TWI593832B - 電鍍金屬層於太陽能電池之上之方法 - Google Patents
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Description
此處描述之技術特徵之實施例係大致係關於太陽能電池。更確切地,技術特徵之實施例係關於太陽能電池結構及製造程序。
太陽能電池為已習知之轉換太陽輻射為電能之裝置。其可使用半導體製程技術製造於半導體晶圓上。太陽能電池包含P型及N型擴散區域。太陽輻射撞擊太陽能電池產生移動至擴散區域之電子及電洞,從而於擴散區域間產生電壓差。背接觸式太陽能電池中,擴散區域及與其耦合之金屬觸指皆於太陽能電池之背側上。觸指允許外部電路耦合且由太陽能電池供電。
當其為標準太陽能電池製造程序之固有部分時,於製造過程中改進電鍍金屬至太陽能電池及移除太陽能電池之汙染物之技術具相當助益,因其為標準太陽能電池製程之固有部分。此改進之技術可減少製造步驟且因減少操作而改進整體輸出產量、減少太陽能電池之整體製造時間及而增加有效產品產量。
揭露一種電鍍金屬層於太陽能電池上之方法,太陽能電池具配置以於一般操作期間面對太陽之前側、相對於前側之背側及四側邊緣,方法包含:電鍍第一金屬層於太陽能電池上,其中太陽能電池包含晶種金屬層於矽基板上,其中電鍍第一金屬層包含使用浴中之金屬導通流經太陽能電池之晶種金屬層之第一電流,其中第一電流係以第一電壓沿第一方向導通第一時間;藉由導通沿第二方向以第二電壓及第二時間流經太陽能電池之第二電流,從第一金屬層噴射金屬;以及於第一金屬層噴射金屬後,藉由導通沿第一方向於第三電壓之第三電流第三時間,電鍍附加金屬於第一金屬層。
揭露一種電鍍金屬層於太陽能電池上之方法,太陽能電池具配置以於一般操作時面對太陽之前側、相對於前側之背側及四側邊緣,方法包含:沉積晶種金屬層於太陽能電池之矽基板上;電鍍第一金屬層於太陽能電池上,其中電鍍第一金屬層包含導通流經太陽能電池之晶種金屬層之電流;以及進行超音波清潔製程以自太陽能電池之至少一側邊緣移除因電鍍第一金屬層於太陽能電池上造成之過剩電鍍金屬。
揭露一種電鍍金屬層於太陽能電池上之方法,太陽能電池具設置以於一般操作時面對太陽之前側、相對於前側之背側及四側邊緣,方法包含:沉積晶種金屬層於太陽能電池之矽基板上;準備包含電解質溶液之電鍍浴,以及第一金屬互連線及第二金屬互連線浸於電鍍浴中且與整流器耦合;連接第一金屬於第一金屬互連線;連接太陽能電池於第二金屬互連線;電鍍第一金屬層於太陽能電池上,其中電鍍第一金屬層包含導通流經太陽能電池之晶種金屬層之第一電流,其中第一電流係沿第一方向以第一電壓及第一時間導通;藉由沿第二方向以第二電壓及第二時間導通流經太陽能電池之第二電流,從第一金屬層噴射金屬;以及從第一金屬層噴射金屬後,藉由沿第一方向以第三電壓導通
第三電流第三時間,電鍍附加金屬於第一金屬層上;從第一金屬互連線斷開第一金屬;連接第二金屬於第一金屬互連線;電鍍第二金屬層於太陽能電池上,其中太陽能電池包含設置於矽基板之晶種金屬層上之第一金屬層,其中電鍍第二金屬層包含導通流經太陽能電池之第一金屬層之第一電流,其中第一電流係沿第一方向以第一電壓及第一時間導通;藉由沿第二方向以第二電壓及第二時間導通流經太陽能電池之第二電流,從第二金屬層噴射金屬;從第二金屬層噴射金屬後,藉由沿第一方向以第三電壓導通第三電流第三時間,電鍍附加金屬於第二金屬層;以及進行超音波清潔製程以自至少一側邊緣移除因電鍍第一金屬層於太陽能電池上造成之過剩電鍍金屬。
100、200、300、400、500、600‧‧‧太陽能電池
106、206、306、406‧‧‧前側
108、208、308、408‧‧‧背側
130、132、134‧‧‧外露區域
133、135‧‧‧電鍍區域
150、152‧‧‧保護劑
154、156‧‧‧噴射
158‧‧‧墊圈
160‧‧‧電場
172、272、372、572‧‧‧第一金屬
202、302、402‧‧‧矽基板
204‧‧‧光線
210、310、410‧‧‧第一摻雜區域
212、312、412‧‧‧第二摻雜區域
214、314、414‧‧‧抗反射塗層
216、316、416‧‧‧抗反射塗層
218、318、418‧‧‧紋理化表面
220、320、420‧‧‧晶種金屬層
226‧‧‧電鍍保護劑
230、330、430‧‧‧第一金屬層
232、234‧‧‧邊緣
231‧‧‧第一厚金屬層
233、235‧‧‧側邊緣
236、237、251、335、346、347‧‧‧退鍍製程
238、348、538、639‧‧‧過剩金屬
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340、440‧‧‧第二金屬層
342、344‧‧‧太陽能電池邊緣
357‧‧‧第二薄金屬層
374‧‧‧第二金屬
439、449‧‧‧過剩電鍍金屬
476、478‧‧‧夾鉗
486、686‧‧‧振動
494、690‧‧‧超音波裝置
495、691‧‧‧外殼
496、692‧‧‧超音波媒介
566‧‧‧第一電壓
567‧‧‧第二電壓
568‧‧‧第三電壓
570‧‧‧整流器
573‧‧‧第二金屬互連線
575‧‧‧第一金屬互連線
580‧‧‧第一時間
582‧‧‧第二時間
584‧‧‧第三時間
590‧‧‧電鍍裝置
591‧‧‧電鍍槽
592‧‧‧電鍍浴
598‧‧‧電壓輸出顯示器
675‧‧‧互連線
688‧‧‧頻率
699‧‧‧超音波產生器
700、710、730、740、750、760、770‧‧‧第一操作
702、711、732、742、752、761、771‧‧‧第二操作
704、712、734、744、754、762、772‧‧‧第三操作
706、713、736、746、756、763、773‧‧‧第四操作
714、764、774‧‧‧第五操作
715、765、775‧‧‧第六操作
716、776‧‧‧第七操作
717、777‧‧‧第八操作
718、778‧‧‧第九操作
719、779‧‧‧第十操作
720、780‧‧‧第十一操作
721、748、758、766、783‧‧‧最後操作
781‧‧‧第十二操作
782‧‧‧第十三操作
當結合附圖參考詳細敘述及專利範圍,可推導出對於技術特徵更加完整之理解,其中所有圖式中相似參考標號對應至相似元件。
第1圖至第5圖係為根據太陽能電池之標準電鍍製程之太陽能電池之橫截面表示圖;第6圖至第14圖係為根據本發明之實施例製造之太陽能電池之橫截面表示圖;第15圖至第19圖係為根據本發明之另一實施例製造之太陽能電池之橫截面表示圖;第20圖至第27圖係為根據本發明之又一實施例製造之太陽能電池之橫截面表示圖;第28圖至第31圖係為根據本發明之又另一實施例製造之太陽能電池之橫截面表示圖;
第32圖至第38圖係為根據本發明之實施例製造之太陽能電池之流程表示圖。
接下來之詳細描述僅為說明性質且不旨在限制技術特徵之實施例或此些實施例之應用或使用。此處使用之文字「例示性(exemplary)」代表「作為範例、實例或說明。」描述於此作為例示性之實施例不必然解釋為優於或勝過其他實施例。此外,不意圖受到出現於前述技術領域、背景、簡介或以下詳細敘述中,明示或暗示之理論限制。
此外,闡述大量之具體細節如具體製程流程操作以提供本發明之實施例之透徹理解。該領域之習知技藝者將顯而易見的是本發明之實施例可不需此些具體細節地實行。在其他情況下,為了不對本發明之實施例造成不必要之混淆,已習知之製造技術如光刻、蝕刻技術及標準電鍍技術將不詳細描述。
此外,應理解的是表示於圖中之多種實施例僅為陳述性說明且不必然照比例繪製。
揭露一種電鍍金屬層於太陽能電池上之方法。此方法包含提供具配置以於一般操作時面對太陽之前側、相對於前側之背側及四側邊緣之太陽能電池。此方法亦包含提供晶種金屬層於太陽能電池之矽基板上、電鍍第一金屬層於太陽能電池上,其中電鍍第一金屬層係由使用浴中之金屬導通流經晶種金屬層之第一電流而完成,第一電流之導通在第一方向、以第一電壓及於第一時間下進行。方法亦包含藉由於第二方向、以第二電壓及於第二時間導通流經太陽能電池之第二電流,自第一金屬層噴射金屬。自第一金屬層噴射金屬後,方法可更進一步包含藉由以第三電壓、於第三時間、以第一方向導通第三電流,
電鍍附加金屬於第一金屬層上。一實施例中,所得到之太陽能電池包含以運行於太陽能電池背側上但不沿著側邊緣之叉指型金屬觸指電鍍於太陽能電池上之金屬。其他實施例中,電鍍金屬於太陽能電池上包含電鍍運行於太陽能電池之前側上但不沿側邊緣之叉指型金屬觸指。
揭露另一種電鍍金屬層於太陽能電池上之方法。此方法包含提供具配置以於一般操作時面對太陽之前側、相對於前側之背側及四側邊緣之太陽能電池。方法亦包含提供晶種金屬層於太陽能電池之矽基板上、電鍍第一金屬層於太陽能電池上,其中電鍍第一金屬層係由使用浴中之金屬導通流經晶種金屬層之第一電流而完成,第一電流之導通在第一方向、以第一電壓及於第一時間下進行。此方法亦包含藉由在第二方向、以第二電壓及於第二時間導通流經太陽能電池第二電流,不成比例地由太陽能電池之至少一側邊緣或邊緣移除金屬,其中第二電流可與第一電流極性相反、第二時間可較第一時間短且第二電壓可大於第一電壓至多三倍。於電鍍製程中且於自第一金屬層噴射金屬後,電鍍及噴射操作可交互進行。此方法可進一步包含藉由以第三電壓、沿第一方向、於第三時間導通第三電流,電鍍附加金屬於第一金屬層上。
揭露又一種電鍍金屬層於太陽能電池上之方法。此方法包含提供具配置以於一般操作時面對太陽之前側、相對於前側之背側及四側邊緣之太陽能電池。此方法亦包含提供晶種金屬層於太陽能電池之矽基板上、電鍍第一金屬層於太陽能電池上,其中電鍍第一金屬層係由使用浴中之金屬導通流經晶種金屬層之第一電流而完成,第一電流之導通在第一方向、以第一電壓及於第一時間下進行。此方法包含藉由在第二方向、以第二電壓及於第二時間導通流經太陽能電池之第二電流,不成比例地由太陽能電池之區域移除金屬而不由晶種金屬層移除金屬。從第一金屬層噴射金屬後,此方法可進一步包含以第三電壓沿第一方向於第三時間導通第三電流,電鍍附加金屬於第一金屬層上。
揭露又一種電鍍金屬層於太陽能電池上之方法。此方法包含提供具配置以於一般操作時面對太陽之前側、相對於前側之背側及四側邊緣之太陽能電池。此方法亦包含提供晶種金屬層於太陽能電池之矽基板上,電鍍第一金屬層包含沿太陽能電池之一側邊緣以小於1微米厚度電鍍第一金屬層於太陽能電池上,其中電鍍第一金屬層係由使用浴中之金屬導通流經晶種金屬層之第一電流而完成,第一電流之導通在第一方向、以第一電壓及於第一時間下進行。
此方法包含藉由在第二方向、第二電壓及第二時間導通流經太陽能電池之第二電流,由包含太陽能電池側邊緣之第一金屬層噴射金屬。從第一金屬層噴射金屬後,此方法可進一步包含藉由以第三電壓、沿第一方向、於第三時間導通第三電流,電鍍附加金屬於第一金屬層上。
揭露另一種電鍍金屬層於太陽能電池上之方法。此方法包含提供具配置以於一般操作時面對太陽之前側、相對於前側之背側及四側邊緣之太陽能電池。此方法亦包含提供具有晶種金屬層於矽基板上之太陽能電池及準備電鍍浴,其中電鍍浴由電解質溶液組成,第一金屬互連線及第二金屬互連線浸入電鍍浴中。此方法包含連接第一金屬互連線及第二金屬互連線及使第一金屬互連線及第二金屬互連線與整流器耦合。此方法亦包含連接第一金屬至第一金屬互連線、連接太陽能電池至第二金屬互連線、電鍍第一金屬層於太陽能電池上,其中電鍍第一金屬層係由使用電鍍浴中之第一金屬導通流經晶種金屬層之第一電流而完成,第一電流之導通在第一方向、以第一電壓及於第一時間下進行。
此方法同樣包含藉由在第二方向、以第二電壓及於第二時間導通流經太陽能電池之第二電流,從第一金屬層噴射金屬。從第一金屬層噴射金屬後,此方法可包含藉由以第三電壓、沿第一方向、於第三時間導通第三電流,電鍍附加金屬於第一金屬層上及由第一金屬互連線斷開第一金屬,其中第二金屬可隨後連接至第一金屬互連線。此方法亦包含藉由導通經第一金屬層之第一電流,電鍍第
二金屬層於太陽能電池上,第一電流之導通在第一方向、以第一電壓及於第一時間下進行。此方法包含藉由在第二方向、以第二電壓及於第二時間導通流經太陽能電池之第二電流,從第二金屬層噴射金屬。從第二金屬層噴射金屬後,藉由以第三電壓、沿第一方向、於第三時間導通第三電流,電鍍附加金屬於第二金屬層上。與上述相似,所得到之太陽能電池包含以運行於太陽能電池背側上而不沿著側邊緣之叉指型金屬觸指電鍍於太陽能電池上之金屬。其他實施例中,電鍍金屬於太陽能電池上包含電鍍運行於太陽能電池前側上而不沿著側邊緣之叉指型金屬觸指。此外於又另一實施例中,電鍍第一及第二金屬層於太陽能電池上可包含電鍍第一及第二金屬,如銅、錫、鋁、銀、金、鉻、鐵、鎳、鋅、釕、鈀或鉑,但不限於此。
揭露又一種電鍍金屬層於太陽能電池上之方法。此方法包含提供具配置以於一般操作時面對太陽之前側、相對於前側之背側及四側邊緣之太陽能電池。此方法亦包含沉積晶種金屬層於太陽能電池之矽基板上及藉由導通流經太陽能電池之晶種金屬層之電流,電鍍第一金屬層於太陽能電池上。此方法進一步包含隨後進行超音波清潔製程以自太陽能電池之至少一側邊緣移除因電鍍第一金屬層於太陽能電池上造成之過剩電鍍金屬。另一實施例中,沉積晶種金屬層可包含代替沉積金屬如銅、錫、鎢、鈦、鈦鎢合金、銀、金、氮化鈦、氮化鉭、釕或鉑,但不限於此。
揭露另一種電鍍金屬層於太陽能電池上之方法。此方法包含提供具配置以於一般操作時面對太陽之前側、相對於前側之背側及四側邊緣太陽能電池。此方法亦包含以物理氣相沉積(PVD)製程沉積晶種金屬層於太陽能電池之矽基板上及進行超音波清潔製程以自太陽能電池之至少一側邊緣移除過剩金屬。此方法進一步包含隨後藉由導通流經太陽能電池之晶種金屬層之電流,電鍍第一金屬層於太陽能電池上、藉由導通流經第一金屬層之電流,電鍍第二金
屬層於太陽能電池上及進行超音波清潔製程以自至少一側邊緣移除因電鍍第一金屬層於太陽能電池上造成之過剩電鍍金屬。另一實施例中,沉積晶種金屬層可包含使用圖案印刷沉積製程沉積晶種金屬層於太陽能電池之矽基板上。
揭露又另一種電鍍金屬層於太陽能電池上之方法。此方法包含提供具配置以於一般操作時面對太陽之前側、相對於前側之背側及四側邊緣之太陽能電池。此方法亦包含提供包含超音波媒介、容納超音波媒介之外殼及超音波產生器之超音波裝置。此方法包含沉積晶種金屬層於太陽能電池之矽基板上及藉由導通流經太陽能電池之晶種金屬層之電流,電鍍第一金屬層於太陽能電池上。此方法進一步包含隨後進行超音波清潔製程,其包含將太陽能電池浸於超音波媒介中及使用超音波產生器振動超音波媒介以移除附著於太陽能電池之至少一側邊緣上之過剩電鍍金屬。
揭露又一種電鍍金屬層於太陽能電池上之方法。此方法包含提供具配置以於一般操作時面對太陽之前側、相對於前側之背側及四側邊緣之太陽能電池。此方法亦包含提供包含超音波媒介、容納超音波媒介之外殼及超音波產生器之超音波裝置。此方法包含沉積晶種層於太陽能電池之矽基板上及藉由導通流經太陽能電池之晶種金屬層之電流,電鍍第一金屬層於太陽能電池上。
此方法進一步包含隨後進行超音波清潔製程,其包含將太陽能電池浸於超音波媒介中及使用超音波產生器產生以頻率範圍20至400千赫振動以移除附著於太陽能電池之至少一側邊緣上之過剩電鍍金屬。
揭露又另一種電鍍金屬層於太陽能電池上之方法。此方法包含提供具配置以於一般操作時面對太陽之前側、相對於前側之背側及四側邊緣之太陽能電池。此方法亦包含沉積晶種金屬層於太陽能電池之矽基板上、電鍍第一金屬層於太陽能電池上,其中電鍍第一金屬層係由使用浴中之金屬導通流經太陽能電池之晶種金屬層之第一電流而完成,第一電流之導通在第一方向、以第
一電壓及於第一時間下進行。此方法以包含藉由導通在第二方向、以第二電壓及於第二時間流經太陽能電池之第二電流,從第一金屬層噴射金屬。從第一金屬層噴射金屬後,藉由第三電壓、沿第一方向、於第三時間導通第三電流,電鍍附加金屬於第一金屬層上及進行超音波清潔製程以自至少一側邊緣移除因電鍍第一金屬層於太陽能電池上造成之過剩電鍍金屬。
揭露另一種電鍍金屬層於太陽能電池上之方法。此方法包含提供具配置以於一般操作時面對太陽之前側、相對於前側之背側及四側邊緣之太陽能電池。此方法亦包含沉積晶種金屬層於太陽能電池之矽基板上、準備包含電解質溶液之電鍍浴、浸入電鍍浴中之第一金屬互連線及第二金屬互連線與整流器耦合。此方法包含連接第一金屬至第一金屬互連線、連接太陽能電池至第二金屬互連線及電鍍第一金屬層於太陽能電池上,其中電鍍第一金屬層係由導通流經太陽能電池之晶種金屬層之第一電流而完成,第一電流之導通在第一方向、以第一電壓及於第一時間下進行。此方法亦包含藉由在第二方向、以第二電壓及於第二時間導通流經太陽能電池之第二電流,從第一金屬層噴射金屬。
從第一金屬層噴射金屬後,藉由以第三電壓、沿第一方向、於第三時間導通第三電流,電鍍附加金屬於第一金屬層上。此方法包含從第一金屬互連線斷開第一金屬且隨後連接第二金屬至第一金屬互連線。此方法亦包含電鍍第二金屬層於太陽能電池上,其中太陽能電池包含第一金屬層於矽基板上之晶種金屬層上及由導通流經太陽能電池之第一金屬層之第一電流,電鍍第二金屬層,其中第一電流係在第一方向、以第一電壓及於第一時間導通。此方法包含藉由在第二方向、以第二電壓及於第二時間導通流經太陽能電池之第二電流,從第二金屬層噴射金屬。從第二金屬層噴射金屬後,藉由以第三電壓、沿第一方向、於第三時間導通第三電流,電鍍附加金屬於第二金屬層上及進行超音波清潔製程以
自至少一側邊緣移除因電鍍第一及第二金屬層於太陽能電池上造成之過剩電鍍金屬。
第1圖及第2圖說明包含使用第一金屬172及電場160之電鍍金屬於太陽能電池100上之標準製程之操作。太陽能電池100可具配置以於一般操作時面對太陽之前側及相對於前側之背側。標準製程中,包含沿太陽能電池邊緣外露之區域之裝置側邊或於此情形下之背側108,可以金屬130、132及134電鍍。
如其沿著邊緣製造金屬環般沿著邊緣電鍍金屬一般可為不合需要的。當金屬環普遍被認為係外觀上之缺陷時,由許多太陽能電池組成之太陽能模組之最終產品在銷售上可能不理想。於製造過程中,沿邊緣之過剩電鍍金屬也可造成汙染之風險,如夾持器用於工具組中之例子。若夾持器與金屬環於輸送太陽能電池後或於通常之矽晶圓時重複使用,夾持器於對金屬汙染敏感之上游製程中可能交叉污染其他產品,降低整體電產量輸出。舉例而言,提供電鍍於晶圓上之金屬為銅,銅可與製造太陽能模組中使用之密封劑反應,隨時間增加而變成褐色及變色。當其可影響最終太陽能模組之整體視覺品質及外觀時,變為褐色或變色可能為不合需要的。金屬環亦可為太陽能模組中之短路來源,因為銅可能沿邊緣剝落且移至太陽能模組中之其他太陽能電池或同一太陽能電池。若剝落部分落於裝置上之正極及負極區域間,其可提供電流通過之連接點。此連接點可於正極及負極區域間產生電路短路。電路短路可對太陽能模組造成傷害,降低其整體效率或造成整體故障。
通常電鍍銅中,其可需要僅電鍍銅於太陽能電池之表面,其可為太陽能電池之前側106或背側108。然而通常之做法中,雜散電鍍發生於太陽能電池上。邊緣電鍍之主要來源來自於溶液中之電場幾乎總位於太陽能電池之邊緣之常見狀況。此可能因為允許電流通過太陽能電池之邊緣之太陽能電池邊緣之損害處。為了避免沿太陽能電池之邊緣留下銅或其他此種金屬,於電鍍期間,
太陽能電池之各邊緣須與溶液電性隔離,或可能需移除邊緣上之電鍍銅。數個緩解沿太陽能電池邊緣之電鍍金屬效應之標準解決方式,於以下參考第3圖至第5圖描述。
參考第3圖、第4圖及第5圖,其顯示電鍍金屬於太陽能電池100上之標準方法。避免電鍍時金屬沿太陽能電池100之邊緣堆積之第一方法包含沿邊緣塗覆保護劑。第3圖描繪以邊緣保護劑電鍍太陽能電池,其中第一金屬172使用太陽能電池100之背側108上之電場160,用以電鍍形成第一金屬層130之金屬。保護劑150、152沿太陽能電池100之邊緣塗覆以避免金屬如第2圖所示般電鍍。然而,當其可能增加附加操作於太陽能電池製程中時,利用保護劑可能提升成本。另一常見做法為完成電鍍後沿邊緣移除電鍍金屬。可用化學蝕刻製程以移除如第4圖所見之電鍍金屬。此方法包含沿太陽能電池100之邊緣噴射154、156蝕刻劑,於製造中蝕刻掉電鍍區域133及135但留下完整之電鍍區域130。蝕刻劑通常可為過氧化氫及硫酸之混合物。此方法之缺點為可能存在環繞太陽能電池100之電鍍側之流體。此方法同樣需要定義出距太陽能電池100之邊緣數毫米之排除區域。此些排除區域除非經過最適化,可能使過量之蝕刻劑飛濺於太陽能電池上,其可能反而對太陽能電池100造成更嚴重之損害。雖然排除區域之最適化可有益於其他半導體產業,但在太陽能電池中上此些排除區域之需求可能為不可接受的。舉例而言,排除區域可能最小化太陽能電池100之電能產生區域及整體效率。
又一常用之工業技術為使用如第5圖所示之墊圈阻擋邊緣之電鍍。此方法中太陽能電池100可配有接近太陽能電池邊緣之液體密封或墊圈158,消除電鍍於邊緣之可能性。再者,此方法可能於墊圈158所在處之太陽能電池之電鍍側產生排除區域。此外,標準晶圓通常遠厚於用於太陽能電池之晶圓。當厚度漸趨減小,其可能增加提供足夠壓力至晶圓以產生液體密封之困難
度。以上描述之方法可能效果不佳、不具成本效益或不可運用於太陽能電池之製程中。在其後之說明,將敘述之本發明之實施例之細節,可提供其他解決方式予避免電鍍金屬於製造過程中沿太陽能電池之邊緣堆積之製程。
與製造過程相關之各種作業如第6圖至第38圖所示。此外,各種作業中之數個不須照所描繪之順序進行,且可併入具此處不詳述之附加功能之更為全面之程序、製程或製造。
第6圖及第7圖描繪電鍍金屬至包含矽基板202、第一摻雜區域210及第二摻雜區域212之太陽能電池200之實施例。太陽能電池可具備在一般操作時面對太陽以得到光線204之前側206及相對於前側206之背側208。部分實施例中,在形成第一及第二摻雜區域210及212前,太陽能電池200之矽基板202可被清潔、拋光、平整化及/或薄化或另外加工。又一實施例中,矽基板202由多晶矽或多結晶矽組成。另一實施例中,第一及第二摻雜區域210及212由熱處理生長。
又一實施例中,第一摻雜區210以一般沉積製程沉積於矽基板202上。又另一實施例中,氧化層沉積於第一摻雜區域210上及第二摻雜區域212上,作為兩區域之保護屏障。第一及第二摻雜區域210及212可各包含摻質材料,但不限於正型摻質,如硼或負型摻質,如磷。雖然第一及第二摻雜區域210及212被描述為各自經由熱處理生長或經由一般沉積製程沉積,如同此處描述或列舉之任何其他形成、沉積或生長製程操作,每一層或物質可使用合適之製程形成。舉例而言,化學氣相沉積(CVD)製程、低壓化學氣相沉積(LPCVD)、常壓化學氣相沉積(APCVD)、電漿輔助化學氣相沉積(PECVD)、熱生長、濺鍍及其他任何所需技術皆可使用於所述之形成。因此同樣地,第一及第二摻雜區域210及212可以沉積技術、濺鍍或印刷製程如噴墨印刷或網版印刷形成於矽基板202上。太陽能電池200可提供有紋理化矽區域或紋理化表面218於太陽能電池之前側206以增加太陽輻射之收集。紋理化表面218可具有規則或不規則形狀表面以散射輸入光
線,減少由太陽能電池表面反射之光線量。抗反射塗層(ARC)214可形成於前側206上之紋理化表面218上以進一步增加太陽能電池之光吸收特性。抗反射塗層(BARC)216亦可形成於太陽能電池200之背側208之上。ARC 214及BARC 216層可由氮化矽(SiN)或任何其他常使用於太陽能電池之抗反射塗層之材料組成。可提供具嵌入式晶種金屬層220之複數個接觸孔。接觸孔可由包含濕式蝕刻及消融技術之任意微影技術形成。另一實施例中,電鍍保護劑226塗覆於太陽能電池200之背側208。電鍍保護劑226於電鍍製程期間,作為介於第一及第二摻雜區域210及212間之遮罩層,有效地分離介於第一及第二摻雜區域210及212之間之電鍍金屬。通常於製造過程中電,鍍保護劑226之使用可為選擇性的。
參考第8圖、第9圖及第10圖,其顯示電鍍金屬至太陽能電池200之方法之延續。此方法進一步包含可使用於電鍍第一金屬層230於太陽能電池之晶種金屬層220上之電鍍製程。電鍍過程可藉由使用電鍍浴中之第一金屬272導通流經晶種金屬層之第一電流220完成。製程之副產物可為沿太陽能電池之邊緣232及234電鍍之第一金屬層。第一電流260或電場可使用定義於特定時間之第一電壓產生。第一電流260可為0至5安培之範圍。一實施例中,第一電流260可為0至200安培之範圍。第一方向可為朝向電鍍金屬於太陽能電池200之方向。第一電壓可為0至5伏特之範圍。一實施例中,第一電壓可為0至50伏特之範圍。第一時間可為0至1000毫秒之期間。一實施例中,第一時間可為0至5000毫秒之期間。
如上所述,如其沿邊緣產生金屬環般沿太陽能電池200之邊緣232、234電鍍金屬通常為不合理想的,其中此金屬環可為上述各種缺陷之來源。於第一方向以第一電壓於第一時間導通第一電流可於電鍍製程之起始或中間狀態執行。第一電流260之連續導通可用於電鍍形成第一厚金屬層231之附加金屬於太陽能電池200之晶種金屬層220及側邊緣233、235之上。
第11圖、第12圖、第13圖及第14圖描繪電鍍金屬至太陽能電池200之方法之延續。此方法進一步包含藉由通入流經太陽能電池200之第二電流261從經歷退鍍製程251、236及237之第一厚金屬層噴射金屬或過剩金屬238。與以上相似,第二電流261可為0至5安培之範圍。一實施例中,第二電流261可為0至200安培之範圍。第二方向可為離開太陽能電池200之方向。第二電壓可為0至5伏特之範圍。一實施例中,第二電壓可為0至50伏特之範圍。第二時間可為0至1000毫秒之期間。一實施例中,第二時間可為0至5000毫秒之期間。另一實施例中,第二電壓與第一電壓相等。又一實施例中,第二電流261相對於第一電流260反向偏壓。又一實施例中,第二電壓與第一電壓相反。又另一實施例中,第二時間與第一時間之期間相同。第12圖表示第二電流261之連續導通,其中第二電流261之連續導通可移除過剩金屬238及形成第一薄金屬層253於晶種金屬層220上。第二電流261之連續導通可由太陽能電池200之邊緣移除過剩金屬238。噴射金屬238後,附加金屬可藉由於第一方向以第三電壓導通第三電流262第三時間,電鍍於形成第一金屬層230之第一薄金屬層253,如第13圖所示。於第8圖至第13圖間描述之結合電鍍過程可交替以移除第14圖中描述之沿形成太陽能電池200邊緣發現之任意過剩金屬238。
參考第15圖至第19圖,其表示電鍍金屬至太陽能電池300之方法之延續。除非以下特別指出,用於表示第6圖至第14圖之元件使用之數字標號與第15圖至第38圖之元件類似,除了指標以100為增幅單位增加。
參考第15圖,其表示電鍍金屬至太陽能電池300之方法之延續。
此方法進一步包含可使用於電鍍第二金屬層340於太陽能電池之第一金屬層330上之電鍍製程。電鍍第二金屬層340於第一金屬層330上之電鍍製程可藉由使用電鍍浴中之第二金屬374導通流經第一金屬層330之第一電流360而完成。電鍍第二金屬層340於第一金屬層330上之製程之結果可為沿太陽能電池之邊緣342、
344之第一金屬層之電鍍。與以上類似,第一電流360可以定義之第一電壓於特定時間下產生。與以上及第8圖、第9圖及第10圖所示者類似,第一電流360、第一方向、第一電壓及第一時間可為任意之以上描述之數值。如以上之敘述所提到,如沿邊緣產生金屬環般沿太陽能電池300之邊緣342、344電鍍金屬一般為不合理想的,其中此金屬環可為各種缺陷之來源。於第一方向以第一電壓導通第一電流360第一時間亦可於電鍍製程之起始或中間狀態執行。第一電流360之連續導通可電鍍形成第二厚金屬層231之附加金屬於太陽能電池300之第一金屬層330之上及側邊緣之上,與第10圖描述及表示之實施例之製程類似。
第16圖至第19圖描繪電鍍金屬至太陽能電池300之方法之延續。
此方法進一步包含藉由通入流經太陽能電池300之第二電流361,從經歷退鍍製程335、346及347之第一厚金屬層噴射過剩金屬348。與以上及第11圖及第12圖所示者相似,第二電流361、第二方向、第二電壓及第二時間可為任意之以上描述之數值。第17圖表示第二電流361之連續導通,其中第二電流361之連續導通可移除沿太陽能電池300之邊緣之過剩金屬348。第二電流361之連續導通可形成第二薄金屬層357於第一金屬層上。噴射金屬348後,參考第18圖,附加金屬可藉由在第一方向以第三電壓導通第三電流262第三時間,電鍍於形成第二金屬層340之第一薄金屬層330上。於第15圖至第18圖間描述之結合電鍍過程可交替以移除第19圖描述之沿形成太陽能電池300邊緣發現之任意過剩金屬348。
參考第20圖,其表示電鍍金屬至太陽能電池400之另一實施例。
此方法可包含使用具備矽基板402、第一摻雜區域410及第二摻雜區域412之太陽能電池。太陽能電池可具備在一般操作時面對太陽之前側406及相對於前側406之背側408。太陽能電池400可提供有紋理化矽區域或紋理化表面418於太陽能電池之前側406以增加太陽輻射之收集。抗反射塗層(ARC)414可形成於紋理化表面418之上及前側406上以進一步增加太陽能電池之光吸收特性。抗反射塗層
(BARC)416亦可形成於太陽能電池400之背側408上。ARC 414及BARC 416層兩者可包含常使用於太陽能電池之抗反射塗層之材料如氮化矽(SiN)。可提供具嵌入式晶種金屬層420之複數個接觸孔。接觸孔可由上述之任意數量之技術形成。
第一金屬430可使用標準電鍍製程電鍍於晶種金屬層420上。可使用任意電鍍製程,如上述之製程。沿太陽能電池之邊緣之缺陷位置亦可為邊緣電鍍過剩電鍍金屬之來源。因此,過剩金屬439之團塊可形成於太陽能電池之邊緣。實施例中,團塊,如由銅組成之團塊可由金屬細線連接至太陽能電池。
第21圖至第26圖描繪電鍍金屬至太陽能電池400之方法之延續。
此方法進一步包含提供包含超音波媒介496、容納超音波媒介496之外殼495及超音波產生器之超音波裝置494。太陽能電池400可由夾鉗476及478吊起。超音波清潔製程可於標準電鍍製程或上述中之一電鍍製程之後進行。超音波清潔製程可包含浸入太陽能電池於超音波媒介496中,如第21圖所見。超音波媒介496可使用超音波產生器而被振動486以移除附著於太陽能電池之至少一側邊緣之過剩電鍍金屬439,如第22圖及第23圖所示。同樣地,超音波清潔製程也可用於第24圖之太陽能電池400,其包含第二金屬層440於第一金屬層430上且過剩金屬449沿太陽能電池400之邊緣電鍍。第25圖描繪其中可振動486超音波媒介496以移除附著於第24圖之太陽能電池之至少一側邊緣之過剩電鍍金屬449之超音波清潔製程。以相同方法,超音波清潔製程也可用於第26圖之太陽能電池400,其包含第二金屬層440於第一金屬層430上且過剩金屬439、449沿太陽能電池400之邊緣電鍍。另一實施例中,過剩金屬439、449各自係以與第一及第二金屬層430、440相同之材料組成。第27圖描繪其中可振動486超音波媒介496以移除附著於第26圖之太陽能電池之至少一側邊緣之過剩電鍍金屬439、449。
參考第28圖至第30圖,其表示電鍍金屬至太陽能電池500之延續方法之另一實施例。此方法可包含提供具有沉積晶種金屬層於矽基板上之太陽
能電池500。此方法可進一步包含提供包含電鍍槽591以容納電鍍浴592之電鍍裝置590。電鍍配置可進一步由浸入電鍍浴592中之第一金屬互連線575及第二金屬互連線573形成。整流器570可與第一及第二金屬互連線575、573耦合。第一金屬互連線575可連接至太陽能電池500。第二金屬互連線573可連接至第一金屬572。電壓輸出顯示器598可表示輸出電壓。如第28圖所描繪,第一金屬層可電鍍於太陽能電池500上,其中電鍍第一金屬層係由導通流經太陽能電池500之晶種金屬層之第一電流563而完成。第一電流563可於第一方向以第一電壓566導通第一時間580。第29圖中,藉由於第二方向以第二電壓567於第二時間582導通流經太陽能電池500之第二電流564,過剩金屬538可從太陽能電池500噴射。第30圖描繪第28圖及第29圖描述之結合製程,包含於第一方向以第三電壓568於第三時間584導通流經太陽能電池500之第三電流565。表示於電壓輸出顯示器598之波形表示電鍍金屬於太陽能電池500上但不沿太陽能電池邊緣電鍍金屬,減去上述之各種標準邊緣塗佈、蝕刻及保護方法之需求之實施例。交替或改變上述方法之電壓566、567、568、電流563、564、565及時間580、582、584可提供沿太陽能電池500之表面電鍍金屬但不沿太陽能電池邊緣電鍍金屬之所需之方法。
第31圖描繪電鍍金屬至太陽能電池600之方法之延續。進行電鍍製程,如描述之電鍍製程或各種其他標準電鍍製程後,上述之方法之延續可進一步包含進行超音波清潔製程以自由電鍍金屬層於太陽能電池600上造成之至少一側邊緣移除過剩電鍍金屬。方法可包含提供太陽能電池600及超音波裝置690。超音波裝置690可包含超音波媒介692、容納超音波媒介692之外殼691及超音波產生器699。太陽能電池400可由懸吊線或互連線675吊起。超音波清潔製程可藉由浸入太陽能電池於超音波媒介692中並以頻率688振動686超音波媒介692執行以自太陽能電池600移除過剩金屬639。一實施例中,頻率688介於20至400千赫之範圍。
參考第32圖,其表示電鍍金屬於太陽能電池200上之實施例之流程圖。如上所述,第一操作700可包含提供具備設置以在一般操作時面對太陽之前側206、相對於前側206之背側208、四側邊緣及於太陽能電池200之矽基板202上之晶種金屬層220之太陽能電池200。第二操作702可為電鍍第一金屬層230於太陽能電池上,其中電鍍第一金屬層230係使用於浴中之第一金屬272導通流經晶種金屬層220之第一電流260完成,且第一電流260係於第一方向以第一電壓導通第一時間。第三操作704可藉由於第二方向以第二電壓及第二時間導通流經太陽能電池200之第二電流261,從第一金屬層230噴射金屬238。第四操作706可隨後由於第一方向以第三電壓導通第三電流262第三時間,電鍍附加金屬於第一金屬層230上。
第33圖描繪電鍍金屬於太陽能電池200及300之另一實施例之流程圖。如上所述,第一操作710可包含提供具備晶種金屬層320於矽基板302上之太陽能電池300。第二操作711可為準備電鍍浴。第三操作712可為連接第一金屬372於第一金屬互連線。第四操作713可為連接第二金屬互連線至太陽能電池300。第一及第二金屬互連線可與整流器耦合。第五操作714可包含電鍍第一金屬層330於太陽能電池300上,其中電鍍第一金屬層330系藉由使用電鍍浴中之第二金屬導通流經晶種金屬層320之第一電流360完成,第一電流360之導通係於第一方向以第一電壓導通第一時間。第六操作715可為藉由於第二方向以第二電壓及第二時間通入流經太陽能電池之第二電流361,從第一金屬層330噴射金屬348。隨後第七操作716可包含藉由於第一方向以第三電壓導通第三電流362第三時間,電鍍附加金屬於第一金屬層330上。第八操作717及第九操作718可包含斷開第一金屬372及第一金屬互連線,其中第二金屬374可隨後連接至第一金屬互連線。第十操作719可包含藉由導通流經第一金屬層330之第一電流360,電鍍第二金屬層340於太陽能電池300上,第一電流360於第一方向以第一電壓導通第一
時間。第十一操作720可包含藉由於第二方向以第二電壓導通流經太陽能電池300之第二電流361第二時間,從第二金屬層340噴射金屬348。最後操作721可包含藉由於第一方向以第三電壓導通第三電流362第三時間,電鍍附加金屬於第二金屬層340上。
參考第34圖,其表示電鍍金屬於太陽能電池400上之又一實施例之流程圖。如上所述,第一操作730可包含提供具備設置以在一般操作時面對太陽之前側406、相對於前側406之背側408及四側邊緣太陽能電池400。第二操作732可包含沉積晶種金屬層420於太陽能電池400之矽基板402上。第三操作734可包含由導通流經太陽能電池400之晶種金屬層420之電流,電鍍第一金屬層430於太陽能電池400上。最後操作736可包含隨後進行超音波清潔製程以自至少一側邊緣移除因電鍍第一金屬層430於太陽能電池所造成之過剩電鍍金屬439。
第35圖描繪電鍍金屬於太陽能電池400上之又另一實施例之流程圖。如上所述,第一操作740可提供具備設置以在一般操作時面對太陽之前側406、相對於前側406之背側408及四側邊緣之太陽能電池400。第二操作742可包含沉積晶種金屬層420於太陽能電池400之矽基板402上。第三操作744可包含藉由導通流經太陽能電池之晶種金屬層420之電流,電鍍第一金屬層430於太陽能電池400上。第四操作746可包含藉由導通流經太陽能電池400之第一金屬層420之電流,電鍍第二金屬層440於太陽能電池400上。最後操作748可包含隨後進行超音波清潔製程以自至少一側邊緣移除因電鍍第一及第二金屬層430、440於太陽能電池400上所造成之過剩電鍍金屬439、449。
參考第36圖,其表示電鍍金屬於太陽能電池400上之又一實施例之流程圖。如上所述,第一操作750可包含提供具備設置以在一般操作時面對太陽之前側406、相對於前側406之背側408及四側邊緣之太陽能電池400,以及提供超音波裝置494,其包含超音波媒介496、容納超音波媒介496之外殼495及超
音波產生器。第二操作752可包含沉積晶種金屬層420於太陽能電池400之矽基板402上。第三操作754可包含藉由導通流經太陽能電池400之晶種金屬層420之電流,電鍍第一金屬層430於太陽能電池400上。第四操作756可包含浸入太陽能電池400於超音波媒介496中。最後操作758可包含振動486以移除附著於太陽能電池之至少一側邊緣之過剩電鍍金屬439、449。
參考第37圖,其表示電鍍金屬於太陽能電池400上之又一實施例之流程圖。如上所述,第一操作760可包含提供具備設置以在一般操作時面對太陽之前側406、相對於前側406之背側408及四側邊緣之太陽能電池400,以及提供超音波裝置494,其包含超音波媒介496、容納超音波媒介496之外殼495及超音波產生器。第二操作761可包含沉積晶種金屬層420於太陽能電池400之矽基板402上。第三操作762可包含藉由使用浴中之金屬導通流經晶種金屬層420之第一電流,電鍍第一金屬層430於太陽能電池400上,其中第一電流係於第一方向以第一電壓導通第一時間。第四操作763可包含於第二方向以第二電壓及第二時間導通流經太陽能電池400之第二電流,從第一金屬層噴射金屬439、449。第五操作764可包含藉由於第一方向以第三電壓導通第三電流第三時間,電鍍附加金屬於第二金屬層440上。第六操作765可包含浸入太陽能電池400於超音波媒介496中。第七及最後操作766可包含振動486超音波媒介以移除附著於太陽能電池之至少一側邊緣之過剩電鍍金屬439、449。
第38圖描繪電鍍金屬於太陽能電池200、300及400上之另一實施例之流程圖。如上所述,第一操作770可包含提供太陽能電池400。第二操作771可包含沉積晶種金屬層420於太陽能電池400之矽基板上。第三操作772可為準備電鍍浴,其包含電解質溶液,浸入電鍍浴且與整流器耦合之第一及第二金屬互連線。第四操作773可為連接第一金屬於第一金屬互連線。第五操作774可為連接第二金屬互連線至太陽能電池400。第一及第二金屬互連線均可與整流器耦
合。第六操作775可包含電鍍第一金屬層430於太陽能電池400上,其中電鍍第一金屬層430係藉由使用於電鍍浴中之第二金屬導通流經晶種金屬層420之第一電流完成,且第一電流於第一方向以第一電壓導通第一時間。第七操作776可藉由於第二方向以第二電壓導通第二電流第二時間,從第一金屬層430噴射金屬439、449。隨後第八操作777可包含藉由於第一方向以第三電壓導通第三電流第三時間,電鍍附加金屬於第一金屬層430上。第九及第十操作778、779可包含斷開第一金屬及第一金屬互連線,其中第二金屬可隨後連接至第一金屬互連線。
第十一操作780可包含藉由導通流經第一金屬層430之第一電流,電鍍第二金屬層440於太陽能電池400上,第一電流於第一方向以第一電壓導通第一時間。第十二操作781可包含藉由於第二方向以第二電壓導通第二電流第二時間,從第二金屬層440噴射金屬439、449。第十三操作782可包含藉由於第一方向以第三電壓導通第三電流第三時間,電鍍附加金屬於第二金屬層440上。最後操作783可包含進行超音波清潔製程以自至少一側邊緣移除因電鍍第一及第二金屬層430、440於太陽能電池400上所造成之過剩電鍍金屬439、449。
雖然至少一例示性實施例已於以上之詳細敘述中表示,應理解的是存在大量之變形。同時應理解的是例示性實施例或此處描述之實施例不意圖以任何方式限制主張技術特徵之範圍、適用性或配置。相反地,以上之詳細敘述將提供予該領域之習知技藝者更加方便之路徑以實施所述實施例或實施例。應理解的是在不背離包含習知之等價物或可預見之等價物之申請專利範圍定義之範疇下,可對元件之功能或排列進行各種修改,其在提交此專利申請時。
700‧‧‧第一操作
702‧‧‧第二操作
704‧‧‧第三操作
706‧‧‧第四操作
Claims (18)
- 一種電鍍金屬層於一太陽能電池上之方法,該太陽能電池具配置以於一般操作期間面對太陽之一前側、相對於該前側之一背側及四側邊緣,該方法包含:電鍍一第一金屬層於該太陽能電池上,其中該太陽能電池包含一晶種金屬層於一矽基板上,其中電鍍該第一金屬層包含使用浴中之金屬導通流經該太陽能電池之該晶種金屬層之一第一電流,其中該第一電流係以一第一電壓沿第一方向導通一第一時間;藉由導通沿第二方向以一第二電壓及一第二時間流經該太陽能電池之一第二電流,從該第一金屬層噴射金屬;以及於該第一金屬層噴射金屬後,藉由導通沿第一方向於一第三電壓之一第三電流一第三時間,電鍍附加金屬於該第一金屬層,其中該第一至第三電流的每一者為0~50安培或0~200安培,但不為0安培,該第一至第三電壓的每一者為0~5伏特或0~50伏特,但不為0伏特,該該第一至第三時間的每一者為0~1000毫秒或0~5000毫秒,但不為0毫秒;其中電鍍該第一金屬層於該太陽能電池上進一步包含:電鍍一第二金屬層於該太陽能電池上,其中電鍍該第二金屬層包含導通流經該太陽能電池之該第一金屬層之一電流,其中該第一與第二金屬層的每一者選自包含銅、錫、鋁、銀、金、鉻、鐵、鎳、鋅、釕、鈀及鉑之群組之一。
- 如申請專利範圍第1項所述之方法,其中從該第一金屬層噴射金屬進一步包含由該太陽能電池之該至少一側邊緣移除金屬。
- 如申請專利範圍第1項所述之方法,其中從該第一金屬層噴射金屬進一步包含由該太陽能電池之區域移除金屬而不從該晶種金屬層移除金屬。
- 如申請專利範圍第1項所述之方法,其中電鍍及噴射操作於電鍍製程中交互進行。
- 如申請專利範圍第1項所述之方法,其中該第二電流與該第一電流極性相反。
- 如申請專利範圍第1項所述之方法,其中該第二時間短於該第一時間。
- 如申請專利範圍第1項所述之方法,其中該第二電壓大於該第一電壓至多三倍。
- 如申請專利範圍第1項所述之方法,進一步包含:於從該第一金屬層噴射金屬前,以厚度小於約1微米之該第一金屬層電鍍於該太陽能電池之該至少一側邊緣。
- 如申請專利範圍第1項所述之方法,其中電鍍一金屬層包含:準備包含一電解質溶液之一電鍍浴,且一第一金屬互連線及一第二金屬互連線浸於該電鍍浴中且與一整流器耦合;連接一第一金屬於該第一金屬互連線;連接該太陽能電池於該第二金屬互連線;電鍍該第一金屬層於該太陽能電池上,其中該太陽能電池包含該晶種金屬層於該矽基板上,其中電鍍該第一金屬層包含導通流經該太陽能電池之該晶種金屬層之該第一電流,其中該第一電流係沿第一方向以一第一電壓及該第一時間導通;藉由以該第二電壓沿第二方向及該第二時間導通流經該太陽能電池之該第二電流,從該第一金屬層噴射金屬;以及從該第一金屬層噴射金屬後,藉由沿第一方向以該第三電壓導通該第三電流該第三時間,電鍍附加金屬於該第一金屬層上; 從該第一金屬互連線斷開該第一金屬;連接一第二金屬於該第一金屬互連線;電鍍一第二金屬層於該太陽能電池上,其中該太陽能電池包含該第一金屬層於該晶種金屬層上,其中電鍍該第二金屬層包含導通流經該太陽能電池之該第一金屬層之該第一電流,其中該第一電流係以沿第一方向該第一電壓及該第一時間導通;藉由沿第二方向以該第二電壓及該第二時間導通流經該太陽能電池之該第二電流,從該第二金屬層噴射金屬;以及從該第二金屬層噴射金屬後,藉由沿第一方向以該第三電壓及該第三時間導通該第三電流,電鍍附加金屬於該第二金屬層。
- 一種電鍍金屬層於一太陽能電池上之方法,該太陽能電池具配置以於一般操作時面對太陽之一前側、相對於該前側之一背側及四側邊緣,該方法包含:沉積一晶種金屬層於該太陽能電池之一矽基板上;電鍍一第一金屬層於該太陽能電池上,其中電鍍該第一金屬層包含導通流經該太陽能電池之該晶種金屬層之一電流;以及進行一超音波清潔製程以自該太陽能電池之該至少一側邊緣移除因電鍍該第一金屬層於該太陽能電池上造成之過剩電鍍金屬,其中該電流為0~50安培或0~200安培,但不為0安培;其中電鍍該第一金屬層於該太陽能電池上進一步包含:電鍍一第二金屬層於該太陽能電池上,其中電鍍該第二金屬層包含導通流經該太陽能電池之該第一金屬層之一電流,其中該第一與第二金屬層的每一者選自包含銅、錫、鋁、銀、金、鉻、鐵、鎳、鋅、釕、鈀及鉑之群組之一。
- 如申請專利範圍第10項所述之方法,其中沉積該晶種金屬層於該太陽能電池之該矽基板上包含透過物理氣相沉積製程沉積該晶種金屬層。
- 如申請專利範圍第10項所述之方法,其中沉積該晶種金屬層於該太陽能電池之該矽基板上包含透過圖案印刷沉積製程沉積該晶種金屬層。
- 如申請專利範圍第10項所述之方法,其中沉積該晶種金屬層包含沉積選自包含銅、錫、鈦、鈦鎢合金、銀、金、、釕及鉑之群組之一金屬。
- 如申請專利範圍第10項所述之方法,其中進行該超音波清潔製程包含:浸入該太陽能電池於一超音波媒介中;以及使用一超音波產生器振動該超音波媒介以移除附著於該太陽能電池之該至少一側邊緣之過剩電鍍金屬。
- 如申請專利範圍第14項所述之方法,其中該超音波媒介包含選自包含水、空氣、表面活性劑溶液、離子溶液、酸及鹼之群組之一媒介。
- 如申請專利範圍第14項所述之方法,其中振動該超音波媒介包含以20至400千赫之頻率範圍振動該超音波媒介。
- 如申請專利範圍第10項所述之方法,其中電鍍該第一金屬層於該太陽能電池上包含:藉由使用浴中之金屬導通流經該太陽能電池之該晶種金屬層之該第一電流,電鍍該第一金屬層於該太陽能電池上,其中該第一電流係沿第一方向以該第一電壓及該第一時間導通;藉由沿一第二方向以該第二電壓及該第二時間導通流經該太陽能電池之該第二電流,從該第一金屬層噴射金屬;以及從該第一金屬層噴射金屬後,藉由沿第一方向以該第三電壓及該第三時間導通該第三電流,電鍍附加金屬於該第一金屬層,其中該第一至第三電流的每 一者為0~50安培或0~200安培,但不為0安培,該第一至第三電壓的每一者為0~5伏特或0~50伏特,但不為0伏特,該該第一至第三時間的每一者為0~1000毫秒或0~5000毫秒,但不為0毫秒。
- 一種電鍍金屬層於一太陽能電池上之方法,該太陽能電池具設置以於一般操作時面對太陽之一前側、相對於該前側之一背側及四側邊緣,該方法包含:沉積一晶種金屬層於該太陽能電池之一矽基板上;準備包含一電解質溶液之一電鍍浴,以及一第一金屬互連線及一第二金屬互連線浸於該電鍍浴中且與一整流器耦合;連接一第一金屬於該第一金屬互連線;連接該太陽能電池於該第二金屬互連線;電鍍一第一金屬層於該太陽能電池上,其中電鍍該第一金屬層包含導通流經該太陽能電池之該晶種金屬層之一第一電流,其中該第一電流係沿第一方向以一第一電壓及一第一時間導通;藉由沿第二方向以一第二電壓及一第二時間導通流經該太陽能電池之一第二電流,從該第一金屬層噴射金屬;以及從該第一金屬層噴射金屬後,藉由沿第一方向以一第三電壓導通一第三電流一第三時間,電鍍附加金屬於該第一金屬層上;從該第一金屬互連線斷開該第一金屬;連接一第二金屬於該第一金屬互連線;電鍍一第二金屬層於該太陽能電池上,其中該太陽能電池包含設置於該矽基板之該晶種金屬層上之該第一金屬層,其中電鍍該第二金屬層包含導通流經該太陽能電池之該第一金屬層之該第一電流,其中該第一電流係沿第一方向以該第一電壓及該第一時間導通; 藉由沿第二方向以該第二電壓及該第二時間導通流經該太陽能電池之該第二電流,從該第二金屬層噴射金屬;從該第二金屬層噴射金屬後,藉由沿第一方向以該第三電壓導通該第三電流該第三時間,電鍍附加金屬於該第二金屬層;以及進行一超音波清潔製程以自該至少一側邊緣移除因電鍍該第一金屬層於該太陽能電池上造成之過剩電鍍金屬,其中該第一至第三電流的每一者為0~50安培或0~200安培,但不為0安培,該第一至第三電壓的每一者為0~5伏特或0~50伏特,但不為0伏特,該該第一至第三時間的每一者為0~1000毫秒或0~5000毫秒,但不為0毫秒;其中電鍍該第一金屬層於該太陽能電池上進一步包含:電鍍一第二金屬層於該太陽能電池上,其中電鍍該第二金屬層包含導通流經該太陽能電池之該第一金屬層之一電流,其中該第一與第二金屬層的每一者選自包含銅、錫、鋁、銀、金、鉻、鐵、鎳、鋅、釕、鈀及鉑之群組之一。
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