[发明专利]薄膜光电转换模块

说明书

技术领域

本发明涉及一种光电转换装置，且特别是涉及一种薄膜光电转换模块及其制造方法。

背景技术

太阳能电池是可以将阳光的能量通过光电效应转换成电力的装置。一般来说，这样的薄膜光电转换模块包含多个相串联的薄膜光电转换单元以进行光电转换。

当如树叶或是鸟粪的污点附着于薄膜光电转换模块的受光面时，相对应的薄膜光电转换单元将部分或是完全地被遮住，从而降低光电动势。降低的光电动势将使薄膜光电转换单元成为能量产生路径上反向串联的二极管。因此，被遮蔽的薄膜光电转换单元将具有极高的阻抗，造成整体模块输出明显的下降。进一步地，电流无法在薄膜光电转换单元中平均地流动，而容易造成所谓的热点现象。

因此，如何设计一个新的薄膜光电转换模块及其制造方法，以降低热点现象的影响，这是业界亟待解决的一个问题。

发明内容

因此，本发明的一个方面是提供一种薄膜光电转换模块，所述薄膜光电转换模块包含：基板以及多个光电转换单元，其中光电转换单元形成于基板上并相串联以形成串联阵列。所述薄膜光电转换模块还包含：多个第一电极列以及电阻抗性物质。第一电极列沿电流流动方向延伸。电阻抗性物质电性连接在多个第一电极列中的任意相邻两个，其中电阻抗性物质具有不小于10^-9欧姆-厘米的电阻抗值，当电阻抗性物质是不同于第一电极列的物质时，电阻抗性物质使多个第一电极列中的任意相邻两个是至少部分电性相连，当电阻抗性物质是与第一电极列相同物质时，电阻抗性物质使多个第一电极列中的任意相邻两个是部分电性相连。

本发明的另一个方面是提供一种薄膜光电转换模块，所述薄膜光电转换模块包含：第一电极层、至少一个光电转换层以及第二电极层。第一电极层形成于基板上，所述第一电极层包含：多个第一电极列、电阻抗性物质以及多个第一沟槽。第一电极列沿电流流动方向延伸。电阻抗性物质电性连接于多个第一电极列中的任意相邻两个，其中电阻抗性物质具有不小于10^-9欧姆-厘米的电阻抗值。第一沟槽沿与电流流动方向交错的特定方向分隔第一电极层成多个第一电极行。光电转换层置于第一电极层上，其中光电转换层包含多个第二沟槽，分别形成于多个第一沟槽其中之一的侧边。第二电极层置于光电转换层上，其中第二电极层包含穿透第二电极层的多个第三沟槽，且第三沟槽分别形成于多个第二沟槽其中之一的侧边。其中当电阻抗性物质是不同于第一电极列的物质时，电阻抗性物质使多个第一电极列中的任意相邻两个是部分电性相连，当电阻抗性物质是与第一电极列相同物质时，电阻抗性物质使多个第一电极列中的任意相邻两个是部分电性相连。

依据本发明一实施例，其中电阻抗性物质实质上形成于多个第一横向沟槽中，且第一横向沟槽将第一电极层分隔为第一电极列。

依据本发明另一实施例，薄膜光电转换模块还包含至少一个第二横向沟层，所述第二横向沟层形成于每一第一横向沟槽的侧边且穿透第二电极层。

依据本发明又一实施例，其中第二沟槽实质上为不连续，且各第二沟槽包含多个非沟槽部，非沟槽部位于第二沟槽与第一横向沟槽交叉处。

本发明的又一个方面是提供一种薄膜光电转换模块的制造方法，用以制造薄膜光电转换模块，薄膜光电转换模块包含基板以及复数光电转换单元，其中光电转换单元形成于基板上并相串联以形成串联阵列，制造方法包含下列步骤：在串联阵列的第一电极层上，沿电流流动方向定义多个第一横向沟槽，以分隔第一电极层为多个第一电极列；在多个第一电极列中的任意相邻两个形成电阻抗性物质，其中电阻抗性物质具有不小于10^-9欧姆-厘米的电阻抗值。

依据本发明一实施例，其中形成光电转换单元还包含：定义多个不连续第二沟槽，至少一个不连续第二沟槽各包含多个非沟槽部，非沟槽部位于不连续第二沟槽与第一横向沟槽交叉处。

依据本发明另一实施例，其中定义不连续第二沟槽的步骤还包含：在第一电极层及基板上形成光电转换层；在光电转换层上形成多个光掩模，其中光掩模对齐于第一横向沟槽的位置；在光电转换层中定义多个第二沟槽；以及移除光掩模。

依据本发明又一实施例，其中定义这些不连续第二沟槽的步骤还包含：在基板上形成光电转换层；以及在光电转换层上进行不连续切割工艺。

依据本发明再一实施例，还包含步骤：在每一第一横向沟槽的侧边定义至少一个第二横向沟槽，第二横向沟槽穿透串联阵列的第二电极层，或第二横向沟槽穿透串联阵列的第二电极层及串联阵列的光电转换层。