[发明专利]一种电池基板减薄方法及电池

说明书

本发明公开了一种电池基板减薄方法及电池，属于太阳电池技术领域，其中电池基板减薄技术包括以下步骤：首先通过在锗基板上制作正面电极与减反射膜，而后采用临时键合技术，将锗基板键合至临时基板上，而后对锗基板上无正面电极的面进行减薄、抛光；然后对减薄面采用溶液做进一步抛光，抛光完后对减薄面进行背面电极蒸镀，而后将背面电极蒸镀至减薄面上；而后通过解键合，将相互连接的锗基板与临时基板进行分离；而后对锗基板及蒸镀于锗基板上的背面电极进行切割，得到单体电池。本发明公开的电池基板减薄方法具有能够大幅降低电池重量的优点，并且可以保证制造的良率，采用本发明公开的技术制成的电池具有轻质高效的优点。

技术领域

本发明涉及太阳电池技术领域，尤其涉及一种电池基板减薄方法及电池。

背景技术

以锗为基板的砷化镓三结太阳电池（结构GaInP/GaAs/Ge），目前已经基本代替了晶硅太阳电池，成为了现有空间飞行器使用的主要空间电源。主要原因是三结砷化镓太阳电池拥有更高的转换效率，目前三结砷化镓太阳电池的转换效率平均达到30%的水平，远远超过晶硅电池的转换效率。

但是三结砷化镓太阳电池由于使用Ge基板，导致电池的密度大大增加。Ge基板的密度大约是晶硅电池的两倍。导致同样面积情况下，虽然能够提供更多的输出功率，但是重量也是成倍增加。这样大大提高空间飞行器的发射成本。目前使用火箭的情况下，发射成本大约为50000美元/kg。

另外一种降低成本的方法是使用GaAs薄膜电池。但是该方法目前工艺难度太大，良品率极低，成本高，大规模应用非常困难。

发明内容

为了克服现有技术中锗（Ge）基电池重量过重的缺陷，本发明所需要解决的问题在于提出一种电池基板减薄方法及电池，使得通过该技术制成的电池，良率高不易碎片，且能大幅降低原有单体电池的重量。

为达此目的，本发明一方面提供了一种电池基板减薄方法，包括以下步骤：

S1、在锗基板上制作正面电极与减反射膜；

S2、使用临时键合技术，将锗基板上存在正面电极的面键合至临时基板上；

S3、对锗基板上无正面电极的面进行减薄，而后对减薄面进行抛光；

S4、对上述锗基板的抛光面使用溶液做进一步抛光，而后在抛光面上进行背面电极蒸镀；

S5、通过解键合将临时基板与锗基板分离，而后对锗基板及蒸镀于锗基板上的背面电极进行切割，得到单体电池。

优选地，所述步骤S1包括以下步骤：

S11、在锗基板上，一次扩散出锗底电池；

S12、将完成上述过程的锗基板进行有机清洗；

S13、使用负胶剥离技术，制作正面电极图形；

S14、利用电子束蒸镀技术，在锗底电池表面蒸镀金属电极；

S15、进行电极剥离，将不处于正面电极图形位置上的金属电极从锗底电池上剥离；

S16、选择性腐蚀，通过选择性腐蚀将表面无电极的GaAs去除；

S17、于电池表面蒸镀减反射膜；

S18、对上述步骤中蒸镀的减反射膜进行蚀刻。

优选地，所述步骤S2包括以下步骤：

S21、有机清洗，对完成步骤S1后的锗基板进行有机清洗；

S22、涂胶烘烤，于锗基板上以及临时基板上涂覆临时键合胶，完成后进行烘烤；

S23、键合，将完成步骤S22的锗基板以及临时基板进行临时键合。