CN102656645A - 在非织构化硅片的正面上形成电极的方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了用于在非织构化硅片上产生正面电极的方法,所述非织构化硅片在其正面上具有ARC层,其中所述正面电极由银浆印刷并焙烧而成,其中所述银浆包含(i)无机内容物,所述无机内容物包含(a)93-95重量%的导电金属粉末,其包括90-100重量%的银粉,(b)1-7重量%的至少一种玻璃料,(c)0-6重量%的至少一种固体无机氧化物,和(d)0-6重量%的至少一种在焙烧过程中能够形成固体无机氧化物的化合物,以及(ii)有机载体,其中在焙烧后的状态下,所述导电金属粉末与所述玻璃料加上固体无机氧化物之间的重量比大于13∶19。
Description
发明领域
本发明涉及在非织构化硅片的正面上形成电极的方法。
发明背景
具有p型基板的常规的太阳能电池结构具有通常位于电池正面或照明面上的负极和位于背面上的正极。众所周知,落在半导体主体的p-n结上的适当波长的辐射充当外部能源以在该主体上产生电子-空穴对。存在于p-n结处的电势差导致空穴和电子朝相反方向跨过该结,从而产生能够向外部电路传送电力的电流。大多数太阳能电池采用已被金属化的硅片的形式,即具有可导电的金属接触。
当前使用的大多数发电太阳能电池为硅太阳能电池。具体地讲,电极通过使用例如丝网印刷的方法由金属浆料制成。
p型硅太阳能电池的生产通常以硅片形式的p型硅基板开始,然后通过磷(P)等的热扩散在基板上形成反向导电性n型扩散层。三氯氧化磷(POCl3)通常被用作气体磷扩散源,其它液体源为磷酸等等。在没有任何具体修改的情况下,扩散层在硅基板的整个表面上形成。在p型掺杂剂的浓度等于n型掺杂剂的浓度处形成p-n结;具有靠近照明面的p-n结的常规电池具有介于0.05和0.5μm之间的结深。
在形成该扩散层之后,通过用酸例如氢氟酸进行蚀刻而将过量的表面玻璃从表面的其余部分除去。
接下来,在n型扩散层上通过例如等离子体CVD(化学气相沉积)的方法而形成厚度介于0.05和0.1μm之间的例如TiOx、SiOx、TiOx/SiOx、或具体地讲SiNx或Si3N4的ARC层(抗反射涂层)。
具有p型基板的常规的太阳能电池结构具有位于电池正面上的负栅电极和位于背面上的正极。通常通过在电池正面的ARC层上丝网印刷并干燥正面银浆(形成正面电极的银浆)来施加栅电极。通常以所谓的H图案对正面栅电极进行丝网印刷,所述图案包括(i)薄的平行指状线(收集器线)和(ii)与指状线垂直相交的两条母线。此外,将背面银或银/铝浆和铝浆丝网印刷(或某种其它施用方法)在基板的背面上,并继而进行干燥。通常首先将背面银或银/铝浆丝网印刷到硅片的背面上,从而形成两条平行母线或形成矩形(极耳)以用于焊接互连线(预焊接的铜带)。然后将铝浆印刷到裸露区域中,与背面银或银/铝略微重叠。在一些情况下,在印刷了铝浆之后,印刷银或银/铝浆。然后通常在带式炉中进行焙烧并持续1-5分钟的时段,从而使硅片达到700-900℃范围内的峰值温度。正面栅负极和背面正极能够按顺序焙烧或同时焙烧。
通常将铝浆丝网印刷在硅片的背面上并将其干燥。将硅片在高于铝熔点的温度下焙烧以形成铝硅熔体,随后在冷却阶段期间形成掺入有铝的外延生长的硅层。该层通常称为背表面场(BSF)层。铝浆通过焙烧从干燥状态转化为铝背面正极。同时,将背面银或银/铝浆焙烧成银或银/铝背面正极。在焙烧期间,背面铝与背面银或银/铝之间的边界呈现合金状态,并且实现电连接。铝电极占背面电极的大多数区域,这部分归因于需要形成p+层。在背面的部分(常常作为2-6mm宽的母线)上形成银或银/铝背面电极,以作为用于通过预焊接的铜带等来互连太阳能电池的电极。此外,在焙烧过程中,作为正面栅电极印刷的正面银浆烧结并渗透穿过ARC层,从而能够与n型层电连接。这种过程通常称为“烧透”。
一些硅太阳能电池生产商采用非织构化硅片。后者可通过由熔融硅直接形成晶片来制备。例如,可通过直接由硅熔融物拉制成期望厚度的硅膜来制成,具体地讲,通过拉伸钨丝以受控速度通过熔融硅的坩埚以生成单张长薄片或拉伸通过八角形口模以生成随后被分成晶片的硅中空管。以这些方式制成的硅片具有非常光滑的前表面和后表面。
在本说明书和权利要求书中使用术语“非织构化硅片”。它是指平均表面粗糙度Ra在0.01-0.15μm范围内的硅片。常规的硅片(通过从硅锭上切割而得到的分段锯切硅片)通常已采用使用NaOH或KOH以及润湿剂的碱处理法或使用HNO3和HF的组合的酸处理法而已被织构化,它们的特征在于具有通常在0.5-1.7μm范围内的较高平均表面粗糙度Ra。鉴于此,非织构化硅片和常规的硅片的不同之处在于平均表面粗糙度Ra,而非在于晶片尺寸和晶片厚度;硅片的厚度通常在150-220μm的范围内,并且尺寸通常在100-250cm2的范围内。
在本说明书和权利要求书中使用术语“平均表面粗糙度Ra”。它是指根据ISO标准4288:1996(将滤波器的下限截止值设定为0.0025mm,上限截止值设定为0.8mm,带宽为300∶1)采用轮廓曲线法测得的平均表面粗糙度Ra。可使用常规的轮廓曲线仪(例如,Taylor Hobson Talysurf Ultra II轮廓曲线仪,其配有2μm金刚石触针,采样长度为4mm,应用Gaussian滤波器)进行轮廓曲线测量。
已发现包括非织构化硅片的硅太阳能电池的电效率可被提高,其中用于制造电池正面电极的银浆具有一定比例的银粉、玻璃料,以及任选存在的选自下列物质的化合物:固体无机氧化物,以及在焙烧过程中能够形成固体无机氧化物的化合物。
发明概述
本发明涉及用于产生硅太阳能电池的正面电极的方法。相应地,还涉及用于生产包括所述正面电极的硅太阳能电池的方法。该方法包括以下步骤:
1.提供在其正面上具有ARC层的非织构化硅片,
2.将银浆以正面电极图案印刷在非织构化硅片的正面上的ARC层上并将其干燥,以及
3.焙烧已被印刷并干燥的银浆,
其中所述银浆包含:(i)无机内容物,所述无机内容物包含:(a)93-95重量%的导电金属粉末,其包括90-100重量%的银粉,(b)1-7重量%的至少一种玻璃料,(c)0-6重量%、优选1-6重量%的至少一种固体无机氧化物,和(d)0-6重量%的至少一种在步骤(3)的焙烧过程中能够形成固体无机氧化物的化合物,以及(ii)有机载体,
其中在焙烧后的状态下,导电金属粉末与玻璃料加上固体无机氧化物之间的重量比大于13∶19。
发明详述
在本发明方法的步骤(1)中,提供了在其正面上具有ARC层的非织构化硅片。非织构化硅片为通常用于生产硅太阳能电池的单晶或多晶硅片;其具有p型区域、n型区域和p-n结。非织构化硅片在其正面上具有例如TiOx、SiOx、TiOx/SiOx,或具体地讲SiNx或Si3N4的ARC层。此类硅片为技术人员所熟知;为简明起见,参见“发明背景”部分。非织构化硅片可能已经具有常规的背面金属化,即具有如在上文的“发明背景”部分中所述的背面铝浆和背面银或背面银/铝浆。施用背面金属浆料可在正面负极完成前或完成后实施。背面浆料可被单独焙烧或共焙烧或甚至与在本发明方法的步骤(2)中印刷在ARC层上的正面银浆共焙烧。
在本发明方法的步骤(2)中,银浆被印刷在非织构化硅片正面上的ARC层上。银浆为厚膜导电组合物,其包含有机载体和无机内容物,所述无机内容物包含:(a)93-95重量%的导电金属粉末,其包括90-100重量%的银粉,(b)1-7重量%的至少一种玻璃料,(c)0-6重量%、优选1-6重量%的至少一种固体无机氧化物,和(d)0-6重量%的至少一种在本发明方法的步骤(3)的焙烧过程中能够形成固体无机氧化物的化合物。
必要的是,银浆的无机内容物的组成使得在焙烧后状态下(在本发明方法的步骤(3)中的焙烧后)的导电金属粉末与玻璃料加上固体无机氧化物之间的重量比大于13∶19。出人意料地,如果所述重量比被满足,则存在电效率的最优化。在银浆的无机内容物不包含任何组分(d)的情况下,在焙烧后的状态下,导电金属粉末与玻璃料加上固体无机氧化物之间的重量比通常等于用于在方法步骤(2)中进行印刷的银浆的该比值。
银浆包含有机载体。可将多种多样的惰性粘稠材料用作有机载体。有机载体可为以下载体:其中粒状组分(导电金属粉末、玻璃料、以及任选存在的其它粒状无机成分)为可分散的,并具有足够的稳定度。有机载体的特性(尤其是流变性)可使得它们向银浆提供良好的施用特性,包括:不溶解固体的稳定分散性、用于印刷(尤其对于丝网印刷)的合适粘度和触变性、非织构化硅片正面上的ARC层和浆料固体的合适的可润湿性、良好的干燥速率、以及良好的焙烧性能。用于银浆中的有机载体可为非水性惰性液体。有机载体可为有机溶剂或有机溶剂混合物;在一个实施方案中,有机载体可为一种或更多种有机聚合物溶于一种或更多种有机溶剂中形成的溶液。可使用多种有机载体中的任一种,所述载体可包含或不包含增稠剂、稳定剂和/或其它常用添加剂。在一个实施方案中,用作有机载体组分的聚合物可为乙基纤维素。可单独使用或以组合方式使用的聚合物的其它实例包括乙基羟乙基纤维素、木松香、酚醛树脂和低级醇的聚(甲基)丙烯酸酯。合适的有机溶剂的实例包括醇酯和萜烯例如α-或β-萜品醇或它们与其它溶剂例如煤油、邻苯二甲酸二丁酯、二甘醇丁基醚、二甘醇丁醚乙酸酯、己二醇和高沸点醇的混合物。此外,在有机载体中还可包含挥发性有机溶剂以用于促进银浆在印刷施用后的快速硬化。可配制这些溶剂和其它溶剂的各种组合以达到期望的粘度和挥发性要求。
银浆中的有机载体与无机内容物(无机组分;导电金属粉末加上一种或更多种玻璃料加上任选存在的一种或更多种固体无机氧化物加上任选存在的一种或更多种能够形成固体无机氧化物的化合物加上任选存在的其它无机添加剂)的比率取决于印刷银浆的方法和所用有机载体的种类,而且该比率可改变。通常,银浆可包含58-95重量%的无机组分和5-42重量%的有机载体。
银浆的无机内容物包含:(a)93-95重量%的导电金属粉末,其包括90-100重量%的银粉,(b)1-7重量%的至少一种玻璃料,(c)0-6重量%、优选1-6重量%的至少一种固体无机氧化物,和(d)0-6重量%的至少一种在本发明方法的步骤(3)的焙烧过程中能够形成固体无机氧化物的化合物,其中在焙烧后的状态下,导电金属粉末与玻璃料加上固体无机氧化物之间的重量比大于13∶19。
在一个实施方案中,银浆的无机内容物由下列组成:(a)93-95重量%的导电金属粉末,其包括90-100重量%的银粉,(b)1-7重量%的至少一种玻璃料,(c)0-6重量%、优选1-6重量%的至少一种固体无机氧化物,和(d)0-6重量%的至少一种在本发明方法的步骤(3)的焙烧过程中能够形成固体无机氧化物的化合物,其中在焙烧后的状态下,导电金属粉末与玻璃料加上固体无机氧化物之间的重量比大于13∶19;此处,组分(a)-(d)的重量%的总和为100重量%。
在另一个实施方案中,银浆的无机内容物由下列组成:(a)93-95重量%的导电金属粉末,其包括90-100重量%的银粉,(b)1-7重量%的至少一种玻璃料和(c)0-6重量%、优选1-6重量%的至少一种固体无机氧化物;此处,组分(a)-(c)的重量%的总和为100重量%。
在又一个实施方案中,银浆的无机内容物由下列组成:(a)93-95重量%的导电金属粉末,其包括90-100重量%的银粉,(b)5-7重量%的至少一种玻璃料;此处,组分(a)和(b)的重量%的总和为100重量%。
银浆包含导电金属粉末,该导电金属粉末包括90-100重量%、优选98-100重量%,具体地讲100重量%的银粉。在导电金属粉末包括一种或更多种除银粉以外的金属粉末的情况下,这种或这些种类的金属粉末通常选自铜粉、镍粉和/或锌粉。优选地,导电金属粉末由银粉组成。导电金属粉末(或具体地讲银粉)可为未涂覆有或至少部分涂覆有表面活性剂的粉末。表面活性剂可选自但不限于硬脂酸、棕榈酸、月桂酸、油酸、癸酸、肉豆蔻酸和亚油酸以及它们的盐,例如铵盐、钠盐或钾盐。
导电金属粉末(或具体地讲银粉)的平均粒度在例如0.5-5μm范围内。在银浆中,导电金属粉末(或具体地讲银粉)的总含量为例如55-90重量%,或在一个实施方案中,为65-85重量%。
在本说明书和权利要求书中使用术语“平均粒度”。它是指通过激光衍射的方法测得的平均粒径(d50)。本说明书和权利要求书中关于平均粒度所作的所有陈述均涉及如存在于银浆中的相关材料的平均粒度。
如前所述,银浆包含至少一种作为无机粘合剂的玻璃料。玻璃料的平均粒度在例如0.5-4μm范围内。
玻璃料的制备是熟知的,并包括例如将主要为氧化物形式的玻璃组分熔融在一起并将此类熔融组合物注入水中以形成玻璃料。如本领域所熟知的那样,可加热至例如1050-1250℃范围内的峰值温度并保持一段时间,通常为0.5-1.5小时,使得熔体完全变成液体并且均匀。
可将玻璃在球磨机中用水或惰性的低粘度低沸点有机液体进行研磨,以减小玻璃料的粒度并且获得大小基本上均匀的玻璃料。然后可将其沉降在水或所述有机液体中以分离出细料,并且可除去包含细料的上清液。也可使用其它分类方法。生产玻璃料领域的技术人员可采用供选择的替代合成技术,例如但不限于水淬火法、溶胶-凝胶法、喷雾热解法、或适于制造粉末形式玻璃的其它方法。
在一个实施方案中,所述至少一种玻璃料选自包含40-60重量%的PbO、5-15重量%的PbF2、10-30重量%的SiO2、0.1-5重量%的Al2O3、2-8重量%的TiO2、0.3-10重量%的Bi2O3以及4-10重量%的B2O3的玻璃料。如从PbO、PbF2、SiO2、Al2O3、TiO2、Bi2O3和B2O3的重量百分比可计算得出的那样,它们加起来不一定达到100重量%;然而,在一个实施方案中,PbO、PbF2、SiO2、Al2O3、TiO2、Bi2O3和B2O3的重量百分比的总和为100重量%。在PbO、PbF2、SiO2、Al2O3、TiO2、Bi2O3和B2O3的重量百分比的总和不为100重量%的情况下,剩余的重量百分比可具体由一种或更多种其它固体无机氧化物构成。
在另一个实施方案中,所述至少一种玻璃料选自包含44-65重量%的PbO、0.5-2.5重量%的F、10-30重量%的SiO2、0.1-5重量%的Al2O3、2-8重量%的TiO2、0.3-10重量%的Bi2O3和4-10重量%的B2O3的玻璃料;此处,氟含量的表达不依赖于其化合物来源。用作氟来源的化合物的实例包括PbF2、BiF3以及AlF3。PbO、一种或更多种氟来源、SiO2、Al2O3、TiO2、Bi2O3和B2O3的重量百分比的总和不一定达到100重量%;然而,在一个实施方案中,PbO、一种或更多种氟来源、SiO2、Al2O3、TiO2、Bi2O3和B2O3的重量百分比的总和为100重量%。在PbO、一种或更多种氟来源、SiO2、Al2O3、TiO2、Bi2O3和B2O3的重量百分比的总和不为100重量%的情况下,剩余的重量百分比可具体由一种或更多种其它固体无机氧化物构成。
银浆可包含至少一种固体无机氧化物。可用作银浆无机内容物的组分(c)的固体无机氧化物的实例包括二氧化硅、氧化镁、氧化锂、以及具体地讲,氧化锌。
银浆可包含至少一种能够在本发明方法步骤(3)的焙烧已被印刷并干燥的银浆的过程中形成固体无机氧化物的化合物。可用作银浆无机内容物的组分(d)的化合物的实例包括某些可热解的无机化合物,即在受热时分解为固体无机氧化物和气态分解产物的无机化合物。此类可热解无机化合物的实例包括金属氢氧化物、金属碳酸盐和金属硝酸盐,例如碱金属碳酸盐和碱土金属碳酸盐。可用作银浆无机内容物的组分(d)的化合物的其它实例包括金属有机化合物,即金属有机化合物在此处被视为无机化合物,因而被视为属于银浆的无机内容物。术语“金属有机化合物”是指在分子中包含至少一个有机部分的金属化合物。在例如存在大气氧或大气湿度的情况下,金属有机化合物在银浆的制备、储存和施用期间的一般条件下为稳定的或基本上稳定的。在施用条件下,具体地讲,在将银浆印刷到非织构化硅片正面上的ARC层上的过程中的一般条件下同样如此。然而,在焙烧银浆的过程中,金属有机化合物的有机部分将被除去或将被基本上除去,例如,被烧尽和/或碳化。金属有机化合物可包括共价金属有机化合物;具体地讲,它们包括金属有机盐化合物。合适的金属有机盐化合物的实例具体地包括金属树脂酸盐(酸性树脂,具体地讲,具有羧基的树脂的金属盐)和金属羧化物(金属羧酸盐),例如金属醋酸盐、金属辛酸盐、金属新癸酸盐、金属油酸盐和金属硬脂酸盐。
在一个实施方案中,银浆的无机内容物由下列组成:(a)93-95重量%的导电金属粉末,其包括98-100重量%、优选100重量%的银粉,(b)1-6重量%的至少一种玻璃料,其选自包含40-60重量%的PbO、5-15重量%的PbF2、10-30重量%的SiO2、0.1-5重量%的Al2O3、2-8重量%的TiO2、0.3-10重量%的Bi2O3和4-10重量%的B2O3的玻璃料,以及(c)1-6重量%的氧化锌;此处,组分(a)-(c)的重量%的总和为100重量%。
在另一个实施方案中,银浆的无机内容物由下列组成:(a)93-95重量%的导电金属粉末,其包括98-100重量%、优选100重量%的银粉,(b)1-6重量%的至少一种玻璃料,其选自包含44-65重量%的PbO、0.5-2.5重量%的F、10-30重量%的SiO2、0.1-5重量%的Al2O3、2-8重量%的TiO2、0.3-10重量%的Bi2O3和4-10重量%的B2O3的玻璃料,以及(c)1-6重量%的氧化锌;此处,组分(a)-(c)的重量%的总和也为100重量%,但氟含量的表达不依赖于其化合物来源。用作氟来源的化合物的实例包括PbF2、BiF3和AlF3。
银浆为粘稠组合物,其可通过将导电金属粉末、玻璃料和任选存在的其它固体无机组分以及有机载体进行机械混合而制得。在一个实施方案中,可使用动力混合制造方法,其为一种等同于传统辊磨的分散技术;也可使用辊磨或其它混合技术。
银浆可原样使用,或者可例如通过加入一种或更多种附加的有机溶剂进行稀释;相应地,可降低银浆的所有其它成分的重量百分比。
在本发明方法的步骤(2)中,银浆以正面电极图案被印刷,具体地讲,被丝网印刷到非织构化硅片正面上的ARC层上,即其被印刷以形成正面电极。正面电极可采用网格图案的形式,所述图案包括:(i)薄的平行指状线和(ii)与指状线垂直相交的两条或更多条平行母线。在一个实施方案中,所述网格图案为具有两条平行母线的H图案。平行指状线可具有例如2-5mm的间距,例如3-30μm的干燥层厚度,以及例如25-150μm的宽度。母线可具有例如10-50μm的干燥层厚度和例如1-3mm的宽度。
已印刷的银浆被干燥例如1-100分钟的时段,从而使硅片达到100-300℃范围内的峰值温度。干燥可利用例如带式、旋转式或静止式干燥机,具体地讲IR(红外线)带式干燥机来进行。
在本发明方法的步骤(3)中,焙烧已被印刷并干燥的银浆。步骤(3)的焙烧可持续例如1-5分钟的时段,从而使硅片达到700-900℃范围内的峰值温度。焙烧可利用例如单区段或多区段带式炉尤其是多区段IR带式炉来进行。焙烧可在惰性气体气氛下或存在氧气(例如存在空气)的情况下发生。在焙烧过程中,有机物质,包括非挥发性有机材料和干燥过程中未蒸发的有机部分可被除去,即被烧尽和/或碳化,具体地讲被烧尽。在焙烧过程中被除去的有机物质包括一种或更多种有机溶剂、任选存在的一种或更多种有机聚合物、任选存在的一种或更多种有机添加剂和任选存在的金属有机化合物的有机部分。任选存在的组分(d)可在焙烧过程中分解形成固体无机氧化物。在焙烧过程中还有另外的过程进行,即玻璃料与导电金属粉末烧结在一起。银浆会蚀刻并烧透ARC层,从而使得其与硅基板形成电接触。
如文中已提及的,焙烧可按所谓的共同焙烧的方式与施加到非织构化硅片上的背面金属浆料一起进行。
实施例
(1)正面银浆
通过常规的金属浆料制造技术(包括混合和辊磨浆料组分)来制备实施例正面银浆。
比较例浆料1由81重量%的银粉(平均粒度1.8μm)、12重量%的有机载体(有机聚合物树脂和有机溶剂)、2重量%的玻璃料和5重量%的氧化锌组成。
实施例浆料2由82.8重量%的银粉(平均粒度1.8μm)、12重量%的有机载体(有机聚合物树脂和有机溶剂)、1.5重量%的玻璃料和3.7重量%的氧化锌组成。
(2)太阳能电池的制造
如下形成太阳能电池:
提供200μm厚的多晶硅非织构化硅片(面积为243cm2,p型(硼)块硅,其具有n型扩散的POCl3发射极,具有通过化学气相沉积施用在硅片发射极上的SiNxARC层)。晶片的平均表面粗糙度Ra为0.1172μm;其根据ISO标准4288:1996(将滤波器的下限截止值设定为0.0025mm,上限截止值设定为0.8mm,带宽设定为300∶1)采用轮廓曲线法测得。在晶片的背部表面上具有30μm厚的铝电极和两条5mm宽的母线,并且每个边缘处均与铝膜重叠1mm以确保电连接。在晶片的正面,实施例正面银浆以H图案(由两条宽1.5mm、厚25μm的母线组成,所述母线在晶片的边缘处通过100μm宽、20μm厚且间距为2.2mm的平行指状线连接)而被丝网印刷并干燥。所有金属浆料都在共同焙烧之前被干燥。
将已被印刷并干燥的晶片置于Centrotherm四区段红外炉中进行焙烧。尖峰焙烧区段的设定值(晶片遭遇的峰值温度)介于875和950℃之间。焙烧后,金属化晶片变成功能光伏器件。
开始进行电性能测量。将根据上述方法形成的太阳能电池放入商用I-V测试器(由h.a.l.m.elektronik GmbH提供)中以测量光转换效率。该I-V测试器中的灯模拟了具有已知强度(大约1000W/m2)的日光,并且照射电池的发射极。随后使电探针接触电池上的金属喷镀层。测量了这些太阳能电池在一系列电阻上产生的光电流(Voc,即开路电压;Isc,即短路电流)以计算出I-V响应曲线。由I-V曲线计算得到电效率。
表1对结果进行了汇总。
表1
银浆 | 峰值温度(℃) | 电效率(%) |
1 | 875 | 8.98 |
1 | 900 | 10.86 |
1 | 925 | 10.2 |
2 | 875 | 12.34 |
2 | 900 | 12.49 |
2 | 925 | 11.86 |
Claims (14)
1.用于产生硅太阳能电池的正面电极的方法,包括以下步骤:
1.提供在其正面上具有ARC层的非织构化硅片,
2.将银浆以正面电极图案印刷在所述非织构化硅片的正面上的ARC层上并将其干燥,以及
3.焙烧所述已被印刷并干燥的银浆,
其中所述银浆包含(i)无机内容物,所述无机内容物包含:(a)93-95重量%的导电金属粉末,其包括90-100重量%的银粉,(b)1-7重量%的至少一种玻璃料,(c)0-6重量%的至少一种固体无机氧化物,和(d)0-6重量%的至少一种在步骤(3)的焙烧过程中能够形成固体无机氧化物的化合物,以及(ii)有机载体,
其中在焙烧后的状态下,所述导电金属粉末与所述玻璃料加上固体无机氧化物之间的重量比大于13∶19。
2.权利要求1的方法,其中所述银浆的无机内容物由下列组成:(a)93-95重量%的导电金属粉末,其包括90-100重量%的银粉,(b)1-7重量%的至少一种玻璃料,(c)0-6重量%的至少一种固体无机氧化物,和(d)0-6重量%的至少一种在步骤(3)的焙烧过程中能够形成固体无机氧化物的化合物,其中组分(a)-(d)的重量%的总和为100重量%。
3.权利要求1的方法,其中所述银浆的无机内容物由下列组成:(a)93-95重量%的导电金属粉末,其包括90-100重量%的银粉,(b)1-7重量%的至少一种玻璃料,和(c)0-6重量%的至少一种固体无机氧化物,其中组分(a)-(c)的重量%的总和为100重量%。
4.权利要求1的方法,其中所述银浆的无机内容物由下列组成:(a)93-95重量%的导电金属粉末,其包括90-100重量%的银粉,和(b)5-7重量%的至少一种玻璃料,其中组分(a)和(b)的重量%的总和为100重量%。
5.任一项前述权利要求的方法,其中所述至少一种玻璃料选自包含40-60重量%的PbO、5-15重量%的PbF2、10-30重量%的SiO2、0.1-5重量%的Al2O3、2-8重量%的TiO2、0.3-10重量%的Bi2O3和4-10重量%的B2O3的玻璃料。
6.权利要求1-4中的任一项的方法,其中所述至少一种玻璃料选自包含44-65重量%的PbO、0.5-2.5重量%的F、10-30重量%的SiO2、0.1-5重量%的Al2O3、2-8重量%的TiO2、0.3-10重量%的Bi2O3和4-10重量%的B2O3的玻璃料。
7.权利要求1的方法,其中所述银浆的无机内容物由下列组成:(a)93-95重量%的导电金属粉末,其包括98-100重量%的银粉,(b)1-6重量%的至少一种玻璃料,其选自包含40-60重量%的PbO、5-15重量%的PbF2、10-30重量%的SiO2、0.1-5重量%的Al2O3、2-8重量%的TiO2、0.3-10重量%的Bi2O3和4-10重量%的B2O3的玻璃料,以及(c)1-6重量%的氧化锌,其中组分(a)-(c)的重量%的总和为100重量%。
8.权利要求1的方法,其中所述银浆的无机内容物由下列组成:(a)93-95重量%的导电金属粉末,其包括98-100重量%的银粉,(b)1-6重量%的至少一种玻璃料,其选自包含44-65重量%的PbO、0.5-2.5重量%的F、10-30重量%的SiO2、0.1-5重量%的Al2O3、2-8重量%的TiO2、0.3-10重量%的Bi2O3和4-10重量%的B2O3的玻璃料,以及(c)1-6重量%的氧化锌,其中组分(a)-(c)的重量%的总和为100重量%。
9.任一项前述权利要求的方法,其中所述导电金属粉末为银粉。
10.任一项前述权利要求的方法,其中所述银浆包含58-95重量%的无机组分和5-42重量%的有机载体。
11.任一项前述权利要求的方法,其中所述正面电极采用网格图案的形式,所述网格图案包括(i)薄的平行指状线和(ii)与所述指状线垂直相交的两条或更多条平行母线。
12.任一项前述权利要求的方法,其中步骤(2)中的所述印刷为丝网印刷。
13.根据任一项前述权利要求的方法产生的正面电极。
14.包括非织构化硅片的硅太阳能电池,所述非织构化硅片在其正面上具有ARC层和权利要求13的正面电极。
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