[發明專利]晶體硅太陽能電池用背面低溫可焊導電銀漿及制備方法

有效

• 申請號: 200910197917.4
• 申請日: 2009-10-29
• 公開（公告）號: CN102054881A
• 公開（公告）日: 2011-05-11
• 發明（設計）人: 周文彬;王啟明;王德龍;聞衛榮;朱玉明
• 申請（專利權）人: 上海寶銀電子材料有限公司
• 主分類號: H01L31/0224
• 分類號: H01L31/0224;H01L31/18;H01B1/02;H01B13/00
• 代理公司: 上海科盛知識產權代理有限公司 31225
• 代理人: 林君如

技術領域

本發明涉及一種導電銀漿料，尤其是涉及晶體硅太陽能電池用背面低溫可焊導電銀漿及制備方法。

背景技術

太陽能是人類取之不盡用之不竭的可再生能源.也是清潔能源，不產生任何的環境污染。在太陽能的有效利用當中；大陽能光電利用是近些年來發展最快，最具活力的研究領域，是其中最受矚目的項目之一。大規模開發和利用光伏太陽能發電，提高電池的光電轉換效率和降低生產成本是其核心所在，由于近十年人們對太陽電池理論認識的進一步深入、生產工藝的改進、IC技術的滲入和新電池結構的出現，電池的轉換效率得到較大的提高。

隨著太陽能發電越來越被人們所重視，世界各國紛紛在開發太陽能電池組件，今后10年光伏組件的生產將以20-30％甚至更高的遞增速度發展。快速發展的屋頂計劃、各種減免稅政策和補貼政策以及逐漸成熟的綠色電力價格為光伏市場的發展提供了堅實的基礎。市場將逐步由邊遠地區和農村的補充能源向全社會的替代能源過渡。預測下世紀中，光伏發電成為人類的基礎能源之一。

光伏的未來前景已經被愈來愈多的國家政府和金融界(如世界銀行)所認識。特別是97年以來許多發達國家和地區紛紛制定光伏發展規劃，如美國到計劃到2010年累計安裝4.6GW(美國能源部規劃，含百萬屋頂計劃)；歐盟累計安裝6.7GW(可再生能源白皮書)，其中3.7GW安裝在歐洲內部，3GW出口；日本累計安裝5GW(NEDO日本新陽光計劃)，預計其他發展中國家1.8GW(估計約10％)，世界累計安裝18GW。是1998年的200多倍，屆時世界光伏組件價格：1-1.5美元/Wp，安裝成本在2美元以下，發電成本6-8美分份/KWh。

本專利涉及太陽能電池用專用材料-電極漿料。太陽能電池是利用受到太陽光照射激起電子而產生的電位差而得到電能的。因Si片的表面(向光面)作為共存物質使P擴散形成n型半導體，背面的利用鋁擴散形成P形半導體，這樣就形成了P-n接合的形式。在P型半導體面上作為修補線路使用的就是太陽能電池用低溫可焊導電漿料。

目前普遍使用的太陽能組件需要在背面修補導電線路，并且焊接引出線，而銀漿固化溫度又不能太高以免影響電池性能參數，所以較為合適的固化溫度為150度～200度，現在使用的銀漿主要存在以下問題：耐焊性差，不耐電烙鐵焊接，體積電阻較大，與基體結合強度較差和漿料保存時間較短。

發明內容

本發明的目的就是為了克服上述現有技術存在的缺陷而提供一種耐焊性好、體積電阻低、保存時間長的晶體硅太陽能電池用背面低溫可焊導電銀漿及制備方法。

本發明的目的可以通過以下技術方案來實現：

晶體硅太陽能電池用背面低溫可焊導電銀漿，其特征在于，該導電銀漿包括以下組分及含量(wt％)：

金屬銀粉??????????????50-70；

高分子樹脂????????????5-15；

固化劑????????????????0.5-2；

溶劑??????????????????20-40。

所述的金屬銀粉為片狀銀粉，顆粒粒徑為2-7μm，振實密度為2.5-4.0g/ml。

所述的高分子樹脂為環氧樹脂，優選高軟化點的環氧樹脂。

所述的固化劑包括咪唑、異氰酸酯、酸酐或三聚氰胺。

所述的溶劑包括乙二醇丁醚醋酸酯。

一種晶體硅太陽能電池用背面低溫可焊導電銀漿的制備方法，該方法包括以下步驟：

(1)備料，按照以下組分及含量(wt％)備料：

(2)載體的配制：稱取高分子樹脂及溶劑，然后將其加熱至80℃并恒溫，直至樹脂恒溫溶解至粘度在20000-40000厘泊，再將樹脂在300-400目的網布上過濾除雜，得到載體；

(3)銀漿的配制：稱取金屬銀粉及固化劑，然后將其與載體在混料機中充分混合，再使用高速分散機進行高速分散，得到均勻的漿體；

(4)銀漿料的生產：將上述漿體在三輥軋機中進行研磨，通過溶劑的微調使銀漿細度達到15μm以下，粘度為300-400Pa·S，從而得到晶體硅太陽能電池用背面低溫可焊導電銀漿。