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DE19526733A1 - Patterned solar cell for building fascia or roof panel - Google Patents

Patterned solar cell for building fascia or roof panel

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Publication number
DE19526733A1
DE19526733A1 DE19526733A DE19526733A DE19526733A1 DE 19526733 A1 DE19526733 A1 DE 19526733A1 DE 19526733 A DE19526733 A DE 19526733A DE 19526733 A DE19526733 A DE 19526733A DE 19526733 A1 DE19526733 A1 DE 19526733A1
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
solar cell
layer
pattern
reflective layer
areas
Prior art date
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Ceased
Application number
DE19526733A
Other languages
German (de)
Inventor
Adolf Dipl Phys Muenzer
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
SolarWorld Industries Deutschland GmbH
Original Assignee
Siemens Solar GmbH
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Siemens Solar GmbH filed Critical Siemens Solar GmbH
Priority to DE19526733A priority Critical patent/DE19526733A1/en
Publication of DE19526733A1 publication Critical patent/DE19526733A1/en
Ceased legal-status Critical Current

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Abstract

The solar cell has a flat semiconductor body (1) incorporating a diode structure, having current conducting contacts (2) on the rear side and an anti-reflection coating (3) on the front side. The anti-reflection coating is fully or partially removed in selected areas (6,7)to provide a required visual pattern. Pref. the pattern is formed by removing the anti-reflection coating to different depths, via an etching process, to provide optically readable, 2-dimensionable, alphanumeric characters.

Description

Üblicherweise werden Solarzellen zur dezentralen Energiever­ sorgung eingesetzt. Dabei können sie zur netzunabhängigen Stromversorgung oder zur Unterstützung eines bereits beste­ henden zentralen Stromnetzes dienen. Für eine vollständige Stromversorgung von Wohn- oder Bürogebäuden sind jedoch min­ destens einige Quadratmeter Solarzellenfläche erforderlich. Zur Aufstellung der Solarmodule, die die gewünschte elektri­ sche Leistung zur Verfügung stellen, müssen daher erhebliche Teile von Dach- und Fassadenflächen mit Solarmodulen belegt werden.Usually solar cells become decentralized energy ver supply used. They can be network-independent Power supply or to support an already best serving central power grid. For a complete Power supply of residential or office buildings are, however, min at least a few square meters of solar cell area required. To set up the solar modules that the desired electri make available, must therefore be considerable Parts of roof and facade surfaces covered with solar modules will.

Es wurde daher bereits vorgeschlagen, Solarmodule als Fassa­ denelemente oder Dachbauelemente auszubilden, wobei den So­ larzellen bzw. -modulen neben der Energieerzeugung noch eine verkleidende, abdeckende, isolierende, tragende oder ander­ weitige funktionelle Bedeutung zukommt. Als gut sichtbares Fassadenelement dient es auch zur optischen Gestaltung von Fassaden.It has therefore already been proposed to use solar modules as a facade denelemente or building roof elements, the So lar cells or modules in addition to energy generation covering, covering, insulating, supporting or other of great functional importance. As well visible Facade element it also serves for the optical design of Facades.

Eine individuelle Ausgestaltung von Solarmodulen für bei­ spielsweise Fassadenelemente ist jedoch wegen der in erster Linie gewünschten technischen Funktion der Stromerzeugung nur begrenzt möglich. Möglich ist es beispielsweise, die Form oder Anordnung der einzelnen Solarzellen auf einem Solarmodul zu variieren, die äußere Form des Solarmoduls zu verändern oder das Solarmodul mit bereits gestalteten Fassadenelementen zu kombinieren. Dabei ist man jedoch stets auf die flachen Solarmodule sowie an Form und Farbe der Solarzellen gebunden. Ein farbiger oder gemusterter Anstrich von Solarmodulen ver­ bietet sich wegen der damit verbundenen Abschattung von So­ larzellen, die eine verminderte photovoltaische Energieerzeu­ gung zur Folge hat. An individual design of solar modules for at for example facade elements is because of the first Line desired technical function of electricity generation only limited possible. For example, the shape is possible or arrangement of the individual solar cells on a solar module to vary, to change the external shape of the solar module or the solar module with already designed facade elements to combine. However, one is always on the flat Solar modules and bound to the shape and color of the solar cells. A colored or patterned coating of solar modules ver offers itself because of the associated shading of So lar cells that produce reduced photovoltaic energy result.  

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es daher, eine Solar­ zelle anzugeben, mit welcher sich ein beliebiges Muster dar­ stellen läßt, mit der beispielsweise Gebäudefassaden gestal­ tet werden können und die dabei keine wesentliche Beeinträch­ tigung ihrer photovoltaischen Energieerzeugung erleidet. Das Herstellverfahren soll mit bestehenden Herstellverfahren kom­ patibel sein und zu keiner wesentlichen Beeinträchtigung der eigentlichen Solarzellenfunktionen führen.The object of the present invention is therefore a solar cell to indicate with which any pattern is represented with which, for example, building facades can be designed can be tet and which is not a significant disadvantage suffering from their photovoltaic energy generation. The Manufacturing process should come with existing manufacturing processes be patible and not significantly impair the perform actual solar cell functions.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch eine Solarzelle nach Anspruch 1 gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfin­ dung, ein Verfahren zur Herstellung des Musters sowie bevor­ zugte Verwendungen der erfindungsgemäßen Solarzelle sind den weiteren Ansprüchen zu entnehmen.This object is achieved by a solar cell Claim 1 solved. Advantageous embodiments of the Erfin a method of making the pattern and before preferred uses of the solar cell according to the invention are the further claims.

Grundlegende Idee der Erfindung ist es, ein gewünschtes bzw. vorgegebenes Muster durch Strukturierung der Antireflex­ schicht zu erzeugen. Das Muster wird also auf der Vorderseite der Solarzelle gebildet, auf der in bestimmten Bereichen die Antireflexschicht teilweise oder vollständig entfernt ist. Erstaunlich und vorteilhaft ist dabei, daß der Wirkungsgrad einer solchen gemusterten Solarzelle nur unwesentlich gerin­ ger ist als der einer Solarzelle mit vollständiger und unver­ sehrter Antireflexschicht. Da sonst alle wesentlichen funk­ tionellen Merkmale der Solarzelle unverändert sind, stellt die Erfindung eine voll funktionsfähige Solarzelle zur Verfü­ gung, die zusätzlich gestalterisch beeinflußbar ist und mit der Vorderseite ein Medium zur Aufnahme bzw. Anzeige eines Musters zur Verfügung stellt. Dieses Muster kann dabei ein regelmäßiges graphisches Muster sein, ein beliebiges Bild darstellen oder gar Informationen wie beispielsweise einen Schriftzug wiedergeben.The basic idea of the invention is to create a desired predetermined pattern by structuring the anti-reflection to produce a layer. So the pattern is on the front the solar cell formed on the in certain areas Anti-reflective layer is partially or completely removed. It is surprising and advantageous that the efficiency of such a patterned solar cell only insignificantly is greater than that of a solar cell with complete and un anti-reflective coating. Otherwise all essential radio tional characteristics of the solar cell are unchanged the invention a fully functional solar cell available supply, which can also be influenced in design and with the front is a medium for recording or displaying a Provides patterns. This pattern can be a be a regular graphic pattern, any image represent or even information such as one Play lettering.

Verlegt man beide Kontakte der Solarzelle (p und n) auf die Solarzellenrückseite (wie zum Beispiel bei der "Interdigi­ tated Back Contact-Solarzelle") so ist die Vorderseite völlig frei für die optische Ausgestaltung.If you lay both contacts of the solar cell (p and n) on the Back of the solar cell (such as the "Interdigi  tated back contact solar cell ") so the front is complete free for the optical design.

In einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, auf einer einzelnen Solarzelle ein Teilmuster zu erzeugen und anschließend mehrere Solarzellen mit diesem oder einem ande­ ren Teilmuster zu einem größeren Muster in einem Solarmodul zusammenzufügen. Auf diese Weise können auch großformatige Muster, Bilder oder Informationen dargestellt werden.In a further embodiment of the invention, generate a partial pattern on a single solar cell and then several solar cells with this or another partial pattern to a larger pattern in a solar module put together. This way, even large format Patterns, pictures or information can be displayed.

Die optische Erkennbarkeit des Musters ergibt sich aus der unterschiedlichen Reflexion von Bereichen mit unversehrter Antireflexschicht und den Bereichen mit zumindest teilweise entfernter Antireflexschicht. In der Regel wird ein zweifar­ biges Muster erhalten, wobei die Bereiche ohne Antireflex­ schicht die Farbe des verwendeten Halbleitermaterials wieder­ geben und beispielsweise bei kristallinen Halbleitern ein me­ tallisches Glänzen aufweisen können. Die mit Antireflex­ schicht bedeckten Bereiche erscheinen in der Farbe, die der Komplementärfarbe der in der Antireflexschicht "ausgelöschten" Wellenlänge entspricht. Eine optimale Antire­ flexschicht verhindert die Reflexion von Licht in einem Spek­ tralbereich, der dem Empfindlichkeitsmaximum der Solarzelle entspricht. Optimale Solarzellen aus kristallinem Silizium erscheinen daher in einem dunklen Blau, da deren Absorptions­ maximum im roten Bereich liegt (entspricht 800 bis 900 nm). Eine blau erscheinende Antireflexschicht wird beispielsweise mit 70 nm Titanoxid oder 90 nm Siliziumoxid erzielt. Auch mit Antireflexschichten aus Siliziumnitrid oder Magnesiumfluorid, die eine nach der λ-Viertel-Regel berechnete Dicke besitzen, kann eine blau erscheinende Antireflexschicht erzeugt werden.The optical recognizability of the pattern results from the different reflection of areas with intact Anti-reflective coating and the areas with at least partially removed anti-reflective layer. Usually one becomes two biges pattern obtained, the areas without antireflection layer the color of the semiconductor material used again give and for example a crystalline semiconductors can have metallic shine. The one with antireflection Areas covered with layers appear in the color that the Complementary color of the in the anti-reflective layer corresponds to the "extinguished" wavelength. An optimal antire flex layer prevents the reflection of light in a speculum tral range, the maximum sensitivity of the solar cell corresponds. Optimal solar cells made of crystalline silicon therefore appear in a dark blue because of their absorption maximum is in the red range (corresponds to 800 to 900 nm). For example, an anti-reflective layer that appears blue achieved with 70 nm titanium oxide or 90 nm silicon oxide. Also with Anti-reflective layers made of silicon nitride or magnesium fluoride, which have a thickness calculated according to the λ-quarter rule, a blue anti-reflective layer can be created.

Über die Schichtdicke der Antireflexschicht können jedoch auch andere Farben eingestellt werden. Mit zunehmender Schichtdicke erscheint eine Antireflexschicht daher in den Farben Braun, Lila, Blau, Gelb, Grün, Blaßblau und schließ­ lich wieder Silber (über einer reflektierenden Oberfläche). However, about the layer thickness of the anti-reflective layer other colors can also be set. With increasing Therefore, an anti-reflective layer appears in the layer thickness Colors brown, purple, blue, yellow, green, pale blue and close silver again (over a reflective surface).  

Neben zwei farbigen Mustern können erfindungsgemäße Solarzel­ len jedoch auch mehrfarbige Muster aufweisen. Dies wird mit Solarzellen erreicht, deren Vorderseite in Bereiche einge­ teilt ist, in denen die Antireflexschicht zumindest zwei un­ terschiedliche Schichtdicken annimmt. Dies kann durch unter­ schiedliches Abt ragen einer ursprünglich ganz flächig erzeug­ ten Antireflexschicht erreicht werden. Möglich ist es jedoch auch, die Antireflexschicht in verschiedenen Bereichen der Solarzelle in unterschiedlicher Dicke zu erzeugen. Dazu kann eine dünne Antireflexschicht in bestimmten Bereichen zur Er­ zeugung eines Musters durch eine weitere dünne Antireflex­ schicht verstärkt werden. Außerdem können für mehrlagige AR-Schichten unterschiedliche Materialien aufgebracht werden, die selektiv ätzbar sind (zum Beispiel TiOx und SiN). Nicht zu verstärkende Schichtbereiche können dabei mit einem Schutzlack abgedeckt werden.In addition to two colored patterns, solar cells according to the invention However, len also have multi-colored patterns. This is with Reached solar cells, the front of which is in areas is divided, in which the anti-reflective layer at least two un assumes different layer thicknesses. This can be done by taking different abbots protrude from one area th anti-reflective layer can be achieved. However, it is possible also, the anti-reflective coating in different areas of the To produce solar cells in different thicknesses. This can a thin anti-reflective layer in certain areas to Er creation of a pattern by another thin anti-reflection layer to be reinforced. In addition, for multilayer AR layers different materials are applied, which are selectively etchable (e.g. TiOx and SiN). Not Layer areas to be reinforced can be covered with a Protective varnish to be covered.

Die Erfindung ist unabhängig vom Halbleitermaterial, aus dem die Solarzelle gefertigt ist. Sie ist ausführbar mit sämtli­ chen Solarzellen/Antireflexschichtkombinationen, beschränkt sich aber vorteilhaft auf solche Solarzellen, für die bereits wirksame Antireflexschichten bekannt sind. Besonders geeignet sind Solarzellen mit optisch homogener glatter Oberfläche, insbesondere monokristalline Solarzellen. Doch auch polykri­ stalline Solarzellen, beispielsweise aus polykristallinem Si­ lizium sind für die Erfindung geeignet. Über die auch ober­ flächlich sichtbare Kristallstruktur wird dabei ein zusätzli­ cher Mustereffekt erzielt. Auch Solarzellen mit texturierter Oberfläche, beispielsweise kristalline Solarzellen mit kri­ stallorientiert geätzten [100] orientierten Oberflächen sind geeignet. Neben den Elementhalbleitern sind auch Verbindungs­ halbleiter mit Homo- oder Heteroübergang geeignet.The invention is independent of the semiconductor material from which the solar cell is manufactured. It is executable with all Chen solar cells / antireflection combinations, limited but beneficial to those solar cells for which already effective anti-reflective coatings are known. Particularly suitable are solar cells with an optically homogeneous smooth surface, especially monocrystalline solar cells. But also polycri stalline solar cells, for example made of polycrystalline Si Silicon are suitable for the invention. About the above too Flat crystal structure becomes an additional achieved pattern effect. Even solar cells with textured Surface, for example crystalline solar cells with kri stable-oriented etched [100] oriented surfaces suitable. In addition to the element semiconductors, there are also connections semiconductors with homo- or heterojunction are suitable.

Die Solarzelle kann auf der Vorderseite stromableitende Kon­ takte aufweisen. Auch diese Kontakte können in Form von Mu­ stern ausgeführt werden. Die Kontakte können dabei in der Halbleiterschicht vergraben sein, direkt auf dem Halbleiter­ körper oder über der Antireflexschicht aufgebracht sein. Der letzte Fall erfordert eine zusätzliche Kontaktierung durch die Antireflexschicht, welche üblicherweise aus einem Dielek­ trikum ausgebildet ist. Diese Durchkontaktierung kann bei­ spielsweise durch Einbrennen einer Siebdruckpaste erfolgen.The solar cell can have current dissipating con have clocks. These contacts can also be in the form of Mu star. The contacts can be in the  Semiconductor layer be buried, directly on the semiconductor body or applied over the anti-reflective layer. Of the last case requires additional contacting through the anti-reflective layer, which is usually made of a Dielek is trained. This via can be used for for example by baking a screen printing paste.

Bei erfindungsgemäßen Solarzellen mit Vorderseitenkontakten ist es vorteilhaft, Form und Struktur der Vorderseitenkontak­ te in das in der Antireflexschicht erzeugte Muster zu inte­ grieren.In solar cells according to the invention with front contacts it is advantageous to contact the shape and structure of the front to integrate into the pattern created in the anti-reflective layer freeze.

Besonders vorteilhaft ist es jedoch, Solarzellen ohne Vorder­ seitenkontakte zu verwenden. Derartige Solarzellen besitzen auf der Rückseite sowohl p⁺- als auch n⁺-dotierte Gebiete, die über getrennte Metallisierungen elektrisch kontaktiert sind und dadurch funktionsfähig werden.However, it is particularly advantageous to have solar cells without a front to use side contacts. Have such solar cells on the back both p⁺ and n⁺ doped areas, which makes electrical contact via separate metallizations are and thereby become functional.

Im folgenden wird die Erfindung anhand eines Ausführungsbei­ spiels und der dazugehörigen fünf Figuren näher erläutert.In the following, the invention is illustrated by means of an embodiment game and the associated five figures explained in more detail.

Die Fig. 1 bis 4 zeigen anhand schematischer Querschnitte durch eine Solarzelle verschiedene Verfahrensstufen bei der Herstellung, während Figs. 1 to 4 show cross-sections with reference to schematic views of a solar cell, various process steps in the production, while

Fig. 5 die Vorderseite einer erfindungsgemäßen Solarzelle in der Draufsicht zeigt. Fig. 5, the front side of a solar cell according to the invention shows in a top view.

AusführungsbeispielEmbodiment

Fig. 1 eine Solarzelle aus kristallinem Silizium ist aus einem p-leitenden Halbleiterkörper 1 aufgebaut. Durch Phos­ phordiffusion wird in der Vorderseite ein n⁺-dotiertes Gebiet erzeugt, welches zum übrigen Halbleiterkörper 1 einen pn-Übergang ausbildet. Auf der Rückseite ist ein Rückseitenkon­ takt 2 aufgebracht, beispielsweise durch ganzflächiges Auf­ drucken und Einbrennen einer elektrisch leitfähigen Paste. Fig. 1 is a solar cell made of crystalline silicon is made up of a p-type semiconductor body 1 . A phosphorus diffusion produces an n⁺-doped region in the front, which forms a pn junction with the rest of the semiconductor body 1 . On the back, a back contact 2 is applied, for example by printing on the entire surface and baking an electrically conductive paste.

Über dem n⁺-dotierten Gebiet 8 der Vorderseite befindet sich eine dünne Antireflexschicht 3, die beispielsweise durch Oxi­ dation des Halbleiterkörpers oder durch Dünnschichtabschei­ dung von Siliziumoxid, Siliziumnitrid, Titanoxid oder Magne­ siumfluorid hergestellt ist. Die in der Figur nicht darge­ stellten Vorderseitenkontakte können unter der Antireflex­ schicht 3, in die Antireflexschicht eingebettet oder auf der Antireflexschicht aufgebracht sein.Above the n⁺-doped region 8 of the front there is a thin anti-reflective layer 3 , which is produced, for example, by oxidation of the semiconductor body or by thin-layer deposition of silicon oxide, silicon nitride, titanium oxide or magnesium fluoride. The front side contacts not shown in the figure can be under the anti-reflective layer 3 , embedded in the anti-reflective layer or applied to the anti-reflective layer.

Zur Definition des Musters in der Antireflexschicht 3 wird ganzflächig eine Photolackschicht 4 aufgebracht.To define the pattern in the anti-reflective layer 3 , a photoresist layer 4 is applied over the entire surface.

Fig. 2: Durch bildmäßige Belichtung der Photolackschicht 4 und anschließendes Entwickeln wird die Photolackschicht im Bereich 5 von der Antireflexschicht 3 entfernt. Die Bereiche 5 bilden ein Muster auf der Solarzelle aus. Fig. 2: the photoresist layer in the area 5 is removed from the anti-reflective layer 3 by imagewise exposure of the photoresist layer 4 and then developing. The areas 5 form a pattern on the solar cell.

Fig. 3: Die das Muster aufweisende Photolackstruktur dient nun als Ätzmaske zum Entfernen der Antireflexschicht 3 in den Bereichen 6, die nicht von der Photolackmaske bedeckt sind. Die Ätzung der Antireflexschicht 3 wird vorzugsweise naßche­ misch mit saurer Lösung durchgeführt. Zum Ätzen der im Aus­ führungsbeispiel aus Siliziumoxid bestehenden Antireflex­ schicht 3 ist mit Ammoniumfluorid gepufferte Fluorwasser­ stoffsäure geeignet. Auch Antireflexschichten aus den anderen genannten Materialien können mit dieser oder anderen sauren Lösungen entfernt werden, wobei für eine Antireflexschicht aus Magnesiumfluorid noch Salpetersäure besonders geeignet ist. Fig. 3: the pattern comprising the photoresist structure is now used as an etch mask to remove the anti-reflection layer 3 in the regions 6 for which are not covered by the photoresist mask. The etching of the anti-reflective layer 3 is preferably carried out in a wet mix with an acidic solution. For etching the antireflection layer 3 consisting of silicon oxide in the exemplary embodiment, hydrofluoric acid buffered with ammonium fluoride is suitable. Antireflection layers made of the other materials mentioned can also be removed with this or other acidic solutions, nitric acid being particularly suitable for an antireflection layer made of magnesium fluoride.

Das vollständige Atzen der Antireflexschicht 3 in den Berei­ chen 6 erfordert aufgrund der geringen Schichtdicke von hier 90 nm nur wenige Sekunden. Anschließend wird die Solarzelle mit Wasser abgespült und die Photolackmaske entfernt. Die er­ haltene Solarzelle zeigt das durch die Photolackmaske vorge­ gebene Muster in Form der optisch gut erkennbar und silbrig schimmernden Muster 6 in der Antireflexschicht. The complete etching of the anti-reflective layer 3 in the areas 6 requires only a few seconds due to the small layer thickness of 90 nm here. The solar cell is then rinsed off with water and the photoresist mask is removed. The solar cell he shows shows the pattern provided by the photoresist mask in the form of the optically recognizable and silvery shimmering pattern 6 in the anti-reflective layer.

Fig. 4: In einem weiteren Ausführungsbeispiel wird die At­ zung der Antireflexschicht mit einem schwächeren Ätzmittel, für eine kürzere Zeitdauer und/oder bei niedrigerer Tempera­ tur als im ersten Ausführungsbeispiel durchgeführt. Auf diese Weise gelingt es, die mit der Photolackmaske vorgegebene Struktur 5 in Form von Bereichen 7 in die Antireflexschicht zu übertragen, in denen diese nur teilweise bis auf eine Restschichtdicke abgetragen ist. Einfacher ist es jedoch, ei­ ne mehrschichtige Antireflexschicht aus selektiv zueinander ätzbaren Materialien zu erzeugen und das Muster zumindest teilweise durch selektives Ätzen nur einer Teilschicht der Antireflexschicht herzustellen. In einem weiteren Verfahrens­ schritt können wie im ersten Ausführungsbeispiel zusätzlich Vertiefungen 6 gemäß einem weiteren Muster erzeugt werden. Die erhaltene Solarzelle weist ein dreifarbiges Muster auf, bei dem sich die Farbe der Vertiefungen 6 von der Farbe der Vertiefungen 7 und der Farbe derjenigen Bereiche mit unver­ sehrter Antireflexschicht unterscheiden. Fig. 4: In a further embodiment, the At tion of the anti-reflective layer is carried out with a weaker etchant, for a shorter period of time and / or at a lower temperature than in the first embodiment. In this way, it is possible to transfer the structure 5 specified with the photoresist mask into the form of regions 7 in the antireflection layer, in which the latter is only partially removed to a residual layer thickness. However, it is simpler to produce a multilayer antireflection layer from selectively etchable materials and to produce the pattern at least partially by selectively etching only a partial layer of the antireflection layer. In a further method step, as in the first exemplary embodiment, additional depressions 6 can be produced in accordance with a further pattern. The solar cell obtained has a three-color pattern in which the color of the depressions 6 differs from the color of the depressions 7 and the color of those areas with an undamaged anti-reflective layer.

In einem weiteren Ausführungsbeispiel gelingt die Erzeugung unterschiedlich dicker Bereiche in der Antireflexschicht mit­ tels einer Photolacktechnik, wobei anstelle des Ätzschrittes eine vorzugsweise aus dem gleichen Material bestehende weite­ re Antireflexschicht über der ersten Antireflexschicht abge­ schieden wird. Auch diese Technik kann mit dem ersten Ausfüh­ rungsbeispiel kombiniert werden, wobei Vertiefungen 6 mit vollständig entfernter Antireflexschicht und Vertiefungen 7 mit dünnerer Antireflexschicht erhalten werden (siehe Fig. 4).In a further exemplary embodiment, areas of different thicknesses can be produced in the antireflection layer by means of a photoresist technique, a further antireflection layer, preferably made of the same material, being deposited over the first antireflection layer instead of the etching step. This technique can also be combined with the first exemplary embodiment, whereby depressions 6 with a completely removed anti-reflective layer and depressions 7 with a thinner anti-reflective layer are obtained (see FIG. 4).

Fig. 5 zeigt die Vorderseite einer so behandelten Solarzel­ le, die ein Muster 6 in Form eines alphanumerischen Zeichens (hier des Buchstabens "S") aufweist. Möglich ist es jedoch auch, beliebige andere graphische, geometrische, bildhafte oder Information tragende Muster zu erzeugen. Fig. 5 shows the front of a so treated Solarzel le, which has a pattern 6 in the form of an alphanumeric character (here the letter "S"). However, it is also possible to generate any other graphic, geometric, pictorial or information-bearing pattern.

In einem weiteren Ausführungsbeispiel wird die Photolackmaske durch Aufdrucken eines Ätzschutzlackes in Form eines gegebe­ nen Musters ersetzt. Diese braucht dann natürlich nicht mehr strukturiert werden. Die übrigen Verfahrensschritte bleiben unverändert.In a further exemplary embodiment, the photoresist mask by printing an anti-corrosion varnish in the form of a NEN pattern replaced. Of course, this then no longer needs be structured. The remaining procedural steps remain unchanged.

Das gleiche Verfahren kann auch mit anderen Solarzellentypen durchgeführt werden, wobei die eigentliche Strukturierung der Antireflexschicht 3 bei allen Solarzellentypen gleich bleibt.The same method can also be carried out with other types of solar cells, the actual structuring of the antireflection layer 3 remaining the same for all types of solar cells.

Eine erfindungsgemäße Solarzelle, die in der Antireflex­ schicht ein Bild mit einem 30 prozentigen Muster 6 aufweist, zeigt gegenüber einer ansonsten unveränderten Solarzelle mit vollständiger Antireflexschicht eine Leistung von immerhin noch 90 Prozent. Ein entsprechend feineres Muster 6, das ei­ nen geringeren Flächenanteil der Solarzellenvorderseite ein­ nimmt, zeigt eine entsprechend höhere Leistung. Ebenfalls hö­ here Leistungen zeigen Muster 7, in denen die Antireflex­ schicht nur teilweise entfernt wird.A solar cell according to the invention, which has an image with a 30 percent pattern 6 in the antireflection layer, shows an output of at least 90 percent compared to an otherwise unchanged solar cell with a complete antireflection layer. A correspondingly finer pattern 6 , which takes up a smaller proportion of the surface of the solar cell front, shows a correspondingly higher output. Pattern 7 , in which the anti-reflective layer is only partially removed, also shows higher performances.

Claims (9)

1. Solarzelle mit
  • - einem flachen Halbleiterkörper (1) mit Diodenstruktur
  • - stromableitenden Kontakten (2) auf zumindest der Rückseite des Halbleiterkörpers
  • - einer Antireflexschicht (3) auf der Vorderseite des Halb­ leiterkörpers und
  • - in Form eines Musters ausgebildeten Bereichen (6, 7) auf der Vorderseite, in denen die Antireflexschicht ganz oder teilweise entfernt ist.
1. solar cell with
  • - A flat semiconductor body ( 1 ) with a diode structure
  • - Current-conducting contacts ( 2 ) on at least the back of the semiconductor body
  • - An anti-reflective layer ( 3 ) on the front of the semiconductor body and
  • - Formed in the form of a pattern areas ( 6 , 7 ) on the front, in which the anti-reflective layer is completely or partially removed.
2. Solarzelle nach Anspruch 1, bei der das Muster (6, 7) aus unterschiedlichen Bereichen be­ steht, die sich durch die Schichtdicke der Antireflexschicht unterscheiden.2. Solar cell according to claim 1, wherein the pattern ( 6 , 7 ) consists of different areas be, which differ by the layer thickness of the anti-reflective layer. 3. Verwendung einer Solarzelle mit strukturierter Antireflex­ schicht zur Stromerzeugung und gleichzeitig zur Darstellung von Bildern, Mustern oder Informationen.3. Use of a solar cell with structured anti-reflection layer for power generation and at the same time for display of images, patterns or information. 4. Verwendung einer Solarzelle mit strukturierter Antireflex­ schicht in einem Solarmodul, bei dem mehrere Solarzellen, die zumindest teilweise ein optisch erkennbares Muster in der An­ tireflexschicht aufweisen, zweidimensional so angeordnet sind, daß durch die Gesamtheit der Muster ein größeres zwei­ tes Muster gebildet wird.4. Use of a solar cell with structured anti-reflection layer in a solar module in which several solar cells at least partially an optically recognizable pattern in the An have a tireflex layer, arranged two-dimensionally in this way are that by the totality of the patterns a larger two tes pattern is formed. 5. Verfahren zum Erzeugen eines optisch erkennbaren Musters (6, 7) auf der Oberfläche einer Solarzelle,
  • - bei dem die Solarzelle auf der Vorderseite mit einer Anti­ reflexschicht (3) versehen wird,
  • - bei dem auf Bereichen der Antireflexschicht eine Ätzmaske (4) in Form eines Musters erzeugt wird,
  • - bei dem die Antireflexschicht (3) in den nicht von der Ätz­ maske bedeckten Bereichen (5) durch Ätzen ganz oder teil­ weise entfernt wird und
  • - bei dem schließlich die Ätzmaske entfernt wird.
5. Method for producing an optically recognizable pattern ( 6 , 7 ) on the surface of a solar cell,
  • - in which the solar cell is provided on the front with an anti-reflective layer ( 3 ),
  • - In which an etching mask ( 4 ) is produced in the form of a pattern on areas of the antireflection layer,
  • - In which the anti-reflective layer ( 3 ) in the areas not covered by the etching mask ( 5 ) is completely or partially removed by etching and
  • - in which the etching mask is finally removed.
6. Verfahren nach Anspruch 5, bei dem zum Erzeugen der Ätzmaske eine Photolackschicht (4) aufgebracht, gemäß dem Muster belichtet und dann entwickelt wird.6. The method according to claim 5, in which a photoresist layer ( 4 ) is applied to produce the etching mask, exposed according to the pattern and then developed. 7. Verfahren nach Anspruch 51 bei dem die Ätzmaske durch Aufdrucken eines Schutzlackes er­ zeugt wird.7. The method according to claim 51 in which the etching mask by printing a protective varnish is fathered. 8. Verfahren nach einem der Ansprüche 5 bis 7, bei dem über einer Solarzelle aus kristallinem Silizium eine Antireflexschicht (3) aus Oxid erzeugt und bei dem das Ätzen durch Behandlung mit saurer Lösung erfolgt.8. The method according to any one of claims 5 to 7, in which an antireflective layer ( 3 ) made of oxide is generated over a solar cell made of crystalline silicon and in which the etching is carried out by treatment with an acidic solution. 9. Verfahren nach einem der Ansprüche 5 bis 8, bei dem auf der Vorderseite der Solarzelle eine mehrschichti­ ge Antireflexschicht aus unterschiedlichen Materialien er­ zeugt wird und bei dem das Muster zumindest teilweise durch selektives Ätzen einer Teilschicht der mehrschichtigen Anti­ reflexschicht erzeugt wird.9. The method according to any one of claims 5 to 8, with a multilayer on the front of the solar cell anti-reflective coating made of different materials is witnessed and in which the pattern at least partially selective etching of a partial layer of the multilayer anti reflective layer is generated.
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