[发明专利]薄膜太阳能电池模块的制造方法和薄膜太阳能电池模块有效
申请号: | 200980116223.1 | 申请日: | 2009-05-12 |
公开(公告)号: | CN102017172A | 公开(公告)日: | 2011-04-13 |
发明(设计)人: | 内田宽人;田口游子;上田仁;高山道宽 | 申请(专利权)人: | 株式会社爱发科 |
主分类号: | H01L31/04 | 分类号: | H01L31/04 |
代理公司: | 北京华夏正合知识产权代理事务所(普通合伙) 11017 | 代理人: | 韩登营 |
地址: | 日本神*** | 国省代码: | 日本;JP |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 薄膜 太阳能电池 模块 制造 方法 | ||
技术领域
本发明涉及一种薄膜太阳能电池模块的制造方法和薄膜太阳能电池模块,采用该制造方法可以提高薄膜太阳能电池模块的绝缘耐压能力。
背景技术
制成薄膜太阳能电池模块要经过以下步骤,即,第1电极层的成膜及激光切割加工步骤,该第1电极层是在透明基板上涂敷透明导电氧化物而制成的;半导体层的成膜及激光切割加工步骤,该半导体层由非晶硅构成;第2电极层(背面电极)的成膜及激光切割加工步骤,该第2电极层(背面电极)由金属等材料构成(参照专利文献1~3)。
由于第1电极层、半导体层和第2电极层均采用CVD法或溅射法等气相成长法制成,所以各组成层形成在透明基板的整个表面上。在制成各组成层之后,为了按元器件单位,分离出多个太阳能电池单元,需要在透明基板的表面上对各组成层进行激光切割加工,然后将相邻太阳能电池单元串联(或并联)连接。之后用树脂填充材料等封装各组成层的所有表面,最终制成薄膜太阳能电池模块。
如果在室外使用上述薄膜太阳能电池模块时具有如下问题,即,外部水分的进入等原因,造成太阳能电池单元的活性区域(发电区域)的变质或腐蚀,进而降低其发电能力。作为产生上述问题的原因之一,可以例举水分从太阳能电池模块端部,由基板和填充材料之间进入的例子。因此,人们如下要求,即,防止出现水分从太阳能电池模块端部进入,以提高其耐候性。
对此,在专利文献1~3中记载有如下一种薄膜太阳能电池模块的制造方法,即,在从基板各边缘部分起向内0.5mm以上的范围内,用机械加工法或激光束去除形成在透明玻璃基板上的透明电极层、光半导体和金属层,不仅露出上述透明电极层(或上述透明玻璃基板),还要利用激光束在被上述机械加工法或激光束去除部分的内侧形成绝缘分离线,以使活性区域和上述各边缘部分呈电气绝缘状态。
【专利文献1】日本发明专利公报特许3243227号
【专利文献2】日本发明专利公报特许3243229号
【专利文献3】日本发明专利公报特许3243232号
但是在专利文献1~3所述的薄膜太阳能电池模块的制造方法中,为使薄膜太阳能电池模块的活性区域和各边缘部分呈电气绝缘状态,必须确保使绝缘分离线的形成深度达到透明基板的表面。即,不仅在形成绝缘分离线的步骤中对其形成深度需要进行严格的管理,而且透明电极层在经过该绝缘分离线部分处即使只有一小部分剩余,也有可能降低所述薄膜太阳能电池模块的绝缘耐压能力。
发明内容
鉴于上述情况,本发明的目的在于提供一种薄膜太阳能电池模块的制造方法和薄膜太阳能电池模块,采用所述制造方法可以确保薄膜太阳能电池模块的绝缘耐压特性具有较高的可靠性。
为了实现上述目的,本发明的一种实施方式中所述的薄膜太阳能电池模块的制造方法包括以下步骤:在具有绝缘性的透明基板上形成第1电极层的步骤;形成第1隔离槽的步骤,该第1隔离槽用来隔开上述透明基板的周边区域和位于该周边区域内侧的发电区域,其形成深度达到该透明基板的表面;在所述透明基板上形成半导体层的步骤;在所述透明基板上形成第2电极层的步骤;形成第2隔离槽的步骤,该第2隔离槽比上述第1隔离槽还靠近上述周边区域,其形成深度达到上述透明基板的表面;对上述周边区域进行喷砂处理而去除该周边区域上的上述第1电极层、半导体层和第2电极层的步骤。
另外,为了实现上述目的,本发明的一种实施方式中所述的薄膜太阳能电池模块具有:透明基板、第1电极层、半导体层以及第2电极层。其中,所述透明基板具有绝缘性。
上述透明基板具有周边区域。上述第1电极层形成在上述透明基板上的比上述周边区域还靠近内侧的位置。上述半导体层重叠在上述第1电极层上,并且覆盖该第1电极层的临近上述周边区域的边缘部分。上述第2电极层重叠在上述半导体层上并与上述第1电极层电气连接。
附图说明
图1是说明本发明第1实施方式中的薄膜太阳能电池模块的制造方法的各步骤主要部分的截面图。
图2中(A)是表示图1中(A)步骤的俯视图,图2中(B)和图2中(C)分别表示沿图2中(A)的剖切线【B】-【B】和【C】-【C】进行剖切的剖面图。
图3中(A)是表示图1中(C)步骤的俯视图,图3中(B)、图3中(C)和图3中(D)分别表示沿图3中(A)的剖切线【B】-【B】、【C】-【C】和【D】-【D】进行剖切的剖面图。
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H01L 半导体器件;其他类目中不包括的电固体器件
H01L31-00 对红外辐射、光、较短波长的电磁辐射,或微粒辐射敏感的,并且专门适用于把这样的辐射能转换为电能的,或者专门适用于通过这样的辐射进行电能控制的半导体器件;专门适用于制造或处理这些半导体器件或其部件的方法或
H01L31-02 .零部件
H01L31-0248 .以其半导体本体为特征的
H01L31-04 .用作转换器件的
H01L31-08 .其中的辐射控制通过该器件的电流的,例如光敏电阻器
H01L31-12 .与如在一个共用衬底内或其上形成的,一个或多个电光源,如场致发光光源在结构上相连的,并与其电光源在电气上或光学上相耦合的