一种制造太阳能电池的方法，该方法包括以下步骤；在半导体基板的划线部分上设置掩模；其中，所述半导体基板包括多个单元部分；并且所述划线部分位于所述多个单元部分中的第一单元部分和第二单元部分之间；在所述半导体基板和所述掩模上形成第一导电区域；在所述第一导电区域上形成第一电极；所述第一电极与所述第一导电区域电联接；去除所述掩模；以去除所述第一导电区域的设置在所述掩模上的部分；以及通过用激光照射所述半导体基板的去除了所述第一导电区域的所述划线部分沿着所述半导体基板的所述划线部分来分割所述半导体基板。

作为一名经验丰富的专利代理师，我将为您对目标专利（CN108110072B）的权利要求1进行深度解析，并紧密结合四份对比文件（D1~D4）的原文进行特征比对、最接近现有技术分析以及无效宣告请求的策略制定。

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## 一、 权利要求1的释义与技术理解

目标专利权利要求1的核心发明点在于：通过**“设置掩模+形成导电层/电极+去除掩模（剥离/Lift-off）”**的工艺组合，使半导体基板的**划线部分（Scribe Line Area）暴露出来并完全没有导电层残留**，随后由激光**直接照射**该暴露的基板划线部分进行分割。

* **解决的技术问题**：传统激光切割时，若激光直接照射在导电半导体层上，会导致导电层内的异物/掺杂物受到高温激光照射而向半导体基板内部扩散，破坏基板的深度掺杂浓度一致性（劣化表面钝化特性），且易产生颗粒异物。

* **技术效果**：由于激光直接照射在已去除导电层的裸基板划线部分上，**防止了导电区域中的异物在激光高温下向基板深层扩散**，从而使分割后的太阳能电池基板边缘具有“沿着深度方向一致的掺杂浓度”（如说明书【0100】及图11所示），提升了电池的可靠性和电学性能。

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## 二、 权利要求1与对比文件的特征比对分析

各对比文件的公开号如下：

* **D1**：JPH09181347A (Photoelectric converter)

* **D2**：JP2004221437A (Photovoltaic device and manufacturing method thereof)

* **D3**：JP2008060205A (Solar cell and method for manufacturing the same)

* **D4**：JP2010262975A (Solar cell and method for manufacturing the same)

### 1. 特征比对表格

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## 三、 最接近对比文件（D1~D4）的选择与分析

在创造性分析中，**D2（JP2004221437A）** 最适合作为**最接近的对比文件**。

### 1. 理由分析（技术问题与技术效果角度）：

* **技术领域与结构高度契合**：D2公开了一种在单晶硅基板上形成非晶硅膜（异质结）及表面电极的太阳能电池制造方法（【0001】），这与目标专利研发的高效异质结太阳能电池（说明书【0020】）完全属于同一技术技术路线（如单晶硅+ノンドープ非晶质硅膜+掺杂非晶质硅膜+ITO透明电极）。

* **技术问题及手段的重叠度最高**：D2为了解决“导电层在基板侧面附着导致本来意图之外的接合和短路”问题（【0008】），采用了“利用メタルマスク（金属掩模）遮蔽边缘和特定区域再进行CVD成膜和表面电极形成”的工艺方案（【0009】、【0039】、图7）。这与目标专利权利要求1中**“在划线部分上设置掩模”、“形成导电区域”及“形成第一电极”**的掩模成膜构想高度一致。

### 2. 其他对比文件不适合作为最接近对比文件的原因：

* **D1**：虽然提到了最后用激光分割（【0018】），但其去除周缘导电层采用的是混酸化学刻蚀法（【0016】），不涉及任何掩模剥离（Lift-off）工艺，技术路线偏远。

* **D3**：侧重于激光切割深度对填充因子（FF）的影响（【0005】），属于全成膜后再用激光由背部开槽、机械折断的工艺，完全没有利用掩模预留划线区的工艺。

* **D4**：针对的是III-V族（如GaAs/Ge）多结太阳能电池，其解决的是侧面受到外力时pn结被破坏短路的问题（【0006】），其采用激光照射是在**已长满外延层的表面直接往下烧出一条深沟（沟部）**（【0034】、图4），而目标专利是“先剥离出裸基板再激光照射”。

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## 四、 结合对比文件的创造性组合分析与请求方最薄弱特征

### 1. 现有技术对特征的补充公开情况

如果以D2为最接近的对比文件（D1、D3、D4为辅助对比文件）：

* **未被D2公开的特征**主要是：**特征I**（去除掩模以实现Lift-off剥离导电层）和**特征J**（激光直接照射该去除了导电层的裸划线部分进行分割）。

* **特征J的公开情况**：**D3**和**D4**均公开了使用激光（レーザー）来分割半导体基板/开槽（D3【0009】；D4【0014】）。其中D3甚至提到了从相对的另一面（他方主面）进行激光照射以减小对发明接合区域的影响（【0005】）。D1也提到了最后用激光进行分切素子（【0018】）。

### 2. 无效请求方最薄弱的技术特征（即本案最具创造性的防御壁垒）

对于无效请求方而言，**最薄弱（即最难攻破、目标专利最稳固）的技术特征是：【特征I】与【特征J】的有机结合——即“通过去除掩模从而剥离（Lift-off）掉划线区上方的导电区域，使基板划线部分裸露，再用激光照射该裸露的基板划线部分进行分割”。**

**原因如下：**

1. **工艺机理的矛盾（技术偏见）**：在D2的工艺中，金属掩模（メタルマスク）仅仅作为遮挡工具，其开口部内进行成膜，成膜后移走掩模。而目标专利权利要求1要求**第一导电区域和第一电极在掩模设置后一体形成**，然后通过“去除掩模”将掩模上方的残留导电层带走（即标准的剥离Lift-off工艺）。

2. **技术效果的无法预料性**：目标专利通过Lift-off工艺使激光切割时，划线区处于“无第一导电区域残留”的状态，从而实现了激光照射时**“防止第一导电区域（非晶半导体掺杂层）中的异物受到激光高温向硅基板深层扩散，保持深度方向掺杂浓度一致”**的独特效果（说明书【0100】）。而D3、D4中不管是背部开槽还是正面烧结，激光都会与半导体层或高浓度掺杂层接触，无法产生目标专利“避免掺杂异物因激光照射向深层扩散”的电学增益。因此，请求方极难论证将D2的掩模法与D3/D4的激光切割组合能自然导向特征I+J。

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## 五、 进一步的检索策略

鉴于目前的D1~D4未能形成完美的Lift-off剥离后激光切流片的组合方案，为了彻底无效掉权利要求1，建议请求方调整检索策略如下：

1. **关键词微调与跨领域检索（引入Lift-off/剥离工艺词汇）**：

* 目前检索主要集中在“太阳能电池（Solar Cell/Photovoltaic）”和“激光切割（Laser dicing/Scribing）”。

* 建议加入**“剥离工艺”、“Lift-off”、“リフトオフ”、“掩模去除（Mask removal）”**等工艺词。

* **跨领域检索**：不仅局限于太阳能电池领域，应扩大到**LED制造、MEMS（微机电系统）、半导体晶圆分立器件流片工艺**。因为在LED或半导体流片中，为了避免激光切割产生熔融物（Debris）或金属污染，先通过Lift-off或刻蚀露出基板划片道（Street/Scribing line），再用激光照射基板切割，属于较常见的工艺。一旦在半导体通用流片领域检索到该流片工艺，即可通过“技术手段的转用”或“通用流片常识”来削弱其创造性。

2. **针对“技术效果”的反向检索（一致掺杂浓度/防止异物扩散）**：

* 检索是否存在对比文件，其明确指出：**“为了防止激光照射引起的掺杂物/金属原子向基板扩散（Diffusion/Contamination）或引起表面复合劣化，在激光照射前需先将该区域的膜层去除（露出裸基板/Bare Substrate）”**。

* 如果能检索到这种带有明确底层物理/电学机理说明的文献，将能直接破坏目标专利说明书【0100】所主张的“无法预料的技术效果”，彻底打掉其创造性高度。

3. **加强对目标专利优先权日（2016年11月23日）前大厂工艺说明书的检索**：

* 重点检索异质结（HET/HJT）太阳能电池开拓者企业（如三洋/松下 Sanyo/Panasonic、长州产业等）在2000-2016年间的专利。松下在HIT电池边缘漏电和切片损伤控制方面有极深厚的专利布局，其日文公开文献中极可能存在为了规避边缘损伤而预留划线轨道的秘密方案。

作为一名经验丰富的专利代理师，我将为您对目标专利（CN108110072B）的权利要求1进行深度解析，并紧密结合四份对比文件（D1~D4）的原文进行特征比对、最接近对比文件选择、无效请求最薄弱特征分析及后续检索策略的制定。

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## 一、 权利要求1的合理解释与技术图谱

根据目标专利说明书第`[0004]`、`[0006]`、`[0027]`、`[0095]`~`[0099]`段的记载，本发明的核心发明点在于解决**传统太阳能电池在半导体基板分割处理中，激光照射导致导电区域（半导体层）中的异物/杂质向半导体基板内部表面扩散，从而造成电池劣化、效率降低的问题**。

本发明通过在划线部分设置掩模，在形成导电区域和电极后“连同掩模一起剥离”其上的部分导电区域，从而形成一个**不带有导电区域（半导体层）的、暴露的半导体基板划线空间（暴露空间101a）**。此后，激光直接照射在暴露的半导体基板上进行切割，由于没有半导体层在场，**阻断了异物在激光高温下的热扩散通道**，使半导体基板具有沿着其深度方向一致的掺杂浓度，提升了可靠性和性能。

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## 二、 权利要求1的技术特征拆解与对比文件逐一比对（结合原文出处）

以下通过图表形式，将权利要求1拆解为技术特征A~J，并与各对比文件进行紧密细致的原文比对。

### 1. 权利要求1技术特征比对表

*注：*

* ***D1**: JP2011204832A（Solar cell and method for manufacturing the same）*

* ***D2**: US20110277825A1（SOLAR CELL WITH METAL GRID FABRICATED BY ELECTROPLATING）*

* ***D3**: KR1020120104846A（태양전지 및 그 제조방법）*

* ***D4**: KR1020130115875A（태양 전지 및 그 제조 방법）*

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## 三、 最接近对比文件（D1~D4）的选择与分析

在创造性分析中，选择最接近对比文件（原型文件）应遵循**技术领域相同或最接近、所要解决的技术问题最相似、公开的核心技术特征最多**的原则。

### 1. 哪个文件最适合做最接近的对比文件？

**结论：D4（KR1020130115875A）最适合作为最接近的对比文件（D1、D2、D3均不适合作为起点）。**

### 2. 深入分析理由：

* **技术领域与整体架构的契合度：**

D4公开了一种“基板型与薄膜型相结合的太阳能电池及其制造方法”（异质结电池）。更重要的是，D4在背景技术`[0014]`和具体实施方式`[0020]`、`[0028]`中，明确聚焦于**如何通过在半导体基板外围/边缘设置分断线条（분리 홈 라인 / 分离槽线），来实现太阳能电池单元的无短路分割、切除死区、提高光电转换效率**。这与目标专利在整体工艺架构（在大面积基板上制备多单元并划线分割）以及提高转换效率的技术方向上完全一致。

* **技术效果与技术问题的重合度：**

目标专利旨在解决“激光分割时，激光的高温造成太阳能电池劣化/杂质热扩散”的问题；而D4同样试图解决“传统工艺利用掩模避开边缘导致死区（Dead Zone）和膜厚不均，因而需要通过加工槽线来实现高效率分割”的问题（D4说明书`[0017]`、`[0043]`）。它们面对的都是**“基板整体沉积膜层后，如何高效、无害地实现边缘/多单元分断”**这一工业互通课题。

> **为什么D1-D3不适合做最接近对比文件？**

> * **D1 (JP2011204832A)：** 核心关注背接触电池（IBC）中n型半导体和p型半导体的层间绝缘层材料（利用不含氢的非晶硅，见`[0010]`），完全未涉及多单元基板的“划线分割（Scribing/Cutting）”工艺。

> * **D2 (US20110277825A1)：** 其掩模是为了在TCO层上通过电镀（Electroplating）方式选择性生长金属栅格电极（`[0036]`），其掩模在电极形成后即去除，完全不涉及导电区域（半导体层）的剥离，也不涉及基板的激光划线分割。

> * **D3 (KR1020120104846A)：** 关注利用特制Tray在正背面同时沉积ITO以防止边缘连通短路（`[0041]`），属于免掩模/免切割边缘的防短路设计，偏离了“激光划线分割基板”的路线。

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## 四、 关键核心特征的组合与无效最薄弱点分析

由于选择**D4**作为最接近的对比文件，我们将审查**未被D4公开的技术特征（即区别技术特征）**是否存在于其他对比文件中：

### 1. 区别技术特征核查：

D4未公开特征包括：**特征B、E、H、I、J的部分重组**。即：

> *“在基板划线部先设置掩模 $\rightarrow$ 在基板和掩模上整体形成第一导电区域 $\rightarrow$ 形成第一电极 $\rightarrow$ 去除掩模从而带走掩模上的导电区域 $\rightarrow$ 激光直接照射暴露的基板划线部进行分割。”*

* **这些特征是否被D1~D3公开？**

* **特征B、E、I（掩模定义剥离半导体层）：** D1~D3均**未公开**在划线区域利用可剥离掩模来“举离（Lift-off）”去除半导体导电层的工艺。D2虽然公开了“去除掩模（特征H）”，但其掩模上沉积的是**电极金属**，而非**第一导电区域（半导体层）**。

* **特征J（去除了导电层后照射激光）：** D1~D3完全没有激光照射分割基板的动作。D4虽有激光，但其是在基板未形成任何膜层前先刻槽（`[0028]`），再整体沉积导电层，最后靠真空吸附或加压（`[0035]`、`[0046]`）进行物理破碎分断，与目标专利的“先成膜、再剥离、后激光照射分割”的工艺步骤完全相逆。

### 2. 无效请求方最薄弱的技术特征（即专利所有人的最强防御盾牌）：

若您代表**无效请求方**，此案最难攻克的薄弱点（即最不容易被否定创造性的特征组合）是：

> **【特征E + 特征I + 特征J 的时序协同组合】**：即“在掩模上形成第一导电区域” $\rightarrow$ “去除掩模以连同去除掩模上的第一导电区域” $\rightarrow$ “激光照射去除了第一导电区域的划线部分进行分割”。

**理由：**

这一连串的步骤构成了一个**不可分割的有机技术方案**。其所带来的技术效果（说明书图11及`[0095]`~`[0099]`段记载：避免了激光直接照射半导体层引起的异物深度方向热扩散，实现了深度方向掺杂浓度一致的平稳曲线“线a”）在现有技术D1~D4中**完全没有给出任何技术启示**。现有技术（如D4）要么采用先激光刻槽后整体成膜，要么如相关技术般直接连同半导体层一起用激光切割。目标专利这种巧妙利用掩模Lift-off工艺在划线区“清空”半导体层、再行激光切割的构思，具备极高的创造性高度。

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## 五、 针对最薄弱特征的进一步检索策略

为了打破上述最薄弱点，无效请求方必须跳出当前D1~D4的局限，调整检索策略，补充以下证据：

### 1. 检索方向调整：

* **改变技术领域：** 不要仅局限于“太阳能电池（H01L31/00）”领域，应扩大至整个**“半导体器件制造/晶圆分切/激光划片（H01L21/301, B23K26/00）”**或**“平板显示器/LED芯片分切（G02F1/00）”**领域。在晶圆级封装或LED制造中，“利用Lift-off（举离）工艺预先清理激光切割道（Scribing Street），随后用激光从裸露的基板/蓝宝石道切割以减少熔渣和污染”属于较常见的工艺。

* **检索关键词重组：**

* `(掩模 OR 举离 OR 剥离 OR 掩膜 OR lift-off OR "strip* mask")`

* `AND (划线 OR 切割 OR 分割 OR 划片 OR dicing OR scribing OR cutting OR street)`

* `AND (激光 OR 镭射 OR laser)`

* `AND (太阳能 OR 电池 OR 半导层 OR 导电层 OR 异质结 OR heterojunction OR wafer)`

### 2. 关键补强证据寻找目标：

* **寻找D5（主要对比文件/起点）：** 寻找一篇公开了在多单元半导体基板（或显示基板）的划线道上，通过掩模Lift-off方式去除某种脆性层/功能层，然后用激光切割基板的制造工艺方案。

* **寻找D6（公知常识/技术启示结合）：** 寻找能够证明“在太阳能电池制造中，激光直接照射半导体层会导致掺杂物热扩散、劣化电池效率，而去除该层后切能保持掺杂浓度一致”的技术原理性文献（例如学术论文或失效分析报告），用以论证将D5的划片工艺引入太阳能电池领域是本领域技术人员为了解决热劣化问题而极易想到的技术显而易见性。

根据权利要求1所述的方法，其中；所述半导体基板通过去除所述掩模而经由所述半导体基板的所述划线部分暴露。

根据权利要求1所述的方法，其中；形成所述第一电极包括以下步骤；形成第一透明电极层；以及在所述第一透明电极层上形成第一金属电极层；并且其中；形成所述第一金属电极层包括以下步骤；在所述半导体基板的所述单元部分上形成所述第一金属电极层；而没有在所述半导体基板的所述划线部分上形成所述第一金属电极层。

根据权利要求1所述的方法，该方法还包括以下步骤；在设置所述掩模之前；在所述半导体基板上形成第一钝化层；其中；去除所述掩模包括以下步骤；去除所述掩模；以使所述第一钝化层的设置在所述半导体基板的所述划线部分上的部分暴露。

根据权利要求4所述的方法，其中；分割所述半导体基板包括以下步骤；用激光穿过所述半导体基板的所述划线部分来照射所述第一钝化层的一部分。