專利名稱：薄膜型太陽(yáng)能電池及其制造方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種太陽(yáng)能電池，更具體地，涉及一種薄膜型太陽(yáng)能電池。
背景技術(shù)：
具有半導(dǎo)體特性的太陽(yáng)能電池將光能轉(zhuǎn)化為電能。
下面對(duì)根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)的太陽(yáng)能電池的構(gòu)造和原理進(jìn)行簡(jiǎn)要介紹。太陽(yáng)能
電池以P型半導(dǎo)體與N型半導(dǎo)體結(jié)合在一起的PN結(jié)的構(gòu)造形成。當(dāng)太陽(yáng)光線照射在具有PN結(jié)構(gòu)造的太陽(yáng)能電池上的時(shí)候，由于太陽(yáng)光線的能量而在半導(dǎo)體中生成空穴(+ )和電子(-)。由于在PN結(jié)的區(qū)域產(chǎn)生了電場(chǎng)，空穴(+ )向P型半導(dǎo)體漂移，電子(-)向N型半導(dǎo)體漂移，因此隨著電勢(shì)的出現(xiàn)而形成電源。
太陽(yáng)能電池主要分為硅晶型太陽(yáng)能電池和薄膜型太陽(yáng)能電池。
硅晶型太陽(yáng)能電池使用諸如硅等半導(dǎo)體材料制成的晶片。然而，薄膜型太陽(yáng)能電池是通過在玻璃襯底上以薄膜的形式形成半導(dǎo)體而制成。
就效率而言，硅晶型太陽(yáng)能電池優(yōu)于薄膜型太陽(yáng)能電池。然而，對(duì)硅晶型太陽(yáng)能電池來說，因其制造工藝而難以實(shí)現(xiàn)較小的厚度。此外，硅晶型太陽(yáng)能電池使用昂貴的半導(dǎo)體襯底，因此增加了它的制造成本。
盡管薄膜型太陽(yáng)能電池在效率上低于硅晶型太陽(yáng)能電池，但薄膜型太陽(yáng)能電池具有諸如實(shí)現(xiàn)薄外形和使用低價(jià)材料等的優(yōu)點(diǎn)。因此，薄膜型太陽(yáng)能電池適于大規(guī)模生產(chǎn)。
在下文中，將參照


根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)的薄膜型太陽(yáng)能電池的制造方法。
圖1A是圖示根據(jù)一種現(xiàn)有技術(shù)的薄膜型太陽(yáng)能電池的剖面圖。如圖1A所示，根據(jù)一種現(xiàn)有技術(shù)的薄膜型太陽(yáng)能電池包括襯底10,前電極層20，半導(dǎo)體層30和后電才及層60。
前電極層20相當(dāng)于太陽(yáng)光線的入射面。就此而言，前電極層20由ZnO(氧化鋅)等透明導(dǎo)電材料形成。
6半導(dǎo)體層30由諸如硅的半導(dǎo)體材料形成。半導(dǎo)體層30形成為PIN結(jié)構(gòu)，在PIN結(jié)構(gòu)，P ( + )型半導(dǎo)體層、I (本征)型半導(dǎo)體層和N (-)型半導(dǎo)體層一皮順序地沉積。
后電極層60由諸如Ag (銀)或Al (鋁)的金屬材料形成。然而，就圖1A所示的根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)的薄膜型太陽(yáng)能電池來說，半導(dǎo)體層30由諸如具有低光吸收系數(shù)的硅的半導(dǎo)體材料形成，并且半導(dǎo)體層30形成為單個(gè)PIN結(jié)構(gòu)、幾微米厚的薄膜型，因此難以實(shí)現(xiàn)高效率的太陽(yáng)能電池。因此，提出了包含代替單個(gè)PIN結(jié)構(gòu)的多個(gè)PIN結(jié)構(gòu)的太陽(yáng)能電池。圖IB是圖示根據(jù)另一種現(xiàn)有技術(shù)的薄膜型太陽(yáng)能電池的剖面圖，其示出一種包括半導(dǎo)體層的串聯(lián)結(jié)構(gòu)薄膜型太陽(yáng)能電池，所述半導(dǎo)體層中放置有兩個(gè)PIN結(jié)構(gòu)。
如圖1B所示，根據(jù)另一種現(xiàn)有技術(shù)的薄膜型太陽(yáng)能電池包括襯底IO,前電極層20,第一半導(dǎo)體層30，緩沖層40，第二半導(dǎo)體層50和后電極層60。
每個(gè)第一半導(dǎo)體層30和第二半導(dǎo)體層50都形成為PIN結(jié)構(gòu)，在該P(yáng)IN結(jié)構(gòu)，P型半導(dǎo)體層、I型半導(dǎo)體層和N型半導(dǎo)體層被順序地沉積。然后，緩沖層40形成在第一半導(dǎo)體層30和第二半導(dǎo)體層50之間，以便使電子和空穴通過隧道結(jié)平穩(wěn)的漂移。
圖1B所示的根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)的薄膜型太陽(yáng)能電池以這種方式形成，通過形成PIN結(jié)構(gòu)的第 一半導(dǎo)體層30和PIN結(jié)構(gòu)的第二半導(dǎo)體層50使兩個(gè)太陽(yáng)能電池串聯(lián)連接，由此使太陽(yáng)能電池產(chǎn)生高開路電壓。因此，與圖1A所示的根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)的薄膜型太陽(yáng)能電池相比，圖IB所示的根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)的薄膜型太陽(yáng)能電池可以實(shí)現(xiàn)高效率。
然而，圖IB所示的根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)的薄膜型太陽(yáng)能電池必需要使第一半導(dǎo)體層30和第二半導(dǎo)體層50之間的電流匹配的工藝。如果由于工藝要求過高而使電流匹配不精確，那么將不可能實(shí)現(xiàn)太陽(yáng)能電池中的高效率。
就兩個(gè)太陽(yáng)能電池串聯(lián)連接處的結(jié)構(gòu)來說，如圖IB所示，需要執(zhí)行用于使第一半導(dǎo)體層30和第二半導(dǎo)體層50之間隧穿的工藝，以便使第一半導(dǎo)體層30中產(chǎn)生的電子平穩(wěn)的漂移到第二半導(dǎo)體層50中。在這種情況下，隧道效應(yīng)的最大化保i正電流匹配。為了最大化隧道效應(yīng)，應(yīng)該優(yōu)化緩沖層40的厚度和第二半導(dǎo)體層50中的P型半導(dǎo)體層的厚度。為了優(yōu)化緩沖層40的厚度和第二半導(dǎo)體層50中的P型半導(dǎo)體層的厚度，工作人員需要花費(fèi)許多小時(shí)來反復(fù)地試驗(yàn)。如果未獲得緩沖層40的厚度和第二半導(dǎo)體層50中的P型
半導(dǎo)體層的厚度的最優(yōu)結(jié)果，那么由于電流匹配不精確而不可能實(shí)現(xiàn)高效率的太陽(yáng)能電池。

發(fā)明內(nèi)容
因此，本發(fā)明涉及一種薄膜型太陽(yáng)能電池及其制造方法，基本解決了由于現(xiàn)有技術(shù)的限制和缺點(diǎn)導(dǎo)致的一個(gè)或多個(gè)問題。
本發(fā)明的目的是提供一種薄膜型太陽(yáng)能電池及其制造方法，其在不執(zhí)行電流匹配工藝的情況下能夠?qū)崿F(xiàn)高效率。
在下面的描述中將部分地提出本發(fā)明的其它優(yōu)點(diǎn)、目的和特點(diǎn)，并且，對(duì)于本領(lǐng)域的技術(shù)人員來說，部分所述其它優(yōu)點(diǎn)、目的和特點(diǎn)通過分析下文是顯而易見的，或者可以通過實(shí)施本發(fā)明而了解。通過書面的說明書及其權(quán)利要求以及附圖中特別指出的結(jié)構(gòu)可以實(shí)現(xiàn)和獲得本發(fā)明的目的和其它優(yōu)點(diǎn)。
為了實(shí)現(xiàn)上述目標(biāo)和其它優(yōu)點(diǎn)并且與本發(fā)明的目的相一致，如在此具體
和概括描述的， 一種薄膜型太陽(yáng)能電池，包括在襯底上的具有預(yù)定圖案的第一電極；在第一電極上的第一半導(dǎo)體層；在第一半導(dǎo)體層上的具有預(yù)定圖案的第二電極；在第二電極上的第二半導(dǎo)體層；以及，在第二半導(dǎo)體層上的具有預(yù)定圖案的第三電極，其中，第一電極和第三電極彼此電連接。
本發(fā)明的另一方面是提供一種薄膜型太陽(yáng)能電池，包括在襯底上的具有固定間隔的多個(gè)第一電極；在第一電極上的第一半導(dǎo)體層；在第一半導(dǎo)體層上的具有固定間隔的多個(gè)第二電極；在第二電極上的第二半導(dǎo)體層；以及，在第二半導(dǎo)體層上的具有固定間隔的多個(gè)第三電極，其中，各個(gè)單體電池中
的第三電極與相應(yīng)的單體電池中的第 一 電極和相鄰的單體電池中的第二電極電連接。
本發(fā)明的另一方面是提供一種薄膜型太陽(yáng)能電池的制造方法，包括在襯底上以預(yù)定圖案形成第一電極；在第一電極上形成第一半導(dǎo)體層；在第一半導(dǎo)體層上以預(yù)定圖案形成第二電極；在第二電極上形成第二半導(dǎo)體層；通過從第一半導(dǎo)體層和第二半導(dǎo)體層除去預(yù)定部分形成接觸部分；以及，以預(yù)定圖案形成第三電極，其中，第三電極通過接觸部分與第一電極電連接。
本發(fā)明的另一方面是提供一種薄膜型太陽(yáng)能電池的制造方法，包括在襯底上以固定間隔形成多個(gè)第一電極；在第一電極上形成第一半導(dǎo)體層；在第一半導(dǎo)體層上以固定間隔形成多個(gè)第二電極；在第二電極上形成第二半導(dǎo)
體層；通過從第一半導(dǎo)體層和第二半導(dǎo)體層除去預(yù)定部分形成接觸部分；以及，以固定間隔形成多個(gè)第三電極，其中，各個(gè)單體電池中的第三電極通過接觸部分與相應(yīng)的單體電池中的第一電極和相鄰的單體電池中的第二電極電連接。
應(yīng)當(dāng)理解，本發(fā)明的上面的概括描述和下面的詳細(xì)描述都是示范和說明性的，并且意在提供所主張的本發(fā)明的進(jìn)一步解釋。

所包括的附圖用于提供本發(fā)明的進(jìn)一步的理解，包括在本說明書中并且構(gòu)成了本申請(qǐng)的一部分，闡明了本發(fā)明的實(shí)施例，并且和說明書一起用來解釋本發(fā)明的原理。在附圖中
圖1A是圖示根據(jù)一種現(xiàn)有技術(shù)的薄膜型太陽(yáng)能電池的剖面圖，圖1B是圖示根據(jù)另 一種現(xiàn)有技術(shù)的薄膜型太陽(yáng)能電池的剖面圖2A是圖示根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的薄膜型太陽(yáng)能電池的剖面圖，圖2B簡(jiǎn)要地示出圖2A所示的薄膜型太陽(yáng)能電池中的電路結(jié)構(gòu)；
圖3A和圖3B是圖示根據(jù)本發(fā)明另一個(gè)實(shí)施例的薄膜型太陽(yáng)能電池的剖面圖4A是圖示根據(jù)本發(fā)明另一個(gè)實(shí)施例的薄膜型太陽(yáng)能電池的剖面圖，
圖4B簡(jiǎn)要地示出圖4A所示的薄膜型太陽(yáng)能電池中的電路結(jié)構(gòu)；
圖5是圖示根據(jù)本發(fā)明另一個(gè)實(shí)施例的薄膜型太陽(yáng)能電池的剖面圖；圖6是圖示根據(jù)本發(fā)明另 一個(gè)實(shí)施例的薄膜型太陽(yáng)能電池的剖面圖；圖7是圖示根據(jù)本發(fā)明另 一個(gè)實(shí)施例的薄膜型太陽(yáng)能電池的剖面圖；圖8A至圖8F是圖示根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的薄膜型太陽(yáng)能電池的制造
方法的一系列剖面圖9A至圖9G是圖示根據(jù)本發(fā)明另一個(gè)實(shí)施例的薄膜型太陽(yáng)能電池的制
造方法的一系列剖面圖；以及
圖IOA至圖IOF是圖示根據(jù)本發(fā)明另一個(gè)實(shí)施例的薄膜型太陽(yáng)能電池的
制造方法的一系列剖面圖。
具體實(shí)施例方式
現(xiàn)在將詳細(xì)地講述本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例，本發(fā)明優(yōu)選實(shí)施例的例子在附圖中闡明。在所有可能的情況下，在全部附圖中將使用相同的附圖標(biāo)記表示相同或相似的組成部分。
在下文中，將參照附圖描述根據(jù)本發(fā)明的薄膜型太陽(yáng)能電池及其制造方法。
<薄膜型太陽(yáng)能電池〉
圖2A是圖示根據(jù)本發(fā)明 一個(gè)實(shí)施例的薄膜型太陽(yáng)能電池的剖面圖。如圖2A所示，根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的薄膜型太陽(yáng)能電池包括襯底
100,第一電極200,第一半導(dǎo)體層300，第二電極400，第二半導(dǎo)體層500
和第三電極600。
襯底IOO可由玻璃或透明塑料制成。
第一電極200以預(yù)定圖案形成在襯底100上。由于第一電極200相當(dāng)于太陽(yáng)光線的入射面，因此第一電極200由透明導(dǎo)電材料形成，例如，ZnO、ZnO:B (摻硼氧化鋅)、ZnO:Al (摻鋁氧化鋅)、Sn02 (氧化錫)、Sn02:F(摻氟氧化錫)或ITO (氧化銦錫)。
因?yàn)榈谝磺半姌O200相當(dāng)于太陽(yáng)光線的入射面，所以對(duì)第一前電極200來說重要的是，在最大化太陽(yáng)光線的吸收的同時(shí)使其透射入太陽(yáng)能電池的內(nèi)部。為此，第一前電極200可通過紋理化處理而具有不平整表面。經(jīng)過紋理化處理，諸如利用光刻法的蝕刻工藝、利用化學(xué)溶液的各向異性蝕刻工藝或者機(jī)械劃線工藝，材料層的表面被給予不平整表面，即紋理結(jié)構(gòu)。如果對(duì)第一電極200進(jìn)行紋理化處理，由于太陽(yáng)光線的散射而使太陽(yáng)能電池上太陽(yáng)光線的吸收率提高，從而提高了太陽(yáng)能電池的效率。
第一半導(dǎo)體層300在第一電極200上形成。并且，接觸部分700在第一半導(dǎo)體層300的預(yù)定部分上形成，使得第一電極200和第三電極600通過形成在第一半導(dǎo)體層300的預(yù)定部分上的接觸部分700彼此電連接。
第一半導(dǎo)體層300形成為PIN結(jié)構(gòu)，在該P(yáng)IN結(jié)構(gòu)中，P型半導(dǎo)體層、I型半導(dǎo)體層和N型半導(dǎo)體層被順序地沉積。在具有PIN結(jié)構(gòu)的第一半導(dǎo)體層300中，通過P型半導(dǎo)體層和N型半導(dǎo)體層在I型半導(dǎo)體層產(chǎn)生耗盡， >(人而在其中產(chǎn)生電場(chǎng)。之后，通過太陽(yáng)光線產(chǎn)生的空穴和電子在電場(chǎng)作用下漂移。因此，漂移的空穴穿過P型半導(dǎo)體層聚集在第一電極200,漂移的電子穿過N型半導(dǎo)體層聚集在第二電極400。
第二電極400在第一半導(dǎo)體層300上以預(yù)定圖案形成。第二電才及400可 以由透明導(dǎo)電材料形成，例如，ZnO、 ZnO:B、 ZnO:Al、 Sn02、 Sn02:F或ITO。 在第一電極200和第三電極600之間形成第二電極400,用以收集從第一半 導(dǎo)體層300和下述的第二半導(dǎo)體層500中產(chǎn)生的電子。
第二半導(dǎo)體層500在第二電極400上形成。并且，接觸部分700在第二 半導(dǎo)體層500的預(yù)定部分中形成，使得第一電極200和第三電極600通過形 成在第二半導(dǎo)體層500的預(yù)定部分中的接觸部分700彼此電連接。
第二半導(dǎo)體層500形成為NIP結(jié)構(gòu)，在該NIP結(jié)構(gòu)中，N型半導(dǎo)體層、 I型半導(dǎo)體層和P型半導(dǎo)體層被順序地沉積。在具有NIP結(jié)構(gòu)的第二半導(dǎo)體 層500中，通過太陽(yáng)光線產(chǎn)生的空穴穿過P型半導(dǎo)體層聚集在第三電極600 中，電子穿過N型半導(dǎo)體層聚集在第二電極400中。
同時(shí)，第一半導(dǎo)體層300可由PIN結(jié)構(gòu)的非晶半導(dǎo)體材料形成，第二半 導(dǎo)體層500可由NIP結(jié)構(gòu)的微晶半導(dǎo)體材料形成。
在非晶半導(dǎo)體材料吸收短波長(zhǎng)的太陽(yáng)光線的同時(shí)，微晶半導(dǎo)體材料吸收 長(zhǎng)波長(zhǎng)的太陽(yáng)光線。當(dāng)將非晶半導(dǎo)體材料與微晶半導(dǎo)體材料結(jié)合時(shí)，可提高 光吸收效率。此外，如果非晶半導(dǎo)體材料長(zhǎng)時(shí)間暴露于光線下，就會(huì)產(chǎn)生老 化加速等問題。因此，當(dāng)在太陽(yáng)光線入射面上形成非晶半導(dǎo)體材料時(shí)，微晶 半導(dǎo)體材料形成在非晶半導(dǎo)體材料的上面，用以防止非晶半導(dǎo)體材料老化。 但是，不限于此情況。例如，第一半導(dǎo)體層300和第二半導(dǎo)體層500的材料 可以不同，即，第一半導(dǎo)體層300可由非晶半導(dǎo)體/鍺或微晶半導(dǎo)體形成，第 二半導(dǎo)體層500可由非晶半導(dǎo)體或微晶半導(dǎo)體/鍺形成。
第一半導(dǎo)體層300也可形成為NIP結(jié)構(gòu)，在該NIP結(jié)構(gòu)中，N型半導(dǎo)體 層、I型半導(dǎo)體層和P型半導(dǎo)體層被順序地沉積；第二半導(dǎo)體層500可形成 為PIN結(jié)構(gòu)，在該P(yáng)IN結(jié)構(gòu)中，P型半導(dǎo)體層、I型半導(dǎo)體層和N型半導(dǎo)體 層被順序地沉積。在這種情況下，通過太陽(yáng)光線產(chǎn)生的空穴穿過P型半導(dǎo)體 層聚集在第二電極400中，電子穿過N型半導(dǎo)體層聚集在第一電極200和第 三電才及600中。
第三電極600在第二半導(dǎo)體層500上以預(yù)定圖案形成，并且通過形成在 第一半導(dǎo)體層300和第二半導(dǎo)體層500中的接觸部分700與第一電極200連 接。第三電極600可由金屬材料形成，例如Ag、 Al、 Ag力口Mo(鉬)、Ag加
iiNi (鎳)或Ag力口 Cu (銅)。
在根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的薄膜型太陽(yáng)能電池中，第一太陽(yáng)能電池由 第一電極200、第一半導(dǎo)體層300和第二電才及400的組合構(gòu)成，第二太陽(yáng)能 電池由第二電極400、第二半導(dǎo)體層500和第三電極600的組合構(gòu)成。并且， 第一電才及200和第三電極600彼此連接。因此，如圖2B所示，第一和第二 太陽(yáng)能電池并聯(lián)地連接。因此，不需要使第一和第二太陽(yáng)能電池之間的電流 匹配的工藝。
圖3A和圖3B是圖示根據(jù)本發(fā)明另一個(gè)實(shí)施例的薄膜型太陽(yáng)能電池的剖 面圖。除了透明導(dǎo)電層650在第三電極600的下表面下附加地形成外，根據(jù) 本發(fā)明另一個(gè)實(shí)施例的薄膜型太陽(yáng)能電池在結(jié)構(gòu)上與上述的圖2A所示的薄 膜型太陽(yáng)能電池相同。因此，在所有附圖中將使用相同的附圖標(biāo)記表示相同 或相似的部件，并且將省略對(duì)相同部件的詳細(xì)說明。
如圖3A所示，透明導(dǎo)電層650在第二半導(dǎo)體層500的上表面上形成， 并且通過形成在第一半導(dǎo)體層300和第二半導(dǎo)體層500中的接觸部分700與 第一電才及200連接。在這種情況下，第三電才及600通過透明導(dǎo)電層650與第 一電極200電連接。
如圖3B所示，透明導(dǎo)電層650可以僅形成在第二半導(dǎo)體層500的上表 面上，而不形成在接觸部分700內(nèi)。
透明導(dǎo)電層650可由ZnO、 ZnO:B、 ZnO:Al、 Sn02、 Sn02:F或ITO等材 料形成。
透明導(dǎo)電層650使太陽(yáng)光線以各個(gè)角度散射，由此太陽(yáng)光線在第三電極 600上被反射，之后重新入射到太陽(yáng)能電池上，因而提高了太陽(yáng)能電池的效率。
圖4A是圖示根據(jù)本發(fā)明另一個(gè)實(shí)施例的薄膜型太陽(yáng)能電池的剖面圖， 所述太陽(yáng)能電池通過串聯(lián)地連4妄多個(gè)單體電池而制成，其中各個(gè)單體電池相 當(dāng)于圖2A所示的薄膜型太陽(yáng)能電池。因此，在所有附圖中將使用相同的附 圖標(biāo)記表示相同或相似的部件，并且將省略對(duì)相同部件的詳細(xì)說明。
如圖4A所示，根據(jù)本發(fā)明另一個(gè)實(shí)施例的薄膜型太陽(yáng)能電池包括襯 底100，第一電極200，第一半導(dǎo)體層300,第二電極400，第二半導(dǎo)體層500 和第三電極600。
多個(gè)第 一 電極200在襯底100上以固定間隔形成。第一半導(dǎo)體層300在第一電極200上形成。并且，接觸部分700在第一 半導(dǎo)體層300的預(yù)定部分中形成，使得第一電極200和第三電極600通過形 成在第一半導(dǎo)體層300的預(yù)定部分中的接觸部分700彼此電連4妾。 多個(gè)第二電極400在第一半導(dǎo)體層300上以固定間隔形成。 第二半導(dǎo)體層500在第二電極400上形成。并且，接觸部分700在第二 半導(dǎo)體層500的預(yù)定部分中形成，使得第一電極200和第三電極600通過形 成在第二半導(dǎo)體層500的預(yù)定部分中的接觸部分700彼此電連接。
如果第一半導(dǎo)體層300形成為PIN結(jié)構(gòu)，在該P(yáng)IN結(jié)構(gòu)中，P型半導(dǎo)體 層、I型半導(dǎo)體層和N型半導(dǎo)體層被順序地沉積，那么，第二半導(dǎo)體層500 形成為NIP結(jié)構(gòu)，在該NIP結(jié)構(gòu)中，N型半導(dǎo)體層、I型半導(dǎo)體層和P型半 導(dǎo)體層#1順序地沉積。同時(shí)，如果第一半導(dǎo)體層300形成為NIP結(jié)構(gòu)，在該 NIP結(jié)構(gòu)中，N型半導(dǎo)體層、I型半導(dǎo)體層和P型半導(dǎo)體層被順序地沉積，那 么第二半導(dǎo)體層500形成為PIN結(jié)構(gòu)，在該P(yáng)IN結(jié)構(gòu)中，P型半導(dǎo)體層、I 型半導(dǎo)體層和N型半導(dǎo)體層被順序地沉積。
多個(gè)第三電極600在第二半導(dǎo)體層500上以固定間隔形成。各個(gè)第三電 極600通過形成在第一半導(dǎo)體層300和第二半導(dǎo)體層500中的"t妻觸部分700 與相應(yīng)的單體電池中的第一電極200連接，并且，所述各個(gè)第三電極600也 與相鄰單體電池的第二電極400連接。
根據(jù)本發(fā)明另 一個(gè)實(shí)施例的薄膜型太陽(yáng)能電池具有以下結(jié)構(gòu)特征。
第一，多個(gè)單體電池的每一個(gè)都包括第一和第二太陽(yáng)能電池，其中，第 一太陽(yáng)能電池由第一電極200、第一半導(dǎo)體層300和第二電極400的組合構(gòu) 成；第二太陽(yáng)能電池由第二電極400、第二半導(dǎo)體層500和第三電才及600的 組合構(gòu)成；并且，如圖4B所示，通過使第一電極200和第三電極600彼此 連接，第一和第二太陽(yáng)能電池并聯(lián)地連接。因此，不需要使第一和第二太陽(yáng) 能電池之間的電流匹配的工藝。
第二，如圖4B所示，在各個(gè)單體電池中的第三電極600與相鄰單體電 池中的第二電極400相連接的情況下，多個(gè)單體電池串聯(lián)連接。因此，即使 增大襯底的尺寸，也可以減小電極的尺寸，由此防止電極電阻增加。
盡管未示出，圖4A所示的薄膜型太陽(yáng)能電池可以在第三電極600的下 表面下附加地形成透明導(dǎo)電層。參照形成在圖3A和圖3B所示的薄膜型太陽(yáng)能電池中的透明導(dǎo)電層650可以容易地理解所述透明導(dǎo)電層的結(jié)構(gòu)。
圖5是圖示根據(jù)本發(fā)明另一個(gè)實(shí)施例的薄膜型太陽(yáng)能電池的剖面圖，其 通過在圖2A所示的薄膜型太陽(yáng)能電池上設(shè)置另外的太陽(yáng)能電池而制成。因 此，在所有附圖中將使用相同的附圖標(biāo)記表示相同或相似的部件，并且將省 略對(duì)相同部件的詳細(xì)說明。
如圖5所示，絕緣層800在上述的圖2A所示的薄膜型太陽(yáng)能電池上形 成，即，絕緣層800形成在第三電極600上。然后，第四電極820在絕緣層 800上形成，第三半導(dǎo)體層840在第四電才及820上形成，以及第五電才及860 在第三半導(dǎo)體層840上形成。因此，第三太陽(yáng)能電池由第四電極820、第三 半導(dǎo)體層840和第五電極860的組合構(gòu)成。
為了使入射的太陽(yáng)光線從太陽(yáng)能電池的下側(cè)順利地傳播到第三太陽(yáng)能電 池中，第三電極600優(yōu)選地由透明導(dǎo)電材料形成。優(yōu)選地，絕緣層800由透 明導(dǎo)電材料形成，例如，Si02 (二氧化硅)、Ti02 (二氧化鈦)、SiNx (氮 化硅)或SiON (氮氧化硅)，第四電極820由透明導(dǎo)電材料形成。
第三半導(dǎo)體層840可形成為PIN結(jié)構(gòu)或NIP結(jié)構(gòu)。第五電極860可由金 屬才才泮牛形成，侈']長(zhǎng)口， Ag、 Al、 Ag力口 Mo、 Ag力口 Ni或Ag力口 Cu。
圖6是圖示根據(jù)本發(fā)明另一個(gè)實(shí)施例的薄膜型太陽(yáng)能電池的剖面圖，其 通過在圖4A所示的薄膜型太陽(yáng)能電池上設(shè)置另外的太陽(yáng)能電池而制成。因 此，在所有附圖中將使用相同的附圖標(biāo)記表示相同或相似的部件，并且將省 略對(duì)相同部件的詳細(xì)說明。
如圖6所示，絕緣層800在上述的圖4A所示的薄膜型太陽(yáng)能電池上形 成，即，絕緣層800形成在第三電極600上。然后，第四電極820在絕緣層 800上形成，第三半導(dǎo)體層840在第四電極820上形成，以及第五電極860 在第三半導(dǎo)體層840上形成。因此，第三太陽(yáng)能電池由第四電極820、第三 半導(dǎo)體層840和第五電極860的組合構(gòu)成。
為了使入射的太陽(yáng)光線從太陽(yáng)能電池的下側(cè)順利地傳播到第三太陽(yáng)能電 池中，第三電極600優(yōu)選地由透明導(dǎo)電材料形成。優(yōu)選地，絕緣層800由透 明導(dǎo)電材料形成，例如，Si02、 Ti02、 SiHc或SiON。
多個(gè)第四電極820由透明導(dǎo)電材料形成。并且，以固定間隔形成多個(gè)第 四電才及820。
第三半導(dǎo)體層840可形成為PIN結(jié)構(gòu)或NIP結(jié)構(gòu)。并且，接觸部分845形成在第三半導(dǎo)體層840的預(yù)定部分中。
多個(gè)第五電極860以固定間隔形成，其中多個(gè)第五電極860由金屬材料 形成，例如，Ag、 Al、 Ag力口Mo、 Ag力口 Ni或Ag力口 Cu。并且，各個(gè)單體電 池中的第五電極860通過接觸部分845與相鄰單體電池中的第四電極820電 連接。
根據(jù)圖6，多個(gè)單體電池串聯(lián)連接，其中各個(gè)單體電池相當(dāng)于由第四電 極820、第三半導(dǎo)體層840和第五電極860的組合構(gòu)成的第三太陽(yáng)能電池。
圖7是圖示根據(jù)本發(fā)明另一個(gè)實(shí)施例的薄膜型太陽(yáng)能電池的剖面圖，其 制成為雙層結(jié)構(gòu)，每層都由圖4A所示的薄膜型太陽(yáng)能電池組成。因此，在 所有附圖中將使用相同的附圖標(biāo)記表示相同或相似的部件，并且將省略對(duì)相 同部件的詳細(xì)i兌明。
如圖7所示，第三半導(dǎo)體層810在第三電極600上形成，第四電極830 在第三半導(dǎo)體層810上形成，第四半導(dǎo)體層850在第四電極830上形成，以 及，第五電極870第四半導(dǎo)體層850上形成。
為了使入射的太陽(yáng)光線從太陽(yáng)能電池的下側(cè)順利地傳播到第三太陽(yáng)能電 池中，第三電極600優(yōu)選地由透明導(dǎo)電材料形成。
然后，接觸部分700形成在第三半導(dǎo)體層810和第四半導(dǎo)體層850的預(yù) 定部分中，以便第三電極600和第五電極870可以通過形成在第三半導(dǎo)體層 810和第四半導(dǎo)體層850的預(yù)定部分中的接觸部分700而電連接。
第四電極830由透明導(dǎo)電材料形成，例如，ZnO:B、ZnO:Al、 Sn02、 Sn02:F 或ITO。并且，第四電極830聚集在第三半導(dǎo)體層810和第四半導(dǎo)體層850 中產(chǎn)生的電子或空穴。各個(gè)單體電池中的第四電極830與相鄰單體電池中的 第五電極870連接，從而使多個(gè)單體電池串聯(lián)連接。
第五電極870由金屬材料形成，例如，Ag、 Al、 Ag力口Mo、 Ag力口 Ni或 Ag加Cu。第五電才及870通過形成在第三半導(dǎo)體層810和第四半導(dǎo)體層850 中的接觸部分700與第三電才及600連接。
在圖7所示的薄膜型太陽(yáng)能電池中，第一太陽(yáng)能電池由第一電極200、 第一半導(dǎo)體層300和第二電極400的組合構(gòu)成；第二太陽(yáng)能電池由第二電^L 400、第二半導(dǎo)體層500和第三電極600的組合構(gòu)成；第三太陽(yáng)能電池由第三 電極600、第三半導(dǎo)體層810和第四電極830的組合構(gòu)成；以及，第四太陽(yáng) 能電池由第四電極830、第四半導(dǎo)體層850和第五電才及870的組合構(gòu)成。在圖7所示的薄膜型太陽(yáng)能電池中，假設(shè)第一半導(dǎo)體層300形成為PIN 結(jié)構(gòu)；那么第二半導(dǎo)體層500形成為NIP結(jié)構(gòu)，第三半導(dǎo)體層810形成為PIN 結(jié)構(gòu)，第四半導(dǎo)體層850形成為NIP結(jié)構(gòu)。因此，由太陽(yáng)光線產(chǎn)生的電子聚 集在第二電極400和第四電才及830中，由太陽(yáng)光線產(chǎn)生的空穴聚集在第一電 極200、第三電極600和第五電極870中。假設(shè)第一半導(dǎo)體層300形成為NIP 結(jié)構(gòu)；那么第二半導(dǎo)體層500形成為PIN結(jié)構(gòu)，第三半導(dǎo)體層810形成為NIP 結(jié)構(gòu)，第四半導(dǎo)體層850形成為PIN結(jié)構(gòu)。在這種情況下，由太陽(yáng)光線產(chǎn)生 的空穴聚集在第二電極400和第四電極830中，由太陽(yáng)光線產(chǎn)生的電子聚集 在第一電極200、第三電極600和第五電極870中。如上所述，圖7所示的 薄膜型太陽(yáng)能電池形成為雙層結(jié)構(gòu)，其中，每層都由圖4A所示的薄膜型太 陽(yáng)能電池組成。然而，所述薄膜型太陽(yáng)能電池不限于此結(jié)構(gòu)，即，可形成為 三層結(jié)構(gòu)，每層都由圖4A所示的薄膜型太陽(yáng)能電池組成。
<薄膜型太陽(yáng)能電池的制造方法>
圖8A至圖8F是圖示根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的薄膜型太陽(yáng)能電池的制造 方法的一系列剖面圖，其涉及圖2A所示的薄膜型太陽(yáng)能電池的制造方法。
首先，如圖8A所示，第一電才及200在^j"底IOO上以預(yù)定圖案形成。 形成前電極200的工藝包括如下步驟在襯底100的整個(gè)表面上通過濺
射或MOCVD (金屬有機(jī)化學(xué)氣相沉積)沉積透明導(dǎo)電材料，例如，ZnO、
ZnO:B、 ZnO:Al、 Sn02、 Sn02:F或ITO;以及通過激光劃線方法以預(yù)定圖案
形成第一電極200。
形成前電極200的工藝可進(jìn)一步包括形成第一電極200的不平整表面的
步驟，例如，利用光刻法的蝕刻工藝、利用化學(xué)溶液的各向異性蝕刻工藝或
者利用機(jī)械劃線的紋理化處理。
接著，如圖8B所示，第一半導(dǎo)體層300在第一電極200上形成。 形成第一半導(dǎo)體層300的工藝可包括步驟通過等離子體化學(xué)氣相沉積
方法將硅基非晶半導(dǎo)體材料形成為PIN結(jié)構(gòu)，其中，PIN結(jié)構(gòu)表示這樣一種
結(jié)構(gòu)，在其中，P型半導(dǎo)體層、I型半導(dǎo)體層和N型半導(dǎo)體層^^皮順序地沉積。
如圖8C所示，第二電極400在第一半導(dǎo)體層300上以預(yù)定圖案形成。 形成第二電極400的工藝可包括以下步驟在第一半導(dǎo)體層300的整個(gè) 表面上通過賊射或MOCVD沉積透明導(dǎo)電材泮+,例如，ZnO、 ZnO:B、 ZnO:Al、
16過激光劃線方法以預(yù)定圖案形成第二電極400。接著，如圖8D所示，第二半導(dǎo)體層500在第二電極400上形成。 形成第二半導(dǎo)體層500的工藝可包括步驟通過等離子體化學(xué)氣相沉積 方法將硅基非晶半導(dǎo)體材料、微晶半導(dǎo)體材料或非晶半導(dǎo)體材料/鍺材料形成 為NIP結(jié)構(gòu)，其中，NIP結(jié)構(gòu)表示這樣一種結(jié)構(gòu)，在其中，N型半導(dǎo)體層、I 型半導(dǎo)體層和P型半導(dǎo)體層被順序地沉積。如圖8E所示，接觸部分700通過從第一半導(dǎo)體層300和第二半導(dǎo)體層 500中除去預(yù)定部分而形成。形成接觸部分700的工藝可利用激光劃線工藝。此時(shí)，4妄觸部分700的 形成用以露出第一電極200。如圖8F所示，具有預(yù)定圖案的第三電才及600通過4妄觸部分700與第一電 極200電連接。形成第三電極600的工藝可包括以下步驟通過賊射沉積金屬層，諸如 Ag、 Al、 Ag力口Mo、 Ag力口 Ni或Ag力口 Cu;以及通過激光劃線方法以預(yù)定圖 案形成第三電極600。具有預(yù)定圖案的第三電極600可通過絲網(wǎng)印刷法、噴墨印刷法、凹版印 刷法或孩i才妄觸印刷法由利用Ag、 Al、 Ag加Mo、 Ag加Ni或Ag加Cu的金 屬膏的簡(jiǎn)單方法直接形成。同時(shí)，可在形成第三電才及600之前沉積透明導(dǎo)電層，從而制造圖3A所 示的薄膜型太陽(yáng)能電池。就是說，如圖8E所示，在形成接觸部分700后， 通過濺射或MOCVD沉積透明導(dǎo)電材料，諸如ZnO、 ZnO:B、 ZnO:Al、 Sn02、 Sn02:F或ITO;通過濺射沉積金屬材料，諸如Ag、 Al、 Ag力口 Mo、 Ag加 Ni或Ag加Cu;然后，通過激光劃線方法以預(yù)定圖案同時(shí)形成透明導(dǎo)電層 650和第三電極600,由此制造圖3A所示的薄膜型太陽(yáng)能電池。在形成第三電極600后，形成絕緣層800在第三電極600上，第四電極 820在絕緣層800上形成，第三半導(dǎo)體層840在第四電極820上形成，以及， 第五電極860在第三半導(dǎo)體層840上形成，由此制造圖5所示的薄膜型太陽(yáng) 能電池。圖9A至圖9G是圖示根據(jù)本發(fā)明另 一個(gè)實(shí)施例的薄膜型太陽(yáng)能電池的制造方法的一系列剖面圖，其涉及圖3B所示的薄膜型太陽(yáng)能電池的制造方法。 在下文中，將省略與上述實(shí)施例的部件相同的部件的詳細(xì)說明。首先，如圖9A所示，第一電極200在襯底100上以預(yù)定圖案形成。接著，如圖9B所示，第一半導(dǎo)體層300在第一電極200上形成。如圖9C所示，第二電極400在第一半導(dǎo)體層300上以預(yù)定圖案形成。如圖9D所示，第二半導(dǎo)體層500在第二電極400上形成。如圖9E所示，透明導(dǎo)電層650在第二半導(dǎo)體層500沉積。沉積透明導(dǎo)電層650的工藝采用透明導(dǎo)電材津+，例如，ZnO、 ZnO:B、 ZnO:Al、 Sn02、 Sn02:F或ITO，通過'減射或MOCVD而實(shí)現(xiàn)。如圖9F所示，接觸部分700通過從透明導(dǎo)電層650、第一半導(dǎo)體層300 和第二半導(dǎo)體層500中除去預(yù)定部分而形成。如圖9G所示，具有預(yù)定圖案的第三電極600通過接觸部分700與第一 電極200電連接。形成第三電極600的工藝包括如下步驟通過賊射沉積金屬材料，諸如 Ag、 Al、 Ag力。Mo、 Ag力口 Ni或Ag力口 Cu;以及通過激光劃線方法以預(yù)定圖 案同時(shí)形成透明導(dǎo)電層650和第三電極600。圖IOA至圖IOF是圖示根據(jù)本發(fā)明另一個(gè)實(shí)施例的薄膜型太陽(yáng)能電池的 制造方法的一系列剖面圖，其涉及圖4A所示的薄膜型太陽(yáng)能電池的制造方 法。在下文中，將省略與上述實(shí)施例的部件相同的部件的詳細(xì)說明。首先，如圖IOA所示，在襯底100上以固定間隔形成多個(gè)第一電才及200。形成多個(gè)第一電才及200的工藝可包括如下步驟通過濺射或MOCVD在 襯底100的整個(gè)表面上沉積第一電極層；以及通過激光劃線方法乂人第一電極 層中除去預(yù)定部分。如圖IOB所示，第一半導(dǎo)體層300在第一電極200上形成。如圖IOC所示，多個(gè)第二電才及400在第一半導(dǎo)體層300上以固定間隔形成。形成多個(gè)第二電極400的工藝可包括如下步驟通過濺射或MOCVD在 第一半導(dǎo)體層300的整個(gè)表面上沉積第二電極層；以及通過激光劃線方法從第二電極層中除去預(yù)定部分。如圖IOD所示，第二半導(dǎo)體層500在第二電才及400上形成。如圖IOE所示，接觸部分700通過從第一半導(dǎo)體層300和第二半導(dǎo)體層 500中除去預(yù)定部分而形成。如圖IOF所示，多個(gè)第三電極600以固定間隔形成。各個(gè)第三電極600 通過接觸部分700與相應(yīng)的單體電池中的第一電極200和相鄰的單體電池中 的第二電極400電連接。形成多個(gè)第三電極600的工藝可包括如下步驟通過濺射在包括接觸部 分700的襯底100的整個(gè)表面上沉積第三電極層；以及通過激光劃線方法從 第三電極層中除去預(yù)定部分。當(dāng)通過激光劃線方法從第三電極層中除去預(yù)定部分時(shí)，位于第三電極層 下面的第二半導(dǎo)體層的預(yù)定部分也被一起除去，由此使得第三電極600被各 個(gè)單體電池更明確的分開。盡管未示出，可以在形成第三電極600之前沉積透明導(dǎo)電層，從而制造 包括形成在第三電極600的下表面下的透明導(dǎo)電層的薄膜型太陽(yáng)能電池。為 了制造包括形成在第三電極600的下表面下的透明導(dǎo)電層的薄膜型太陽(yáng)能電 池，在形成接觸部分700之前，透明導(dǎo)電層在第二半導(dǎo)體層500上沉積，然 后在其后接觸部分700形成，由此制造接觸部分700內(nèi)不含透明導(dǎo)電層的薄 膜型太陽(yáng)能電池。參照?qǐng)D9A至圖9G所示薄膜型太陽(yáng)能電池的制造方法可以 容易地理解具有這種結(jié)構(gòu)的上述薄膜型太陽(yáng)能電池的制造方法。在形成第三電極600后，絕緣層800在第三電極600上形成；多個(gè)第四 電極820在絕緣層800上以固定間隔形成；包括接觸部分845的第三半導(dǎo)體 層840在第四電極820上形成；以及，第五電極860在第三半導(dǎo)體層840上 形成，其中，第五電極860通過接觸部分845與相鄰的第四電才及820電連接， 由此制造圖6所示的薄膜型太陽(yáng)能電池。同樣，在形成第三電極600后，第三半導(dǎo)體層810在第三電才及600上形 成；多個(gè)第四電極830在第三半導(dǎo)體層810上以固定間隔形成；第四半導(dǎo)體 層850在第四電極830上形成；4妻觸部分700通過乂人第三半導(dǎo)體層810和第 四半導(dǎo)體層850中除去預(yù)定部分而形成；以及，各個(gè)單體電池中的第五電極 870形成，同時(shí)所述第五電才及870通過接觸部分700與相應(yīng)的單體電池中的19第三電極600和相鄰的單體電池中的第四電才及830電連接，由此制造圖7所 示的薄膜型太陽(yáng)能電池。如上所述，根據(jù)本發(fā)明的薄膜型太陽(yáng)能電池及其制造方法具有以下優(yōu)點(diǎn)。首先，第一太陽(yáng)能電池由第一電極、PIN結(jié)構(gòu)的第一半導(dǎo)體層和第二電 極的組合構(gòu)成；第二太陽(yáng)能電池由第二電極、NIP結(jié)構(gòu)的第二半導(dǎo)體層和第 三電極的組合構(gòu)成，其中，第一太陽(yáng)能電池和第二太陽(yáng)能電池并聯(lián)地連接。 因此，不需要用于使第一太陽(yáng)能電池和第二太陽(yáng)能電池之間電流匹配的裝置。 此外，入射到襯底上的太陽(yáng)光線被吸收到第 一 太陽(yáng)能電池和第二太陽(yáng)能中， 由此提高整個(gè)薄膜型太陽(yáng)能電池的效率。另外，薄膜型太陽(yáng)能電池被分成多個(gè)單體電池，且單體電池串聯(lián)連接。 因此，即使增大襯底的尺寸，也可以減小電極的尺寸，由此防止電極電阻增 加。相應(yīng)地，可提高太陽(yáng)能電池的效率。如果透明導(dǎo)電層形成在第三電極的下表面下，那么透明導(dǎo)電層使太陽(yáng)光 線以各個(gè)角度散射，由此太陽(yáng)光線在第三電極上被反射，之后重新入射到太 陽(yáng)能電池上，從而提高了太陽(yáng)能電池的效率。此外，包括第一太陽(yáng)能電池和第二太陽(yáng)能電池的薄膜型太陽(yáng)能電池可另 外設(shè)置有第三太陽(yáng)能電池，或者可形成為雙層結(jié)構(gòu)，由此提高太陽(yáng)能電池的 效率。對(duì)本領(lǐng)域技術(shù)人員顯而易見的是，在不脫離本發(fā)明的主旨和范圍的情況 下，可以對(duì)本發(fā)明進(jìn)行各種改進(jìn)和變型。因此，本發(fā)明旨在涵蓋本發(fā)明的各 種改進(jìn)和變型，只要這些改進(jìn)和變型落在由權(quán)利要求及其等同描述限定的本 發(fā)明范圍內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種薄膜型太陽(yáng)能電池，包括在襯底上的具有預(yù)定圖案的第一電極；在所述第一電極上的第一半導(dǎo)體層；在所述第一半導(dǎo)體層上的具有預(yù)定圖案的第二電極；在所述第二電極上的第二半導(dǎo)體層；以及在所述第二半導(dǎo)體層上的具有預(yù)定圖案的第三電極，其中，所述第一電極和所述第三電極彼此電連接。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的薄膜型太陽(yáng)能電池，其中，接觸部分形成在所 述第一半導(dǎo)體層和所述第二半導(dǎo)體層的預(yù)定部分上，并且所述第三電極通過 所述接觸部分與所述第 一 電極連接。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的薄膜型太陽(yáng)能電池，進(jìn)一步包括 在所述第三電極上的絕緣層； 在所述絕緣層上的第四電極； 在所述第四電極上的第三半導(dǎo)體層；以及 在所述第三半導(dǎo)體層上的第五電極。
4. 一種薄膜型太陽(yáng)能電池，包括 在襯底上的具有固定間隔的多個(gè)第一電極； 在所述第一電極上的第一半導(dǎo)體層； 在所述第一半導(dǎo)體層上的具有固定間隔的多個(gè)第二電極； 在所述第二電極上的第二半導(dǎo)體層；以及 在所述第二半導(dǎo)體層上的具有固定間隔的多個(gè)第三電^L，其中，各個(gè)單體電池中的所述第三電極與相應(yīng)的單體電池中的所述第一 電極和相鄰的單體電池中的所述第二電極電連接。
5. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的薄膜型太陽(yáng)能電池，其中，接觸部分形成在所述第一半導(dǎo)體層和所述第二半導(dǎo)體層的預(yù)定部分，并且，各個(gè)單體電池中的 所述第三電極通過所述接觸部分與相應(yīng)的單體電池中的所述第 一 電極和相鄰的單體電池中的所述第二電片及連接。
6. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的薄膜型太陽(yáng)能電池，進(jìn)一步包括 在所述第三電極上的絕緣層；在所述絕緣層上具有固定間隔的多個(gè)第四電極； 在所述第四電極上包括預(yù)定接觸部分的第三半導(dǎo)體層；以及 具有固定間隔的多個(gè)第五電極，其中，所述第五電極通過所述預(yù)定接觸 部分與所述第四電才及連4妻。
7. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的薄膜型太陽(yáng)能電池，進(jìn)一步包括 在所述第三電極上的第三半導(dǎo)體層；在所述第三半導(dǎo)體層上具有固定間隔的多個(gè)第四電;fel; 在所述第四電;f及上的第四半導(dǎo)體層；以及 在所述第四半導(dǎo)體層上的具有固定間隔的多個(gè)第五電才及， 其中，接觸部分形成在所述第三半導(dǎo)體層和所述第四半導(dǎo)體層的預(yù)定部 分，并且，各個(gè)單體電池中的所述第五電極通過形成在所述第三半導(dǎo)體層和 所述第四半導(dǎo)體層的所述預(yù)定部分中的所述接觸部分，與相應(yīng)的單體電池中 的所述第三電極和相鄰的單體電池中的所述第四電極連4妄。
8. 根據(jù)權(quán)利要求1或4所述的薄膜型太陽(yáng)能電池，其中，透明導(dǎo)電層附 加地形成在所述第三電4及的下表面下。
9. 根據(jù)權(quán)利要求8所述的薄膜型太陽(yáng)能電池，其中，所述透明導(dǎo)電層形 成在所述接觸部分內(nèi)部。
10. 根據(jù)權(quán)利要求1或4所述的薄膜型太陽(yáng)能電池，其中，所述第一半 導(dǎo)體層形成為PIN結(jié)構(gòu)，所述第二半導(dǎo)體層形成為NIP結(jié)構(gòu)；或者所述第一半導(dǎo)體層形成為所述NIP結(jié)構(gòu)，所述第二半導(dǎo)體層形成為所述 PIN結(jié)構(gòu)。
11. 一種薄膜型太陽(yáng)能電池的制造方法，包括 在襯底上以預(yù)定圖案形成第一電極； 在所述第一電極上形成第一半導(dǎo)體層； 在所述第一半導(dǎo)體層上以預(yù)定圖案形成第二電極； 在所述第二電極上形成第二半導(dǎo)體層；通過從所述第一半導(dǎo)體層和所述第二半導(dǎo)體層除去預(yù)定部分形成^t妄觸部 分；以及以預(yù)定圖案形成第三電極，其中，所述第三電極通過所述接觸部分與所 述第一電極電連接。
12. 根據(jù)權(quán)利要求11所述的方法，進(jìn)一步包括在所述第三電極上形成絕緣層； 在所述絕緣層上形成第四電極； 在所述第四電極上形成第三半導(dǎo)體層；以及 在所述第三半導(dǎo)體層上形成第五電極。
13. —種薄膜型太陽(yáng)能電池的制造方法，包括 在4十底上以固定間隔形成多個(gè)第 一電才及； 在所述第一電極上形成第一半導(dǎo)體層； 在所述第一半導(dǎo)體層上以固定間隔形成多個(gè)第二電極； 在所述第二電^l上形成第二半導(dǎo)體層；通過從所述第一半導(dǎo)體層和所述第二半導(dǎo)體層中除去預(yù)定部分形成接觸 部分；以及以固定間隔形成多個(gè)第三電極，其中，各個(gè)單體電池中的所述第三電極 通過所述接觸部分與相應(yīng)的單體電池中的所述第 一 電極和相鄰的單體電池中 的所述第二電極電連接。
14. 根據(jù)權(quán)利要求13所述的方法，進(jìn)一步包括 在所述第三電極上形成絕緣層； 在所述絕緣層上以固定間隔形成多個(gè)第四電極； 在所述第四電極上形成包括預(yù)定接觸部分的第三半導(dǎo)體層；以及 以固定間隔形成多個(gè)第五電極，其中，所述第五電才及通過形成在所述第三半導(dǎo)體層中的所述預(yù)定接觸部分與所述第四電極連接。
15. 根據(jù)權(quán)利要求13所述的方法，進(jìn)一步包括 在所述第三電極上形成第三半導(dǎo)體層； 在所述第三半導(dǎo)體層上以固定間隔形成多個(gè)第四電極； 在所述第四電極上形成第四半導(dǎo)體層；通過從所述第三半導(dǎo)體層和所述第四半導(dǎo)體層除去預(yù)定部分形成接觸部 分；以及以固定間隔形成多個(gè)第五電極，其中，各個(gè)單體電池中的所述第五電極通過所述接觸部分與相應(yīng)的單體 電池的所述第三電極和相鄰的單體電池中的所述第四電4及電連接，所述接觸 部分是通過除去所述第三半導(dǎo)體層和所述第四半導(dǎo)體層的所述預(yù)定部分而形 成的。
16. 根據(jù)權(quán)利要求11或13所述的方法，進(jìn)一步包括，在形成所述接觸 部分之前，在所述第二半導(dǎo)體層上沉積透明導(dǎo)電層。
17. 根據(jù)權(quán)利要求11或13所述的方法，進(jìn)一步包括，在形成所述接觸 部分之后，在所述第三電極的下表面下沉積透明導(dǎo)電層。
18. 根據(jù)權(quán)利要求13所述的方法，其中，形成所述多個(gè)第三電極的步驟 包括-.在包括所述接觸部分的所述襯底的整個(gè)表面上形成第三電極層；以及 除去所述第三電極層的預(yù)定部分。
19. 根據(jù)權(quán)利要求18所述的方法，其中，除去所述第三電極層的所述預(yù) 定部分的步驟包括，除去位于所述第三電極層下面的所述第二半導(dǎo)體層的預(yù) 定部分。
20. 根據(jù)權(quán)利要求11或13所述的方法，其中，形成所述第一半導(dǎo)體層 的步驟包括形成PIN結(jié)構(gòu)，形成所述第二半導(dǎo)體層的步驟包括形成NIP結(jié)構(gòu)；或^T形成所述第 一半導(dǎo)體層的步驟包括形成所述NIP結(jié)構(gòu)，形成所述第二半 導(dǎo)體層的步驟包括所述形成PIN結(jié)構(gòu)。
全文摘要
本發(fā)明公開一種薄膜型太陽(yáng)能電池及其制造方法，薄膜型太陽(yáng)能電池包括在襯底上的具有預(yù)定圖案的第一電極；在第一電極上的第一半導(dǎo)體層；在第一半導(dǎo)體層上的具有預(yù)定圖案的第二電極；在第二電極上的第二半導(dǎo)體層；以及，在第二半導(dǎo)體層上的具有預(yù)定圖案的第三電極，第一電極和第三電極彼此電連接，其中，第一太陽(yáng)能電池由第一電極、第一半導(dǎo)體層和第二電極的組合構(gòu)成；第二太陽(yáng)能電池由第二電極、第二半導(dǎo)體層和第三電極的組合構(gòu)成；并且，第一和第二太陽(yáng)能電池并聯(lián)地連接，因此，不需要執(zhí)行使第一和第二太陽(yáng)能電池之間的電流匹配的工藝，就可以實(shí)現(xiàn)提高整個(gè)薄膜型太陽(yáng)能電池的效率。
文檔編號(hào)H01L31/05GK101651163SQ20091016262
公開日2010年2月17日 申請(qǐng)日期2009年8月14日 優(yōu)先權(quán)日2008年8月14日
發(fā)明者康螢同, 李龍炫 申請(qǐng)人:周星工程股份有限公司