专利名称：薄膜型太阳能电池及其制造方法
技术领域：
本发明涉及一种具有高效率的薄膜型太阳能电池及其制造方法。
背景技术：
太阳能电池是利用半导体特性将光能转换为电能的装置。下面将简要叙述太阳能电池的结构和原理。太阳能电池具有正(P)-型半导体与负(N)-型半导体连结的PN结结构。当太阳光入射到具有PN结结构的太阳能电池上时，由于太阳光的能量，在半导体中产生空穴(+)和电子(_)。在这时，通过在PN结中产生的电场，空穴⑴和电子㈠分别向P-型半导体和N-型半导体迁移，由此产生电能。这种太阳能电池可以分为基板型太阳能电池和薄膜型太阳能电池。使用诸如硅的半导体材料作基板来制造基板型太阳能电池，而通过在诸如玻璃的基板上形成薄膜形式的半导体来制造薄膜型太阳能电池。基板型太阳能电池表现出稍高的效率，但是在制造期间在厚度最小化方面受限，并且还具有由于使用昂贵的半导体基板作为薄膜型太阳能电池而增加了制造成本的缺点。薄膜型太阳能电池 表现出稍低的效率，但有利于纤薄化和减少制造成本，因此与基板型太阳能电池相比更适于大量生产。通过在诸如玻璃的基板上形成前电极、在前电极上形成半导体层和在半导体层上形成后电极来制造薄膜型太阳能电池。这里，前电极形成光入射其上的受光面，因此前电极使用诸如ZnO的透明导电材料。随着基板面积的增加，由于透明导电材料的电阻，导致功率损耗不利地增加。因此，已经研发了一种用于最小化由于透明导电材料电阻导致的功率损耗的方法，其中薄膜型太阳能电池被划分成多个串联连接的单元电池。在下文中，参考附图描述制造传统的具有多个单元电池串联的结构的薄膜型太阳能电池的方法。图1A到IF是示出以各自步骤制造传统的具有多个单元电池串联的结构的薄膜型太阳能电池的方法的截面图。参考图1A，用诸如ZnO的透明导电材料在基板10上形成前电极20。参考图1B，为了把前电极20分成多个部分，通过诸如激光切割处理的方法去除前电极20以形成第一沟槽tl。参考图1C，在包括前电极20的基板10的整个表面上形成半导体层30。参考图1D，为了把第二电极30分成多个部分，通过诸如激光切割处理的方法去除第二电极30的预定区域以形成第二沟槽t2。参考图1E，在半导体层30上形成后电极50。参考图1F，为了把第二电极30分成多个部分，通过诸如激光切割处理的方法去除后电极50和半导体层30的预定区域以形成第三沟槽t3。 然后，通过第二沟槽t2和第三沟槽t3，半导体层30被分成两部分，也就是，第一半导体层31和第二半导体层32。另外，多个后电极50通过第三沟槽t3彼此分隔，并通过第二沟槽t2与前电极20连接。如此，薄膜型太阳能电池通过第三沟槽t3被分成多个单元电池。另外，薄膜型太阳能电池具有前电极20与后电极50通过第二沟槽t2连接并且多个单元电池串联的结构。图2是示出通过图1F中的第二沟槽分开的半导体层的透视图。半导体层30吸收太阳光以产生电子和空穴。电子和空穴迁移通过电极以产生电倉泛。在太阳能电池中，在具有恒定面积的基板上产生最大量的电能是相当重要的。半导体层30直接接收太阳光产生电能。随着单元电池中半导体层30的体积的增力口,产生的电能增加。
发明内容
抟术问是页然而，传统的薄膜型太阳能电池具有一个缺点:由于通过第二沟槽t2半导体层30被分成第一半导体层31和第二半导体层32，因此布置在第二沟槽t2右侧的第二半导体层32不能极大地促进电能的产生。问题的解决方式因此，本发明涉及基本上克服了由于现有技术的限制和缺点而导致的一个或多个问题的一种薄膜型太阳能电池及其制造方法。本发明的一个目的是提供一种具有高光电转换效率的薄膜型太阳能电池及其制造方法。为了达到这些目的和其它优点并根据本发明的目的，如在此具体化以及广义描述的，提供一种薄膜型太阳能电池，包括:基板；一个或多个前电极，布置在基板上使得前电极通过第一沟槽彼此分隔；布置在前电极上的半导体层，其中通过与第一沟槽相邻的第二沟槽去除部分半导体层；和一个或多个后电极，布置在第二沟槽和半导体层上，使得后电极通过与第二沟槽相邻的第三沟槽彼此分隔，其中半导体层包括与第二沟槽相邻并连接被第二沟槽分开的各部分的连接部件。薄膜型太阳能电池可以被第三沟槽分成多个单元电池。被第二沟槽分开的半导体层的各部分的间隔距离可以与第二沟槽的尺寸对应。连接部件可以布置成使得连接部件与第二沟槽的侧边或内侧交叉。半导体层可以包括:第一半导体层；和通过第一半导体层与第二沟槽分隔的第二半导体层，其中第一半导体层通过连接部件与第二半导体层连接。后电极可以填充在第二沟槽中，并且后电极可以通过第二沟槽与前电极接触。通过连接部件可以阻挡第二沟槽的延伸。第二沟槽可以具有从半 导体层一侧延伸向布置在半导体层另一侧的连接部件的延伸凹槽。
连接部件可以具有与第二沟槽相同的厚度。连接部件的长度可以是第三沟槽的长度的1/10或更小。在一个单元电池中可以存在多个连接部件。在一个单元电池中可以在半导体层的两侧形成连接部件。第二沟槽可以被第一半导体层、第二半导体层和连接部件围绕。连接部件可以在一个单元电池中与半导体层的两侧向内间隔一定距离，并与第二沟槽交叉以连接第一半导体层和第二半导体层。第二沟槽可以包括从半导体层的一侧向内延伸到连接部件的部分和从半导体的另一侧向内延伸到连接部件的部分。连接部件可以布置在第二沟槽的中央。根据本发明的另一方面，提供一种制造薄膜型太阳能电池的方法，包括:在基板上形成前电极；去除前电极的预定区域以形成第一沟槽，从而形成前电极的多个分开部分；在前电极上形成半导体层；去除部分半导体层以形成与第一沟槽相邻的第二沟槽，从而形成半导体层的多个分开部分；在第二沟槽和半导体层上形成后电极；和去除后电极和半导体层的预定区域以形成与第二沟槽相邻的第三沟槽，从而形成彼此间隔的多个单元电池，其中形成第二沟槽包括:形成与第二沟槽交叉并构成半导体层一部分的连接部件，使得连接部件连接被第二沟槽分开的半导体层的各部分。可以通过下述实现形成连接部件:形成第二沟槽使得被第二沟槽分隔的第一半导体层和第二半导体层彼此连接，同时沿单元电池的长度方向留下部分半导体层。可以通过激光切割 形成第二沟槽。
连接部件的长度可以是第三沟槽的长度的1/10或更小。在一个单元电池中存在的连接部件的数量可以是至少一个。应当理解，本发明前面的一般性描述和下面的详细描述都是例示性的和解释性的，意在对要求保护的本发明的内容提供进一步的解释。本发明的有益.效果从上述可以明显看出，本发明提供一种薄膜型太阳能电池及其制造方法，其中布置在第二沟槽两侧的半导体层通过连接部件彼此连接以提供更高的光电转换效率。多个按惯例分隔的半导体层通过第二沟槽彼此连接，以往几乎不被使用的半导体层也可进行光电转换，因此有利于获得更多的电能。在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在本发明中能进行各种修改和变化，这对于本领域技术人员来说是显而易见的。因而，本发明意在覆盖落入所附权利要求及其等同物范围内的本发明的修改和变化。
为了给本发明提供进一步理解而被包含并组成本说明书的一部分的附图绘出本发明的实施例并与说明书一起用以解释本发明的原理。附图中:图1A到IF是示出以各自步骤制造传统的具有多个单元电池串联的结构的薄膜型太阳能电池的方法的截面图；图2是示出通过图1F中的第二沟槽分开的半导体层的透视图。；
图3是示出一般太阳能电池的结构的横截面图；图4A到4F是示出根据本发明一个实施例的以各自步骤制造薄膜型太阳能电池的方法的横截面图；图5是示出根据本发明一个实施例在薄膜型太阳能电池中形成的连接部件的示图。图5A是示出被图4F中的第二沟槽P2分开的半导体层130的透视图，图5B是示出包括连接部件的薄膜型太阳能电池的平面图；图6是在示出根据本发明另一实施例的薄膜型太阳能电池的半导体层中形成的连接部件的示图。图6(A)是示出被图4F中第二沟槽分开的半导体层的透视图，图6(B)是示出包括连接部件的薄膜型太阳能电池的平面图；和图7是在示出根据本发明另一实施例的薄膜型太阳能电池的半导体层中形成的连接部件的示图。图7(A)是示出被图4F中第二沟槽分开的半导体层的透视图，图7(B)是示出包括连接部件的薄膜型太阳能电池的平面图。
具体实施例方式结合附图从下面的详细描述将更清楚地理解本发明的其他方面、特点和优点。在下文中，将参照附图详细描述与本发明的优选实施例相关的结构和操作。在附图中，应当注意尽管在不同的附图中描述了相同或相似部分，但使用相同参考数字指示所述相同或相似部分。图3是简要示出一般太阳能电池的结构的横截面图。太阳能电池包括具有PIN结构的半导体层I以及分别形成在半导体层I上表面和下表面的前电极5和后电 极6，所述半导体层I包括P-型半导体层2、光-吸收层3和η-型半导体层4。在前电极5的上表面可以形成抗反射膜。根据这种太阳能电池的原理，当光通过P-型半导体层2到达光-吸收层3时，通过光电效应在光-吸收层3中产生电子和空穴。另外，通过P-型半导体层2和η-型半导体层4产生的内电场，空穴和电子分别合并入P-型半导体层2和η-型半导体层4。空穴在P-型半导体层2中累积，电子在η-型半导体层4中累积，从分别连接ρ_型半导体层2和η-型半导体层4的前电极I和后电极5产生电流，来实现电池的操作。这里，当施加一定量的太阳光时可以累积于太阳能电池中的电子和空穴的量，决定了太阳能电池的效率。在下文中，将参考图4Α到4F描述制造薄膜型太阳能电池的方法。图4Α到4F是示出根据本发明一个实施例的以各自步骤制造薄膜型太阳能电池的方法的横截面图。参考图4Α，用诸如ZnO的透明导电材料(TCO)在基板110上形成前电极120。基板110用作薄膜型太阳能电池的主体。基板110是光主要入射的部分。优选用透明导电材料形成基板220，因此基板220具有高光透过率并且防止在薄膜型太阳能电池中的短路。例如，基板220的材料可以是选自钠钙玻璃、普通玻璃和强化玻璃中的任意一种。另外，基板220可以是聚合物制成的基板。前电极120由透明导电材料制成以允许太阳光入射通过基板110以入射到半导体层130上(参见图4C)。因此，前电极120由诸如氧化锌(ZnO)、氧化锡(SnO2)或氧化铟锡(ITO)的透明导电材料制成。通过化学气相沉积(CVD)、溅射方法等用透明导电材料形成前电极120。参考图4B，为了把前电极120分开成多个部分，去除前电极120的预定区域以形成第一沟槽Pl。可以通过使用光刻胶的蚀刻法、使用激光束的激光切割法等形成第一沟槽P1。这些方法中，当用激光切割法形成第一沟槽Pl时，省去了使用掩膜等的必要性，因此可以经济地进行薄膜型太阳能电池的总工艺。参考图4C，在包括前电极120的基板110的整个表面上形成半导体层130。可以由当太阳光入射时产生光电动势的任何材料制成半导体层130。例如，半导体层130可以形成为硅基、化合物基、有机基或干染料敏化太阳能电池。半导体层130可以具 有单结结构、双结结构或多(三个或多个)结结构。硅基太阳能电池可以是选自下列太阳能电池中的一种:诸如非晶硅(a_S1:H)或微晶硅(μ c_S1:H)或非晶硅锗(a_SiGe:H)的单结太阳能电池；诸如非晶硅/非晶娃(a_S1:H/a_S1:H)、非晶娃 / 微晶娃(a_S1:Η/ μ c_S1:Η)、非晶娃 / 多晶娃(a_S1:H/poly-Si)、非晶硅/非晶硅锗(a-S1:H/a-SiGe:H)的双结太阳能电池；和诸如非晶硅/微晶硅/微晶硅(a-S1: H/ μ c-S1: H/ μ c-S1: H)、非晶硅/非晶硅锗/非晶硅锗(a-S1: H/a-SiGe:H/a-SiGe:H)、或非晶硅 / 非晶硅锗 / 微晶硅(a_S1:H/a-SiGe:H/ μ c_S1:H)的三结太阳能电池。半导体层130包括第一导电型半导体层、光电转换层和第二导电型半导体层。第一导电型半导体层可以是P-型层或η-型层。当第一导电型半导体层是P-型或η-型时，第一导电型半导体层可以是与此相应的η-型或P-型。可以根据等离子体增强化学气相沉积法在反应温度设定为400°C或更低的反应室中形成第一导电型半导体层、光电转换层和第二导电型半导体层。PECVD法可以是RF-PECVD法或使用频率介于RF范围到VHF范围的150MHz或更小的高频功率的PECVD法。参考图4D，为了把半导体层130分开或分隔成多个部分，去除半导体层130的预定区域以形成第二沟槽P2。第二沟槽P2与第一沟槽Pl间隔预定距离(Al)。第一沟槽Pl和第二沟槽P2之间的距离(Λ I)防止完成制造薄膜型太阳能电池之前或之后第一沟槽Pl与第二沟槽P2重叠。通过使用光刻胶的蚀刻法、使用激光束的激光切割法等形成第二沟槽P2。在半导体层130中形成第二沟槽P2允许布置在半导体层130之下的部分前电极120通过第二沟槽P2露出。
由此，形成半导体层130的两个分开的部分，使第二沟槽P2介于两者之间。在这个实施例中，被第二沟槽P2分开的半导体层130设置有与第二沟槽P2交叉的连接部件133、233和333 (在下文中提及，参见图5到7)。另外，被第二沟槽P2分开的半导体层130的各部分可以通过连接部件彼此连接。下面将参考图5描述连接部件。如图4E所示，在半导体层130上形成后电极150。由于后电极150用作电极，因此它由导电反光材料制成。因此，后电极150的材料可以是铝(Al)、银(Ag)、金(Au)、铜(Cu)、锌(Zn)、镍(Ni)和铬(Cr)及其组合物中的一种。当形成后电极150时，在预处理期间导电材料被填充在第二沟槽P2中。当填充在第二沟槽P2中的后电极150与前电极120接触时，邻近的单元电池的太阳能电池串联连接。参考图4F，去除后电极150和半导体层130的预定区域以形成第三沟槽P3。结果是，形成通过第三沟槽P3分隔并通过第二沟槽P2与前电极120连接的后电极150的多个部分(被称为“后电极部分”)。通过使用光刻胶的蚀刻法、使用激光束的激光切割法等形成第三沟槽P3。结果是，完成并集成了具有多个单元电池的薄膜型太阳能电池。一个单元电池指的是布置在图4F中心被布置在两侧的第三沟槽P3分开的单元太阳能电池。形成第三沟槽P3的结果是，在第二沟槽P2两侧分开的两个半导体层，也就是，第一半导体层131和第二半导体层132布置在一个单元电池中。如上所述，第一半导体层131和第二半导体层132具有与第二沟槽P2交叉的连接部件，它们通过连接部件彼此连接。在下文中，将参考图4D、4E、4F和5描述根据一个实施例的形成在薄膜型太阳能电池的半导体层中的连接部件。图5是示出在本发明薄膜型太阳能电池中形成的连接部件的示图。图5A是示出被图4F中的第二沟槽P2分开的半导体层130的透视图，图5B是示出包括连接部件的薄膜型太阳能电池的平面图。参考图4D和4E，第二沟槽P2留出了连接后电极150和前电极120的通道(channel)ο可以通过激光切割等去除半导体层130的预定区域来形成第二沟槽P2。同时，如上所述，半导体层130吸收太阳光以产生电子和空穴，电子和空穴迁移通过前电极120和后电极150以产生电能。半导体层130 接收太阳光，并直接产生电能。随着单元电池中半导体层30体积的增加，产生的电量增加。因此，形成了留出连接后电极150和前电极120的通道(channel)的第二沟槽P2，但是第二沟槽P2是通过沿薄膜型太阳能电池的长度方向去除半导体层130形成的，因此在单元电池中与半导体层130的去除区域相应的降低了产生的电量。如图5A所示，在本发明的第一实施例中，在单元电池中形成连接部件133，使得布置在第二沟槽P2两侧的第一半导体层131和第二半导体层132不完全被第二沟槽P2分开。
也就是，当通过激光切割形成第二沟槽P2时，设置在第一半导体层131和第二半导体层132之间的部分区域被留下，以防止第一半导体层131和第二半导体层132的完全分开。尽管为了形成第二沟槽P2应当去除第一半导体层131和第二半导体层132之间的区域，但是进行激光切割时应保留部分半导体层130未切割以形成连接部件133。连接部件133布置在第二沟槽P2的一侧，因此第二沟槽P2的延伸被连接部件133阻挡。第二沟槽P2具有从半导体层130的一侧向内延伸的延伸凹槽，但是第二沟槽P2不延伸到半导体层130的另一侧。也就是，连接部件133形成在半导体层130的另一侧以连接第一半导体层131和第二半导体层132。连接部件133构成半导体层130的一部分，并由与半导体层130相同的材料制成。如附图所示，连接部件133具有与第二沟槽P2相同的厚度。然而，连接部件133的厚度可以小于第二沟槽P2。因此，相比于不形成连接部件133的情况(参见图2)，与形成连接部件133的区域成比例的增加了半导体层130的体积。这导致太阳能电池的单元电池中半导体层130的体积增加以及与体积成比例的光电转换效率增加。 也就是，当预定量的太阳光施加到具有恒定面积的单元电池时，在单元电池中可以产生更大量的电能。另外，如图2所示，当第二沟槽t2从单元电池的一侧到另一侧贯穿半导体层30的整个侧面延伸时，半导体层30被完全分成第一半导体层31和第二半导体层32，布置在右侧的第二半导体层32的光电转换效率显著低于布置在左侧的第一半导体层31的光电转换效率，因此形成不具备实质光电转换性能的死区。然而，如图5 (A)所示，第一半导体层131通过连接部件133与第二半导体层132连接，因此维持第二半导体层132的光电转换效率在与第一半导体层131相当的水平。因此，与不形成连接部件133的情况相比，太阳能电池的光电转换效率增加。参考图5 (B)，第一沟槽P1、第二沟槽P2和第三沟槽P3顺序形成在薄膜型太阳能电池上。
第二沟槽P2与第一沟槽Pl相邻，第三沟槽P3与第二沟槽P2相邻。结果是，形成一个单元电池的太阳能电池，另一个单元电池与一个单元电池中的第三沟槽P3间隔预定距离。在另一个单元电池中，顺序形成第一沟槽P1、第二沟槽P2和第三沟槽P3。薄膜型太阳能电池具有基于沿边缘基本矩形的第四沟槽P4集成多个单元电池的结构。如图5 (B)所示，第一沟槽Pl和第三沟槽P3延伸到第四沟槽P4，而第二沟槽P2不延伸到第四沟槽P4。如此，在第二沟槽P2的形成终止的区域中形成连接部件133。如上所述，这个连接部件133使薄膜型太阳能电池的效率增加。
连接部件133的长度或宽度应当确定介于适当的范围内，使得薄膜型太阳能电池的效率可以最大化。作为一个实验，连接部件133的长度或权重(I)优选是第三沟槽P3的长度或权重(L)的1/10或更小。图6是示出在根据本发明另一实施例的薄膜型太阳能电池的半导体层中形成的连接部件的示图。图6(A)是示出被图4F中第二沟槽分开的半导体层的透视图，图6(B)是示出包括连接部件的薄膜型太阳能电池的平面图。在一个单元电池中可以存在多个根据所述实施例的连接部件233。在第二实施例中，第一半导体层231通过两个连接部件233与第二半导体层232连接。 在一个单元电池中，多个连接部件233彼此间隔。
如图6所示，连接部件233可以形成在第二沟槽P2的两侧，或者可以彼此间隔使得它们与第二沟槽P2交叉。在这种情况下，布置在两端的连接部件233的总长度优选维持在第三沟槽P3长度的1/10或更小。第二沟槽P2被第一半导体层231、第二半导体层232和连接部件233围绕，并且可以是上部和下部敞开且四面闭合的凹槽形。如图6 (B)所示，第一沟槽Pl和第三沟槽P3延伸到第四沟槽P4，而第二沟槽P2不延伸到第四沟槽P4。因此，连接部件233形成在第四沟槽P4和第二沟槽P2之间。如此，连接部件233形成在没有形成第二沟槽P2的区域中。如上所述，这种连接部件233增加了薄膜型太阳能电池的效率。连接部件233可以形成在一个单元电池中的三个或更多个区域中，并且可以适当选择连接部件233形成的位置。图7是在示出根据本发明再一实施例的薄膜型太阳能电池的半导体层中形成的连接部件的示图。图7(A)是示出被图4F中第二沟槽分开的半导体层的透视图，图7(B)是示出包括连接部件的薄膜型太阳能电池的平面图。在这个实施例中，第一半导体层331通过布置在一个单元电池中央的连接部件333与第二半导体层332连接。在这种情况下，连接部件333的长度优选是第三沟槽P3长度的1/10或更小。连接部件333被布置成在一个单元电池中与半导体层331和332的两侧向内间隔预定距离，并且与第二沟槽P2交叉以连接第一半导体层331与第二半导体层332。另外，第二沟槽P2可以包括从半导体层331和332的一侧向内延伸到连接部件333的部分，和从半导体层331和332的另一侧向内延伸到连接部件333的部分。同时，连接部件333可以布置在第二沟槽P2的中央。参考图7(B)，第二沟槽P2的两端延伸到第四沟槽P4，而第二沟槽P2的中央断开。如此，连接部件333形成在没有形成第二沟槽P2的区域中。如上所述，连接部件333增加了薄膜型太阳能电池的效率。如上所述，在根据优选实施例的薄膜型太阳能电池中，在单元电池中被第二沟槽P2分隔的半导体层不被第二沟槽P2完全分开，通过与第二沟槽P2交叉的连接部件133、233和333连接半导体层的各部分。当通过激光切割沿薄膜型太阳能电池的长度方向形成第二沟槽P2时，通过激光切割半导体层，同时保留部分半导体层未切割，来形成连接部件133、233和333以连接相邻的第一和第二半导体层131和132 ；231和232 ；331和332。在一个单元电池中可以形成多个连接部件133、233和333，并且不限定其形成位置。相比于不形成连接部件133、233和333的情况，与交叉第二沟槽P2的连接部件133,233和333的体积成比例的增加了半导体层的体积，在一个单元电池中半导体层体积增加，也就增加了薄膜型太阳能电池的光电转换效率。因此，在具有恒定面积的太阳能电池中能够产生更大量的电能。另外，与第一半 导体层和第二半导体层相分隔的情况相比，由于布置在第二沟槽P2两侧的第一半导体层131、231和331和第二半导体层132、232和332通过连接部件133、233和333彼此连接，能够促进半导体层产生的空穴和电子迁移通过前电极120和后电极150。因此，在薄膜型太阳能电池中能够进一步增加光电转换效率。
权利要求
1.一种薄膜型太阳能电池，包括: 基板； 一个或多个前电极，布置在所述基板上使得所述前电极通过第一沟槽彼此分隔； 半导体层，布置在所述前电极上，其中通过与所述第一沟槽相邻的第二沟槽去除部分半导体层；和 一个或多个后电极，布置在所述第二沟槽和所述半导体层上，使得所述后电极通过与所述第二沟槽相邻的第三沟槽彼此分隔， 其中所述半导体层包括与所述第二沟槽相邻并连接被所述第二沟槽分开的各部分的连接部件。
2.根据权利要求1的薄膜型太阳能电池，其中所述薄膜型太阳能电池被所述第三沟槽分开成多个单元电池。
3.根据权利要求2的薄膜型太阳能电池，其中被所述第二沟槽分开的所述半导体层的各部分的间隔距离与所述第二沟槽的尺寸对应。
4.根据权利要求2的薄膜型太阳能电池，其中所述连接部件被布置成使得所述连接部件与所述第二沟槽的侧边或内侧交叉。
5.根据权利要求1的薄膜型太阳能电池，其中所述半导体导电层包括: 第一半导体层；和 第二半导体层，通过所述第一半导体层与所述第二沟槽分隔， 其中所述第一半导体层通过所述连接部件与所述第二半导体层连接。
6.根据权利要求1的薄膜型太阳能电池，其中所述后电极填充在所述第二沟槽中，并且所述后电极通过所述第二沟槽与所述前电极接触。
7.根据权利要求1的薄膜型太阳能电池，其中所述连接部件阻挡所述第二沟槽的延伸。
8.根据权利要求1的薄膜型太阳能电池，其中所述第二沟槽是从所述半导体层的一侧延伸向布置在所述半导体层的另一侧的连接部件的延伸凹槽形。
9.根据权利要求7的薄膜型太阳能电池，其中所述连接部件具有与所述第二沟槽相同的厚度。
10.根据权利要求1的薄膜型太阳能电池，其中所述连接部件的长度是所述第三沟槽的长度的1/10或更小。
11.根据权利要求1的薄膜型太阳能电池，其中在一个单元电池中存在多个所述连接部件。
12.根据权利要求5的薄膜型太阳能电池，其中在一个单元电池中在所述半导体层的两侧形成所述连接部件。
13.根据权利要求11的薄膜型太阳能电池，其中所述第二沟槽被所述第一半导体层、所述第二半导体层和所述连接部件围绕。
14.根据权利要求5的薄膜型太阳能电池，其中所述连接部件在一个单元电池中与所述半导体层的两侧向内间隔一定距离，并与所述第二沟槽交叉以连接所述第一半导体层和所述第二半导体层。
15.根据权利要求14的薄膜型太阳能电池，其中所述第二沟槽包括从所述半导体层的一侧向内延伸到所述连接部件的部分和从所述半导体的另一侧向内延伸到所述连接部件的部分。
16.一种制造薄膜型太阳能电池的方法，包括: 在基板上形成前电极； 去除所述前电极的预定区域以形成第一沟槽，从而形成所述前电极的多个分开部分； 在所述前电极上形成半导体层； 去除所述半导体层的一部分以形成与所述第一沟槽相邻的第二沟槽，从而形成所述半导体层的多个分开部分； 在所述第二沟槽和所述半导体层上形成后电极；和 去除所述后电极和所述半导体层的预定区域以形成与所述第二沟槽相邻的第三沟槽，从而形成彼此分隔的多个单元电池， 其中形成所述第二沟槽包括: 形成与所述第二沟槽交叉并构成所述半导体层的一部分的连接部件，使得所述连接部件连接被所述第二沟槽分开的所述半导体层的各部分。
17.根据权利要求16的方法，其中通过下述来实现所述连接部件的形成:形成所述第二沟槽使得通过所述第二沟槽分隔的第一半导体层和第二半导体层彼此连接，同时沿单元电池的长度方向留下所述半导体层的一部分。
18.根据权利要求16的方法，其中通过激光切割形成所述第二沟槽。
19.根据权利要求16 的方法，其中所述连接部件的长度是所述第三沟槽的长度的1/10或更小。
20.根据权利要求16的方法，其中在一个单元电池中存在的连接部件的数量是至少一个。
全文摘要
公开一种具有高效率的薄膜型太阳能电池及其制造方法。所述薄膜型太阳能电池包括基板；一个或多个前电极，布置在基板上使得前电极通过第一沟槽彼此分隔；布置在前电极上的半导体层，其中通过与第一沟槽相邻的第二沟槽去除部分半导体层；和一个或多个后电极，布置在第二沟槽和半导体层上使得后电极通过与第二沟槽相邻的第三沟槽彼此分隔，其中半导体层包括与第二沟槽相邻的一个或多个连接部件并被第二沟槽分开。基于这种结构，所述薄膜型太阳能电池及其制造方法通过用连接部件连接布置在第二沟槽两侧的半导体层提供了高光电转换效率。
文档编号H01L31/042GK103229311SQ201180056694
公开日2013年7月31日 申请日期2011年9月21日 优先权日2010年10月1日
发明者闵俊基, 崔相洙 申请人:周星工程股份有限公司