[發(fā)明專利]在襯底上印刷圖案的方法和設(shè)備

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201710218141.4
• 申請日: 2013-08-30
• 公開（公告）號: CN106985515B
• 公開（公告）日: 2019-05-28
• 發(fā)明（設(shè)計）人: M·佳利亞佐;A·沃爾坦;A·卡薩林
• 申請（專利權(quán)）人: 應(yīng)用材料意大利有限公司
• 主分類號: B41F33/16
• 分類號: B41F33/16
• 代理公司: 上海專利商標(biāo)事務(wù)所有限公司 31100
• 代理人: 侯穎媖

本發(fā)明包括用于在襯底上印刷圖案的方法和設(shè)備。所述方法包括：采集具有多個印刷軌跡的襯底表面的圖像；以及識別在多個印刷軌跡上的印刷軌跡部分的位置。所述方法進(jìn)一步包括：通過比較印刷軌跡部分的位置與預(yù)定印刷軌跡的位置來決定調(diào)整參數(shù)；以及基于調(diào)整參數(shù)執(zhí)行后續(xù)印刷操作。所述設(shè)備包括至少一個檢查單元和計算機可讀介質(zhì)，所述計算機可讀介質(zhì)包含處理器執(zhí)行一種用于印刷的方法的指令，所述方法包含：(i)識別印刷軌跡部分的位置；(ii)通過比較印刷軌跡部分的位置與預(yù)定印刷軌跡的位置來決定調(diào)整參數(shù)；以及(iii)基于調(diào)整參數(shù)執(zhí)行后續(xù)印刷操作。

本申請是申請日為“2013年8月30日”、申請?zhí)枮椤?01310390629.7”、題為“在襯底上印刷圖案的方法和設(shè)備”的分案申請。

發(fā)明背景

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明的實施例涉及用于例如使用硅或氧化鋁基在襯底上印刷導(dǎo)電材料的方法和設(shè)備，所述方法和設(shè)備用以形成光伏(PV)電池或綠帶型(green-tape type)電路。

背景技術(shù)

太陽能電池是將太陽光直接轉(zhuǎn)換成為電力的PV裝置。在制造商業(yè)上可行的太陽能電池以制造PV裝置時的一個主要因素在于，通過提高裝置產(chǎn)量和增加襯底生產(chǎn)量來降低形成太陽能電池所需的制造成本。用于生產(chǎn)太陽能電池和將太陽能電池配置一個或多個p-n結(jié)的方法是公知的。每一p-n結(jié)包含在半導(dǎo)體材料之內(nèi)的兩個不同區(qū)域，其中一側(cè)被表示為p型區(qū)且另一側(cè)被表示為n型區(qū)。當(dāng)太陽能電池的p-n結(jié)暴露于太陽光時，太陽光通過PV效應(yīng)直接轉(zhuǎn)換為電力。太陽能電池產(chǎn)生特定量的電力，并且太陽能電池被制造且布置在太陽能模塊中，所述太陽能模塊件被確定大小以傳遞所需量的系統(tǒng)功率。太陽能模塊使用特定框架和連接器相連成為面板。太陽能電池通常在硅襯底上形成，所述硅襯底可以是單晶或多晶硅襯底。典型的太陽能電池包括硅襯底或片材，所述硅襯底或片材通常小于約0.3mm且具有在形成在襯底上的p型區(qū)的頂部上的n型硅薄層。

通常，標(biāo)準(zhǔn)硅太陽能電池被制造在襯底上，所述襯底包括p型基極區(qū)、n型發(fā)射極區(qū)、以及布置在p型基極區(qū)和n型發(fā)射極區(qū)之間的p-n結(jié)區(qū)。n型區(qū)或n型半導(dǎo)體通過用某些類型的元素(例如，磷(P)、砷(As)或銻(Sb))摻雜半導(dǎo)體來形成，以增加負(fù)電荷載流子(即，電子)的數(shù)目。類似地，p型區(qū)或p型半導(dǎo)體通過將三價原子添加到晶格來形成，從對于硅晶格而言是正常的四個共價鍵中的一個共價鍵產(chǎn)生漏電子。因此，摻雜原子可從相鄰原子共價鍵接受電子以完成第四鍵。摻雜原子接受電子，導(dǎo)致從相鄰原子的一個鍵的一半的損失且引起“空穴”的形成。

當(dāng)光落到太陽能電池上時，來自入射光子的能量在p-n結(jié)區(qū)的兩側(cè)上產(chǎn)生電子空穴對。電子橫跨p-n結(jié)向下部能級擴散且空穴在相反方向擴散，從而在發(fā)射極上產(chǎn)生負(fù)電荷，并且相應(yīng)的正電荷在基極中積聚。當(dāng)在發(fā)射極和基極之間產(chǎn)生電路且p-n結(jié)暴露于某些波長的光時，電流將流動。當(dāng)照明時，通過半導(dǎo)體產(chǎn)生的電流流過在太陽能電池的前側(cè)(即，光接收側(cè))和背側(cè)上布置的接觸。頂部接觸結(jié)構(gòu)通常被配置為寬泛間隔的薄金屬線或金屬指狀件，所述金屬線或金屬指狀件將電流供應(yīng)到較大匯流條(busbar)。通常不將背接觸約束為以多條薄金屬線形成，因為背接觸未防止入射光撞擊太陽能電池。太陽能電池通常以諸如Si₃N₄之類的薄層介電材料覆蓋以充當(dāng)抗反射涂層或ARC，以將來自太陽能電池的頂表面的光反射最小化。

絲網(wǎng)印刷一直被用于電子工業(yè)以便在襯底的表面上印刷電子部件設(shè)計，諸如電接觸或電互連。現(xiàn)代化的太陽能電池制造工藝也使用絲網(wǎng)印刷工藝。在一些應(yīng)用中，需要在太陽能電池襯底上絲網(wǎng)印刷接觸線，諸如指狀件。所述指狀件與襯底接觸且所述指狀件能夠與一個或多個摻雜區(qū)域(例如，n型發(fā)射極區(qū))形成歐姆連接。歐姆接觸是在半導(dǎo)體裝置上已制備以便所述裝置的電流-電壓(l-V)曲線為線性且對稱(即，在半導(dǎo)體裝置的摻雜硅的區(qū)域和金屬接觸之間不存在高電阻接口)的區(qū)域。低電阻、穩(wěn)定的接觸對太陽能電池的性能以及在太陽能電池制造工藝中形成的電路的可靠性是非常關(guān)鍵的。