或第二布线构件142b被设置成穿过第一连接部42c或第二连接部44c，从而有效地减小载流子的移动距离。然而，本公开不限于此。第一连接部42c可以位于第一倾斜部14a和第三倾斜部14c中的第三倾斜部14c中，和/或第二连接部44c可以位于第二倾斜部14b和第四倾斜部14d中的第二倾斜部14d中。可以存在许多其它变型例。
另外，在本实施方式中，示出了第一电极42和第二电极44中的每一个均包括第一连接部42c和第二连接部44c。然而，本公开不限于此，并且第一电极42和第二电极44中的至少一个可以包括连接部42c和44c。
这样，是否形成连接部42c和44c、以及第一连接部42c和第二连接部44c的布置都可以在每个倾斜部14中进行各种修改。
根据本实施方式，通过形成在倾斜部14中的连接部42c、44c，能够减小载流子在邻近倾斜部14的部分中的移动路径。结果，可以减小串联电阻且可以提高填充因数(FF)，并且可以提高太阳能电池10的效率。由于可以在形成电极42和44的处理中形成连接部42c和44c，因此可以通过简单处理来提高太阳能电池10的效率，而无需附加处理。另外，通过有效地减少包括上述太阳能电池10和位于倾斜部14中的布线构件142的太阳能电池板100的输出损耗，可以提高太阳能电池板100的输出。太阳能电池板100的“输出损耗”可以指在将电池模块化的同时可能发生的电池到模块损耗(CTM损耗)。
此后，将详细描述根据本公开的其它实施方式的太阳能电池和包括该太阳能电池的太阳能电池板。与上面的描述相同或非常相似的部分将被省略，而将仅详细描述不同的部分。上述实施方式或其修改的实施方式与以下实施方式或其修改的实施方式的组合也在本公开的范围内。
图7是示出根据本公开的另一实施方式的包括在太阳能电池板中的太阳能电池和布线构件的平面图。图7是在与图4的部分A至部分D相对应的部分中的半导体基板、电极和布线构件的放大平面图，并且为了简单起见，在图7中未示出绝缘构件和连接构件。
在参考图5的上述实施方式中，第一连接部42c和第二连接部44c可以作为整体连接多个外指状部422a和442a的端部，以简化制造处理并且稳定地提供载流子的移动路径。然而，本公开不限于此。
如图7所示，第一连接部42c和第二连接部44c不整体连接多个外指状部422a和442a的端部，并且可以仅部分地连接多个外指状部422a和442a的一部分。在图7中，例如，形成多个第一连接部42c和第二连接部44c，以将多个外指状部422a和442a中的两个邻近的外指状部422a和442a分别彼此连接，并且将多个第一连接部42c和第二连接部44c设置成在每个倾斜部14中彼此间隔开。因此，多个外指状部422a和442a的端部通过第一连接部42c和第二连接部42c连接的部分和多个外指状部442a和442a的端部不通过第一连接部42c和第二连接部44c连接的部分可以在倾斜部14中交替地设置。因此，可以通过减小第一连接部42c和第二连接部44c的形成面积，实现在减小载流子的移动距离的同时降低材料成本的效果。
图7示出了第一连接部42c和第二连接部44c具有彼此相同或相似的形状或布置，但是第一连接部42c和第二连接部44c中的至少一个可以具有上述形状或布置。另外，示出了第一连接部42c和第二连接部44c连接两个邻近的外指状部422a和442a，并且被设置成彼此间隔开，但是本公开不限于此。通过第一连接部42c或第二连接部44c连接的外指状部422a和442a的数量、不通过第一连接部42c或第二连接部44c连接的外指状部422a和442a的数量、以及每个倾斜部14中的第一连接部42c或第二连接部44c的数量、布置等可以进行各种修改。
图8是示出根据本公开的又一实施方式的包括在太阳能电池板中的太阳能电池和布线构件的平面图。图8是在与图4的部分A至部分D相对应的部分中的半导体基板、电极和布线构件的放大平面图，并且为了简单起见，在图8中未示出绝缘构件和连接构件。
如图8所示，第一连接部42c和第二连接部44c可以将多个内指状部421a和441a的端部与多个外指状部422a和442a的端部连接在一起作为整体。在图8中，例如，第一连接部42c被形成为在第一方向的一侧(图中的右侧)上将多个第一外指状部422a、多个第一内指状部421a以及多个第一外指状部422a连接为一体，并且第二连接部44c被形成为在第一方向的另一侧(图中的左侧)上将多个第二外指状部442a、多个第二内指状部441a以及多个第二外指状部442a连接为一体。据此，在稳定地形成第一连接部42c和第二连接部44c的同时，可以有效地减小载流子的移动距离。
图8示出了第一连接部42c和第二连接部44c具有彼此相同或相似的形状或布置，但是第一连接部42c和第二连接部44c中的至少一个可以具有上述形状或布置。另外，第一连接部42c或第二连接部44c可以具有用于仅连接多个外指状部422a和442a以及多个内指状部421a和441a中的至少一些的结构。通过第一连接部42c或第二连接部44c连接的外指状部422a和442a或内指状部421a和441a的数量、布置、形状等可以进行各种修改。
图9和图10是分别示出根据本公开的又一实施方式的包括在太阳能电池板中的太阳能电池和布线构件的平面图。图9和图10是对应于图4的部分A至部分D的部分中的半导体基板、电极和布线构件的放大平面图，并且为了简单起见，在图9和图10中未示出绝缘构件和连接构件。
如图9所示，第一连接部42c和第二连接部44c中的至少一个可以连接每个倾斜部14中的外指状部422a和442a中的一些。例如，当沿第一方向观察时，第一连接部42c和第二连接部44c可以仅在向外延伸的第一布线构件142a或第二布线构件142b中的位于最外侧的布线构件142a和142b内形成。即，在与第一布线构件142a向外延伸的第一边缘E1邻近的部分中，第一连接部42c可以在第一倾斜部14a中在第一方向上位于第一布线构件142a内侧，和/或第二连接部44c可以在第二倾斜部14b中在第一方向上位于第一布线构件142a内侧。在与第二布线构件142b向外延伸的邻近第二边缘E2邻近的部分中，第一连接部42c可以在第三倾斜部14c中在第一方向上位于第二布线构件142b内侧，和/或第二连接部44c可以在第四倾斜部14d中在第一方向上位于第二布线构件142b内侧。由于可以有效地减小第一载流子或第二载流子到相应部分中的第一布线构件142a或第二布线构件142b的移动路径，因此，第一连接部42c或第二连接部44c可以仅被设置在可以大大有助于减少载流子的移动路径的部分处，从而提高效率。
另选地，如图10所示，第一连接部42c和第二连接部44c可以一起设置在一个倾斜部14中。例如，在邻近每个倾斜部14的部分中，当沿第一方向观察时，第一连接部42c或第二连接部44c可以形成在向外延伸的第一布线构件142a或第二布线构件142b中的位于最外侧的布线构件142a和142b内侧，并且第二连接部44c或第一连接部42c可以形成在向外延伸的第一布线构件142a或第二布线构件142b中的位于最外侧的布线构件142a和142b外侧。即，在第一布线构件142a向外延伸的第一边缘E1的第一倾斜部14a中，第一连接部42c可以在第一方向上位于第一布线构件142a内侧，并且第二连接部44c可以在第一方向上位于第一布线构件142a外侧。在第一布线构件142a向外延伸的第一边缘E1的第二倾斜部14b中，第二连接部44c可以在第一方向上位于第一布线构件142a内侧，并且第一连接部42c可以在第一方向上位于第一布线构件142a外侧。类似地，在第二布线构件142b向外延伸的第二边缘E2的第三倾斜部14c中，第一连接部42c可以在第一方向上位于第二布线构件142b内侧，并且第二连接部44c可以在第一方向上位于第二布线构件142b外侧。在第二布线构件142b向外延伸的第二边缘E2的第四倾斜部14d中，第二连接部44c可以在第一方向上位于第二布线构件142b内侧，并且第一连接部42c可以在第一方向上位于第一布线构件142b外侧。据此，可以有效地减小第一载流子和第二载流子在每个倾斜部14中的移动路径，从而使效果最大化。然而，本公开不限于此，并且第一连接部42c和第二连接部44c的布置、形状、数量等可以在每个倾斜部14中进行各种修改。
在下文中，将参考本公开的制造示例来更详细地描述本公开。然而，下面将描述的本公开的制造示例仅用于说明，并且本公开不限于此。
制造示例1
在n型单晶半导体基板的一个表面上形成由氧化硅膜构成的中间层。通过低压化学气相沉积在隧穿层上形成包含多晶硅的半导体层。然后，通过在半导体层的一些区域中掺杂p型掺杂物并且在其它区域中掺杂n型掺杂物来分别形成具有第一导电类型区域和第二导电类型区域的半导体层。形成前钝化层、防反射层和后钝化层，并且形成接触孔。通过接触孔形成分别电连接到第一导电类型区域和第二导电类型区域的第一电极和第二电极。如图4所示，第一电极和第二电极在第一边缘和第二边缘的两侧上包括第一连接部和第二连接部。
通过使用连接构件和绝缘构件，在与第一电极和第二电极的延伸方向交叉的方向上连接第一布线构件和第二布线构件，并且通过与密封构件和覆盖构件层压而形成太阳能电池板。
比较示例1
除了在形成第一电极和第二电极的处理中不形成第一连接部和第二连接部以外，以与制造示例1中相同的方式形成多个太阳能电池和包括该太阳能电池的太阳能电池板。
分别测量根据制造示例1和比较示例1制造的多个太阳能电池的平均效率和根据制造示例1和比较示例1制造的太阳能电池板的输出损耗，并且在图11和图12中示出结果。
参考图11，可以看出，根据制造示例1的太阳能电池比根据比较示例1的太阳能电池具有更高的效率。更具体地，根据制造示例1的太阳能电池可以具有比根据比较示例1的太阳能电池高0.07％的效率。参考图12，可以看出，与使用根据比较示例1的太阳能电池制造太阳能电池板时相比，当使用根据制造示例1的太阳能电池制造太阳能电池板时，输出损耗更低。更具体地，根据制造示例1的太阳能电池板的输出损耗比根据比较示例1的太阳能电池板降低22％。这是期望的，因为通过由连接部减小载流子的移动距离而减小了电阻，而不降低其它特性。
根据上述实施方式的特征、结构、效果等包括在本公开的至少一个实施方式中，并且不必须仅限于一个实施方式。此外，实施方式中示出的特征、结构、效果等可以由实施方式所属领域的技术人员在其它实施方式中进行组合或修改。因此，与这些组合和修改有关的内容应被解释为包括在本公开的范围内。
相关申请的交叉引用
本申请要求于2019年1月8日向韩国知识产权局提交的韩国专利申请No.10-2019-0002348的优先权和权益，其全部内容通过引用合并于本申请中。

Claims (20)

1.一种太阳能电池，该太阳能电池包括：
半导体基板，所述半导体基板具有倾斜部；
第一导电类型区域和第二导电类型区域，所述第一导电类型区域和所述第二导电类型区域形成在所述半导体基板的一个表面处或形成在所述半导体基板的一个表面上；
第一电极，所述第一电极连接至在所述半导体基板的所述一个表面处或在所述半导体基板的所述一个表面上的所述第一导电类型区域；以及
第二电极，所述第二电极连接至在所述半导体基板的所述一个表面处或在所述半导体基板的所述一个表面上的所述第二导电类型区域，
其中，所述第一电极和所述第二电极中的至少一个包括：
指状部，所述指状部包括在第一方向上延伸的多个内指状部和在所述第一方向上延伸且邻近所述半导体基板的边缘的多个外指状部，所述多个内指状部和所述多个外指状部在与所述第一方向交叉的第二方向上分开；以及
连接部，所述连接部连接在所述半导体基板的邻近所述倾斜部的一侧上的所述多个外指状部中的至少一些。
2.根据权利要求1所述的太阳能电池，其中，所述连接部在与所述多个外指状部交叉的方向上延伸。
3.根据权利要求1所述的太阳能电池，其中，所述连接部与所述倾斜部平行地延伸，以连接所述多个外指状部的端部。
4.根据权利要求1所述的太阳能电池，其中，所述连接部的宽度等于或小于所述多个外指状部的宽度和所述多个内指状部的宽度。
5.根据权利要求1所述的太阳能电池，其中，所述倾斜部包括第一倾斜部和第二倾斜部，所述第一倾斜部和所述第二倾斜部在所述半导体基板的在所述第二方向上的边缘处分别位于所述第一方向上的一侧和另一侧，
其中，所述第一电极包括：多个第一指状部以及第一连接部，所述多个第一指状部包括在所述第一方向上延伸的多个第一内指状部和邻近边缘在所述第一方向上延伸的多个第一外指状部，所述第一连接部连接在邻近所述第一倾斜部的一侧上的所述多个第一外指状部中的至少一些；并且
其中，所述第二电极包括：多个第二指状部以及第二连接部，所述多个第二指状部包括在所述第一方向上延伸的多个第二内指状部和邻近边缘在所述第一方向上延伸的多个第二外指状部，所述第二连接部连接在邻近所述第二倾斜部的另一侧上的所述多个第二外指状部中的至少一些。
6.根据权利要求5所述的太阳能电池，其中，所述多个第一指状部和所述多个第二指状部在所述第二方向上交替地设置，
其中，所述第一连接部在所述第一倾斜部中与所述多个第二外指状部间隔开，并且
其中，所述第二连接部在所述第二倾斜部中与所述多个第一外指状部间隔开。
7.根据权利要求6所述的太阳能电池，其中，所述第一连接部与所述多个第二外指状部的端部之间的距离等于或大于所述第一倾斜部中的所述第一连接部的宽度，或者
所述第二连接部与所述多个第一外指状部的端部之间的距离等于或大于所述第二倾斜部中的所述第二连接部的宽度。
8.根据权利要求6所述的太阳能电池，其中，所述第一连接部与所述多个第二外指状部的端部之间的距离等于或大于所述第一连接部与所述第一倾斜部之间的距离，或者
所述第二连接部与所述多个第一外指状部的端部之间的距离等于或大于所述第二连接部与所述第二倾斜部之间的距离。
9.根据权利要求5所述的太阳能电池，其中，所述半导体基板具有与所述第二导电类型区域相同并且与所述第一导电类型区域相反的导电类型，并且
所述第二连接部的宽度等于或小于所述第一连接部的宽度。
10.根据权利要求9所述的太阳能电池，其中，所述多个第二指状部的宽度等于或小于所述多个第一指状部的宽度。
11.根据权利要求1所述的太阳能电池，其中，所述倾斜部包括第一倾斜部和第二倾斜部以及第三倾斜部和第四倾斜部，所述第一倾斜部和所述第二倾斜部在所述半导体基板的第一边缘处分别位于所述第一方向上的一侧和另一侧，所述第三倾斜部和第四倾斜部在所述半导体基板的在所述第二方向上与所述第一边缘相对的第二边缘处分别位于所述第一方向上的一侧和另一侧，
其中，所述第一电极包括多个第一指状部和第一连接部，所述多个第一指状部包括在所述第一方向上延伸的多个第一内指状部和分别邻近所述第一边缘和所述第二边缘在所述第一方向上延伸的多个第一外指状部，所述第一连接部连接在分别邻近所述第一倾斜部和所述第三倾斜部的一侧上的所述多个第一外指状部中的至少一些；并且
其中，所述第二电极包括多个第二指状部以及第二连接部，所述多个第二指状部包括在所述第一方向上延伸的多个第二内指状部和分别邻近所述第一边缘和所述第二边缘在所述第一方向上延伸的多个第二外指状部，所述第二电极连接部连接在分别邻近所述第二倾斜部和所述第四倾斜部的所述另一侧上的多个第二外指状部中的至少一些。
12.一种太阳能电池板，所述太阳能电池板包括：
太阳能电池，所述太阳能电池包括：具有倾斜部的半导体基板；第一导电类型区域和第二导电类型区域，所述第一导电类型区域和所述第二导电类型区域形成在所述半导体基板的一个表面处或形成在所述半导体基板的一个表面上；第一电极，所述第一电极连接到所述半导体基板的所述一个表面上的所述第一导电类型区域；以及第二电极，所述第二电极连接到所述半导体基板的所述一个表面上的所述第二导电类型区域；以及
布线构件，所述布线构件包括在所述太阳能电池的所述一个表面上连接至所述太阳能电池的所述第一电极的多个第一布线构件和连接至所述太阳能电池的所述第二电极的多个第二布线构件，
其中，所述第一电极和所述第二电极中的至少一个包括：
指状部，所述指状部包括在第一方向上延伸的多个内指状部和邻近所述半导体基板的边缘在所述第一方向上延伸的多个外指状部，所述多个内指状部和所述多个外指状部在与所述第一方向交叉的第二方向上分开；以及
连接部，所述连接部连接在所述半导体基板的邻近所述倾斜部的一侧上的所述多个外指状部中的至少一些。
13.根据权利要求12所述的太阳能电池板，其中，所述第一布线构件和所述第二布线构件在所述第二方向上延伸并且在所述第一方向上交替地设置，并且
其中，至少一个第一布线构件和至少一个第二布线构件分别位于所述倾斜部中。
14.根据权利要求12所述的太阳能电池板，其中，所述倾斜部包括在所述半导体基板的在所述第二方向的边缘处分别位于所述第一方向上的一侧和另一侧的第一倾斜部和第二倾斜部，
其中，所述第一电极包括多个第一指状部以及第一连接部，所述多个第一指状部包括在所述第一方向上延伸的多个第一内指状部和邻近边缘在所述第一方向上延伸的多个第一外指状部，所述第一连接部连接在邻近所述第一倾斜部的一侧上的所述多个第一外指状部中的至少一些；并且
其中，所述第二电极包括多个第二指状部以及第二连接部，所述多个第二指状部包括在所述第一方向上延伸的多个第二内指状部和邻近边缘在所述第一方向上延伸的多个第二外指状部，所述第二连接部连接在邻近所述第二倾斜部的另一侧上的所述多个第二外指状部中的至少一些。
15.根据权利要求14所述的太阳能电池板，其中，在位于所述第一倾斜部和所述第二倾斜部之间的第一边缘的第一主要部分的一侧上，所述第一布线构件比所述第二布线构件离所述第一倾斜部更远，并且
其中，在所述第一边缘的所述第一主要部分的另一侧上，所述第二布线构件比所述第一布线构件离所述第二倾斜部更远。
16.根据权利要求15所述的太阳能电池板，其中，所述第一布线构件从所述第二方向上的一侧向外延伸，
其中，所述第一布线构件的位于所述第二方向上的另一侧的端部在所述太阳能电池内与所述倾斜部和所述连接部间隔开，
其中，所述第二布线构件从所述第二方向上的另一侧向外延伸，并且
其中，所述第二布线构件的位于所述第二方向上的一侧的端部在所述太阳能电池内与所述倾斜部和所述连接部间隔开。
17.根据权利要求14所述的太阳能电池板，其中，所述多个第一指状部和所述多个第二指状部在所述第二方向上交替地设置，
其中，所述第一布线构件和所述第二布线构件在所述第二方向上延伸并且在所述第一方向上交替地设置，
其中，所述太阳能电池板还包括：
连接构件，所述连接构件位于所述第一电极和所述第一布线构件之间以及所述第二电极和所述第二布线构件之间，以及
绝缘构件，所述绝缘构件位于所述第二电极和所述第一布线构件之间以及所述第一电极和所述第二布线构件之间。
18.根据权利要求17所述的太阳能电池板，其中，所述绝缘构件包括邻近所述第一连接部或所述第二连接部的延伸绝缘构件和具有与所述延伸绝缘构件不同的形状或尺寸的主绝缘构件。
19.根据权利要求18所述的太阳能电池板，其中，所述延伸绝缘构件包括在所述第一方向上的宽度小于或等于所述主绝缘构件的宽度的一半的部分，并且
其中，所述延伸绝缘构件延伸，以覆盖所述多个第一外指状部或所述多个第二外指状部以及在所述第二方向上位于其间的所述多个第二外指状部或所述多个第一外指状部。
20.根据权利要求19所述的太阳能电池板，其中，所述延伸绝缘构件被形成为在所述第一布线构件或第二布线构件穿过的部分处覆盖所述第一连接部或所述第二连接部。
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