[实用新型]分段式SE刻蚀掩膜太阳能电池正面电极结构

说明书

技术领域

本实用新型属于太阳能电池制造领域，涉及一种分段式SE刻蚀掩膜太阳能电池正面电极结构。

背景技术

现今人类使用的能源主要来自于石油、矿山资源，但由于地球石油、矿山资源有限，因此近年来对于替代能源的需求与日俱增，而在各式替代能源中又以太阳能最具发展潜力。

太阳能电池的发电效率主要取决于光电转换效率的高低，而光电转换效率主要受限于下列三项因素：一、光吸收能力；二、电子-空穴对的复合；三、接触电阻。在上述三项因素中，光吸收能力与电子-电洞对的复合受限于材料本身的特性，而暂时无提升的空间，但针对接触电阻这一因素，目前业界研发出了一种选择性扩散的技术，可减少接触电阻，增加影响因子，提高短路电流和开路电压，进而提升太阳能电池光电转换效率的作法。选择性扩散的方法是利用选择性射极SE(selective  emitter)结构，于金属电极与半导体层之间的区域形成重度掺杂，形成良好的欧姆接触，使半导体层的发射极区形成轻度掺杂，增强蓝光响应，并降低表面载流子复合，从而达到更好的钝化效果。如此一来引入选择性发射极结构已成为制作高效太阳电池的关键技术之一。

但随着金融危机正猛烈冲击全球光伏产业，主流大厂纷纷加快降低太阳电池制造成本的步伐，高效选择性发射极太阳电池技术的应用大幅加速的同时对电池片的制备成本也提出了更高要求。由此在公知制作选择性射极的方法中，后续形成的SE刻蚀掩膜电极图形结构的设计与制作是降本增效首先要攻克的难关。

SE刻蚀掩膜电极栅线图形及栅线线长宽设计又对石蜡成本、电池效率效影响非常大。目前，SE刻蚀掩膜电极制备主要采用与丝网印刷网版匹配的直通式图形，这使得SE刻蚀掩膜电极制备成为除去硅片、金属浆料成本以外电池片制备成本的主要部分之一。

H形图形为目前SE刻蚀掩膜电极图形的主要图形，其掩膜中2为电池片主栅线，3为电池片细栅线主要是利用石蜡保护金属电极接触的区域达到重掺杂效果，形成良好的欧姆接触，起到很好的钝化作用；而非石蜡掩膜栅线保护区域被刻蚀达到轻掺杂的效果，用以提高短波段太阳光的量子效率，提高短路电流，同时，存在这一个横向高低结，还可以提高开路电压。现在已有很多SE刻蚀掩膜电极栅线图形的设计，不断调整掩膜栅线的长度和宽度达到降本增效，但还是会面如下问题，若栅线掩膜过宽，会增大金属电极印刷区域复合机率；若栅线掩膜过细，又会影响金属栅线印刷对准的精确性，从而严重影响了电池片的电性能。

实用新型内容

为克服传统技术栅线过宽和过窄分别存在的缺陷，进一步减少主栅线印刷浆料用量，本实用新型提供一种分段式SE刻蚀掩膜太阳能电池正面电极结构。

本实用新型所述分段式SE刻蚀掩膜太阳能电池正面电极结构，包括主栅线和与主栅线连接的细栅线，所述主栅线由宽度相同的若干段不连续的主栅线段组成，所述主栅线段之间有连接相邻两段主栅线段的导通结构。

具体的，所述导通结构为主栅线段之间宽度小于主栅线段宽度的连接线。

具体的，所述导通结构为相邻两段主栅线段连接的细栅线之间的细栅连接线。

进一步的，所述连接线宽度为0.1-1毫米。

优选的，所述主栅线段形状与金属电极印刷形状相同。

具体的，所述主栅线由2至100段主栅线段组成。

进一步的，所述主栅线由9段主栅线组成。

优选的，主栅线之间的间距为细栅线间距的1-20倍。

采用本实用新型所述的分段式SE刻蚀掩膜太阳能电池正面电极结构，降低了主栅线线宽设计难度，可有效减低主栅线浆料石蜡耗量，从而降低成本，同时减少主栅线金属电极区域的复合机率。采用与金属电极印刷相匹配的主栅线段形状，还可降低金属电极主栅线烧结引起的弯曲变形和主栅线脱落情况。另外SE刻蚀掩膜分段式主栅线结构还有对碎片任意切割再利用的优点。

附图说明

图1示出传统SE电池栅线形状示意图；

图2示出本实用新型所述主栅线段的一种具体实施方式；

图3示出本实用新型所述主栅线段的另一种具体实施方式；

图4示出本实用新型实施例1中采用细栅连接线的主栅线段连接处示意图；

图5示出本实用新型实施例1中采用连接线的栅线分布示意图；

图6示出本实用新型实施例1中采用细栅连接线的主栅线段连接处示意图；

图7示出本实用新型实施例1中采用细栅连接线的栅线分布示意图；

图8示出本实用新型实施例2中采用连接线的主栅线段连接处示意图；

图9示出本实用新型实施例2中采用连接线的栅线分布示意图；