[發明專利]一種形成太陽能電池的電極的工藝

有效

• 申請號: 202010690497.X
• 申請日: 2018-11-14
• 公開（公告）號: CN112018194B
• 公開（公告）日: 2023-10-27
• 發明（設計）人: 湯坤;黃卓
• 申請（專利權）人: 東臺晶澳太陽能科技有限公司;晶澳（揚州）太陽能科技有限公司
• 主分類號: H01L31/0224
• 分類號: H01L31/0224;H01L31/18
• 代理公司: 北京市萬慧達律師事務所 11111
• 代理人: 秦方豪

本發明公開了一種形成太陽能電池的電極的工藝。該工藝包括以下步驟：(1)在硅基體上采用不含金屬粉末的第一漿料印刷第一圖形；(2)對硅基體進行第一次熱處理，以烘干所述第一漿料；(3)在硅基體上采用含金屬粉末的第二漿料在所述第一圖形上印刷第二圖形，所述第二圖形的至少一部分與所述硅基體相接觸；(4)對硅基體進行第二次熱處理，以燒結所述第二漿料，從而形成太陽能電池的電極。該工藝通過配合不含金屬粉末的第一漿料和含金屬粉末的第二漿料，可以形成良好的歐姆接觸，同時還能降低作為電極的柵線與硅基體的接觸面積。

技術領域

本發明涉及一種形成太陽能電池的電極的工藝。

背景技術

形成晶體硅太陽能電池的電極的工序通常包括在太陽能電池的背面和/或正面印刷含金屬粉末(例如銀粉末)的漿料，然后在燒結爐中經歷快速的低溫烘干和高溫燒結，從而形成良好的金屬與半導體的歐姆接觸。為了得到更高的轉換效率，需要降低金屬與半導體的復合程度以提高開路電壓(Voc)，具體而言，需要降低金屬與半導體的接觸面積。但是降低金屬與半導體的接觸面積通常可以通過減小金屬柵線的寬度來實現，然而這樣會降低金屬柵線的橫截面積進而導致金屬柵線的電阻增高，從而導致太陽能電池片的填充因子(Fill factor，簡稱為FF)降低；同時，降低金屬柵線與半導體的接觸面積會增加金屬柵線破斷的風險。為了保證金屬柵線的連續性，有時通過兩次印刷含金屬粉末的漿料，然而這樣的工藝需要非常高的操作精度，以保證兩次印刷的細金屬柵線有較好的重合度。

發明內容

本發明所要解決的技術問題

本發明的目的在于提供一種形成太陽能電池的電極的工藝，該工藝可以在不需要非常高的操作精度的前提下，減小金屬柵線與半導體的接觸面積，并且降低或避免金屬柵線破斷的風險。

技術方案

為了實現目的，本文提供以下技術方案。

一種形成太陽能電池的電極的工藝，包括以下步驟：

(1)在硅基體上采用不含金屬粉末的第一漿料印刷第一圖形；

(2)對硅基體進行第一次熱處理，以烘干所述第一漿料；

(3)在硅基體上采用含金屬粉末的第二漿料在所述第一圖形上印刷第二圖形，所述第二圖形的至少一部分與所述硅基體相接觸；

(4)對硅基體進行第二次熱處理，以燒結所述第二漿料，從而形成太陽能電池的電極。

在上述太陽能電池片的電極金屬化工藝中：

步驟(1)中所述步驟(1)中所述第一漿料為不能與硅基體形成歐姆接觸的漿料。

優選的，所述第一漿料包括聚酰亞胺樹脂、二氧化鈦、1,3-二甲基1-2-咪唑啉酮、N-環己基-2-吡咯烷酮和二乙二醇甲基丁基醚等，廠商包括但不限于日本TOK IP-1600、德國漢高Henkel 3616等，此處僅為列舉并不進行限定，其它具有類似絕緣和不導電功能的漿料均可使用。

優選的，步驟(1)中所述第一圖形由間斷柵線組成，或所述第一圖形由帶有鏤空區域的柵線組成，或所述第一圖形由間斷柵線和帶有鏤空區域的柵線組合而成。

優選的，步驟(2)中第一次熱處理時的溫度為200～950℃，進一步地，第一次熱處理時的溫度為200～600℃，處理時間不少于10s，進一步地，處理時間為1～3min。

步驟(3)中所述的第二漿料為能與硅基體形成歐姆接觸的漿料。

優選的，所述第二漿料為現在廣泛應用的燒結接觸型漿料，所含成分包括導電粉末、燒穿接觸型玻璃料、有機溶劑等，如杜邦的PVJ06，賀利氏的PV3N2等，此處僅為列舉并不進行限定，其它具有類似功能的漿料均可使用。