太陽能電池的制作方法
【技術領域】
[0001]本發(fā)明是有關于一種光電裝置，且特別是有關于一種太陽能電池。
【背景技術】
[0002]太陽能電池可將光能轉換為電能，其中光能又以太陽光為主要來源。由于太陽能電池在轉換過程中不會產生溫室氣體，因此可實現(xiàn)綠色能源，而有利于環(huán)保。近年來，隨著太陽能科技的發(fā)展與進步，太陽能電池的價格已大幅下滑，使得太陽能電池在消費市場上更受歡迎，而廣泛地被應用在住宅的屋頂、大樓的外墻以及各式電子產品中。
[0003]現(xiàn)有的太陽能電池包括光電轉換層以及設置于光電轉換層上的電極。一般而言，在太陽能電池的制程中，會先制作光電轉換層，然后，再于光電轉換層上利用導電膠(例如:銀膠及鋁膠)形成導電電極層。接著，進行高溫燒結制程，以使導電膠與光電轉換層的表面產生共晶結構，進而形成電氣特性良好的太陽能電池電極。然而，由于電極與光電轉換層的熱膨脹系數(shù)差異極大，因此，在高溫燒結后，太陽能電池內部應力殘存，而使太陽能電池產生彎曲、裂痕及/或破損的現(xiàn)象，不利于太陽能電池良率提升。

【發(fā)明內容】

[0004]本發(fā)明提供一種太陽能電池，其良率高。
[0005]本發(fā)明提供一種太陽能電池包括光電轉換層、第一電極、第二電極以及抗應力層。光電轉換層具有相對的迎光面與背光面。第一電極設置于光電轉換層的背光面上。第二電極設置于光電轉換層上。抗應力層覆蓋第一電極。第一電極的熱膨脹系數(shù)大于光電轉換層的熱膨脹系數(shù)與抗應力層的熱膨脹系數(shù)。
[0006]在本發(fā)明一實施例中，上述的光電轉換層包括第一型半導體層以及與第一型半導體層連接的第二型半導體層。第一電極設置于第一型半導體層上，而第二電極設置于第二型半導體層上。
[0007]在本發(fā)明一實施例中，上述的太陽能電池還包括設置于迎光面上的抗反射層。
[0008]在本發(fā)明一實施例中，上述的第一電極包括多個第一子電極以及與第一子電極電性連接的第二子電極。相鄰二個第一子電極暴露部份的背光面。每一第二子電極布滿此部份的背光面。第一子電極的材質與第二子電極的材質不同。第二子電極的面積和大于第一子電極的面積和。第二子電極的熱膨脹系數(shù)大于光電轉換層的熱膨脹系數(shù)以及抗應力層的熱膨脹系數(shù)。
[0009]在本發(fā)明一實施例中，上述的抗應力層覆蓋第二子電極而暴露出第一子電極。
[0010]在本發(fā)明一實施例中，上述的抗應力層完全地覆蓋第二子電極。
[0011]在本發(fā)明一實施例中，上述的抗應力層的厚度一致。
[0012]在本發(fā)明一實施例中，上述的抗應力層包括多個抗應力區(qū)塊。這些抗應力區(qū)塊分別與多個第二子電極重疊。多個抗應力區(qū)塊的厚度隨著靠近光電轉換層的中心軸而遞增。中心軸通過光電轉換層的幾何中心且貫穿迎光面與背光面。
[0013]在本發(fā)明一實施例中，上述的抗應力層局部地覆蓋每一第二子電極。
[0014]在本發(fā)明一實施例中，上述的抗應力層包括多個微結構。這些微結構均勻地分布于多個第二子電極上。
[0015]在本發(fā)明一實施例中，上述的應力層包括多個微結構。這些微結構的分布密度隨著靠近光電轉換層的中心軸而遞增。中心軸通過光電轉換層的幾何中心且貫穿迎光面與背光面。
[0016]在本發(fā)明一實施例中，上述的每一第二子電極具有厚度T1，抗應力層具有厚度T2，而 0.3S(T2/Tl)Sl.3o
[0017]在本發(fā)明一實施例中，上述的每一第二子電極具有熱膨脹系數(shù)Cl，抗應力層具有熱膨脹系數(shù) C2，而0.1 S (C2/C1 )^0.4o
[0018]在本發(fā)明一實施例中，上述的抗應力層與第一電極電性絕緣。
[0019]基于上述，在本發(fā)明一實施例的太陽能電池中，由于熱膨脹系數(shù)較大的第一電極是夾設在熱膨脹系數(shù)較小的光電轉換層與抗應力層之間，因此當太陽能電池受熱(例如:高溫燒結)時，太陽能電池便不易因第一電極與光電轉換層的熱膨脹系數(shù)差異產生彎曲、裂痕及/或破損的情形，從而提升太陽能電池的良率。
[0020]為讓本發(fā)明的上述特征和優(yōu)點能更明顯易懂，下文特舉實施例，并配合所附圖式作詳細說明如下。
【附圖說明】
[0021]圖1為本發(fā)明一實施例的太陽能電池的上視示意圖。
[0022]圖2為本發(fā)明一實施例的太陽能電池的下視示意圖。
[0023]圖3為本發(fā)明一實施例的太陽能電池的剖面示意圖。
[0024]圖4示出傳統(tǒng)太陽能電池受熱后產生翹曲的情形。
[0025]圖5示出圖1的太陽能電池受熱后產生翹曲的情形。
[0026]圖6為本發(fā)明另一實施例的太陽能電池的剖面示意圖。
[0027]圖7示出圖6的太陽能電池受熱后產生翹曲的情形。
[0028]圖8為本發(fā)明再一實施例的太陽能電池的剖面示意圖。
[0029]圖9為太陽能電池中的抗應力層的微結構另一分布方式。
[0030]【符號說明】
[0031]100、100A ?100C、10:太陽能電池
[0032]110:光電轉換層
[0033]110a、10a:迎光面
[0034]110b、10b:背光面
[0035]10c、10d、110c、110d:側面
[0036]112:第一型半導體層
[0037]114:第二型半導體層
[0038]116:PN 接面
[0039]120:第一電極
[0040]122:第一子電極
[0041]124:第二子電極
[0042]130:第二電極
[0043]132:匯流條
[0044]134:指狀電極
[0045]140、140A、140B、140C:抗應力層
[0046]142a、142b:抗應力區(qū)塊
[0047]142B、142C:微結構
[0048]150:抗反射層
[0049]A-A’、B-B’:剖線
[0050]dl、d2、d3:翹曲量
[0051 ]T0、Tl、T2、T2a、T2b:厚度
[0052]X:中心軸
【具體實施方式】
[0053]圖1為本發(fā)明一實施例的太陽能電池的上視示意圖。圖2為本發(fā)明一實施例的太陽能電池的下視示意圖。圖3為本發(fā)明一實施例的太陽能電池的剖面示意圖。特別是，圖3對應于圖1的剖線A-A’以及圖2的剖線B-B’。請參照圖1、圖2及圖3，太陽能電池100包括光電轉換層110(標示于圖3)、設置于光電轉換層110上的第一、二電極120、130以及抗應力層140。光電轉換層110具有相對的迎光面110a(標示于圖3)與背光面110b(標示于圖3)。迎光面110a與背光面110b依序配置于外界光線的傳遞路徑上。第一電極120設置于光電轉換層110的背光面110b上?？箲?40覆蓋第一電極120。
[0054]如圖3所示，在本實施例中，光電轉換層110包括第一型半導體層112以及與第一型半導體層112連接的第二型半導體層114。第一型半導體層112可為具有第一摻雜型式的半導體基底，例如:P型摻雜硅基底(P-silicon base)。第二型半導體層114設置于第一型半導體層112上。第二型半導體層114可為具有第二摻雜型式的半導體層，例如:N型半導體層。第一型半導體層112與第二型半導體層114的交界存在一PN接面(p-n junct1n) 116，以接收外界光線并轉換出電能。第一型半導體層112具有背光面110b。第二型半導體層114具有迎光面110a。迎光面110a可選擇性地粗糙化，以增加入射至PN接面116的光量，進而提升太陽能電池100的性能。需說明的是，上述光電轉換層110的結構是用以舉例說明本發(fā)明而非用以限制本發(fā)明，在其他實施例中，光電轉換層110亦可為其他適當型式。
[0055]請參照圖1及圖3，第二電極13