半导体元件以及增加半导体元件有效运作面积的方法技术

一种半导体元件以及增加半导体元件有效运作面积的方法，该增加半导体元件有效运作面积的方法，包含：沉积第一导电层在基板上；使用激光在第一导电层刻划多个第一划线，其被刻划至第一导电层的底面；沉积至少一半导体材料层在第一导电层上以及该多个第一划线中；使用激光在半导体材料层刻划多个第二划线，其被刻划至半导体材料层的底面，各第二划线由多个第二孔洞组成；沉积第二导电层在半导体材料层上及该多个第一划线和该多个第二划线中；使用激光在第二导电层刻划多个第三划线，其被刻划至半导体材料层的底面；第二孔洞经缩小，以缩小第一划线和第二划线之间以及第三划线和第二划线之间的距离。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种半导体元件制作方法，尤其涉及一种增加半导体元件有效运作面积的方法及半导体元件。
技术介绍
现今，半导体元件(举薄膜太阳能电池为例)的制造方法是在基板上沉积多个膜层，以形成薄膜光电元件。该薄膜光电元件包含第一导电层、多层可吸收光能并转化为电能的半导体材料薄膜以及第二导电层，并且经受多次激光刻划，以形成多个电池串联的模块。欲使半导体元件有效运作面积所产生的功率最大化，重要的是使激光刻划所造成对于产生功率没帮助的面积减至最小。所以，当进行激光刻划时，必须让每条划线尽可能地彼此接近。但是，划线与划线间也须保留适当的误差距离，以避免划线重叠或产生漏电流的问题。中国台湾专利证书号167815“部分透明的光伏打模块”，其揭示了使用激光除去至少部分太阳能电池的背电极而使得太阳能电池为部分透明的方法，其中每条划线的宽度为大约0.01至0.5mm，且划线与划线间的距离大约为0.5至5mm。中国专利公开号CN101567303“激光刻膜设备和划线方法及用其制造的非晶硅薄膜光伏板”，其揭示了藉由采用该专利技术的特定激光刻膜设备和划线方法所制造的非晶硅薄膜太阳能光电板，而使激光刻划所造成对于产生功率没帮助的面积减至最小。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种半导体元件以及增加半导体元件有效运作面积的方法：其一，缩小划线中的孔洞尺寸以及扩大划线中的任意两相邻孔洞之间的距离，以改善制造成本与时间；其二，缩小任意两划线之间的距离，以增加半导体元件的有效运作面积，其同时也保留适当的误差距离。为了实现上述目的，本专利技术提供一种增加半导体元件有效运作面积的方法，其包含以下步骤：沉积第一导电层在基板上；使用激光在第一导电层中刻划出多个第一划线，该多个第一划线被刻划至第一导电层的底面并露出部分基板，每一个第一划线是由多个第一孔洞所组成，每一个第一孔洞是与相邻第一孔洞部分重叠；沉积至少一半导体材料层在第一导电层上以及该多个第一划线中；使用激光在半导体材料层中刻划出多个第二划线，该多个第二划线被刻划至半导体材料层的底面并露出部分第一导电层，每一个第二划线是由多个第二孔洞所组成；沉积第二导电层在半导体材料层上以及该多个第一划线和该多个第二划线中；使用激光在第二导电层中刻划出多个第三划线，该多个第三划线被刻划至半导体材料层的底面并露出部分第一导电层，每一个第三划线是由多个第三孔洞所组成，每一个第三孔洞是与相邻第三孔洞部分重叠；其中第二孔洞经缩小，以缩小第一划线和邻近的第二划线之间的距离以及第三划线和邻近的第二划线之间的距离，藉此增加半导体元件有效运作面积。根据本专利技术的一个具体实施例，每一个第二孔洞是与相邻第二孔洞部分重叠。根据本专利技术的一个具体实施例，每一个第二孔洞是与相邻第二孔洞分隔一段距离。根据本专利技术的一个具体实施例，每一个第二孔洞的中心点和相邻第二孔洞的中心点的最短距离为至少20μm。根据本专利技术的一个具体实施例，第二孔洞的中心点至该孔洞的边际界线的最短距离是小于20μm。根据本专利技术的一个具体实施例，第一孔洞的中心点至该孔洞的边际界线的最短距离是5至20μm。根据本专利技术的一个具体实施例，第三孔洞的中心点至该孔洞的边际界线的最短距离是15至40μm。根据本专利技术的一个具体实施例，第一划线和邻近的第二划线之间的水平距离及/或第三划线和邻近的第二划线之间的水平距离是小于80μm。根据本专利技术的一个具体实施例，藉由第二孔洞所形成的电路通道的导电度必须为至少50S，该电路通道让第一导电层与第二导电层接触。为了实现上述目的，本专利技术还提供一种半导体元件，其有效运作面积增加，该半导体元件包含：基板；第一导电层，其形成在基板上且经受激光刻划，该激光刻划且刻划至第一导电层的底面并露出部分基板，以形成多个第一划线，每一个第一划线是由多个第一孔洞所组成，每一个第一孔洞是与相邻第一孔洞部分重叠；至少一半导体材料层，其形成在第一导电层上且经受激光刻划，该激光刻划且刻划至半导体材料层的底面并露出部分第一导电层，以形成多个第二划线，每一个第二划线是由多个第二孔洞所组成；第二导电层，其形成在半导体材料层上经受激光刻划，该激光刻划且刻划至半导体材料层的底面并露出部分第一导电层，以形成多个第三划线，每一个第三划线是由多个第三孔洞所组成，每一个第三孔洞是与相邻第三孔洞部分重叠，其中第二孔洞经缩小，以缩小第一划线和邻近的第二划线之间的距离以及第三划线和邻近的第二划线之间的距离，藉此增加半导体元件有效运作面积。根据本专利技术的一个具体实施例，每一个第二孔洞是与相邻第二孔洞部分重叠。根据本专利技术的一个具体实施例，每一个第二孔洞是与相邻第二孔洞分隔一段距离。根据本专利技术的一个具体实施例，每一个第二孔洞的中心点和相邻第二孔洞的中心点的最短距离为至少20μm。根据本专利技术的一个具体实施例，第二孔洞的中心点至该孔洞的边际界线的最短距离是小于20μm。根据本专利技术的一个具体实施例，第一孔洞的中心点至该孔洞的边际界线的最短距离是5至20μm。根据本专利技术的一个具体实施例，第三孔洞的中心点至该孔洞的边际界线的最短距离是15至40μm。根据本专利技术的一个具体实施例，第一划线和邻近的第二划线之间的距离及/或第三划线和邻近的第二划线之间的距离是小于80μm。根据本专利技术的一个具体实施例，藉由第二孔洞所形成的电路通道的导电度必须为至少50S，该电路通道让第一导电层与第二导电层接触。本专利技术的功效在于，通过缩小第二孔洞，以缩小第一划线和邻近的第二划线之间的距离以及第三划线和邻近的第二划线之间的距离，藉此增加半导体元件的有效运作面积，且改善制造成本与时间。以下结合附图和具体实施例对本专利技术进行详细描述，但不作为对本专利技术的限定。附图说明图1A至图1F为剖视图，其说明了藉由激光刻划来形成薄膜太阳能电池模块10的方法；图2A至图2C为平面图，其解释了使用激光所刻划出的第一划线13、第二划线15以及第三划线17。其中，附图标记10    太阳能电池模块11    基板12    第一导电层13    第一划线14    半导体材料层15    第二划线16    第二导电层17    第三划线22    第一孔洞24    第二孔洞26    第三孔洞x    未拉近的第一划线和第二划线之间的水平中点距离...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种增加半导体元件有效运作面积的方法，其特征在于，包含以下步
骤：
沉积第一导电层在基板上；
使用激光在第一导电层中刻划出多个第一划线，该多个第一划线被刻划至
第一导电层的底面并露出部分基板，每一个第一划线是由多个第一孔洞所组
成，每一个第一孔洞是与相邻第一孔洞部分重叠；
沉积至少一半导体材料层在第一导电层上以及该多个第一划线中；
使用激光在半导体材料层中刻划出多个第二划线，该多个第二划线被刻划
至半导体材料层的底面并露出部分第一导电层，每一个第二划线是由多个第二
孔洞所组成；
沉积第二导电层在半导体材料层上以及该多个第一划线和该多个第二划
线中；以及
使用激光在第二导电层中刻划出多个第三划线，该多个第三划线被刻划至
该半导体材料层的底面并露出部分第一导电层，每一个第三划线是由多个第三
孔洞所组成，每一个第三孔洞是与相邻第三孔洞部分重叠；
其中第二孔洞经缩小，以缩小第一划线和邻近的第二划线之间的距离以及
第三划线和邻近的第二划线之间的距离，藉此增加半导体元件有效运作面积。
2.根据权利要求1所述的增加半导体元件有效运作面积的方法，其特征
在于，每一个第二孔洞是与相邻第二孔洞部分重叠。
3.根据权利要求1所述的增加半导体元件有效运作面积的方法，其特征
在于，每一个第二孔洞是与相邻第二孔洞分隔一段距离。
4.根据权利要求3所述的增加半导体元件有效运作面积的方法，其特征
在于，该每一个第二孔洞的中心点和相邻第二孔洞的中心点的最短距离为至少
20μm。
5.根据权利要求1所述的增加半导体元件有效运作面积的方法，其特征
在于，第二孔洞的中心点至该孔洞的边际界线的最短距离是小于20μm。
6.根据权利要求1所述的增加半导体元件有效运作面积的方法，其特征
在于，第一孔洞的中心点至该孔洞的边际界线的最短距离是5至20μm。
7.根据权利要求1所述的增加半导体元件有效运作面积的方法，其特征
在于，第三孔洞的中心点至该孔洞的边际界线的最短距离是15至40μm。
8.根据权利要求1所述的增加半导体元件有效运作面积的方法，其特征
在于，第一划线和邻近的第二划线之间的距离及/或第三划线和邻近的第二划
线之间的距离是小于80μm。
9.根据权利要求1所述的增加半导体元件有效运作面积的方法，其特征<...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨昌祥，刘可萱，
申请(专利权)人：富阳光电股份有限公司，
类型：发明
国别省市：