[发明专利]用于光伏电池和其它半导体器件的保护性涂层

说明书

技术领域

本说明书涉及用于光伏电池、半导体晶片以及其它易碎器件和结构的保护性涂层。本说明书还涉及涂覆的光伏电池和半导体晶片。本说明书还涉及用于处理涂覆的光伏电池和半导体晶片的方法。

背景技术

在本背景技术部分中描述的信息不被承认是现有技术。

光伏电池和其它电子器件可以包括诸如晶体硅晶片的半导体晶片。在电子器件中使用的半导体晶片可以相对薄。例如，在光伏应用中可以使用150-300微米厚的单晶硅晶片。在光伏应用中产业趋势正朝着甚至更薄的半导体晶片发展。晶体硅和其它半导体材料本质上是脆的并且半导体晶片的脆性随着厚度的减小而增大。晶体硅和其它半导体晶片(尤其是较薄的结构)的脆性，在生产光伏组件和包括半导体晶片的其它电子器件期间，可以引起不期望的高破损率和器件排斥(devicerejection)。因此，将会有利的是，在诸如光伏电池的相对薄的半导体晶片器件中提供减小的脆性和增加的稳固性(robustness)，同时保持光伏和/或电功能。

发明内容

一种光伏电池，包括p-掺杂和n-掺杂硅晶片，沉积到硅晶片的前表面上的前接触(frontcontact)，沉积到与硅晶片的前表面相对的后表面上的后接触(backcontact)，以及沉积到光伏电池的前表面和/或后表面上的透明涂层。

一种用于处理光伏电池的方法，包括向光伏电池(其包括在硅晶片前表面上的前接触和在硅晶片后表面上的后接触)上沉积液体涂料组合物，，以及固化该液体涂料组合物以在光伏电池上形成透明涂层。

应理解在本说明书中公开和描述的本发明不限于在本发明内容中总结的方面。

附图说明

通过参考附图可以更好地理解本说明书中公开和描述的方法、系统和器件的各个方面，其中：

图1是具有图案化金属前接触的光伏电池的前表面的示意图(未按比例)；

图2是具有掩埋图案化金属前接触的光伏电池的一部分的透视图形式的示意图(未按比例)；

图3A-3D是光伏电池的侧面剖视图形式的示意图(未按比例)，该光伏电池包括p-掺杂和n-掺杂硅晶片，沉积到硅晶片的前表面上的前接触，沉积到与硅晶片的前表面相对的后表面上的后接触，以及沉积到光伏电池上的透明涂层，其中图3A示出了沉积到光伏电池的后表面上的透明涂层，图3B示出了沉积到光伏电池的前表面上的透明涂层，图3C示出了沉积到光伏电池的前和后表面上的透明涂层，并且图3D示出了沉积到光伏电池的前表面、后表面和边缘上的透明涂层。

图4A是电性互连串联在一串中的多个透明涂覆的光伏电池的侧面剖视图形式的示意图(未按比例)；图4B是在图4A中示出的成串的电性互连光伏电池的顶视图形式的示意图(未按比例)；以及

图5A和5B是包括多个透明涂覆的光伏电池的光伏组件的一部分的剖视图形式的示意图(未按比例)，其中图5A示出了具有沉积到光伏电池的后表面上的透明涂层的光伏电池，以及图5B示出了具有沉积到光伏电池的前表面上的透明涂层的光伏电池。

在考虑以下详细描述的根据本说明书的方法、系统和器件后，读者将会领会上述以及其它方面。

具体实施方式

在本说明书中描述的方法、系统和器件，在相对薄的半导体晶片结构中提供了减小的脆性和增加的稳固性而同时保持光伏和/或电功能。无机半导体材料通常包括单晶微结构(相对于多晶粒(multi-grain)晶体或非晶微结构)，该单晶微结构提供具有相对低的强度和断裂韧性的材料。在光伏电池或其它半导体晶片结构上的透明液体涂料组合物的沉积和固化提供了固体保护性涂层，该涂层增加了下面的晶片结构的强度和断裂韧性，由此，例如在生产光伏组件或其它电子器件期间，减小该结构的脆性并增加结构的稳固性。在本说明书中，与单晶硅本体(bulk)光伏电池和组件相关地描述了用于处理半导体晶片的方法以及相关的系统和器件。然而，应理解，所描述的方法、系统和器件不限于晶体硅本体光伏电池和组件。