專利名稱：一種薄膜太陽能電池的串接方法
技術領域：
本發明一種電池串接方法，特別關于一種薄膜太陽能電池 的串接方法，用以簡化傳統薄膜太陽能電池串接制程的圖案形
成(Patterning)程序及達成側邊串接的薄膜太陽能電池。
背景技術：
于太陽能電池中，單一芯片的供電量約為0.6瓦，而該電量并不足 以供給多數應用模塊的負載電壓使用，因此現階段技術藉由串、并聯 去解決供電量的問題。
其中， 一般薄膜太陽能電池經由三道的雷射或機械刻畫的圖案形 成(Patterning)程序，使該薄膜太陽能電池可達到條行串接的目的， 該程序分別是對薄膜太陽能電池的下電極、受光層以及上電極進行刻 畫，藉由刻畫位置的改變，以及電鍍下一層電極時，鍍料滲入刻畫后 的區域，造成電極間的耦合及阻斷，使其成為條行串接的薄膜太陽能 電池；然而薄膜太陽能電池僅于上電極、受光層與下電極皆具備的區 域使可有效產生電能，因此上述的串接方式將造成有效的受光面積減 少，使薄膜太陽能電池所能擷取的能量降低。
由上述可知，若能降低、簡化薄膜太陽能電池制程中，條行串接 的刻畫程序，即能有效降低上述因刻畫所造成的缺失，對此亦有其它 發明人提出相關改良，如中國臺灣發明專利第200618324公開號的r太 陽電池組件的連接方法」即對太陽電池的連接方法做一改良,利用焊 接引線來形成電氣連接，避免太陽電池因熱應力等其它因素形成破損， 惟引線及焊接點皆易有斷裂或脫落等問題，而未能有效改量上述的缺 點
發明內容
故，本發明的發明人就上述的缺失，集其所思提供一種薄膜太陽 能電池的串接方法，其目的為了簡化傳統薄膜太陽能電池于串接制程
時的圖案形成程序，包括下列步驟步驟A:利用圖案成形(Patterning) 與鍍膜形成下電極于基板上；步驟B:利用鍍膜形成一受光層于該下電 極上，且該受光層小于該下電極；與步驟C:利用圖案成形與鍍膜形成 上電極于該受光層上，且該上電極大于該受光層，其中該上電極和該 下電極形成側邊串接的薄膜太陽能電池。
其中，于步驟A中將一電極鍍于基板上，并利用圖案成形的方式 如機械、雷射、黃光或屏蔽等方式，將該電極形成復數個下電極，且 該下電極對應的兩側邊各具有一組向一側突出的極板；而步驟B前， 可先設定該受光層所需的鍍膜范圍，使該受光層小于步驟A中下電極 的范圍，因此完成步驟B后，該下電極不會完全被受光層所遮蓋；接 著，于步驟C前，亦可先設定電極鍍膜的范圍需大于該受光層的范圍， 而鍍膜成形的電極，亦利用上述圖案成形的方式形成復數個上電極， 且該上電才及對應的兩側邊亦各具有一組向一側突出的核^反，該招^反突 出的方向與該下電極的極板突出方向相反，因此，該上電極即可藉由 其側邊的極板與該下電極側邊的極板耦合，形成一側邊串接的薄膜太 陽能電池。
由上述得知，該方法使薄膜太陽能電池利用上電極與下電極藉由 側邊形成串接，并可將傳統的三道圖案成形程序簡化成兩道用圖案成 形(僅于步驟A及步驟C中利用圖案成形)，該方法將有效降低先前 技術中所提及的缺失，且本方法中，受光層不需進行刻畫，使受光層 不再因此而減少受光面積，使該薄膜太陽能電池可擷取更多的能量， 對其良率提升將帶來極大的助益。
圖1代表習知條行串接太陽能電池的剖面圖2代表本發明的方法流程圖3A代表尚未鍍膜前基板狀態的立體示意圖；圖3B代表本方法步驟A圖案成形(Patterning)后的下電極的立 體示意圖3C代表本方法步驟B鍍一受光層的立體示意圖；以及 圖3D代表本發明的薄膜太陽能電池的立體示意圖； 圖4代表本發明的薄膜太陽能電池的上視圖。圖號說明
10利用圖案成形與鍍膜形成下電極于基板上；
20設定受光層小于下電極；
30利用鍍膜形成一受光層于該下電極上；
40設定上電極大于受光層；與
50利用圖案成形與鍍膜形成上電極于該受光層上
1傳統的薄膜太陽能電池 11基板
121第一道圖案成開 131第二道圖案成開 141第三道圖案成升 21基板
221第一道圖案成形
23受光層
241第二圖案成形
12下電極 13受光層 14上電極 2薄膜太陽能電池 22下電極 222極板 24上電極 242極板
具體實施例方式
為使熟悉該項技藝人士了解本發明的目的，茲配合圖式將本發明 的較佳實施例詳細說明如下。
圖1代表習知條行串接太陽能電池的剖面圖；如圖所示，傳統薄 膜太陽能電池1的條行串接方式于基板11上鍍一電極，并于該電極進 行第一道圖案成形121,而產生復數個下電極12;接著，于該下電極 12上，鍍一受光層13，并于該受光層13進行第二道圖案成形131;最 后，于該受光層13上鍍一電極，并于該電極進行第三道圖案成形141,而產生復數個上電極14;其中，因第一、第二及第三道圖案成形121、 131、 141的位置不同，使鍍膜時的鍍料滲入該圖案成形所形成的間隔 區域，造成下電才及、受光層及上電極的間的隔絕及耦合，而構成一個 條行串接的薄膜太陽能電池。惟薄膜太陽能電池僅于上電極、受光層 與下電極皆具備的區域使可有效產生電能，因此上述的串接方式將造 成有效的受光面積減少，使薄膜太陽能電池所能擷取的能量降低。
如圖2的方法流程圖所示，說明本發明薄膜太陽能電池的串接方 法，包括步驟IO.利用圖案成形與鍍膜形成下電極于基板上，其中該 下電極可為復數個，其各具有一組向一側突出的極板；步驟20.設定受 光層小于下電極；步驟30.利用鍍膜形成一受光層于該下電極上；步 驟40.設定上電極大于受光層；步驟50.利用圖案成形與鍍膜形成上電 極于該受光層上，而該上電極對應的兩側邊亦各具有 一組向 一側突出 的極板，且該極板突出的方向相反與該下電極的極板突出方向，因而 可得一側邊串接的薄膜太陽能電池。
接著，請同時參考圖3A-D說明本發明實施例的立體示意圖；圖 3A代表尚未鍍膜前基板21狀態的立體示意圖；3B代表以本方法步驟 A圖案成形后的下電極的立體示意圖，其中依步驟A鍍一電極于該基 板21上，并利用機械、雷射、黃光或屏蔽等達成第一道圖案成形221， 成形出復數個下電極22，且該下電極22的兩側邊各具有一組向一側突 出的極板222;圖3C代表本方法步驟B鍍一受光層23的立體示意圖， .由圖可知該受光層23涵蓋的范圍小于該復數個下電極22所涵蓋的范 圍，因此該下電極22側邊的極板222將不會被受光層23所覆蓋，接 著藉由步驟C鍍一 電極于該受光層23上，并對該電極進行第二道圖案 成形241，其中該圖案成形而241可構成復數個上電極24，且該上電 極24的一相對的側邊亦具有一組突出于一側的小極板242,該極板242 的方向反向于下電極22的極板222 (請參考圖3B所示)，該薄膜太陽 能電池即可藉由其上、下電極側邊的小極板222、 242串接，該薄膜太 陽能電池即如圖3D所示，其代表本發明的薄膜太陽能電池的立體示意 圖。藉由本發明的方法串接的薄膜太陽能電池即如圖4所示，其代表 本發明的薄膜太陽能電池的上視圖，由圖中可知該受光層23的涵蓋范 圍小于該上、下電極22、 24，使該電池可藉由其上、下電極22、 24的 兩側邊形成串接，雖然該上、下電極側邊的極板222、 224所形成的串 接區域無法產生電能，但因薄膜太陽能電池的側邊區域是用以封裝， 因此可避免受光面積減低的困擾。
此外，上述的圖案成形可藉由機械刻畫、雷射刻畫、黃光刻畫或 屏蔽等方式達成，而鍍電極及鍍受光層的鍍膜方式可為蒸鍍、濺鍍或 電鍍，綜而言之，本發明的方法確實可將薄膜太陽能電池制程中，將 串接所需的刻畫程序由三道降低的兩道，降低傳統薄膜太陽能電池因 圖案成形而造成的缺失，惟以上所述者，僅為本創作的一較佳實施例 而已，并非用來限定本創作實施的范圍。即凡依本創作申請專利范圍 所做的均等變化與修飾，皆為本創作專壽'范圍所涵蓋。
權利要求
1、 一種薄膜太陽能電池的串接方法，將太陽能電池于側邊進行串接，包括下列步驟步驟A:利用圖案成形與鍍膜形成下電極于基板上；步驟B:利用鍍膜形成一受光層于該下電極上，且該受光層小于該下電極；與步驟C:利用圖案成形與鍍膜形成上電極于該受光層上，且該上 電極大于該受光層，該上電極和該下電極形成側邊串接的薄膜太陽能 電池。
2、 如權利要求1所述的方法，其中該圖案成形可藉由機械刻畫、 雷射刻畫、黃光刻畫或屏蔽等達成。
3、 如權利要求1所述的方法，其中該上電極對應于該下電極， 而該上、下電;f及的兩側邊更包^"有一組向 一側突出的招j反。
4、 如權利要求l所述的方法，其中該上、下電極可為復數個。
5、 如權利要求1所述的方法，其中鍍電極及鍍受光層的鍍膜方 式可為蒸鍍、濺鍍或電鍍。
6、 如權利要求3所述的方法，其中該上電極的側邊極板的突出 方向反向于下電極的側邊極板的突出方向。
全文摘要
本發明一種薄膜太陽能電池的串接方法，包括下列步驟利用圖案成形與鍍膜形成下電極于基板上；利用鍍膜形成一受光層于該下電極上，且該受光層小于該下電極；利用圖案成形與鍍膜形成上電極于該受光層上，且該上電極大于該受光層；其中該上電極對應于該下電極形成側邊串接的薄膜太陽能電池。
文檔編號H01L31/18GK101312224SQ20071010721
公開日2008年11月26日 申請日期2007年5月23日 優先權日2007年5月23日
發明者彭光中 申請人:鈺衡科技股份有限公司