專利名稱：一種非晶硅光電池的制造方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及非晶硅太陽能電池的制造工藝方法，特別涉及以玻璃為基底的一種非晶硅光電池的制造方法。
公知的以玻璃為基底的非晶硅光電池的制造方法可以概括為，在玻璃基片上的透明電極的制備，透明電極上的非晶硅層的制備，激光加工非晶硅層，背電極層的制備，保護封裝，切割測試。一般工藝流程如下透明導(dǎo)電膜玻璃基片→激光加工透明電極→清洗→沉積非晶硅層→激光加工非晶硅層→背電極加工制備→背電極保護層加工制備→引出電極加工制備→切割測試或另一工藝流程如下透明導(dǎo)電膜玻璃基片→蝕刻加工透明電極→清洗→沉積非晶硅層→激光加工非晶硅層→背電極加工制備→背電極保護層加工制備→引出電極加工制備→切割測試上面兩個工藝流程中，激光加工非晶硅層的過程要求很嚴(yán)，通過激光對非晶硅層的加工刻劃，實現(xiàn)了相鄰非晶硅光電池單元的透明電極與另一個非晶硅光電池單元的背電極的連通，從而，實現(xiàn)了相鄰非晶硅光電池單元間的相互串聯(lián)連接。由于采用了激光加工技術(shù)，相對的工藝技術(shù)比較嚴(yán)格，且要有相當(dāng)資金成本的激光設(shè)備的投入。同時，由于激光加工的直線性，不宜于對不規(guī)則圖形的非晶硅光電池單元的加工，而且，又由于激光線的線徑很小，無法實現(xiàn)透明電極與背電極間的有一定寬度的大面積接觸的連接。
本發(fā)明的目的在于提供一種非晶硅光電池的制造方法，此方法的優(yōu)點在于，取消了傳統(tǒng)的激光加工非晶硅層的工藝過程，采用特殊的蝕刻非晶硅層的工藝過程取而代之，從而實現(xiàn)了非晶硅光電池及單元電池不受規(guī)則圖形的限制，和透明電極與背電極間的連接接觸不受寬度的限制，并且，具有設(shè)備投資極少，制造工藝簡單，加工速度快，制造成本低的特點。
本發(fā)明的目的是通過以下方式實現(xiàn)的本發(fā)明一種非晶硅光電池的制造方法的工藝流程如下透明導(dǎo)電膜玻璃基片→蝕刻加工透明電極→清洗玻璃基片→沉積非晶硅層→背電極的加工制備→蝕刻加工非晶硅層→導(dǎo)電連接層的加工制備→背電極保護層的加工制備→引出電極的加工制備→切割加工→測試采用本發(fā)明一種非晶硅光電池的制造方法所制造的非晶硅光電池，其結(jié)構(gòu)由，玻璃基底(1)、透明電極(2)、非晶硅層(3)、背電極(4)、導(dǎo)通連接層(5)、背漆層(6)及引出電極(7)構(gòu)成。
本發(fā)明一種非晶硅光電池的制造方法的具體制造工藝步驟為a、在一定尺寸規(guī)格的透明導(dǎo)電膜玻璃基片上，按一定數(shù)量集成排版的非晶硅光電池的透明電極圖形設(shè)計，將抗蝕油墨絲印于該玻璃基片的透明導(dǎo)電膜面上形成集成透明電極圖形的抗蝕油墨層并烘干固化；b、將絲印好透明電極抗蝕保護油墨并干燥后的玻璃基片，送入蝕刻透明導(dǎo)電膜的設(shè)備中，按透明導(dǎo)電膜蝕刻工藝將裸露的透明導(dǎo)電膜蝕刻干凈；然后，采用去除抗蝕油墨的工藝將玻璃基片上的抗蝕油墨去除干凈；c、將已去除抗蝕油墨的玻璃基片，送入無塵環(huán)境中的玻璃清洗機中，按清洗工藝清洗該玻璃基片；d、將已經(jīng)步驟c清洗好的玻璃基片，在無塵環(huán)境中裝入基片玻璃夾具中，按非晶硅沉積工藝要求，預(yù)熱后送入非晶硅沉積爐中沉積非晶硅薄膜；e、在已如上制作的非晶硅薄膜的玻璃基片上，采用磁控濺射或真空蒸鍍工藝制作鋁膜電極層；f、在已如上制作的鋁膜電極層的玻璃基片上，按與透明電極圖形排版設(shè)計相對應(yīng)的圖形，采用特殊的制造成形工藝形成鋁膜背電極；g、在已如上制作的鋁膜背電極的玻璃基片上，按蝕刻非晶硅層的排版設(shè)計圖形印制蝕刻非晶硅的抗蝕油墨圖層；h、將已如上印制蝕刻非晶硅的抗蝕油墨圖層的玻璃基片，送入蝕刻非晶硅的設(shè)備中蝕刻非晶硅層的連接窗口或連接區(qū)或無硅區(qū)，將連接窗口內(nèi)或連接區(qū)內(nèi)或無硅區(qū)內(nèi)的非晶硅去除干凈；i、在已如上制作的蝕刻非晶硅層后的玻璃基片上，按導(dǎo)通連接層的排版設(shè)計圖形印制導(dǎo)通連接層圖層，將相鄰的非晶硅光電池單元電池間通過非晶硅層的連接窗口或連接區(qū)實現(xiàn)相鄰背電極與透明電極的接觸連接；j、在已如上制作的導(dǎo)通連接層圖層的玻璃基片上，按保護漆的排版設(shè)計圖形印制保護漆圖層，將背電極、導(dǎo)通連接層圖層及非晶硅層與空氣保護隔絕；k、在已如上制作的保護漆圖層的玻璃基片上，按與保護漆圖形排版設(shè)計相對應(yīng)的引出電極圖形排版設(shè)計要求，印制非晶硅光電池的引出電極；L、將已印制好引出電極的玻璃基片，按該種非晶硅光電池的尺寸規(guī)格及外形加工的工藝要求，將玻璃基片上集成排列的該種非晶硅光電池切割加工為單體非晶硅光電池；m、將已切割加工為單體的非晶硅光電池按電性能測試的技術(shù)要求進行測試。
下面詳細描述本發(fā)明一種非晶硅光電池的制造工藝過程首先，在已準(zhǔn)備好的透明導(dǎo)電膜玻璃基片上，采用絲網(wǎng)印刷法將耐酸油墨按集成透明電極的排版設(shè)計圖形印于透明導(dǎo)電膜面上形成集成化排版的非晶硅光電池的透明電極圖形，并經(jīng)90℃、幾分鐘的熱烘固化；然后，將此玻璃基片放入透明導(dǎo)電膜蝕刻設(shè)備里的酸性蝕刻液中，透明導(dǎo)電膜酸性蝕刻液為鹽酸、水和硝酸按一定的比例配制而成的專用蝕刻液體，在恒溫50至60℃、腐蝕時間2至5分鐘的條件下蝕刻裸露的透明導(dǎo)電膜并去除干凈；將已蝕刻過透明導(dǎo)電膜的玻璃基片，投入配比為5％左右的氫氧化鈉溶液中和純水中去除耐酸油墨并送入無塵環(huán)境中的玻璃清洗機中，將玻璃基片清洗干凈，即得到制好的集成化排版的非晶硅光電池透明電極的玻璃基片；之后，將此玻璃基片在無塵凈化環(huán)境條件下裝入夾具中，送入預(yù)熱爐中在恒溫200℃下預(yù)熱2.5小時后，送入非晶硅沉積爐中，采用13.56MHz輝光放電分解硅烷、磷烷、乙硼烷的工藝方法，在200℃的環(huán)境溫度下，按非晶硅的沉積工藝要求，在玻璃基片透明電極面上均勻的沉積一層非晶硅膜層即非晶硅光電轉(zhuǎn)換層；將如上制作的玻璃基片，在無塵凈化環(huán)境條件下裝入鋁膜蒸鍍機中，采用真空蒸鍍鋁膜工藝方法，在玻璃基片上的非晶硅膜層上面，均勻蒸鍍一層厚度約0.5μ的鋁膜電極層，然后，在已蒸鍍好的鋁膜上面，按集成背電極的排版設(shè)計圖形印制特制的抗蝕油墨，烘干固化后，放入特制的鋁膜蝕刻液中，按蝕刻鋁膜的工藝要求，將裸露的鋁膜蝕刻干凈，并取出洗凈烘干即得到集成化的鋁膜背電極；在如上制作的玻璃基片上，按蝕刻非晶硅層的排版設(shè)計圖形印制特制抗蝕油墨的圖層，烘干固化后，放入特制的非晶硅蝕刻液中，按蝕刻非晶硅的工藝要求，將裸露的非晶硅層蝕刻干凈，然后取出洗凈烘干，即得到集成化排列的非晶硅層的連接窗口或連接區(qū)或無硅區(qū)；在如上制作的玻璃基片上，按導(dǎo)通連接層的排版設(shè)計圖形及印制工藝要求，印制導(dǎo)電油墨(如碳漿)圖層，烘干固化后得到集成化的導(dǎo)通連接層圖層，該導(dǎo)通連接層將非晶硅光電池中的一個單元的透明電極，通過非晶硅層連接窗口或連接區(qū)，與相鄰的一個單元的背電極，按設(shè)計順序要求實現(xiàn)接觸連接，從而實現(xiàn)非晶硅光電池中單元電池間的串聯(lián)連接；在如上制作的玻璃基片上，按保護背漆層的排版設(shè)計圖形及印制工藝要求，印制保護背漆層圖層，然后，送入烘箱中，在恒溫160℃下，加熱半小時固化保護背漆后取出既得到集成化的保護背漆層圖層；在如上制作的玻璃基片上，按引出電極的排版設(shè)計圖形及印制工藝要求，印制導(dǎo)電漿料(如銅漿)圖層，然后，送入烘箱中，在恒溫160℃下，加熱半小時固化后得到集成化的引出電極圖層；將如上制作的玻璃基片，按照單體非晶硅光電池的外形技術(shù)要求，進行外形切割與加工后，即得到單體的非晶硅光電池；將加工得到的單體的非晶硅光電池，按照測試工藝技術(shù)要求進行電性能測試及外觀檢查，即可得到所需要的非晶硅光電池的成品。
本發(fā)明一種非晶硅光電池的制造方法的獨到之處在于，采用蝕刻非晶硅的加工工藝取代了公知的激光切割非晶硅的加工工藝；采用通過蝕刻非晶硅加工得到的連接窗口或連接區(qū)，使相鄰單元透明電極與背電極的接觸連接而實現(xiàn)相鄰電池單元間的串并聯(lián)連接的連接方法，取代了公知的通過激光切割非晶硅的激光線槽內(nèi)相鄰?fù)该麟姌O與背電極的接觸連接而實現(xiàn)相鄰電池單元間的串并聯(lián)連接的連接方法；本發(fā)明一種非晶硅光電池的制造方法產(chǎn)生的極積效果在于1、可以方便的同時適用于進行大批量工業(yè)化生產(chǎn)各種類型的非晶硅光電池和表盤應(yīng)用的非晶硅光電池。
2、所生產(chǎn)的非晶硅光電池同時適用于強、弱光的使用環(huán)境。
3、取消了激光加工的工藝與設(shè)備，大幅度減小了工裝設(shè)備的投資，節(jié)省了成本。
4、所生產(chǎn)的非晶硅光電池不受外形及單元電池圖形的限制。
5、所生產(chǎn)的非晶硅光電池的單元電池間的透明電極與背電極的接觸面積較大。
6、生產(chǎn)工藝簡單，技術(shù)難度低，易于推廣應(yīng)用。
本發(fā)明一種非晶硅光電池的制造方法的優(yōu)點在于生產(chǎn)技術(shù)工藝簡單，適應(yīng)性強；產(chǎn)品性能優(yōu)越，產(chǎn)品適應(yīng)性強，制造成本低；適于大批量生產(chǎn)應(yīng)用，易于推廣。
本發(fā)明所制造的非晶硅光電池可以由m個單元電池組成，其中m是除1以外的正整數(shù)。
下面結(jié)合附圖并參照具體實施例進一步描述本發(fā)明。


圖1為本發(fā)明制造的非晶硅光電池結(jié)構(gòu)截面示意圖。
1-玻璃基片，2-透明電極，3-非晶硅層，4-鋁膜背電極，5-導(dǎo)通連接層，6-保護背漆，7-引出電極圖2為本發(fā)明實施例一所述的尺寸為55mm×20mm×1.1mm的非晶硅光電池的俯視平面示意圖。
8-透明電極，9-非晶硅層連接窗口圖3、為本發(fā)明實施例二所述的一款φ27.5mm×0.6mm的指針式手表的非晶硅光電池表盤的俯視平面示意圖。
10-透明電極，11-日歷透明窗口，12-中心表針孔，13-定位圓口實施例1參照圖一，本實施例采用本發(fā)明方法所制造的非晶硅光電池尺寸為55mm×20mm厚度為1.1mm，由4個單元電池組成，輸出電壓2伏，電流20mA。
投片玻璃基片規(guī)格為355mm×406mm厚度為1.1mm的ITO透明導(dǎo)電膜玻璃，在此基片上非晶硅光電池的排版設(shè)計為17排7列共計119片。
圖二所示為本實施例一所制造的非晶硅光電池的俯視圖。
本實施例所制造的非晶硅光電池的制造工藝過程如下a、在投片玻璃基片上按所制造的非晶硅光電池的透明電極圖形以17排7列的119片排版設(shè)計，用120T絲網(wǎng)制成的透明電極絲印網(wǎng)版，將耐酸抗蝕油墨絲印于該玻璃基片的透明導(dǎo)電膜面上形成集成透明電極圖形，然后，送入烘箱中在90℃溫度下烘2分鐘固化后取出；b、將如上制作的玻璃基片送入腐蝕透明導(dǎo)電膜設(shè)備的透明導(dǎo)電膜蝕刻液中，在恒溫60℃的條件下，將裸露的透明導(dǎo)電膜蝕刻干凈，然后取出投入5％的氫氧化鈉溶液中和純水中去除耐酸油墨，并經(jīng)玻璃清洗機按清洗工藝將蝕刻透明導(dǎo)電膜后的玻璃基片清洗干凈，至此，即制得本實施例一的四個單元電池的透明電極(8)；
c、將如上制作的玻璃基片在萬級凈化條件下裝入特制的非晶硅沉積夾具中，送入凈化環(huán)境中的預(yù)熱爐中，在200℃的恒溫下預(yù)熱2.5小時，然后立即送入凈化環(huán)境中的非晶硅沉積爐中，采用13.56MHz輝光放電分解硅烷、磷烷、乙硼烷，在200℃的溫度下，在玻璃基片透明導(dǎo)電膜面上沉積P-I-N型非晶硅膜層，其中P-型非晶硅層為摻硼的氫化碳化非晶硅膜，在透明導(dǎo)電膜面?zhèn)?，I-型本征非晶硅層為氫化非晶硅膜，N-型非晶硅層為摻磷的氫化非晶硅膜；d、將如上制作的玻璃基片裝入真空鍍鋁機中，按真空蒸鍍鋁膜的工藝在非晶硅膜面上均勻地蒸鍍一層鋁膜電極層；e、將如上制作的玻璃基片按所制造的非晶硅光電池的背電極圖形以17排7列的119片排版設(shè)計，用120T絲網(wǎng)制成的背電極絲印網(wǎng)版，將抗蝕油墨絲印于該玻璃基片的鋁膜層上形成集成背電極圖形，然后，送入烘箱中烘干固化后取出；f、將如上制作的玻璃基片送入蝕刻鋁膜設(shè)備的鋁膜蝕刻液中，在恒溫60℃的條件下，將裸露的鋁膜蝕刻干凈，然后取出并經(jīng)玻璃清洗機按清洗工藝將蝕刻鋁膜后的玻璃基片清洗干凈，至此，即制得本實施例一的四個單元非晶硅光電池；g、將如上制作的玻璃基片按所制造的非晶硅光電池的非晶硅層的連接窗口的圖形以17排7列的119片排版設(shè)計，用120T絲網(wǎng)制成的非晶硅層的連接窗口絲印網(wǎng)版，將抗蝕油墨絲印于該玻璃基片上形成集成非晶硅層的連接窗口圖形，然后，送入烘箱中烘干固化后取出；h、將如上制作的玻璃基片送入蝕刻非晶硅膜設(shè)備的非晶硅膜蝕刻液中，在恒溫60℃的條件下，將裸露的非晶硅膜蝕刻干凈，然后取出并經(jīng)玻璃清洗機按清洗工藝將蝕刻非晶硅膜后的玻璃基片清洗干凈，至此，即制得本實施例一的四個單元電池的非晶硅層的連接窗口(9)，連接窗口的規(guī)格為8mm×0.4mm；i、將如上制作的玻璃基片按所制造的非晶硅光電池的導(dǎo)通連接層的圖形以17排7列的119片排版設(shè)計，用120T絲網(wǎng)制成的導(dǎo)通連接層的絲印網(wǎng)版，將高電導(dǎo)率、高附著力的碳漿絲印于該玻璃基片上形成集成導(dǎo)通連接層圖形，然后，送入烘箱中，在恒溫160℃下，加熱半小時固化碳膜層后取出，至此，即制得本實施例一的四個單元電池的導(dǎo)通連接層，使四個單元電池通過非晶硅層的連接窗口及導(dǎo)通連接層實現(xiàn)了相鄰?fù)该麟姌O與背電極相互的串聯(lián)連接；j、將如上制作的玻璃基片按所制造的非晶硅光電池的保護背漆的圖形以17排7列的119片排版設(shè)計，用120T絲網(wǎng)制成的保護背漆絲印網(wǎng)版，將保護背漆絲印于該玻璃基片上形成集成保護背漆圖形，然后，送入烘箱中，在恒溫160℃下，加熱半小時固化保護背漆后取出；k、將如上制作的玻璃基片按所制造的非晶硅光電池的引出電極的圖形以17排7列的119片排版設(shè)計，用120T絲網(wǎng)制成的引出電極絲印網(wǎng)版，將導(dǎo)電銅漿絲印于該玻璃基片上形成集成引出電極圖形，然后，送入烘箱中，在恒溫160℃下，加熱半小時固化銅獎后取出，至此，即制得本實施例一的集成排版于尺寸為355mm×406mm厚度為1.1mm玻璃上的非晶硅光電池；L、將如上制作的玻璃基片放于精密玻璃切割機上，按非晶硅光電池規(guī)格要求55mm×20mm的尺寸切割為119片長方形的單體非晶硅光電池；m、將如上制作的非晶硅光電池放于光電池測試機上進行電性能測試，將電性能測試合格的非晶硅光電池進行清潔包裝入庫。
經(jīng)如上所述的制作工藝過程，即制得了本實施例一的非晶硅光電池成品。
實施例2參照圖一，本實施例采用本發(fā)明方法所制造的非晶硅光電池為直徑φ27.5mm厚度0.6mm的具有日歷窗口及表針孔的指針式手表的表盤非晶硅光電池成品。
圖三所示為本實施例二所制造的表盤非晶硅光電池的俯視圖。
投片玻璃基片為規(guī)格為355mm×406mm厚度為1.1mm的ITO透明導(dǎo)電膜玻璃，在此基片上的排版設(shè)計為11排10列共計110片表盤非晶硅光電池。
本實施例所制造的表盤非晶硅光電池的制造工藝過程如下a、在投片玻璃基片上按所制造的表盤非晶硅光電池的透明電極圖形以11排10列的110片排版設(shè)計，用120T絲網(wǎng)制成的透明電極絲印網(wǎng)版，將耐酸抗蝕油墨絲印于該玻璃基片的透明導(dǎo)電膜面上形成集成透明電極圖形，然后，送入烘箱中在90℃溫度下烘2分鐘固化后取出；b、將如上制作的玻璃基片送入腐蝕透明導(dǎo)電膜設(shè)備的透明導(dǎo)電膜蝕刻液中，在恒溫60℃的條件下，將裸露的透明導(dǎo)電膜蝕刻干凈，然后取出投入5％的氫氧化鈉溶液中和純水中去除耐酸油墨，并經(jīng)玻璃清洗機按清洗工藝將蝕刻透明導(dǎo)電膜后玻璃基片清洗干凈，至此，即制得本實施例二的四個單元電池的透明電極(10)；c、將如上制作的玻璃基片在萬級凈化條件下裝入特制的非晶硅沉積夾具中，送入凈化環(huán)境中的預(yù)熱爐中，在200℃的恒溫下預(yù)熱2.5小時，然后立即送入凈化環(huán)境中的非晶硅沉積爐中，采用13.56MHz輝光放電分解硅烷、磷烷、乙硼烷，在200℃的溫度下，在玻璃基片透明導(dǎo)電膜面上沉積P-I-N型非晶硅膜層，其中P-型非晶硅層為摻硼的氫化碳化非晶硅膜，在透明導(dǎo)電膜面?zhèn)龋琁-型本征非晶硅層為氫化非晶硅膜，N-型非晶硅層為摻磷的氫化非晶硅膜；d、將如上制作的玻璃基片裝入真空鍍鋁機中，按真空蒸鍍鋁膜的工藝在非晶硅膜面上均勻地蒸鍍一層鋁膜電極層；e、將如上制作的玻璃基片按所制造的表盤非晶硅光電池的背電極圖形以11排10列的110片排版設(shè)計，用120T絲網(wǎng)制成的背電極絲印網(wǎng)版，將抗蝕油墨絲印于該玻璃基片的鋁膜層上形成集成背電極圖形，然后，送入烘箱中烘干固化后取出；f、將如上制作的玻璃基片送入蝕刻鋁膜設(shè)備的鋁膜蝕刻液中，在恒溫60℃的條件下，將裸露的鋁膜蝕刻干凈，然后取出并經(jīng)玻璃清洗機按清洗工藝將蝕刻鋁膜后的玻璃基片清洗干凈，至此，即制得本實施例一的四個單元非晶硅光電池；g、將如上制作的玻璃基片按所制造的表盤非晶硅光電池的非晶硅層的連接窗口的圖形以11排10列的110片排版設(shè)計，用120T絲網(wǎng)制成的非晶硅層的連接窗口絲印網(wǎng)版，將抗蝕油墨絲印于該玻璃基片上形成集成非晶硅層的連接窗口(9)及日歷透明窗口(11)圖形，然后，送入烘箱中烘干固化后取出；h、將如上制作的玻璃基片送入蝕刻非晶硅膜設(shè)備的非晶硅膜蝕刻液中，在恒溫60℃的條件下，將裸露的非晶硅膜蝕刻干凈，然后取出并經(jīng)玻璃清洗機按清洗工藝將蝕刻非晶硅膜后的玻璃基片清洗干凈，至此，即制得本實施例二的四個單元電池的非晶硅層的連接窗口(9)及表盤日歷透明窗口(11)，連接窗口(9)規(guī)格為3mm×0.3mm，表盤日歷透明窗口(11)規(guī)格為4mm×2.5mm；i、將如上制作的玻璃基片按所制造的表盤非晶硅光電池的導(dǎo)通連接層的圖形以11排10列的110片排版設(shè)計，用120T絲網(wǎng)制成的導(dǎo)通連接層的絲印網(wǎng)版，將高電導(dǎo)率、高附著力的碳漿絲印于該玻璃基片上形成集成導(dǎo)通連接層圖形，然后，送入烘箱中，在恒溫160℃下，加熱半小時固化碳膜層后取出，至此，即制得本實施例二的四個單元電池的導(dǎo)通連接層，使四個單元電池通過非晶硅層的連接窗口實現(xiàn)了相互的串聯(lián)連接；j、將如上制作的玻璃基片按所制造的表盤非晶硅光電池的保護背漆的圖形以11排10列的110片排版設(shè)計，用120T絲網(wǎng)制成的保護背漆絲印網(wǎng)版，將保護背漆絲印于該玻璃基片上形成集成保護背漆圖形，然后，送入烘箱中，在恒溫160℃下，加熱半小時固化保護背漆后取出；k、將如上制作的玻璃基片按所制造的表盤非晶硅光電池的引出電極的圖形以11排10列的110片排版設(shè)計，用120T絲網(wǎng)制成的引出電極絲印網(wǎng)版，將導(dǎo)電銅漿絲印于該玻璃基片上形成集成引出電極圖形，然后，送入烘箱中，在恒溫160℃下，加熱半小時固化銅獎后取出，至此，即制得本實施例二的集成排版于為355mm×406mm厚度為1.1mm玻璃上的表盤非晶硅光電池；L、將如上制作的玻璃基片放于精密玻璃切割機上，按35mm×35mm的尺寸切割為110片方形的單體表盤非晶硅光電池；m、將如上制作的單體表盤非晶硅光電池放于玻璃打孔機上，在單體表盤非晶硅光電池的中心打出一個直徑φ1.80mm的邊緣光滑的通孔，即表針孔(12)；n、將如上制作的單體表盤非晶硅光電池放于精密玻璃切圓機上，將方形單體表盤非晶硅光電池按電池規(guī)格要求切割為直徑φ27.50mm的外形；o、將如上制作的圓形表盤非晶硅光電池放于精密玻璃磨口機上，按要求在兩個對稱定位點的位置磨出兩個定位圓口(13)；p、將如上制作的表盤非晶硅光電池放于光電池測試機上進行電性能測試，將電性能測試合格的表盤非晶硅光電池進行清潔包裝入庫。
經(jīng)如上所述的制作工藝過程，即制得了本實施例二的直徑φ27.5mm厚度0.6mm的具有日歷窗口及表針孔的指針式手表的表盤非晶硅光電池成品。
權(quán)利要求
1.一種非晶硅光電池的制造方法，其特征在于，所述的非晶硅光電池的制造方法的工藝過程為透明導(dǎo)電膜玻璃基片→蝕刻加工透明電極→清洗玻璃基片→沉積非晶硅層→背電極的加工制備→蝕刻加工非晶硅層→導(dǎo)電連接層的加工制備→保護層的加工制備→引出電極的加工制備→切割加工→測試；具體制造工藝步驟為a、在一定尺寸規(guī)格的透明導(dǎo)電膜玻璃基片上，按一定數(shù)量集成排版的非晶硅光電池的透明電極圖形設(shè)計，將抗蝕油墨絲印于該玻璃基片的透明導(dǎo)電膜面上形成集成透明電極圖形的抗蝕油墨層并烘干固化；b、將絲印好透明電極抗蝕保護油墨并干燥后的玻璃基片，送入蝕刻透明導(dǎo)電膜的設(shè)備中，按透明導(dǎo)電膜蝕刻工藝將裸露的透明導(dǎo)電膜蝕刻干凈；然后，采用去除抗蝕油墨的工藝將玻璃基片上的抗蝕油墨去除干凈；c、將已去除抗蝕油墨的玻璃基片，送入無塵環(huán)境的玻璃清洗機中，按清洗工藝清洗該玻璃基片；d、將已經(jīng)步驟c清洗好的玻璃基片，在無塵環(huán)境中裝入基片玻璃夾具中，按非晶硅沉積工藝要求，預(yù)熱后送入非晶硅沉積爐中沉積非晶硅薄膜；e、在已如上制作的非晶硅薄膜的玻璃基片上，采用磁控濺射或真空蒸鍍工藝制作鋁膜電極層；f、在已如上制作的鋁膜背電極層的玻璃基片上，按與透明電極圖形排版設(shè)計相對應(yīng)的圖形，采用特殊的制造成形工藝形成鋁膜背電極；g、在已如上制作的鋁膜背電極的玻璃基片上，按蝕刻非晶硅層的排版設(shè)計圖形印制蝕刻非晶硅的抗蝕油墨圖層；h、將已如上印制蝕刻非晶硅的抗蝕油墨圖層的玻璃基片，送入蝕刻非晶硅的設(shè)備中蝕刻非晶硅層的連接窗口或連接區(qū)或無硅區(qū)，將連接窗口內(nèi)或連接區(qū)內(nèi)或無硅區(qū)內(nèi)的非晶硅去除干凈；i、在已如上制作的蝕刻非晶硅層后的玻璃基片上，按導(dǎo)通連接層的排版設(shè)計圖形印制導(dǎo)通連接層圖層，將相鄰的非晶硅光電池單元電池間通過非晶硅層的連接窗口或連接區(qū)實現(xiàn)相鄰背電極與透明電極的接觸連接；j、在已如上制作的導(dǎo)通連接層圖層的玻璃基片上，按保護漆的排版設(shè)計圖形印制保護漆圖層，將背電極、導(dǎo)通連接層圖層及非晶硅層與空氣保護隔絕；k、在已如上制作的保護漆圖層的玻璃基片上，按與保護漆圖形排版設(shè)計相對應(yīng)的引出電極圖形排版設(shè)計要求，印制非晶硅光電池的引出電極；L、將已印制好引出電極的玻璃基片，按該種非晶硅光電池的尺寸規(guī)格及外形加工的工藝要求，將玻璃基片上集成排列的該種非晶硅光電池切割加工為單體非晶硅光電池；m、將已切割加工為單體的非晶硅光電池按電性能測試的技術(shù)要求進行測試。
2.如權(quán)利要求1所述的一種非晶硅光電池的制造方法，其特征在于非晶硅光電池的非晶硅層的連接窗口或連接區(qū)的加工采用蝕刻加工技術(shù)的制造工藝方法。
3.如權(quán)利要求1所述的一種非晶硅光電池的制造方法，其特征在于由導(dǎo)通連接層通過非晶硅層的連接窗口或連接區(qū)實現(xiàn)相鄰背電極與透明電極的接觸連接，從而實現(xiàn)相鄰的非晶硅光電池單元電池間的串聯(lián)連接。
4.如權(quán)利要求1或2所述的一種非晶硅光電池的制造方法，其特征在于所制造的非晶硅光電池及其單元電池不受其圖形形狀的限制。
5.如權(quán)利要求1或2所述的一種非晶硅光電池的制造方法，其特征在于同時適用于各種類型的非晶硅光電池的大批量工業(yè)化生產(chǎn)。
6.如權(quán)利要求1或3所述的一種非晶硅光電池的制造方法，其特征在于所制造的非晶硅光電池的導(dǎo)通連接層是由導(dǎo)電漿料采用絲印工藝制得。
7.如權(quán)利要求1或2所述的一種非晶硅光電池的制造方法，其特征在于所制造的非晶硅光電池是以一定數(shù)量集成化排列在大面積玻璃基片上進行生產(chǎn)的。
8.如權(quán)利要求1或2所述的一種非晶硅太陽能電池的制造方法，其特征在于所制造的非晶硅光電池的結(jié)構(gòu)包括玻璃基底，透明導(dǎo)電膜電極，非晶硅層，背電極，導(dǎo)通連接層，保護背漆，引出電極。
9.如權(quán)利要求1或2所述的一種非晶硅光電池的制造方法，其特征在于所制造的非晶硅光電池可由m個電池單元組成，其中，m是除1以外的正整數(shù)。
10.如權(quán)利要求1或8所述的一種非晶硅光電池的制造方法，其特征在于所制造的非晶硅光電池可由m個電池單元組成，其中，m是除1以外的正整數(shù)。
全文摘要
一種非晶硅光電池的制造方法，采用蝕刻非晶硅的制造工藝技術(shù)替代原有的激光加工非晶硅的制造工藝技術(shù)，生產(chǎn)技術(shù)工藝簡單，適應(yīng)性強，適于工業(yè)化大批量生產(chǎn)應(yīng)用，易于推廣；本發(fā)明所制造的非晶硅光電池，具有不受外形及單元電池圖形的限制，產(chǎn)品性能優(yōu)越，適應(yīng)性強，生產(chǎn)成本低的特點。
文檔編號H01L31/04GK1741288SQ200410075029
公開日2006年3月1日 申請日期2004年8月23日 優(yōu)先權(quán)日2004年8月23日
發(fā)明者周慶明, 吳忠明, 何威, 賴新聯(lián) 申請人:周慶明