太陽電池的制備方法
【技術領域】
[0001] 本發明屬于太陽電池制備工藝技術領域，尤其是設及一種太陽電池的制備方法。
【背景技術】
[0002] 重量輕，轉換效率高，抗福照性能好一直是神化嫁太陽電池追求的目標。通過結構 設計可W提高轉換效率和抗福照性能，采用化學或機械方法減薄襯底可W降低電池重量， 提高太陽電池陣質量比功率，大大減少發射重量，降低發射成本。
[0003] 目前空間用神化嫁太陽電池下電極普遍采用全覆蓋式，該形式下電極雖然可W與 太陽電池背面形成良好的接觸，但全覆蓋式下電極反而使翅曲問題更加嚴重，而且不能完 全滿足目前太陽電池越來越薄，重量輕，和可靠性高的發展趨勢。
[0004] 所W，現有技術急需一種結構簡單、工藝快捷、制造工藝效率提升的太陽電池，而 運種電池的關鍵技術難點是如何在下電極功能的有效改進，也就是說，如何優化設計出一 種有關下電極的制作工藝，使得太陽電池結構簡單，工作效率高、且杜絕翅曲帶來的負面效 果。成為本領域技術人員攻關難題。
【發明內容】
[0005] 有鑒于此，本發明旨在提供工藝簡單的下電極的制作工藝，其應用在太陽能電池 上而得到一種結構簡單、抗翅曲的太陽電池。
[0006] 為達到上述目的，本發明的技術方案是運樣實現的：
[0007] -種太陽電池的制備方法，所述太陽電池包括有上電極、外延片和下電極，所述上 電極和下電極分別緊密貼合設置在所述外延片的上、下端面上，其制備方法包括如下步驟： [000引 S1:光刻上電極
[0009]在所述外延片的入光面涂光刻膠，涂完膠后將電池烘烤，后采用光刻機對外延片 涂膠面進行曝光、顯影、沖洗和干燥；
[0010] S2:蒸鍛上電極
[0011]將所述外延片光刻面朝向蒸發源裝入鍛膜機中，進行真空蒸鍛，然后將蒸鍛好上 電極的外延片進行去膠；
[001^ S3:蒸鍛下電極
[0013] 將蒸鍛完上電極的外延片放入鍛膜機內，背面朝向蒸發源，進行真空蒸鍛，之后在 剛才的蒸鍛面進行加厚蒸鍛步驟，得到:加厚金屬Ag2，厚度為:3.0皿-5皿；
[0014] 最終完成所述下電極3的制作過程。
[0015] 在步驟3之后還包括:步驟S4:劃片、蒸鍛減反射膜
[0016] 將蒸鍛完下電極的外延片放入自動劃片機中，上電極面朝上，將外延片劃成各規 格的電池，然后腐蝕CAP層，在電池入光面蒸鍛Ti〇x/Ah〇3膜系。
[0017] 所述S1步驟中，烘烤的過程為:烘箱中烘烤，烘烤溫度范圍為80°C~90°C，烘烤時 間為 l〇min±3min;
[001引曝光時間為8s~10s;
[0019] 顯影60s~90s，待顯影完全后用清洗機沖洗6~8次，最后甩干機甩干或氮氣吹干。
[0020] 在所述S2步驟中，將蒸鍛好上電極的外延片進行去膠具體為:將外延片放入丙酬 中浸泡不少于20min，取出后采用自動去膠機去膠，采用自動清洗機沖洗6~8次，再用甩干 機甩干，完成去掉光刻膠的過程。
[0021 ] 所述52步驟中，進行真空蒸鍛依次得到:411，50皿±7.5加1;6日，100皿±15皿;4邑，扣 m ± 7 50nm ； Au, 50nm ± 7.5nm ；
[0022] 所述53步驟中，進行真空蒸鍛依次得到:411，50皿±7.5]1111;6日，100皿±15皿;4邑1，1 皿±0.15皿;所述加厚金屬的厚度為3.4μπι-4.6皿。
[0023] 所述S3步驟中，所述加厚蒸鍛步驟具體為:包括有掩模版，將所述外延片連同掩模 版一同放入鍛膜機中，掩模版面朝向蒸發源;所述掩模版為類圓形，圓形區域中設置有通 槽，金屬Ag2沉積在所述通槽處。
[0024] 所述加厚金屬Ag2的位置與焊點位置相重疊，且加厚Ag2區域的面積大于等于焊點 面積。
[0025] 步驟3后得到下電極整體形狀呈一個類圓狀，其中類圓狀的最上端設置有一定位 直邊，W經過類圓狀的圓屯、并且垂直于定位直角邊的直線為Y軸，W經過類圓狀的圓屯、并且 垂直Y軸的直線為X軸，W類圓狀的圓屯、為零點；所述若干塊狀加厚金屬沿X軸或Y軸對稱設 置；
[0026] 所述塊狀加厚金屬中穿過X軸方向設置的金屬塊寬度與遠離X軸方向設置的金屬 塊的寬度的比值為(1.5-3) :1。
[0027] 所述塊狀加厚金屬中穿過X軸方向設置的金屬塊寬度為12mm，遠離X軸方向設置的 金屬塊的寬度的為4.6mm或6.6mm。
[0028] 相對于現有技術，本發明具有W下優勢：
[0029] 1.本發明在完成常規的下電極金屬層的制備后，又進行加厚金屬蒸鍛步驟，得到 最終得到加厚的下電極結構，最終實現了既能保證與背表面的歐姆接觸，又使電池重量減 輕，保證電極牢固度，又能有效降太陽電池翅曲，進一步提升太陽能電池制造效率。
[0030] 2.本發明在加厚Ag2蒸鍛步驟中應用的掩模版工藝，結構簡單，操作工序簡單，而 且掩模版便于實際需要的方便替換，使得本發明應用常用十分廣泛。
[0031 ] 3.在本發明中，在X軸或Y軸處設置金屬塊寬度和數量較多，進一步保障了下電極 的工作效率，同時又降低了整體重量。
[0032] 4.同時本發明采用定位直邊，定位精準，對于設置下電極在電池上時，安裝方便快 捷、準確高效。
[0033] 5.在本發明采用Au-Ge-Ag-Au和Au-Ge-Ag作為收集光生電流的上、下電極材料，與 電池半導體材料形成良好的歐姆電阻接觸，有效提高了電極的可焊性和牢固度。
【附圖說明】
[0034] 圖1是本發明的下電極結構示意圖；
[0035] 圖2是本發明的太陽電池示意圖；
[0036] 圖3是本發明在X-Y坐標下下電極結構示意圖；
[0037] 圖4是本發明制備方法的流程示意圖；
[0038] 圖5是本發明制又一制備方法的流程示意圖；
[0039] 圖中：1一上電極、2-外延片、3-下電極、31-加厚金屬塊、32-非加厚區、4-定位直 邊。
【具體實施方式】
[0040] W下結合附圖1-5來闡述本發明的【具體實施方式】：
[0041] 需要說明的是，在不沖突的情況下，本發明中的實施例及實施例中的特征可W相 互組合。
[0042] 附圖 4-5，
[0043] -種太陽電池的制備方法，所述太陽電池包括有上電極、外延片和下電極，所述上 電極和下電極分別緊密貼合設置在所述外延片的上、下端面上，其制備方法包括如下步驟：
[0044] 步驟S1:光刻上電極圖形
[0045] 采用自動涂膠機在外延片入光面涂光刻膠(可W采用BP218膠，但是不限于此種）， 涂完膠后將電池放入烘箱中烘烤，烘烤溫度范圍為80°C~90°C，烘烤時間為lOmin ± 3min; 然后采用光刻機對涂膠面進行曝光，曝光時間為8s~10s。再將光刻好的外延片放入顯影液 中顯影60s~90s，待顯影完全后用清洗機沖洗6~8次。最后用甩干機甩干或氮氣吹干。
[0046] 步驟S2:蒸鍛上電極
[0047] 將外延片光刻面朝下即朝向蒸發源裝入鍛膜機中，設置蒸鍛程序，蒸鍛順序和得 到各層金屬厚度為:Au，50nm + 7.5nm; Ge，1 OOnm + 15nm; Ag，5皿 + 750nm; Au，50nm + 7.5nm。 抽真空狀態下運行。然后將蒸鍛好上電極的外延片放入丙酬中浸泡不少于20min，取出后采 用自動去膠機去膠，光刻膠去除干凈后，采用自動清洗機沖洗6~8次，再用甩干機甩干，完 成去掉光刻膠的過程。
[0048] 步驟S3:蒸鍛下電極
[0049] 將蒸鍛完上電極的外延片放入鍛膜機內，背面朝向蒸發源，設置蒸鍛程序，蒸鍛順 序和各層金屬厚度為:Au，50nm + 7.5nm;Ge，100nm+ 15nm;Agl，1μηι + 0.15μηι。抽真空運行程 序。程序結束后在剛才的蒸鍛面放掩模版，掩模版圖形如圖1所示，再將外延片