的示例。
[0070]更具體地，圖2是根據(jù)本發(fā)明該實(shí)施方式的太陽能電池的局部立體圖，并且圖3是沿圖2的線3-3截取的截面圖。
[0071]如圖2和圖3所示，根據(jù)本發(fā)明該實(shí)施方式的太陽能電池I可以包括:半導(dǎo)體基板110、防反射層130、發(fā)射極區(qū)域121、背面場(chǎng)(BSF)區(qū)域172、多個(gè)第一電極C141、多個(gè)第二電極C142、第一輔助電極P141、第二輔助電極P142以及絕緣構(gòu)件200。
[0072]防反射層130和背面場(chǎng)區(qū)域172可以在本發(fā)明該實(shí)施方式中省略。根據(jù)本發(fā)明該實(shí)施方式的太陽能電池I還可以包括位于防反射層130與半導(dǎo)體基板110之間的正面場(chǎng)區(qū)，其上入射光。正面場(chǎng)區(qū)是雜質(zhì)區(qū)，其比具有和半導(dǎo)體基板110相同導(dǎo)電類型的雜質(zhì)的半導(dǎo)體基板110重度摻雜。
[0073]下面，本發(fā)明該實(shí)施方式描述包括防反射層130和背面場(chǎng)區(qū)域172的太陽能電池作為如圖2和圖3所示的示例。
[0074]半導(dǎo)體基板110可以是由包含第一導(dǎo)電類型(例如，η型，雖然不是必需的)雜質(zhì)的硅形成的半導(dǎo)體基板。半導(dǎo)體基板110可以通過摻雜由具有第一導(dǎo)電類型雜質(zhì)的硅材料所形成的晶片來形成。
[0075]半導(dǎo)體基板110的正面可以被紋理化，以形成與具有多個(gè)不平坦部分或具有不平坦特征的不平坦表面相對(duì)應(yīng)的紋理表面。防反射層130可以位于半導(dǎo)體基板110的正面上，并且可以具有一個(gè)層或多個(gè)層。防反射層130可以由(氫化氮化娃hydrogenatedsiliconnitride(SiNx:H))形成。可以使用其它材料。正面場(chǎng)區(qū)可以附加地形成在半導(dǎo)體基板110的正面處。
[0076]發(fā)射極區(qū)域121可以被定位成，在與半導(dǎo)體基板110的正面相對(duì)的背面內(nèi)部彼此分開，并且可以彼此平行延伸。即，發(fā)射極區(qū)域121可以有多個(gè)。所述多個(gè)發(fā)射極區(qū)域121可以是與半導(dǎo)體基板110的第一導(dǎo)電類型(例如，η型)相對(duì)的第二導(dǎo)電類型(例如，P型)。
[0077]所述多個(gè)發(fā)射極區(qū)域121可以重度包含與晶體硅所形成的半導(dǎo)體基板110的第一導(dǎo)電類型(例如，η型)相反的第二導(dǎo)電類型(例如，P型)雜質(zhì)，并且可以通過擴(kuò)散處理形成。
[0078]所述多個(gè)背面場(chǎng)區(qū)域172可以定位在半導(dǎo)體基板110的背面內(nèi)部。所述多個(gè)背面場(chǎng)區(qū)域172可以被定位成，沿平行于發(fā)射極區(qū)域121的方向彼此分開，并且可以沿和發(fā)射極區(qū)域121相同的方向延伸。由此，如圖2和圖3所示，所述多個(gè)發(fā)射極區(qū)域121和所述多個(gè)背面場(chǎng)區(qū)域172可以交替地位于半導(dǎo)體基板110的背面處。
[0079]每個(gè)背面場(chǎng)區(qū)域172可以是比具有和半導(dǎo)體基板110相同導(dǎo)電類型的雜質(zhì)的半導(dǎo)體基板110重度摻雜的區(qū)域(例如，η++型區(qū))。所述多個(gè)背面場(chǎng)區(qū)域172可以重度包含與晶體硅所形成的半導(dǎo)體基板110相同導(dǎo)電類型的雜質(zhì)(例如，η++型雜質(zhì))，并且可以通過擴(kuò)散處理形成。
[0080]所述多個(gè)第一電極C141分別物理且電連接至所述多個(gè)發(fā)射極區(qū)域121，并且沿所述多個(gè)發(fā)射極區(qū)域121延伸。
[0081]因此，當(dāng)發(fā)射極區(qū)域121沿第一方向形成時(shí)，第一電極C141可以沿第一方向形成。而且，當(dāng)發(fā)射極區(qū)域121沿第二方向形成時(shí)，第一電極C141可以沿第二方向形成。
[0082]所述多個(gè)第二電極C142經(jīng)由所述多個(gè)背面場(chǎng)區(qū)域172物理地且電連接至半導(dǎo)體基板110，并且沿所述多個(gè)背面場(chǎng)區(qū)171延伸。
[0083]第一電極C141和第二電極C142在半導(dǎo)體基板110的背面上物理上且電氣上彼此分開。
[0084]因此，當(dāng)?shù)谝浑姌OC141沿第一方向形成時(shí)，第二電極C142可以與第一電極C141彼此分開，并且可以沿第二方向形成。而且，當(dāng)?shù)谝浑姌OC141沿第二方向形成時(shí)，第二電極C142可以與第一電極C141彼此分開，并且可以沿第二方向形成。
[0085]形成在發(fā)射極區(qū)域121上的第一電極C141匯集向發(fā)射極區(qū)域121移動(dòng)載流子(例如，空穴)，并且形成在背面場(chǎng)區(qū)域172上的第二電極C142匯集向背面場(chǎng)區(qū)域172移動(dòng)的載流子(例如，電子)。
[0086]第一輔助電極Ρ141可以電連接至所述多個(gè)第一電極C141的背面。S卩，第一輔助電極Ρ141可以以多個(gè)形成。另選的是，第一輔助電極Ρ141可以被形成為板電極。
[0087]當(dāng)設(shè)置所述多個(gè)第一輔助電極Ρ141時(shí)，第一輔助電極Ρ141可以沿和第一電極C141相同的方向形成，并且還可以沿與第一電極C141交叉的方向形成。
[0088]第一輔助電極Ρ141和第一電極C141可以在其間的交疊部分中彼此電連接。
[0089]第二輔助電極Ρ142可以電連接至所述多個(gè)第二電極C142的背面。
[0090]S卩，第二輔助電極Ρ142可以以多個(gè)形成。另選的是，第二輔助電極Ρ142可以被形成為板電極。
[0091]當(dāng)設(shè)置所述多個(gè)第二輔助電極Ρ142時(shí)，第二輔助電極Ρ142可以沿和第二電極C142相同的方向形成，并且還可以沿與第二電極C142交叉的方向形成。
[0092]第二輔助電極P142和第二電極C142可以在其間的交疊部分中彼此電連接。
[0093]第一輔助電極P141和第二輔助電極P142可以由Cu、Au、Ag以及Al中的至少一種形成。
[0094]第一輔助電極P141可以利用第一導(dǎo)電粘合劑CAl電連接至第一電極C141，并且第二輔助電極P142可以利用第一導(dǎo)電粘合劑CAl電連接至第二電極C142。
[0095]第一導(dǎo)電粘合劑CAl的材料未加以特別限制，只要其是導(dǎo)電材料。優(yōu)選但非必需的是，第一導(dǎo)電粘合劑CAl使用具有大約130°C至250°C的相對(duì)較低熔點(diǎn)溫度的導(dǎo)電材料。例如，可以使用焊錫膏、包括金屬顆粒的導(dǎo)電粘合劑、碳納米管(CNT)、包含碳的導(dǎo)電顆粒、線針等。
[0096]絕緣層IL可以定位在第一電極C141與第二電極C142之間，和第一輔助電極P141與第二輔助電極P142之間，由此，防止短路。絕緣層IL可以是環(huán)氧樹脂。
[0097]圖2和圖3示出了第一電極C141和第一輔助電極P141之間的交疊，和第二電極C142與第二輔助電極P142之間的交疊，作為示例。然而，第一電極C141可以交疊第二輔助電極P142，并且第二電極C142可以交疊第一輔助電極P141。在這種情況下，用于防止短路的絕緣層IL可以定位在第一電極C141與第二輔助電極P142之間以及第二電極C142與第一輔助電極P141之間。
[0098]而且，圖2和圖3示出了所述多個(gè)第一輔助電極P141和所述多個(gè)第二輔助電極P142，作為示例。然而，第一輔助電極P141和第二輔助電極P142中的每個(gè)可以被形成為板電極。
[0099]第一輔助電極P141和第二輔助電極P142不使用半導(dǎo)體制造工藝，并且是可以通過用于向第一導(dǎo)電粘合劑CAl施加大約130°C至250°C的熱和壓力來形成。
[0100]而且，在圖2和圖3中，用于串聯(lián)連接太陽能電池的第一輔助電極焊盤PP141可以電連接至第一輔助電極焊盤P141的端部，并且用于串聯(lián)連接太陽能電池的第二輔助電極焊盤PP142可以電連接至第二輔助電極焊盤P142的端部。第一輔助電極焊盤PP141的材料和厚度可以與第一輔助電極P141大致相同，并且第二輔助電極焊盤PP142的材料和厚度可以與第二輔助電極P142大致相同。
[0101]絕緣構(gòu)件200可以設(shè)置在第一輔助電極P141的背面上和第二輔助電極P142的背面上。
[0102]絕緣構(gòu)件200的材料未特別加以限制，只要其是絕緣材料。可以優(yōu)選但非必需的是，絕緣構(gòu)件200的熔點(diǎn)高于第一導(dǎo)電粘合劑CAl的熔點(diǎn)。例如，絕緣構(gòu)件200的熔點(diǎn)可以等于或高于大約300°C。更具體地，絕緣構(gòu)件200可以由聚酰亞胺、環(huán)氧玻璃、聚酯以及雙馬來酰亞胺三嘆(bismaleimide triazine (BT))樹脂中的至少一種形成，其中每一種都具有高溫耐熱性。
[0103]絕緣構(gòu)件200可以采用柔性膜形式或者采用不柔韌的硬板形式形成。
[0104]在根據(jù)本發(fā)明該實(shí)施方式的太陽能電池中，每個(gè)絕緣構(gòu)件200和每個(gè)半導(dǎo)體部件110可以彼此連接以形成每個(gè)單個(gè)部件。即，可以僅將一個(gè)半導(dǎo)體基板110附接并連接至一個(gè)絕緣構(gòu)件200。換句話說，一個(gè)半導(dǎo)體基板110和一個(gè)絕緣構(gòu)件200可以彼此附接，以形成單個(gè)一體型部件，由此，形成太陽能電池。
[0105]更具體地，形成在一個(gè)半導(dǎo)體基板110的背面上的所述多個(gè)第一電極C141和所述多個(gè)第二電極C142可以通過用于將一個(gè)半導(dǎo)體基板110附接至一個(gè)絕緣構(gòu)件200來形成一個(gè)單個(gè)一體型部件的處理，并且附接并電連接至形成在一個(gè)絕緣構(gòu)件200的正面上的第一輔助電極P141和第二輔助電極P142。下面，對(duì)其進(jìn)行詳細(xì)描述。
[0106]在根據(jù)本發(fā)明該實(shí)施方式的太陽能電池中，第一輔助電極P141和第二輔助電極P142中的每個(gè)的厚度T2可以大于第一電極C141和第二電極C142中的每個(gè)的厚度Tl。例如，第一輔助電極P141和第二輔助電極P142中的每個(gè)的厚度T2可以大約為1ym至900 μ m0
[0107]如果第一輔助電極P141和第二輔助電極P142中的每個(gè)的厚度T2等于或大于大約10 μ m，則可以完全保證最小電阻。而且，如果第一輔助電極P141和第二輔助電極P142中的每個(gè)的厚度T2等于或小于大約900 μπι，則在完全保證最小電阻的狀態(tài)下，可以防止厚度Τ2的不必要增加，由此，縮減制造成本。
[0108]如果第一輔助電極Ρ141和第二輔助電極Ρ142中的每個(gè)的厚度Τ2大于第一電極C141和第二電極C142中的每個(gè)的厚度Tl，則還可以縮減為制造太陽能電池所需的處理時(shí)間，并且與在將第一電極C141和第二電極C142直接形成在半導(dǎo)體基板110的背面上時(shí)相比，還可以減小半導(dǎo)體基板110的熱膨脹應(yīng)力。因此，可以進(jìn)一步改進(jìn)太陽能電池的效率。
[0109]下面，對(duì)其進(jìn)行詳細(xì)描述。
[0110]一般來說，形成在半導(dǎo)體基板的背面上的發(fā)射極區(qū)域、背面場(chǎng)區(qū)、連接至發(fā)射極區(qū)域的第一電極以及連接至背面場(chǎng)區(qū)的第二電極可以通過半導(dǎo)體加工工藝來形成。在該半導(dǎo)體加工工藝中，第一電極和第二電極可以直接接觸半導(dǎo)體基板的背面或者可以非常接近半導(dǎo)體基板的背面，并且通常可以通過噴鍍方法、物理汽相淀積(PVD)方法或者高溫?zé)崽幚韥硇纬伞?br>[0111]在這種情況下，第一電極和第二電極必須足夠厚，以使足夠減小第一電極和第二電極的電阻。
[0112]然而，當(dāng)?shù)谝浑姌O和第二電極的厚度增加時(shí)，包含導(dǎo)電金屬材料的第一電極和第二電極的熱膨脹系數(shù)可能過度大于半導(dǎo)體基板的熱膨脹系數(shù)。
[0113]因此，當(dāng)?shù)谝浑姌O和第二電極在用于在半導(dǎo)體基板的背面上通過高溫?zé)崽幚硇纬傻谝浑姌O和第二電極的處理期間收縮時(shí)，半導(dǎo)體基板不能維持熱膨脹應(yīng)力。因此，在半導(dǎo)體基板中可能產(chǎn)生破裂或裂縫。結(jié)果，可能縮減太陽能電池制造處理的產(chǎn)量，并且可以降低太陽能電池的效率。
[0114]而且，當(dāng)?shù)谝浑姌O或第二電極利用噴鍍方法或PVD方法形成時(shí)，第一電極或第二電極的生長(zhǎng)速度可能非常低。因此，太陽能電池的制造時(shí)間可以過度增加。
[0115]另一方面，在根據(jù)本發(fā)明該實(shí)施方式的太陽能電池I中，在皆具有相對(duì)較小厚度Tl的第一電極C141和第二電極C142被形成在半導(dǎo)體基板110的背面上的狀態(tài)下，將皆具有相對(duì)較大厚度Τ2的第一輔助電極Ρ141和第二輔助電極Ρ142形成在絕緣構(gòu)件200的正面上，以交疊第一電極C141和第二電極C142。接著，一個(gè)半導(dǎo)體基板110和一個(gè)絕緣構(gòu)件200可以通過用于向第一導(dǎo)電粘合劑CAl施加大約130°C至250°C的相對(duì)較低溫度的熱和壓力的熱處理而彼此附接，以形成一個(gè)單個(gè)一體型部件。因此，可以防止在半導(dǎo)體基板110中產(chǎn)生破裂或裂縫，并且同時(shí)，可以在極大地減小形成在半導(dǎo)體基板的背面上的電極的電阻。
[0116]而且，在根據(jù)本發(fā)明該實(shí)施方式的太陽能電池I中，半導(dǎo)體制造處理中所需時(shí)間可以通過相對(duì)縮減第一電極C141和第二電極C142的厚度Tl來縮減。第一電極C141與第一輔助電極P141之間的連接和第二電極C142與第二輔助電極P142之間的連接可以通過一個(gè)熱處理來執(zhí)行，并由此可以進(jìn)一步縮減太陽能電池的制造時(shí)間。
[0117]在這種情況下，當(dāng)?shù)谝惠o助電極P141和第二輔助電極P142附接至形成在半導(dǎo)體基板110的背面上的第一電極C141和第二電極C142時(shí)，絕緣構(gòu)件200起作用以易于執(zhí)行該處理。
[0118]S卩，當(dāng)絕緣構(gòu)件200的、其上形成有第一輔助電極P141和第二輔助電極P142的正面通過半導(dǎo)體制造處理附接并連接至半導(dǎo)體基板110的、其上形成有第一電極C141和第二電極C142的背面時(shí)，絕緣構(gòu)件200可以較容易地幫助執(zhí)行對(duì)準(zhǔn)處理或附接處理。
[0119]在這些制造的根據(jù)本發(fā)明該實(shí)施方式的太陽能電池I中，通過第一輔助電極P141匯集的空穴和通過第二輔助電極P142匯集的電子可以經(jīng)由外部電路裝置而用作外部裝置的電力。
[0120]下面，對(duì)具有上述結(jié)構(gòu)的背接觸式太陽能電池的操作進(jìn)行描述。
[0121]當(dāng)照射至太陽能電池I的光透過防反射層130入射在半導(dǎo)體基板110上時(shí)，因基于入射光所產(chǎn)生的光能而在半導(dǎo)體基板110上產(chǎn)生多個(gè)電子空穴對(duì)。
[0122]該電子空穴對(duì)因半導(dǎo)體基板110和發(fā)射極區(qū)域121的ρ-η結(jié)而彼此分開成電子和空穴。電子移動(dòng)至η型背面場(chǎng)區(qū)域172，并且空穴移動(dòng)至P型發(fā)射極區(qū)域121。移動(dòng)至背面場(chǎng)區(qū)域172的電子被第二輔助電極Ρ142匯集，并且移動(dòng)至發(fā)射極區(qū)域121的空穴被第一輔助電極Ρ141匯集。當(dāng)?shù)谝惠o助電極Ρ141利用導(dǎo)電線連接至第二輔助電極Ρ142時(shí)，電流在其中流動(dòng)，由此使能將該電流用于電力。
[0123]至此，本發(fā)明實(shí)施方式描述了半導(dǎo)體基板110是單晶硅半導(dǎo)體基板，并且發(fā)射極區(qū)域121和背面場(chǎng)區(qū)域172通過擴(kuò)散處理形成，作為示例。
[0124]然而，與此相反，本發(fā)明該實(shí)施方式可以等同地應(yīng)用至其中發(fā)射極區(qū)域121和背面場(chǎng)區(qū)域172由非晶娃形成的背接觸式混合太陽能電池或者貫通式金屬包裝(metalwrapthrough (MWT))太陽能電池，其中，發(fā)射極區(qū)域121被形成在半導(dǎo)體基板110的正面上，并且經(jīng)由半導(dǎo)體基板110的多個(gè)通孔連接至形成在半導(dǎo)體基板110的背面上的第一電極C141。
[0125]下面，對(duì)其中一個(gè)半導(dǎo)體基板110和一個(gè)絕緣構(gòu)件200彼此附接并連接以形成單個(gè)一體型部件的各個(gè)實(shí)施方式進(jìn)行描述。
[0126]圖4至圖7C例示了圖1所示太陽能電池模塊中的、由每個(gè)半導(dǎo)體基板和每個(gè)絕緣構(gòu)件形成的單個(gè)一體型部件的第一實(shí)施方式。
[0127]在圖4中，(a)示出了半導(dǎo)體基板110的、其上形成有第一電極C141和第二電極C142的背面的示例；(b)是沿(a)的線4(b)-4(b)截取的截面圖；(c)示出了絕緣構(gòu)件200的、其上形成有第一輔助電極P141和第二輔助電極P142的正面的示例；而(d)是沿(c)的線4(d)-4(d)截取的截面圖。
[0128]圖4至圖7C所示太陽能電池可以使用上述圖1至3所示太陽能電池。另外，可以使用其中將第一電極C141和第二電極C142形成在半導(dǎo)體基板110的背面上的任何太陽能電池。
[0129]根據(jù)本發(fā)明該實(shí)施方式的太陽能電池可以通過將圖4的(C)和⑷所示一個(gè)絕緣構(gòu)件200的正面附接并連接至圖4的(a)和(b)所示的一個(gè)半導(dǎo)體基板110的背面，來形成單個(gè)一體型部件
[0130]在這種情況下，如圖4的(a)和(b)中所示，所述多個(gè)第一電極C141和所述多個(gè)第二電極C142可以形成在要彼此分開的一個(gè)半導(dǎo)體基板110的背面上，并且可以沿第一方向X(例如，X軸方向)延伸。
[0131]圖4的(a)和(b)示出了第一電極C141的寬度和第二電極C142的寬度彼此大致相同。然而，與此相反，第一電極C141的寬度和第二電極C142的寬度可以彼此不同。
[0132]而且，如圖4的(C)和(d)中所示，所述多個(gè)第一輔助電極P141和所述多個(gè)第二輔助電極P142可以形成在要彼此分開的絕緣構(gòu)件200的正面上，并且可以沿第一方向X延伸。
[0133]沿第二方向y(例如，y軸方向)延伸的第一輔助電極焊盤PP141形成在絕緣構(gòu)件200的正面上的沿第一方向X形成的所述多個(gè)第一輔助電極P141的端部處。第一輔助電極焊盤PP141可以連接至所述多個(gè)第一輔助電極P141的端部。
[0134]而且，沿第二方向y延伸的第二輔助電極焊盤PP142形成在絕緣構(gòu)件200的正面上的沿第一方向X形成的所述多個(gè)第二輔助電極P142的端部處。第二輔助電極焊盤PP142可以連接至所述多個(gè)第二輔助電極P142的端部。
[0135]如圖4的(C)中所示，例如，沿第一方向X，第一輔助電極焊盤PP141和第二輔助電極焊盤PP142中的每個(gè)的端部可以延伸至絕緣構(gòu)件200的端部。然而，本發(fā)明該實(shí)施方式不限于此。例如，沿第一方向X，第一輔助電極焊盤PP141和第二輔助電極焊盤PP142中的每個(gè)的所述端部可以比絕緣構(gòu)件200的所述端部進(jìn)一步突出。
[0136]在下面的描述中，為簡(jiǎn)短和易于閱讀起見，作為示例，針對(duì)通過每個(gè)半導(dǎo)體基板110和每個(gè)絕緣構(gòu)件200形成的單個(gè)一體型部件的第二至第四實(shí)施方式將采取其中第一輔助電極焊盤PP141和第二輔助電極焊盤PP142中的每個(gè)的所述端部延伸至絕緣構(gòu)件200的所述端部的情況。然而，在本發(fā)明的第二至第四實(shí)施方式中，以與本發(fā)明第一實(shí)施方式相同的方式，第