CN110277473A - 一种薄膜光伏电池的制造方法及薄膜光伏电池 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种薄膜光伏电池的制造方法及薄膜光伏电池，其中制造方法包括以下步骤：提供一透明基板，将透明基板朝向显示模组的一侧进行前电极、光吸收层和背电极的成膜刻蚀；还包括对金属辅助电极的成膜刻蚀的步骤，其中金属辅助电极与前电极接触连接并金属辅助电极与背电极绝缘隔开。实施本发明，通过将前电极接触连接有辅助电极，所述辅助电极用作栅极总线或者减少前电极的电阻，其可以防止前电极电阻过大对光伏转换效率的影响，从而提高整个薄膜光伏电池的效率。

Description

一种薄膜光伏电池的制造方法及薄膜光伏电池
技术领域
本发明涉及光伏电池制造技术领域，更具体地涉及一种薄膜光伏电池的制造方法及薄膜光伏电池。
背景技术
随着人们对能源的需求越来越高及薄膜光伏电池技术的不断发展，将薄膜光伏电池应用在显示模组（例如可穿戴电子产品）上，利用光转换电的原理给显示模组供电的技术得到越来越广泛的应用。
由于可穿戴类电子产品不仅在户外或者强光环境下使用，更多时间是在室内或者弱光环境下使用，因此如何提升在弱光环境下的光电转换效率成为薄膜光伏电池制造技术的亟待解决的技术问题之一。
发明内容
为了解决所述现有技术的不足，本发明提供了一种薄膜光伏电池的制造方法及薄膜光伏电池，通过将前电极接触连接有辅助电极，所述辅助电极用作栅极总线或者减少前电极的电阻，所述金属辅助电极与前电极的连接部分面积可根据有效光伏转化面积而定，其可以防止前电极电阻过大对光伏转换效率的影响，从而提高整个薄膜光伏电池的效率。
本发明所要达到的技术效果通过以下方案实现：一种薄膜光伏电池的制造方法，包括以下步骤：提供一透明基板，将透明基板朝向显示模组的一侧进行前电极、光吸收层和背电极的成膜刻蚀；还包括对金属辅助电极的成膜刻蚀的步骤，其中金属辅助电极与前电极接触连接并金属辅助电极与背电极绝缘隔开。
优选地，所述薄膜光伏电池的制造方法包括以下步骤：
步骤S1：提供一透明基板，将透明基板朝向显示模组的一侧进行金属辅助电极成膜；
步骤S2：将金属辅助电极经涂胶曝光后成像并化学刻蚀；
步骤S3：在所述透明基板上进行前电极成膜，此时所述金属辅助电极至少部分形成在前电极的下面；
步骤S4：在所述前电极上进行光吸收层化学气相沉积成膜；
步骤S5：在所述光吸收层上进行背电极物理气相沉积成膜；
步骤S6：清洗后对背电极和光吸收层进行成像；
步骤S7：对前电极进行涂胶曝光成像后进行化学刻蚀；
步骤S8：对最外层的保护层进行成膜或涂胶。
优选地，所述薄膜光伏电池的制造方法包括以下步骤：
步骤S1：提供一透明基板，将透明基板朝向显示模组的一侧进行前电极成膜；
步骤S2：在所述前电极上进行光吸收层化学气相沉积成膜；
步骤S3：在所述光吸收层上进行背电极物理气相沉积成膜、成像、刻蚀；
步骤S4：直接对光吸收层进行干刻蚀后脱光刻胶膜；
步骤S5：对前电极进行涂胶曝光成像后进行化学刻蚀后脱掉光刻胶；
步骤S6：对绝缘层进行成膜，用于防止前电极上的栅极总线与背电极连接导致短路；
步骤S7：对金属辅助电极成膜，成像、刻蚀，光刻胶脱模处理；
步骤S8：对最外层的保护层成膜。
优选地，所述薄膜光伏电池的制造方法包括以下步骤：
步骤S1：提供一透明基板，将透明基板朝向显示模组的一侧进行前电极成膜及成像蚀刻；
步骤S2：在所述前电极上进行光吸收层化学气相沉积成膜；
步骤S3：在所述光吸收层上进行背电极物理气相沉积成膜以及成像蚀刻，非光刻胶保护区域被金属刻蚀液蚀刻过程中形成若干个开孔，再进行保留光刻胶直接对光吸收层进行干刻蚀，这样孔内保留有前电极；
步骤S4：在所述背电极上进行绝缘层成膜；
步骤S5：对金属辅助电极进行成膜，所述金属辅助电极通过开孔与前电极接触；
步骤S6：将金属辅助电极经涂胶曝光后成像并化学刻蚀。
一种薄膜光伏电池，所述薄膜光伏电池设于显示模组的显示面一侧，包括透明基板和设于所述透明基板上且朝向显示模组布置的光伏单元；所述光伏单元包括设于所述透明基板上的前电极、设于所述前电极上的光吸收层和设有所述光吸收层上的背电极；还包括与前电极接触的金属辅助电极，以及用于保护背电极、光吸收层、前电极和金属辅助电极的保护层，所述金属辅助电极与前电极接触连接用作栅极总线或者减少前电极的电阻。
优选地，所述金属辅助电极至少部分形成在前电极的下表面，且所述金属辅助电极形成在前电极的一侧或者两侧。
优选地，所述金属辅助电极与前电极接触的面至少部分为背向金属辅助电极的斜面。
优选地，所述金属辅助电极形成在前电极的上表面，所述金属辅助电极与背电极之间还设有绝缘层。
优选地，所述光吸收层和背电极为若干个间隔设置在所述前电极上，每个所述光吸收层和背电极上还覆盖有绝缘层，所述绝缘层之间形成有若干个开孔，所述金属辅助电极通过开孔与前电极接触连接。
优选地，所述金属辅助电极的下表面还设有防反射层。
本发明具有以下优点：
通过将前电极接触连接有辅助电极，所述辅助电极用作栅极总线或者减少前电极的电阻，所述金属辅助电极与前电极的连接部分面积可根据有效光伏转化面积而定，其可以防止前电极电阻过大对光伏转换效率的影响，从而提高整个薄膜光伏电池的效率。
附图说明
图1为本发明中一种薄膜光伏电池应用在显示模组上的平面结构示意图；
图2为本发明中薄膜光伏电池的实施方式一的剖视结构示意图；
图3为本发明中薄膜光伏电池的实施方式二的剖视结构示意图；
图4为本发明中薄膜光伏电池的实施方式三的剖视结构示意图。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本发明进行详细的说明，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。
在本发明的描述中，需要理解的是，术语“长度”、“宽度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。
在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”、“设置”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，还可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
结合图1-图4所示，本发明提供一种薄膜光伏电池的制造方法，其中薄膜光伏电池设于显示模组的显示面一侧用于为显示模组提供电力，其可以形成在显示模组的边框区（如图1所示的环形区域），也可以形成在显示模组的可视区（如图1所示的内圆区域），还可以是边框区和可视区同时设有该薄膜光伏电池，其形成在可视区时对显示模组的正常显示可以忽略不计。
本发明所述薄膜光伏电池包括透明基板10和设于所述透明基板10上且朝向显示模组布置的光伏单元；所述光伏单元包括设于所述透明基板10上的前电极20、设于所述前电极20上的光吸收层30和设有所述光吸收层30上的背电极40。本发明实施例的薄膜光伏电池还包括与前电极20接触的金属辅助电极50，以及用于保护背电极40、光吸收层30、前电极20和金属辅助电极50不被氧化或划伤等的保护层60，所述金属辅助电极50与前电极20接触连接用作栅极总线或者减少前电极20的电阻。
所述金属辅助电极50与前电极20的连接部分面积可根据有效光伏转化面积而定，其可以防止前电极20电阻过大对光伏转换效率的影响，从而提高整个薄膜光伏电池的效率。
实施例一
请对应参阅图2，本发明实施例一所述薄膜光伏电池的制造方法包括以下步骤：
步骤S1：提供一透明基板10，将透明基板10朝向显示模组的一侧进行金属辅助电极50成膜。
优选地，所述金属辅助电极50的膜层结构可以是第一Mo层、金属层、第二Mo层依次层叠设置在透明基板10上，其中金属层可以采用Al，Ag，Au，Cu等导电性好的材质，第一Mo层可以提高中间金属层与透明基板10的粘附力，第二Mo层可以起到保护作用，所述第二Mo层同样可以使用活性不强的金属，其中所述金属辅助电极50的成膜温度为40℃-230℃，厚度可以是第一Mo层为500A，金属层为2000A-5000A，第二Mo层为500A。所述金属层由于强反射作用，导致太阳入射光面在光照射时反射光强烈，为减小该现象，可以在金属辅助电极50成膜前镀有SiNx的防反射层，或使用氧化钼等黑色金属替代该金属辅助电极50，减小该薄膜光伏电池器件使用时的反光作用。所述金属辅助电极的成膜可以是物理气相沉积等方式镀膜，但不限于此。
步骤S2：将金属辅助电极50经涂胶曝光后成像并化学刻蚀。
优选地，Al蚀刻液的比例为HNO3=3%，HPO3=68%，CH3COOH=16%，H2O=13%。当然，也可以用激光刻蚀的方法成像，其为常规技术，不作赘述。
步骤S3：在所述透明基板10上进行前电极20成膜，此时所述金属辅助电极50至少部分形成在前电极20的下面。所述金属辅助电极50用于减小电流回路电阻，最大限度提高该薄膜光伏电池器件效率。
可选的，还包括对前电极20制绒以形成凹凸不平的平面的步骤，以提高太阳能吸收。
具体地，所述前电极20可以采用AZO，ITO等材质的一种或组合，组合使用时，AZO与光吸收层30接触以减少接触电阻，其中AZO 的成膜温度为200-350℃，成膜厚度为300nm-1000nm之间；ITO可以采用常温成膜，膜厚为500A-3000A，优选采用235℃及以上的温度，退火以降低ITO电阻，对于AZO可以选择用低浓度HCl或碱性物质制绒形成凹凸不平的平面，以提高太阳能吸收。
步骤S4：在所述前电极20上进行光吸收层30化学气相沉积成膜。
具体地，所述光吸收层30分为P层、I层和N层，其中P层厚度为10nm-30nm，成膜温度为190℃-210℃， I层200 nm -500nm，成膜温度190℃-210℃，N层20 nm -30nm，成膜温度170℃-190℃。更有选的，所述P层分为P1和P2两层，其中P1: 使用气体，B2H6，SiH4，H2，B2H6:SiH4=1:2或者1:2.5，沉积压力为9000mtorr, 该压力保证P1位纳米晶硅，具有良好的导电性，沉积功率为700w-1400w，根据实际膜厚调整。氢稀释比H2/ SiH4=600；P2使用B2H6，CH4，SiH4，H2，B2H6:SiH4:CH4=1：3.75：2.5，沉积压力为 2500mtor，沉积功率为80w-140w，氢稀释比H2/ SiH4=10。所述I层使用SiH4与H2两种气体，比例为1：10，沉积压力为2500mtorr，沉积功率30w-500w。所述N1使用PH3，SiH4与H2，PH3：SiH4= 1：1.5，沉积压力为1500mtor，沉积功率为90w-120w；氢稀释比H2/ SiH4=5.5。所述N2使用PH3，SiH4与H2，PH3：SiH4= 4：3，沉积压力为1500mtor，沉积功率为30-60w，氢稀释比H2/ SiH4=8。
步骤S5：在所述光吸收层30上进行背电极40物理气相沉积（PVD）成膜。优选地，所述背电极40的成膜温度为40℃-180℃，膜厚采用3000A-4000A。也可以同时在背电极40的金属层上面采用Mo等活性较弱的金属，起到保护背电极40的作用。
步骤S6：清洗后对背电极40和光吸收层30进行成像。该步骤中可以先选用Al刻蚀液刻蚀成像背电极40；接着投入干刻机台，刻蚀光吸收层30，所用气体（cl2：SF6=10），也可以选择Ar与SF6。这里主要是在干刻前不进行光刻胶的脱模处理而直接进行干刻，而节省工艺步骤。
步骤S7：对前电极20进行涂胶曝光成像后进行化学刻蚀，优选可以采用化学刻蚀的方式进行前电极20的成像。优选地，所述前电极20的宽度比光吸收层30的宽度更宽，以保证有效光伏转换区的面积。
步骤S8：对最外层的保护层60进行成膜或涂胶，优选可以利用SiNx成膜或有机保护胶丝印完成。
本实施例中，当所述金属辅助电极50仅形成在前电极20的一侧时，所述金属辅助电极50可用作前电极20的栅极总线；当所述金属辅助电极50形成在前电极20的两侧时，所述一侧的金属辅助电极50用作前电极20的栅极总线，另一侧的金属辅助电极50可以起到减少前电极20的电阻作用，两者可以通过保护层60内的金属进行连接或者在绑定位置处附近以拱桥的形式，将两者连接，中间用绝缘层70隔开以将背电极40隔开。且金属辅助电极50设置在前电极20的两侧，提高了降低电阻的效率，可以使光吸收层30的面积加宽，使薄膜光伏电池的铺设面积增加。
作为本发明实施例的进一步改进，所述金属辅助电极50与前电极20接触的面至少部分为背向金属辅助电极50的斜面，即金属辅助电极50具有一倾斜角度，这样有利于前电极20的成膜，不会因为垂直角度或倒角存在而断裂。优选地，所述金属辅助电极50的倾斜角度为70°以下。
应当理解的是，所述背电极40与光吸收层30在同一垂直线上，且辅助电极的倾斜开始点不一定要与光吸收层30对齐。
实施例二
请对应参阅图3，本发明实施例二与实施例一的区别在于先进行前电极20成膜，再进行金属辅助电极50成膜，此时，所述金属辅助电极50形成在前电极20的上表面。
本实施例二所述薄膜光伏电池的制造方法包括以下步骤：
步骤S1：提供一透明基板10，将透明基板10朝向显示模组的一侧进行前电极20成膜。
可选的，还包括对前电极20制绒以形成凹凸不平的平面的步骤，以提高太阳能吸收。
步骤S2：在所述前电极20上进行光吸收层30化学气相沉积成膜。
步骤S3：在所述光吸收层30上进行背电极40物理气相沉积成膜、成像、刻蚀。
步骤S4：直接对光吸收层30进行干刻蚀后脱光刻胶膜。
步骤S5：对前电极20进行涂胶曝光成像后进行化学刻蚀后脱掉光刻胶。
步骤S6：对绝缘层70进行成膜，用于防止前电极20上的栅极总线与背电极40连接导致短路。所述绝缘层70可以选用有机材料，与前电极20的角度应该控制在80度以内，用于防止金属辅助电极50成膜时由于角度太陡而断开。
此外，所述绝缘层70可以同时设置在前电极20的***，用于保护所述前电极20，如图3所示，因为如果金属辅助电极50用化学刻蚀时，刻蚀液可以刻蚀掉前电极20，该处绝缘层70是为了保护前电极20不被刻蚀。
步骤S7：对金属辅助电极50成膜，成像、刻蚀，光刻胶脱模处理。
步骤S8：对最外层的保护层60成膜或涂胶，优选可以利用S iNx成膜或有机保护胶等材料保护。
本实施例所述的前电极20宽度可根据实际情况而定，但其与相邻的无背电极40区域在组装时会被盖板等完全覆盖，为不可见区域，不存在透明性，只有光伏转换区是可见的。所述金属辅助电极50可以与光吸收层30直接连接，也可以与光吸收层30间隔开，不作具体限定。
应当理解的是，本发明实施例二所述的前电极20、光伏层、背电极40、金属辅助电极50、绝缘层70和保护层60的成膜条件参数，以及前电极20、光伏层、背电极40、金属辅助电极50的成像、刻蚀的条件参数与实施例一相同，因此不作赘述。
请对应参阅图4，本实施例中，所述金属辅助电极50还可自前电极20的两侧延伸至绝缘层70的上表面后相互接触连接，此时所述薄膜光伏电池的制作方法为先进行光吸收层30、背电极40及绝缘层70的成膜，再进行金属辅助电极50的成膜。
应当理解的是，所述金属辅助电极50在绝缘层70上表面的延伸可以是线状，也可以是片状，不作具体限定。
此外，所述薄膜光伏电池应用在边框区时，所述边框区的内框边缘的金属辅助电极50可以是不连续的环状，即金属辅助电极50为较小的点状或者若干个方块状，该点状或者方块状的金属辅助电极50与最***的栅极总线（也可以理解为最***的金属辅助电极50）连接，这样分布可以使肉眼不可见，提升显示模组的可视区的***显示效果。
实施例三
本发明实施例三与实施例二的区别在于还包括对光吸收层30、背电极40和绝缘层70开孔的步骤，所述金属辅助电极50通过孔与前电极20连接，以进一步减小前电极20的电阻。
本实施例三所述薄膜光伏电池的制造方法包括以下步骤：
步骤S1：提供一透明基板10，将透明基板10朝向显示模组的一侧进行前电极20成膜及成像蚀刻。
可选的，还包括对前电极20制绒以形成凹凸不平的平面的步骤，以提高太阳能吸收。
步骤S2：在所述前电极20上进行光吸收层30化学气相沉积成膜。
步骤S3：在所述光吸收层30上进行背电极40物理气相沉积成膜以及成像蚀刻，非光刻胶保护区域被金属刻蚀液蚀刻过程中形成若干个开孔，再进行保留光刻胶直接对光吸收层30进行干刻蚀，这样孔内保留有前电极20。
步骤S4：在所述背电极40上进行绝缘层70成膜。当所述绝缘层70选用有机光刻胶等有机材料时，可以用光在开孔区域直接曝光，形成开孔，这样就形成一个自绝缘层70往下至前电极20的孔；当所述绝缘层70采用SiNx等非金属材料时，则进行干刻蚀。
步骤S5：对金属辅助电极50进行成膜，所述金属辅助电极50通过开孔与前电极20接触。
步骤S6：将金属辅助电极50经涂胶曝光后成像并化学刻蚀。
本实施例三中，所述金属辅助电极50通过开孔与前电极20接触连接以减少电阻，所述金属辅助电极50还可以形成在前电极20的一侧用作栅极总线，所述金属辅助电极50还可从开孔中延伸至绝缘层70的上表面相互连接使减少电阻的效果更好。
本实施例三中，所述金属辅助电极50可以不形成在前电极20的外侧面，即不与前电极20连接，整个辅助电极分布在绝缘层70上，这样薄膜光伏电池器件边缘与光伏转换环就不会出现颜色的差异，因为从正面看，最***的区域没有光吸收层30，与有光吸收层30的区域会有一定的颜色差异。
作为本发明实施例三的进一步改进，所述开孔无规律分布在光伏转换环上面，所述开孔可以是直径小于10um的圆形区，或边长为10um的方形区，在尺寸的规定上，满足宏观视觉上，这些孔不会形成颜色或视觉差异，一般8um以下效果较好。如果宏观上看到孔的分布，则会影响器件的视觉效果。
本发明实施例三所述的前电极20、光伏层、背电极40、金属辅助电极50和绝缘层70的成膜条件参数，以及前电极20、光伏层、背电极40、金属辅助电极50的成像、刻蚀的条件参数与实施例一相同，因此不作赘述。
实施例四
请参阅图1-图4，本发明实施例四提供一种薄膜光伏电池，该薄膜光伏电池设于显示模组的显示面一侧，利用光能发电给显示模组充电。所述薄膜光伏电池包括透明基板10和设于所述透明基板10上且朝向显示模组布置的光伏单元；所述光伏单元包括设于所述透明基板10上的前电极20、设于所述前电极20上的光吸收层30和设有所述光吸收层30上的背电极40。本发明实施例的薄膜光伏电池还包括与前电极20接触的金属辅助电极50，以及用于保护背电极40、光吸收层30、前电极20和金属辅助电极50的保护层60，所述金属辅助电极50与前电极20接触连接用作栅极总线或者减少前电极20的电阻。
所述金属辅助电极50与前电极20的连接部分面积可根据实际情况而定，其可以防止前电极20电阻过大对光伏转换效率的影响，从而提高整个薄膜光伏电池的效率。
本发明实施例中所述背电极40与前电极20的宽度不一定一致，两者之间的重合部分因工艺的不同会有所改变，也可设计成不重合。本发明实施例中所述前电极20的宽度根据具体情况而定，但与相邻的无背电极40区域在组装时会被盖板等完全覆盖，为不可见区域，不存在透明性。
本发明的薄膜光伏电池可以应用在显示模组的边框区（形成光伏转换环），也可以应用在显示模组的可视区，还可以在边框区和可视区均设有薄膜光伏电池，以提高光伏转换有效面积，当应用在可视区时，所述薄膜光伏电池以不影响可视区的显示效果为佳，例如可以将薄膜光伏电池做成细小的线性状或者栅格状，线性状或者栅格状的薄膜光伏电池使肉眼不可见。所述薄膜光伏电池的外形尺寸不作具体限制。
请参阅图2，作为本发明的一种实施方式，所述金属辅助电极50至少部分形成在前电极20的下表面，且所述金属辅助电极50形成在前电极20的一侧或者两侧。
优选地，所述金属辅助电极50由于强反射作用，导致入射光面光反射较多，为减小该现象，所述金属辅助电极50的下表面还设有防反射层，所述防反射层可以采用SiNx材质，或者使用氧化钼等黑色金属材质，用于遮盖金属辅助电极50，减小该薄膜光伏电池器件使用时的反光作用。
更优地，所述金属辅助电极50与前电极20接触的面至少部分为背向金属辅助电极50的斜面，即金属辅助电极50具有一倾斜角度（优选为70°以下），这样有利于前电极20的成膜，不会因为垂直角度或者倒角而断裂。
应当理解的是，所述背电极40与光吸收层30在同一垂直线上，且辅助电极的倾斜开始点不一定要与光吸收层30对齐。
当所述金属辅助电极50仅形成在前电极20的一侧时，所述金属辅助电极50可用作前电极20的栅极总线；当所述金属辅助电极50形成在前电极20的两侧时，形成在所述前电极20外侧的金属辅助电极50用作前电极20的栅极总线，形成在所述前电极20内侧的金属辅助电极50可以起到减少前电极20的电阻作用。且金属辅助电极50设置在前电极20的两侧，提高了降低电阻的效率，可以使光吸收层30的面积加宽，使薄膜光伏电池的铺设面积增加。
请参阅图3，作为本发明的另一种实施方式，所述金属辅助电极50形成在前电极20的上表面，所述金属辅助电极50与背电极40之间还设有绝缘层70，所述绝缘层70用于防止金属辅助电极50与背电极40导通形成短路。所述金属辅助电极50可以形成在前电极20的一侧或者两侧。当所述金属辅助电极50形成在前电极20的两侧时，所述两侧的金属辅助电极50可以延伸至相互连接设置，这样可以使前电极20的阻止有效降低。所述金属辅助电极50的延伸可以是全部延伸使延伸部分形成片状，也可以是其中的一小段延伸，延伸部分形成细线状。
更优地，所述绝缘层70可以同时设置在前电极20的***，用于保护所述前电极20。
请对应参阅图4，本实施例中，所述金属辅助电极50还可自前电极20的两侧延伸至绝缘层70的上表面后相互接触连接。
应当理解的是，所述金属辅助电极50在绝缘层70上表面的延伸可以是线状，也可以是片状，不作具体限定。
此外，所述薄膜光伏电池应用在边框区时，所述边框区的内框边缘的金属辅助电极50可以是不连续的环状，即金属辅助电极50为较小的点状或者若干个方块状，该点状或者方块状的金属辅助电极50与最***的栅极总线（也可以理解为最***的金属辅助电极50）连接，这样分布可以使肉眼不可见，提升显示模组的可视区的***显示效果。
作为本发明的又一种实施方式，所述光吸收层30和背电极40为若干个间隔设置在所述前电极20上，每个所述光吸收层30和背电极40上还覆盖有绝缘层70，所述绝缘层70之间形成有若干个开孔，所述金属辅助电极50通过开孔与前电极20接触连接。优选地，所述金属辅助电极50从所述开孔延伸出后还可在背电极40上相互连接形成网格状或者片体状。所述开孔数量可以为大量且可以为无规则分布。
本实施方式中，所述金属辅助电极50可以形成在前电极20的外侧用作栅极总线，也可以不形成在前电极20的外侧面，这样就不会出现颜色的差异，因为从正面看，最***的区域没有光吸收层30，与有光吸收层30的区域会有一定的颜色差异。
本发明实施例中，当所述薄膜光伏电池形成在显示模组的边框区时，将所述导电率高的金属作为金属辅助电极50，分布在边框区的最***，与前电极20相连，连接部分面积（即电极线宽度）大小依据总的光伏转换面积而定。
本发明实施例中，所述前电极20和背电极40可以直接作为电极使用，不需要增加银浆等其他导电性好的材料，缩短工艺流程，提高产品良率。虽然本专利详细了非晶硅的制备工艺，但是该结构所述光吸收层30同样适用晶体硅，GaAs，CIGS 或各种不同光伏层组合。
本发明实施例中，所述薄膜光伏电池形成的形状结构可以根据器件的形状需要而改变，不仅限于本发明中图示的圆环形，也可以是方形或者多边形等。
所述金属辅助电极50可以采用AZO，ITO等金属氧化物或金属氧化物及金属的叠层来代替。由于开孔径较小，而且经过制绒后，前电极20为凹凸不平的形状，这些都会造成金属成膜比较困难，因此在金属下加一层金属氧化物有利于金属辅助电极50的成膜，提高薄膜光伏电池的效率。
所述前电极20为了保证自然光的透过率，其可采用AZO、Ito，SnO等高透过率金属氧化物，或者石墨烯，碳纳米管，纳米金属等透明物质。
所述背电极40可采用金属Al，Mo，Ag，Cu，Au等材质，或该金属的组合使用，也可以使用与前电极20一样的金属氧化物及石墨烯等材质。
本发明实施例中所述金属辅助电极50的材质可以与背电极40的材质一致，均优选采用导电性好的金属。
本发明实施例所示的圆环图形区域没有显示与FPC显示绑定为的电极形状，其可以根据实际需要进行电极形状的设计。
最后需要说明的是，以上实施例仅用以说明本发明实施例的技术方案而非对其进行限制，尽管参照较佳实施例对本发明实施例进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解依然可以对本发明实施例的技术方案进行修改或者等同替换，而这些修改或者等同替换亦不能使修改后的技术方案脱离本发明实施例技术方案的范围。。

Claims (10)

1.一种薄膜光伏电池的制造方法，其特征在于，包括以下步骤：提供一透明基板，将透明基板朝向显示模组的一侧进行前电极、光吸收层和背电极的成膜刻蚀；还包括对金属辅助电极的成膜刻蚀的步骤，其中金属辅助电极与前电极接触连接并金属辅助电极与背电极绝缘隔开。
2.如权利要求1所述的一种薄膜光伏电池的制造方法，其特征在于，包括以下步骤：
步骤S1：提供一透明基板，将透明基板朝向显示模组的一侧进行金属辅助电极成膜；
步骤S2：将金属辅助电极经涂胶曝光后成像并化学刻蚀；
步骤S3：在所述透明基板上进行前电极成膜，此时所述金属辅助电极至少部分形成在前电极的下面；
步骤S4：在所述前电极上进行光吸收层化学气相沉积成膜；
步骤S5：在所述光吸收层上进行背电极物理气相沉积成膜；
步骤S6：清洗后对背电极和光吸收层进行成像；
步骤S7：对前电极进行成像、刻蚀；
步骤S8：对最外层的保护层进行成膜或涂胶。
3.如权利要求1所述的一种薄膜光伏电池的制造方法，其特征在于，包括以下步骤：
步骤S1：提供一透明基板，将透明基板朝向显示模组的一侧进行前电极成膜；
步骤S2：在所述前电极上进行光吸收层化学气相沉积成膜；
步骤S3：在所述光吸收层上进行背电极物理气相沉积成膜、成像、刻蚀；
步骤S4：直接对光吸收层进行干刻蚀后脱光刻胶；
步骤S5：对前电极进行成像、刻蚀后脱掉光刻胶；
步骤S6：对绝缘层进行成膜或涂胶，用于防止前电极上的栅极总线与背电极连接导致短路；
步骤S7：对金属辅助电极成膜，成像、刻蚀，光刻胶脱模处理；
步骤S8：对最外层的保护层成膜。
4.如权利要求1所述的一种薄膜光伏电池的制造方法，其特征在于，包括以下步骤：
步骤S1：提供一透明基板，将透明基板朝向显示模组的一侧进行前电极成膜及成像蚀刻；
步骤S2：在所述前电极上进行光吸收层化学气相沉积成膜；
步骤S3：在所述光吸收层上进行背电极物理气相沉积成膜以及成像蚀刻，非光刻胶保护区域被金属刻蚀液蚀刻过程中形成开孔，再进行保留光刻胶直接对光吸收层进行干刻蚀，这样孔内保留有前电极；
步骤S4：在所述背电极上进行绝缘层成膜；
步骤S5：对金属辅助电极进行成膜，所述金属辅助电极通过开孔与前电极接触；
步骤S6：将金属辅助电极经涂胶曝光后成像并化学刻蚀。
5.一种薄膜光伏电池，所述薄膜光伏电池设于显示模组的显示面一侧，其特征在于，包括透明基板和设于所述透明基板上且朝向显示模组布置的光伏单元；所述光伏单元包括设于所述透明基板上的前电极、设于所述前电极上的光吸收层和设有所述光吸收层上的背电极；还包括与前电极接触的金属辅助电极，以及用于保护背电极、光吸收层、前电极和金属辅助电极的保护层，所述金属辅助电极与前电极接触连接用作栅极总线或者减少前电极的电阻。
6.如权利要求5所述的一种薄膜光伏电池的制造方法，其特征在于，所述金属辅助电极至少部分形成在前电极的下表面，且所述金属辅助电极形成在前电极的一侧或者两侧。
7.如权利要求6所述的一种薄膜光伏电池的制造方法，其特征在于，所述金属辅助电极与前电极接触的面至少部分为背向金属辅助电极的斜面。
8.如权利要求5所述的一种薄膜光伏电池，其特征在于，所述金属辅助电极形成在前电极的上表面，所述金属辅助电极与背电极之间还设有绝缘层。
9.如权利要求5所述的一种薄膜光伏电池，其特征在于，所述光吸收层和背电极为若干个间隔设置在所述前电极上，每个所述光吸收层和背电极上还覆盖有绝缘层，所述绝缘层之间形成有若干个开孔，所述金属辅助电极通过开孔与前电极接触连接。
10.如权利要求5-9任一项所述的一种薄膜光伏电池，其特征在于，所述金属辅助电极的下表面还设有防反射层。
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