专利名称：弱光型非晶硅太阳能电池的制作方法
技术领域：
本实用新型属于半导体光电转换器件领域，它涉及一种非晶硅太阳能电池。
目前在光电转换中广泛使用的非晶硅太阳能电池，其结构见
图1，是在透明基底1如玻璃上面制作透明导电膜2、非晶硅3、背电极4、三层结构，是目前唯一能薄膜化的电池。由于它能大规模工业化生产，因而成本低。又由于它的弱光工作特性，因而在计算器、收音机等许多领域部有广泛用途。但是由于目前这种电池还存在边缘短路及漏电问题，弱光的转换效率及产品合格率受到很大影响。另外由于单片电池的输出电压只有0.55伏左右，使用时还要根据需要进行串接。
本实用新型的目的在于提供一种新型结构的非晶硅太阳能电池，它能消除正负极短路现象，提高弱光转换效率，同时可根据使用要求直接作成各种输出电压的电池组。
本实用新型的目的是这样实现的透明导电膜2、非晶硅3、背电极4、三层膜被相同数量的直沟槽5、分割成两个以上矩形，各层沟槽分别右错开，透明导电膜上下边小于非晶硅层且被非晶硅层复盖。
以下结合附图对本实用新型详细说明。
图1是现有技术非晶硅电池结构示意图。
图2是本实用新型结构示意图。
图3是图2各层结构平铺开示意图。
在玻璃或透明有机物的透明基底1上用溅射方法或化学气相沉积方法沉积一层TCO透明导电膜2，如SnO2等，用作电池正极，然后用光刻法将TCO膜刻成5个上下边距基底1为0.5毫米的矩形，矩形之间有0.1毫米沟槽5(见图3a)。在TCO透明导电膜上用辉光放电法沉积Pin非晶硅层3，再用光刻法将非晶硅层3刻出5条0.1毫米宽的沟槽5，使该层形成5个上下边与基底相同，左右宽度与TCO层相同的矩形由于它的上下边与基底相同，因此，将TCO层复盖住(见图3b)，该层沟槽与TCO层沟槽右错开0.2毫米。最后在非晶硅层上面用掩膜法蒸镀成如图3C所示的背电极层4，作电池负极。一般蒸镀材料为铝。掩膜形成的0.1毫米宽的背电极沟槽与非晶硅层沟槽右错开0.2毫米，并通过非晶硅层沟槽与TCO层连接。这样形成一组5片串接的光电池。当光线透过基底、TCO膜照射到非晶硅层时，每单片电池产生的电流从TCO层(正极)通过该片的非晶硅层流到背电极(负极)，由于背电极与另一片光电池正极连接，这样就形成5片电池串接，输出电压就是5片光电池的输出电压总和了。
由于透明导电膜上下边小于高绝缘性的非晶硅上下边，因此不可能接触到背电极，也就消除了短路及漏电。又由于可根据不同的使用要求生产出各种输出电压电池组，更方便了弱光非晶硅太阳能电池在各领域的使用了。
权利要求1.一种弱光型非晶硅太阳能电池，由透明基底上面的透明导电膜、非晶硅、背电极等三层材料构成，其特征在于这三层材料被相同数量的沟槽分割成两个以上矩形，各层沟槽分别右错开，透明导电膜上下边小于非晶硅层且被非晶硅层复盖。
2.根据权利要求1所述的非晶硅太阳能电池，其特征在于沟槽宽度0.1mm，各层沟槽右错开0.2mm，透明导电膜上下边小于非晶硅层上下边0.5mm。
专利摘要一种弱光型非晶硅太阳能电池，它是将基底(1)上的透明导电膜(2)、非晶硅层(3)、背电极(4)等三层用相同数量的沟槽分割成两个以上矩形，各层沟槽分别右错开，透明导电膜上下边缘小于非晶硅层上下边且被非晶硅层覆盖。由于它形成若干片电池串接结构，因此可直接生产出所需输出电压的电池，又由于透明导电膜被非晶硅层覆盖，消除了正负极短路及漏电现象。
文档编号H01L31/04GK2220684SQ9521935
公开日1996年2月21日 申请日期1995年8月22日 优先权日1995年8月22日
发明者丁孔贤, 李化铮, 周帅先 申请人:周帅先, 丁孔贤, 李化铮