DE4325634C2 - Verfahren zur Herstellung einer integrierten dünnen Solarzelle - Google Patents
Verfahren zur Herstellung einer integrierten dünnen SolarzelleInfo
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Description
Die Erfindung betrifft Verfahren zur Herstellung einer integrierten dünnen Solarzelle, wobei
diese Solarzelle aus mehreren Einzelkörpern im Wesentlichen aus einem Halbleitermaterial,
das einen p/n-Übergang aufweist, besteht, die auf ihrer Vorderseite ein gridförmiges Kon
taktsystem und eine Antireflex-Schicht aufweisen, die mit ihrer Vorderseite auf einem Deck
glas als Träger befestigt sind und die elektrisch über metallische Verbindungen miteinander
seriell und/oder parallel gekoppelt sind.
In der DE 41 32 903 A1 ist eine dünne Solarzeile beschrieben, deren Körper im Wesentli
chen aus den photoaktiven Halbleiterschichten besteht, vorzugsweise Galliumarsenid-Zelle.
Wie aus Fig. 1 zu ersehen ist, weist der Halbleiterkörper 1 auf seiner vorderseitigen Licht
einfallseite ein gridförmiges Kontaktsystem (Vorderseitenkontakt) 2, eine Antireflex-Schicht
3 und ein mittels Kleberschicht 5 befestigtes Deckglas 4 sowie auf seiner Rückseite einen
Rückseitenkontakt 6 auf. Zum Anschluss von eine Serien- und/oder Parallelverbindung von
mehreren Solarzellen ermöglichenden Solarzellen-Verbindern 7, 71 sind Verschaltungspunkte
8, 81 (Verschaltungsflächen) vorhanden, von denen einer mit dem Vorderseitenkontakt 2 und
der andere mit dem Rückseitenkontakt 6 in elektrisch leitender Verbindung steht. Die Ver
schaltungspunkte 8, 81 befinden sich von dem Halbleiterkörper 1 entfernt auf einer Seite der
Solarzelle, vorzugsweise sind sie auf der dem Halbleiterkörper zugewandten Seite des Deck
glases 4 derart angeordnet, dass die zum Verschalten offenen Flächen der Verschaltungs
punkte zum Halbleiterkörper hinweisen.
Diese Kontakte, die die Verbindung der Solarzellen "nach außen", z. B. zur Herstellung von
Modulen aus Solarzellen, ermöglichen, werden im Folgenden als Kontakte oder Verbindun
gen "nach außen" bezeichnet. Die elektrischen Verbindungen zwischen Kontakten und
zugehörigen Verschaltungspunkten 8, 81 sind in Fig. 1 durch Brückenkontakte 61, 62 herge
stellt. Weiterhin sind die Stirnseiten des Halbleiterkörpers 1 durch ein Dielektrikum 9, 91
passiviert. Eine Antireflex-Schicht 31 ist für den Fall vorgesehen, dass es sich bei dem
Halbleiterkörper 1 um eine als Bi-facial-Solarzelle verwendbare Epitaxie-Schichtenfolge
handelt, ebenso wie ein rückseitiges Deckglas und ein rückseitiger Kleber (in den Fig. 1 bis
3 nicht dargestellt).
Diese dünne Solarzelle (SZ) ermöglicht trotz ihrer geringen Dicke und damit verbundenen
verhältnismäßig leichten Zerbrechlichkeit hohe Stabilität aufgrund der Herstellung auf dem
Deckglas sowie eine einwandfreie und sichere Verschaltung "nach außen" mittels der
Verbinder zu großflächigen leichten Solarmodulen.
Die JP 4-91 482 A bezieht sich auf die Herstellung einzelner Solarzellen. Dabei werden zwei
Substrate bzw. Träger verwendet, von denen einer verworfen wird. Auf einem ersten Träger,
dem eigentlichen Substrat, werden der einen Schichtaufbau aufweisende Halbleiterkörper
sowie die Vorderseitenelektrode abgeschieden. Anschließend wird auf dieser Vorderseiten
elektrode ein Deckglas als (zweiter) Träger aufgeklebt. Schließlich wird das Substrat entfernt
und die Rückseitenelektrode aufgebracht.
Aus der DE 36 04 917 A1 ist ein Verfahren zur Herstellung eines integralen Verbundes in
Reihe geschalteter Dünnschicht-Solarzellen bekannt. Dabei wird ein großflächiges Substrat
zur Abscheidung sämtlicher für die Funktion der Solarzelle erforderlicher Schichten inklusive
der Vorder- und Rückseitenelektrode verwendet, wobei dieses Substrat gleichzeitig die
Funktion des Deckglases übernimmt.
Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zu Grunde, das Verfahren zur Herstellung
der bekannten dünnen Solarzelle zur Herstellung "integraler dünner Solarzellen" zu erweitern.
Die der Erfindung zu Grunde liegende Aufgabe wird zum einen durch das folgende Verfah
ren gelöst:
- 1. auf einem Trägersubstrat wird ein als großflächige Solarzelle verwendbarer, eine photoaktive Schichtenfolge enthaltender Halbleiterkörper hergestellt;
- 2. auf eine vorderseitige Lichteinfallseite des Halbleiterkörpers werden Kon taktsysteme aufgebracht;
- 3. auf die vorderseitige Lichteinfallseite des Halbleiterkörpers zusammen mit den Kontaktsystemen wird ein Deckglas als späterer Träger der fertiggestellten Solarzelle aufgebracht;
- 4. das Trägersubstrat und gegebenenfalls vorhandene Zwischenschichten werden ganz oder teilweise von dem Halbleiterkörper entfernt;
- 5. durch einen oder mehrere Prozesse werden einerseits die unbrauchbaren Ränder des Halbleiterkörpers entfernt und es wird der Halbleiterkörper durch Gräben vollständig durchtrennt und dadurch in die Einzelkörper zerlegt, so dass entsprechend der Anzahl und den Abmessungen der vorderseitigen Kontaktsysteme mehrere kleinere Solarzellen als Einzelzellen entstehen, desweiteren werden, soweit erforderlich, Teilbereiche des Halbleiterkörpers von einem bis allen Einzelkörpern entfernt zur Freilegung zumindest eines Teils des zugehörigen vorderseitigen Kontaktsystems zwecks Herstellung einer elektrischen Verbindung mit Brückenkontakten;
- 6. auf die vom Trägersubstrat ganz oder teilweise und gegebenenfalls von Zwi schenschichten befreiten Rückseiten der Einzelkörper werden elektrisch leitende Schichten als Rückseitenkontakte aufgebracht, die sich, gegenüber den Stirnseiten der Einzelkörper isoliert, bis auf die dem Halbleiterkörper zu gewandte Seites des Deckglases bzw. bis auf eine zwischen Deckglas und Halbleiterkörper befindliche dielektrische Zwischenschicht erstrecken und dort Kontaktflächen entweder für die Verbindung des Rückseitenkontaktes "nach außen" oder für "innere" Verbindungen bilden, wobei durch Weiterführung der elektrischen Schichten von den isolierten Stirnseiten bis auf die freigelegten Teile des Vorderseitenkontaktes einer nächsten Einzelzelle eine serielle Ver bindung von Einzelzellen und durch Zusammenführung der Rückseitenkon takte zweier Einzelzellen eine parallele Verbindung entstehen; und
- 7. im gleichen oder einem weiteren Prozess werden freigelegte Teile des Vorder seitenkontaktes durch elektrisch leitende Schichten kontaktiert und entweder ebenfalls bis auf die dem Halbleiterkörper zugewandte Seite des Deckglases bzw. bis auf eine zwischen Deckglas und Halbleiterkörper befindliche dielek trische Zwischenschicht geführt, um dort die Kontaktflächen für die Ver bindung des Vorderseitenkontaktes "nach außen" zu bilden, oder durch Weiter führung der elektrischen Schichten bis zu einem anderen freigelegten Teil des Vorderseitenkontaktes eines nächsten Einzelkörpers eine parallele "innere" Verbindung der Einzelkörper herzustellen.
Die Aufgabe wird erfindungsgemäß auch durch das folgende Verfahren gelöst:
- 1. auf Trägersubstraten werden als Solarzelle verwendbare, photoaktive Schich tenfolgen enthaltende Halbleiterkörper hergestellt;
- 2. auf die vorderseitige Lichteinfallseite der Halbleiterkörper auf ihren Träger substraten werden Kontaktsysteme aufgebracht;
- 3. die unbrauchbaren Ränder der Halbleiterkörper mit den darunterliegenden Teilen der Trägersubstrate werden abgetrennt und mehrere der so entstandenen Einzelkörper werden mit ihren vorderseitigen Lichteinfallseiten, dem Masken design der in den folgenden Prozessen herzustellenden Rückseiten- und Verbindungskontakte entsprechend, auf ein Deckglas als Träger der Solarzelle laminiert;
- 4. die Trägersubstrate und gegebenenfalls vorhandene Zwischenschichten werden ganz oder teilweise von den Halbleiterkörpern entfernt;
- 5. des Weiteren werden, soweit erforderlich, Teilbereiche des Halbleiterkörpers von einigen bis allen Einzelkörpern entfernt zur Freilegung zumindest eines Teils des zugehörigen vorderseitigen Kontaktsystems zwecks Herstellung einer elektrischen Verbindung mit Brückenkontakten;
- 6. auf die vom Trägersubstrat ganz oder teilweise und gegebenenfalls von Zwi schenschichten befreiten Rückseiten der Einzelkörper werden elektrisch leiten de Schichten als Rückseitenkontakte aufgebracht, die sich, gegenüber den Stirnseiten der Einzelkörper isoliert, bis auf die dem Halbleiterkörper zu gewandte Seite des Deckglases bzw. bis auf eine zwischen Deckglas und Halbleiterkörper befindliche dielektrische Zwischenschicht erstrecken und dort Kontaktflächen entweder für die Verbindung des Rückseitenkontaktes "nach außen" oder für "innere" Verbindungen bilden, wobei durch Weiterführung der elektrischen Schichten von den isolierten Stirnseiten bis auf die freigeleg ten Teile des Vorderseitenkontaktes einer nächsten Einzelzelle eine serielle Verbindung von Einzelzellen und durch Zusammenführung der Rückseiten kontakte zweier Einzelzellen eine parallele Verbindung entstehen; und
- 7. im gleichen oder einen weiteren Prozess werden freigelegte Teile des Vor derseitenkontaktes durch elektrisch leitende Schichten kontaktiert und entweder ebenfalls bis auf die dem Halbleiterkörper zugewandte Seite des Deck glases bzw. bis auf eine zwischen Deckglas und Halbleiterkörper befindliche dielektrische Zwischenschicht geführt, um dort die Kontaktflächen für die Verbindung des Vorderseitenkontaktes "nach außen" zu bilden, oder durch Weiterführung der elektrischen Schichten bis zu einem anderen freigelegten Teil des Vorderseitenkontaktes eines nächsten Einzelkörpers eine parallele "innere" Verbindung der Einzelkörper herzustellen.
Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen 3 bis 14 beschrieben.
Ein Vorteil der erfindungsgemäßen Verfahren liegt darin, dass mit entsprechenden Masken
sätzen alle nur möglichen Verbindungen von Einzelsolarzellen der Solarzelle (IDSZ) beliebi
ger Vielfalt auf einem Träger (Deckglas) nach innen und außen hergestellt werden können.
Parallele Verschaltung kann Verwendung finden z. B. zur Reduzierung der Gefahr der
Rissbildung aufgrund starker Verspannungen großflächiger "dünner Solarzellen" durch
Zerteilung der großen Zelle in kleinere geringer verspannte Einzelzellen im Herstellungs
prozess und anschließender paralleler elektrischer Wiederverbindung der Einzelzellen durch
obige Kontakttechnologie oder zur Herstellung großflächiger Zellen niederer elektrischer
Spannung.
Während parallel verschaltete Zellen bei geringer elektrischer Spannung hohen Strom liefern,
kann serielle Verschaltung der Erhöhung der elektrischen Spannung der Solarzelle (IDSZ)
dienen, wobei die Einzelzellen der großen Solarzelle seriell miteinander verbunden werden.
Eine weitere Anwendungsmöglichkeit bietet sich an mit der
Integration auch anderer Bauelemente, die sich aus dem
Halbleiterkörper herstellen lassen, z. B. von "shunt-Di
oden". Hierbei werden zusätzlich möglichst kleine Teile
des Halbleiterkörpers (der einen p/n Übergang enthält)
separiert (Diode) und mit den Einzelzellen (oder gemein
sam mehreren bis allen) in inverser Richtung zurückverbun
den (zwei serielle Verbindungen je Diode). Ein Schutz der
Zellen vor Durchbruch in Sperrichtung aber auch ein ge
ringerer Leistungsverlust eines Moduls bei Teilabschat
tung wird dadurch erreicht.
Auch "blocking-Dioden" zum Schutz vor Strom-Richtungsum
kehr sind in entsprechender Weise integrierbar.
In der Zeichnung (Fig. 2 und Fig. 3) sind Ausführungsbei
spiele der Verschaltung von Einzelkörpern einer nach den
erfindungsgemäßen Verfahren hergestellten Solarzelle (IDSZ)
dargestellt, und zwar zeigt:
Fig. 2 ein erstes Kontaktsystem zur Verbindung von Ein
zelkörpern, wobei
Fig. 2A einen seriellen Kontakt von Vorder- und Rücksei
te,
Fig. 2B einen parallelen Rückseitenkontakt und
Fig. 2C einen parallelen Vorderseitenkontakt zeigen, sowie
Fig. 3 modifizierte Kontaktsysteme zur Verbindung von
Einzelkörpern mit
Fig. 3D als seriellem Kontakt,
Fig. 3E als parallelem Rückseitenkontakt,
Fig. 3F als parallelem Vorderseitenkontakt und
Fig. 3G ebenfalls als parallelem Vorderseitenkontakt.
In den Fig. 2A bis 3G werden für die einzelnen Bauele
mente die aus Fig. 1 ersichtlichen und in der Beschrei
bungseinleitung erläuterten Bezugszeichen verwendet, wobei
diese aus Ziffern bestehenden Bezugszeichenteile entspre
chend ihrer zugehörigen Fig. 2A bis 3G durch einen voran
gestellten oder nachgestellten Kleinbuchstaben a bis g
ergänzt worden sind. Beispielsweise werden durch das Be
zugszeichen a1 der Halbleiterkörper von Fig. 2A und durch
das Bezugszeichen e4 das Deckglas von Fig. 3E bezeichnet.
Die Kleinbuchstaben a bis g geben somit einen Hinweis auf
die Figur, während mit den einzelnen Ziffern folgende Bau
elemente bezeichnet sind:
- 1. 1 Halbleiterkörper
- 2. 2 Vorderseitenkontakt (gridförmiges Kontaktsystem)
- 3. 3, 31 Antireflex-Schicht
- 4. 4 Deckglas
- 5. 5 Deckglaskleber
- 6. 6 Rückseitenkontakt
- 7. 61, 62 Brückenkontakt
- 8. 8, 81 Verschaltungsflächen nach außen
- 9. 82 Verbindungssohle der Kontakte nach innen
- 10. 9, 91 Passivierung, Brücke
Die Herstellung der Solarzelle (IDSZ), ersichtlich aus den
Fig. 2A bis 3G, erfolgt nach den oben beschriebenen und
in den Hauptansprüchen beanspruchten Verfahren. Zur Entfer
nung der in den Figuren nicht dargestellten Substrate und
gegebenenfalls vorhandener Zwischen- und Epitaxieschichten
wird der an sich bekannte CLEFT-Prozeß, eine Abhebetechnik
über eine chemisch selektiv ätzbare epitaktisch gewachse
ne Zwischenschicht, eine Ätzschicht mit Abätzen des Trä
gersubstrates und gegebenenfalls vorhandener Zwischen-
und Epitaxieschichten bis zu einer epitaktisch gewachse
nen Stop-Schicht, eine Abläpp- und/oder Poliertechnik
oder auch eine Ätztechnik ganz oder nahezu bis zu den photoelektrisch aktiven Schicht
bereichen angewandt.
Für die Herstellung einer Bi-facial-Solarzelle sind noch folgende besondere Verfahrensschritte
durchzuführen:
- - auf das Trägersubstrat wird eine als großflächiges Bi-facial-Solarmodul verwendbare Epitaxie-Schichtenfolge aufgebracht,
- - auf die vom Trägersubstrat und gegebenenfalls von vorhandenen Zwischenschichten befreite Rückseite werden gridförmige Rückseitenkontaktsysteme 6 entsprechend der Anzahl und den Abmessungen der Solarzellen und eine Antireflex-Schicht 31 aufge bracht, und
- - auf die Rückseiten der Solarzellen wird ein Deckglas 41 aufgebracht.
Hierbei können - ebenso wie für das einfache Solarmodul - die Deckgläser 4 mittels
eines Klebers 5 oder durch ein direktes Anschmelzen aufgebracht werden.
Claims (14)
1. Verfahren zur Herstellung einer integrierten dünnen Solarzelle, wobei diese Solarzelle
aus mehreren getrennten Einzelkörpern im Wesentlichen aus einem Halbleitermaterial,
das einen p/n-Übergang aufweist, besteht, die auf ihrer Vorderseite ein gridförmiges
Kontaktsystem (2) und eine Antireflex-Schicht (3) aufweisen, die mit ihrer Vor
derseite auf einem Deckglas als Träger (4) befestigt sind und die elektrisch über
metallische Verbindungen (61, 62) miteinander seriell und/oder parallel gekoppelt
sind, wobei folgende Verfahrensschritte zur Anwendung kommen:
- 1. auf einem Trägersubstrat wird ein als großflächige Solarzelle verwendbarer, eine photoaktive Schichtenfolge enthaltender Halbleiterkörper (1) hergestellt;
- 2. auf eine vorderseitige Lichteinfallseite des Halbleiterkörpers (1) werden Kontaktsysteme (2) aufgebracht;
- 3. auf die vorderseitige Lichteinfallseite des Halbleiterkörpers (1) zusammen mit den Kontaktsystemen (2) wird ein Deckglas als späterer Träger der fertigge stellten Solarzelle aufgebracht,
- 4. das Trägersubstrat und gegebenenfalls vorhandene Zwischenschichten werden ganz oder teilweise von dem Halbleiterkörper (1) entfernt;
- 5. durch einen oder mehrere Prozesse werden einerseits die unbrauchbaren Ränder des Halbleiterkörpers (1) entfernt und es wird der Halbleiterkörper (1) durch Gräben vollständig durchtrennt und dadurch in die Einzelkörper zerlegt, so dass entsprechend der Anzahl und den Abmessungen der vorderseitigen Kontaktsysteme (2) mehrere kleinere Solarzellen als Einzelzellen entstehen, desweiteren werden, soweit erforderlich, Teilbereiche des Halbleiterkörpers (1) von einem bis allen Einzelkörpern entfernt zur Freilegung zumindest eines Teils des zugehörigen vorderseitigen Kontaktsystems (2) zwecks Herstellung einer elektrischen Verbindung mit Brückenkontakten (61, 62);
- 6. auf die vom Trägersubstrat ganz oder teilweise und gegebenenfalls von Zwi schenschichten befreiten Rückseiten der Einzelkörper werden elektrisch leitende Schichten als Rückseitenkontakte (6) aufgebracht, die sich, gegenüber den Stirnseiten der Einzelkörper isoliert, bis auf die dem Halbleiterkörper (1) zugewandte Seite des Deckglases (4) bzw. bis auf eine zwischen Deckglas (4) und Halbleiterkörper (1) befindliche dielektrische Zwischenschicht erstrecken und dort Kontaktflächen (81) entweder für die Verbindung des Rückseitenkon taktes (6) "nach außen" oder für "innere" Verbindungen bilden, wobei durch Weiterführung (82) der elektrischen Schichten von den isolierten Stirnseiten bis auf die freigelegten Teile des Vorderseitenkontaktes (2) einer nächsten Einzelzelle eine serielle Verbindung von Einzelzellen und durch Zusammen führung (82) der Rückseitenkontakte (6) zweier Einzelzellen eine parallele Verbindung entstehen; und
- 7. im gleichen oder einem weiteren Prozess werden freigelegte Teile des Vorder seitenkontaktes (2) durch elektrisch leitende Schichten (61) kontaktiert und entweder ebenfalls bis auf die dem Halbleiterkörper (1) zugewandte Seite des Deckglases (4) bzw. bis auf eine zwischen Deckglas (4) und Halbleiterkörper (1) befindliche dielektrische Zwischenschicht geführt, um dort die Kontakt flächen (8) für die Verbindung des Vorderseitenkontaktes (2) "nach außen" zu bilden, oder durch Weiterführung (82) der elektrischen Schichten bis zu einem anderen freigelegten Teil des Vorderseitenkontaktes (2) eines nächsten Einzel körpers eine parallele "innere" Verbindung der Einzelkörper herzustellen.
2. Verfahren zur Herstellung einer integrierten dünnen Solarzelle, wobei diese Solarzelle
aus mehreren getrennten Einzelkörpern im Wesentlichen aus einem Halbleitermaterial,
das einen p/n-Übergang aufweist, besteht, die auf ihrer Vorderseite ein gridförmiges
Kontaktsystem (2) und eine Antireflex-Schicht (3) aufweisen, die mit ihrer Vor
derseite auf einem Deckglas als Träger (4) befestigt sind und die elektrisch über
metallische Verbindungen (61, 62) miteinander seriell und/oder parallel gekoppelt
sind, wobei folgende Verfahrensschritte zur Anwendung kommen:
- 1. auf Trägersubstraten werden als Solarzelle verwendbare, photoaktive Schich tenfolgen enthaltende Halbleiterkörper (1) hergestellt;
- 2. auf die vorderseitige Lichteinfallseite der Halbleiterkörper (1) auf ihren Trägersubstraten werden Kontaktsysteme (2) aufgebracht;
- 3. die unbrauchbaren Ränder der Halbleiterkörper (1) mit den darunterliegenden Teilen der Trägersubstrate werden abgetrennt und mehrere der so entstandenen Einzelkörper werden mit ihren vorderseitigen Lichteinfallseiten, dem Masken design der in den folgenden Prozessen herzustellenden Rückseiten- (6) und Verbindungskontakte (61, 62, 8, 81) entsprechend, auf ein Deckglas als Träger der Solarzelle laminiert;
- 4. die Trägersubstrate und gegebenenfalls vorhandene Zwischenschichten werden ganz oder teilweise von den Halbleiterkörpern (1) entfernt;
- 5. desweiteren werden, soweit erforderlich, Teilbereiche des Halbleiterkörpers (1) von einigen bis allen Einzelkörpern entfernt zur Freilegung zumindest eines Teils des zugehörigen vorderseitigen Kontaktsystems (2) zwecks Herstellung einer elektrischen Verbindung mit Brückenkontakten (61, 62);
- 6. auf die vom Trägersubstrat ganz oder teilweise und gegebenenfalls von Zwi schenschichten befreiten Rückseiten der Einzelkörper werden elektrisch leiten de Schichten als Rückseitenkontakte (6) aufgebracht, die sich, gegenüber den Stirnseiten der Einzelkörper isoliert, bis auf die dem Halbleiterkörper (1) zugewandte Seite des Deckglases (4) bzw. bis auf eine zwischen Deckglas (4) und Halbleiterkörper (1) befindliche dielektrische Zwischenschicht erstrecken und dort Kontaktflächen (81) entweder für die Verbindung des Rückseiten kontaktes (6) "nach außen" oder für "innere" Verbindungen bilden, wobei durch Weiterführung (82) der elektrischen Schichten von den isolierten Stirn seiten bis auf die freigelegten Teile des Vorderseitenkontaktes (2) einer nächsten Einzelzelle eine serielle Verbindung von Einzelzellen und durch Zu sammenführung (82) der Rückseitenkontakte (6) zweier Einzelzellen eine parallele Verbindung entstehen; und
- 7. im gleichen oder einen weiteren Prozess werden freigelegte Teile des Vor derseitenkontaktes (2) durch elektrisch leitende Schichten (61) kontaktiert und entweder ebenfalls bis auf die dem Halbleiterkörper (1) zugewandte Seite des Deckglases (4) bzw. bis auf eine zwischen Deckglas (4) und Halbleiterkörper (1) befindliche dielektrische Zwischenschicht geführt, um dort die Kontakt flächen (8) für die Verbindung des Vorderseitenkontaktes (2) "nach außen" zu bilden, oder durch Weiterführung (82) der elektrischen Schichten bis zu einem anderen freigelegten Teil des Vorderseitenkontaktes (2) eines nächsten Einzel körpers eine parallele "innere" Verbindung der Einzelkörper herzustellen.
3. Verfahren nach Anspruch 2,
dadurch gekennzeichnet,
dass nach dem Verfahrensschritt Bb) durch einen oder mehrere Prozesse die
Halbleiterkörper (1) weiter durch Gräben vollständig durchtrennt und dadurch
in weitere Einzelkörper zerlegt werden, so dass entsprechend der Anzahl und
den Abmessungen der vorderseitigen Kontaktsyteme (2) mehrere kleinere
vorzugsweise mehrheitlich photoaktive Einzelzellen entstehen.
4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, gekennzeichnet durch die Verwen
dung von gridförmigen Kontaktsystemen (2).
5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass auf
den Kontaktsystemen (2) eine Antireflex-Schicht (3) aufgebracht wird.
6. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die
nach den Verfahrensschritten Ae) oder Be) hergestellten Ränder des Halbleiter
körpers (1) passiviert werden.
7. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass zur Entfernung
des Trägersubstrates und gegebenenfalls vorhandener Zwischen- und Epitaxie
schichten der an sich bekannte CLEFT-Prozeß verwendet wird.
8. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Trägersub
strat und gegebenenfalls vorhandene Zwischen- und Epitaxieschichten mittels
Abhebetechnik über eine chemisch selektiv ätzbare epitaktisch gewachsene
Zwischenschicht von dem Halbleiterkörper (1) entfernt werden.
9. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, gekennzeichnet durch eine Ätztechnik mit
Abätzen des Trägersubstrates und gegebenenfalls vorhandener Zwischen- und
Epitaxieschichten bis zu einer epitaktisch gewachsenen Stop-Schicht.
10. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Träger
substrat und gegebenenfalls vorhandene Zwischenschichten ganz oder teilweise
von dem Halbleiterkörper (1) durch Abläppen und/oder -polieren und/oder
-ätzen ganz oder nahezu bis zu den photoelektrisch aktiven Schichtbereichen
entfernt werden.
11. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass
auf das (oder die) Trägersubstrat(e) eine als Bi-facial-Solarmodul verwendbare
Epitaxie-Schichtenfolge aufgebracht wird, dass auf die vom Trägersubstrat und
gegebenenfalls vorhandenen Zwischenschichten befreite Rückseite der Einzel
zellen gridförmige Rückseitenkontaktsysteme (6) entsprechend der Anzahl und
Abmessungen der Solarzellen und Antireflex-Schichten (31) aufgebracht werden,
und dass auf die Rückseiten der Solarzellen ein Deckglas aufgebracht wird.
12. Verfahren nach Anspruch 1, 2 oder 11, dadurch gekennzeichnet, dass die Deck
gläser (4, 41) mittels eines temperaturbeständigen Deckglasklebers (5) aufge
bracht werden.
13. Verfahren nach Anspruch 1, 2 oder 11, gekennzeichnet durch ein direktes
Anschmelzen der Deckgläser (4) auf die Solarzelle.
14. Verfahren nach Anspruch 1 bis 13, dadurch gekennzeichnet, dass nicht der
Stromgewinnung durch Licht dienende, aus dem Halbleiterkörper (1) nach den
Verfahren gemäß Anspruch 1 oder 2 herstellbare Halbleiterbauelemente, wie
Shunt-Dioden und Blocking-Dioden, in die Solarzelle integriert werden.
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DE4325634A DE4325634C2 (de) | 1993-07-30 | 1993-07-30 | Verfahren zur Herstellung einer integrierten dünnen Solarzelle |
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DE4325634A DE4325634C2 (de) | 1993-07-30 | 1993-07-30 | Verfahren zur Herstellung einer integrierten dünnen Solarzelle |
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DE4325634A1 DE4325634A1 (de) | 1995-02-02 |
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Citations (3)
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DE3604917A1 (de) * | 1986-02-17 | 1987-08-27 | Messerschmitt Boelkow Blohm | Verfahren zur herstellung eines integrierten verbandes in reihe geschalteter duennschicht-solarzellen |
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DE4132903A1 (de) * | 1991-10-04 | 1993-04-08 | Telefunken Systemtechnik | Duenne solarzelle |
-
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Patent Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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