CN104701414A

CN104701414A - 太阳能电池的制造方法

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Publication number: CN104701414A
Application number: CN201410858394.4A
Authority: CN
Inventors: 河中健吾; 栉谷知春; 川延淳一; 增利坚治
Original assignee: Murakami Co Ltd
Current assignee: Murakami Co Ltd
Priority date: 2013-11-28
Filing date: 2014-11-28
Publication date: 2015-06-10
Anticipated expiration: 2034-11-28
Also published as: JP2015111606A; TW201541653A; TWI559559B; CN104701414B; JP6330125B2

Abstract

课题为通过形成细的、为高精细的且良好纵横比的导电性图案而提供与以往相比受光面的面积比率高的太阳能电池特性优异的太阳能电池。解决的手段为太阳能电池的制造方法，其特征在于含有下述的工序(A)、(B)、(C)或下述的工序(A)、(B)、(二)和(C)。工序(A)：在硅基板的至少单方的表面的一部分形成溶剂接受层的工序工序(B)：与上述的溶剂接受层相接地涂布含有导电性金属粒子及溶剂的导电性糊而在上述的硅基板形成导电性图案的工序工序(二)：对上述的形成了导电性图案的硅基板赋予热处理而将上述的溶剂接受层的至少一部分进行热分解的工序工序(C)接着，对上述的形成了导电性图案的硅基板赋予烧成处理而将导电性糊进行烧成的工序。

Description

太阳能电池的制造方法

技术领域

本发明涉及太阳能电池的制造方法。

背景技术

在太阳能电池的制造时，进行的是在硅基板上涂布导电性糊、将其进行烧成而由此形成可作为布线、电极等来发挥功能的导电性图案。

以往以来，就导电性图案的形成而言，因为能够可靠并且容易地形成高精细的导电性图案，因此通过丝网印刷法而进行。一般而言，就丝网印刷法而言，如下进行：使用具有形成期望的导电性图案的开口部的丝网版，在硅基板上涂布导电性糊。

近年来，为了谋求太阳能电池的高效率化及高功能化等，要求可靠地形成更高精细的导电性图案。为了响应其，丝网版中的开口宽度(狭缝宽度)也处于越来越窄的倾向。在使用开口宽度(狭缝宽度)窄的丝网版时，为了能通过那样窄的开口(狭缝)，需要采用粘度比较低的导电性糊。

但是，就这样的粘度低的导电性糊而言，因为即使在硅基板上被涂布后也容易流动乃至变动(所谓的容易发生“流挂”)，因此有时发生涂布后导电性糊的线宽变宽、或者硅基板上的导电性糊的厚度降低、或者容易产生变得不均匀这样的问题。

其结果，烧成这样的导电性糊而得到的导电性图案，也同样线宽变宽、或厚度降低或容易形成不均匀的图案。

在这样的情况下，不仅单单使在太阳能电池板中可有效利用的受光面积降低，而且邻接而形成了的导电性图案彼此在不打算的部位短路、或容易导致电阻增大、不稳定化、断线等，因此难以得到可靠性高的高效率太阳能电池。

现有技术文献

专利文献

专利文献1特开2000-247020号公报

专利文献2特开2005-231294号公报

发明内容

发明要解决的课题

本发明提供可靠地形成了高精细的导电性图案的可靠性高的太阳能电池的制造方法。

这样的本申请发明，作为工序(A)，采用在硅基板的至少单方的表面的一部分形成溶剂接受层的工序。以往，在与喷墨记录相关的技术领域中，提案有在印刷对象物上形成墨等的接受层的技术(专利文献1及专利文献2)。但是，就在这样的喷墨记录中采用的墨水接受层而言，是目标图像等的形成对象，因此在完全不打算在施加了墨后被除去方面明确区别于本发明中的溶剂接受层。

用于解决课题的手段

本发明对上述问题给予解决。

因此，根据本发明的太阳能电池的制造方法(第一制造方法)，其特征在于，含有下述的工序(A)、(B)和(C)。

工序(A)：在硅基板的至少单方的表面的一部分形成溶剂接受层的工序

工序(B)：以与上述的溶剂接受层相接地涂布含有导电性金属粒子及溶剂的导电性糊而在上述的硅基板形成导电性图案的工序；

工序(C)：接着，将形成了上述的导电性图案的硅基板赋予烧成处理而将导电性糊进行烧成的工序；

并且，根据再一个的本发明的太阳能电池的制造方法(第二制造方法)，其特征在于，含有下述的工序(A)、(B)、(二)和(C)。

工序(A)：在硅基板的至少单面的表面的一部分形成溶剂接受层的工序；

工序(B)：以与上述的溶剂接受层相接地涂布含有导电性金属粒子和溶剂的导电性糊而在上述的硅基板形成导电性图案的工序；

工序(二)：将形成了上述的导电性图案的硅基板赋予热处理而将上述的溶剂接受层的至少一部分进行热分解的工序；

工序(C)：接着，将形成了上述的导电性图案的硅基板赋予烧成处理而将导电性糊进行烧成的工序。

就这样的根据本发明的本发明的太阳能电池的制造方法而言，作为优选方式，上述的溶剂接受层包含由相对于上述的导电性糊中含有的溶剂(在含有多种溶剂的情况下，比率最大的那种)的溶剂接受量为50％以上的材料形成的层。

就这样的根据本发明的本发明的太阳能电池的制造方法，作为优选的方式，上述的溶剂接受层包含在上述的工序(C)和/或工序(二)中由可热分解的材料形成了的。

就这样的根据本发明的本发明的太阳能电池的制造方法而言，作为优选的方式，上述的溶剂接受层包含通过热分解温度为500℃以下的材料而形成了的。

就这样的根据本发明的本发明的太阳能电池的制造方法而言，作为优选的方式，包含由相对于上述的导电性糊中含有的溶剂(在含有多种溶剂的情况下，比率最大的那种)的溶剂接受量为60％以上的有机微粒形成的。

就这样的根据本发明的本发明的太阳能电池的制造方法而言，作为优选的方式，包含通过丝网印刷法进行工序(B)中的导电性糊的涂布。

发明的效果

根据本发明，因为涂布后的导电性糊的流动乃至变动引起的形态变化(流挂)得到抑制，因此即使使用与以往同样的导电性糊，也可得到具有与以往相比良好的纵横比(即，在基板上形成了的线状的导电体的横截面中的、[基板和导电体的接触长度(X)]与[导电体的高度(Y)]的[数值比率{(Y)/(X)}])的导电性糊的烧成物。

并且，根据本发明，因为涂布后的导电性糊的流挂得到抑制，因此即使使用与以往相比粘度低的导电性糊，也可得到具有与以往同等或者与以往相比良好的纵横比的导电性糊的烧成物。

并且，根据本发明，如上述，因为涂布后的导电性糊的流挂得到抑制，因此可使用与以往相比粘度更低的导电性糊，因此即使是与以往相比开口宽度(狭缝宽度)窄的丝网印刷版，也可实现良好的丝网印刷。因此，以往形成困难的细的导电性图案成为可能。

因此，根据本发明，可得到细的且高精细的、并且良好的纵横比的导电性图案。因此，根据本发明，由于可降低太阳能电池板上的电极及布线等的总面积，因此可制造与以往相比受光面的面积比率高的太阳能电池特性优异的太阳能电池。

附图说明

图1是示出本发明的太阳能电池的制造方法中的溶剂接受层的优选具体例的立体图。

图2是示出本发明的太阳能电池的制造方法中的溶剂接受层的优选具体例的剖面图。

图3是示出本发明的太阳能电池的制造方法中溶剂接受层的优选具体例的剖面图。

图4是示出本发明的概要的示意图。

符号的说明

1 硅基板

2 溶剂接受层

3、3’ 导电性糊

具体实施方式

根据本发明的太阳能电池的制造方法(第一制造方法)，特征在于，含有下述的工序(A)、(B)和(C)。

工序(A)：在硅基板的至少单方的表面的一部分形成溶剂接受层的工序；

工序(B)：与上述的溶剂接受层相接地涂布含有导电性金属粒子和溶剂的导电性糊而在上述的硅基板形成导电性图案的工序；

工序(C)：接着，对形成了上述的导电性图案的硅基板进行烧成处理而将导电性糊进行烧成的工序。

并且，根据再一个的本发明的太阳能电池的制造方法(第二制造方法)，特征在于，含有下述的工序(A)、(B)、(二)和(C)。

工序(A)：在硅基板的至少单面的表面的一部分形成溶剂接受层的工序

工序(B)：与上述的溶剂接受层相接地涂布含有导电性金属粒子及溶剂的导电性糊、在上述的硅基板形成导电性图案的工序

工序(二)：对形成了上述的导电性图案的硅基板进行热处理而将上述的溶剂接受层的至少一部分进行热分解的工序

工序(C)：接着，对形成了上述的导电性图案的硅基板进行烧成处理而将导电性糊进行烧成的工序

其中，所谓“含有工序(A)、(B)、和(C)”以及“含有工序(A)、(B)、(二)和(C)”，意思是除了由仅例示的工序构成以外，与这些工序一起还包含这些工序以外的其他工序。

<工序(A)>

工序(A)是在硅基板的至少单面的表面的一部分形成溶剂接受层的工序。

作为本发明的硅基板，优选的是，例如可以使用单晶硅基板及多晶硅基板。在本发明的优选硅基板的具体例中，包含例如在基板内部具有p-n接合面的硅基板、特别优选在作为太阳能电池单元的受光面的侧面具有n型硅层的p型硅基板。

需要说明的是，本发明中的硅基板中，也包含具有对太阳能电池的功能乃至性能提高有利地作用的其他材料乃至构成、例如反射防止膜、织构或纹理(凹凸)构造等的硅基板。

本发明中的所谓溶剂接受层，是指与在工序(B)(详细后述)中涂布的导电性糊接触了时吸收、接受被涂布了的该导电性糊中的溶剂的至少一部分的层。

在本发明中，该溶剂接受层能够在工序(B)中以期望的导电性图案的形成为目的而将导电性糊涂布于硅基板时、包含与涂布后的导电性糊进行接触的区域地来形成。

因此，在该工序(A)中，没有必要在硅基板的全部区域没有遗漏地形成溶剂接受层，可以以硅基板的导电性糊的接触区域为对象、在硅基板的至少单个表面的一部分形成溶剂接受层。例如，在硅基板中，对于没有形成导电性图案侧的表面、区域、以及即使形成导电性图案也不特别要求本发明的溶剂接受层所产生的效果/作用的硅基板的区域，没有形成溶剂接受层的必要性。

本发明中的溶剂接受层，优选由相对于导电性糊中含有的溶剂(在含有多种溶剂的情况下，比率最大的那种)的溶剂接受量为50％以上的材料形成。

其中，所谓溶剂接受量，是根据树脂材料的性状、通过下面的A法或B法而算出了时的量。

A法：在聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)制的膜用棒涂法以100μm的厚度将要求溶剂接受量的树脂材料涂布，在室温条件下干燥其。干燥后，从树脂材料剥离PET制膜，制作溶剂接受量测定用的试样。对其，测量重量(干燥重量)。将其在溶剂中浸入全体地浸渍5分钟后，捞起，用薄纸(デイツシユペ一パ一)轻轻擦去剩余部分，测定重量(浸渍后重量)。将测量了的干燥重量及浸渍后重量导入下述式(1)中，算出溶剂接受量(重量％)。

溶剂接受量(％)＝(浸渍后重量-干燥重量)/干燥重量··式(1)

B法：在树脂材料是有机状微粒、如A法那样在PET制膜上难以涂布的树脂材料的情况下，通过下述的方法算出溶剂接受量。(参考：JIS K5101-13-1(第13部：吸油量-第1节：精制亚麻子油法))

将测试试样1g置于测定板^*1之上。从滴定管每一次4、5滴慢慢地添加溶剂。其每次用调色刀^*2将溶剂掺入试样中。重复其，连续滴加直到形成溶剂及试样的块。以后，一次滴加1滴，重复以使得完全进行混炼。以糊成为光滑的硬度的时刻作为终点。该糊可不破裂或变得破破碎碎地扩展，并且，形成为轻轻地附着于测定板的程度。操作者付出最大的努力以使得试样不失落。

根据下面的式(2)而算出溶剂接受量。

溶剂接受量(％)＝滴加了的溶剂量(g)/试样的重量(g)×100式(2)

*1测定板····玻璃板或大理石板，最低300mm×400mm。

*2调色刀····带有前端变细的钢制的刃，长度为140～150mm，最大宽度为20-30mm，最小宽度为12.5mm以上。

并且，本发明中的溶剂接受层，优选在工序(C)和/或工序(二)(详细后述)中由可热分解的材料来形成。由此，溶剂接受层可通过热分解温度优选为500℃以下、特别优选为400℃以下的有机材料或无机材料形成。

就本发明的溶剂接受层而言，优选的是，例如，可以由纤维素系树脂和丙烯酸系树脂等形成。作为纤维素系树脂的优选具体例，可列举例如乙基纤维素、硝基纤维素等。另外，作为上述的丙烯酸系树脂的优选具体例，可列举丙烯酸或甲基丙烯酸、及这些的(甲基)丙烯酸的酯与各种乙烯基化合物的共聚物等。作为特别优选的丙烯酸系树脂，可以列举丙烯酸、甲基丙烯酸、丙烯酸甲酯、丙烯酸乙酯、丙烯睛等丙烯酸类化合物、和醋酸乙烯酯、氯乙烯、苯乙烯等的共聚物。这些的共聚物即使被交联也可以。另外，优选中空或多孔状的粒子。这样的本发明的溶剂接受层，例如可以用“ES-960MC”(高松油脂公司制)、“ウルトラゾ-ル”(アイ力工业公司制)等的丙烯酸系树脂和、“ガンツペ-ル”(アイカ工业公司制)、“SX868(B)”(JSR公司制)等的有机微粒而形成。在此，优选相对于导电性糊中含有的溶剂(在含有多种溶剂的情况下，比率最大的那种)的溶剂接受量为60％以上的材料。

在本发明中，可以通过任意的方法在硅基板形成溶剂接受层。作为优选的形成方法，可以列举以下方法：例如通过印刷法、喷涂法、幕涂法、棒涂法、气刀法和它们的组合方法等将如上所述的溶剂接受层的形成材料直接、或溶解乃至分散在适当的溶剂乃至分散介质中的液态物涂布于硅基板。涂布后，可以根据需要赋予干燥处理，所述干燥处理包含将用于溶剂接受层的形成的溶剂或分散介质等进行除去。该干燥优选通过放置在室温或加热条件(但是，溶剂接受层变质乃至分解的温度以下)下进行。

本发明中的溶剂接受层，优选在硅基板上进行密合固定于硅基板上，但是只要能够实现本发明的目的及效果，没有必要固着于硅基板上。例如，本发明中的溶剂接受层，包含由将可吸收溶剂的粉体、粒体、其它形状的粒子配置于硅基板上的物质、含有可吸收溶剂的粒子的液体状乃至乳液、或者包含可吸收溶剂的材料的凝胶乃至粘稠体等。

图1～图3对根据本发明的太阳能电池的制造方法中的溶剂接受层的优选形成位置的具体例进行了图示。

图1(a)是对于本发明的优选具体例(第一具体例)的立体图，图1(b)是示出图1(a)的第一具体例的A-A剖面的剖面图。

图2是对于本发明的优选其它的具体例(第二具体例)的剖面图。

图3是对于本发明的优选其它的具体例(第三具体例)的剖面图。

这些的图1-图3的具体例均是在硅基板1的单方的表面的一部分形成了多个溶剂接受层2，在工序(B)中涂布了导电性糊时，在与该被涂布了的导电性糊3进行接触的部位形成上述的溶剂接受层2。

在本发明中，例如如图1(a)和图1(b)中所示，可以在硅基板1的单方的表面作为连续层来形成溶剂接受层2、在该溶剂接受层2之上涂布导电性糊3而形成导电性图案。

需要说明的是，就溶剂接受层2而言，没有必要在涂布导电性糊的全部区域没有遗漏地形成。例如，如图1(a)所示，即使为涂布导电性糊3’的区域，也可以在硅基板1存在不形成溶剂接受层2的部分。这样，作为不与溶剂接受层2接触地涂布导电性糊3’的部分，典型地可以列举作为太阳能电池单元的集电极(所谓的汇流排电极(バスバ一電極))而利用的导电性部分。

并且，在本发明中，例如如图2和图3中所示，可以在硅基板1的单方的表面断续地设置溶剂接受层2。在该图2和图3中，溶剂接受层2可以从被涂布了的导电性糊3吸收溶剂、同时该溶剂接受层2的存在作为抑制导电性糊在横向进行扩展的阻挡层而发挥功能。根据这样的具体例，可以更容易地形成更高精细的导电性图案。

需要说明的是，溶剂接受层在同一硅基板中形成多个的情况下，这些多个溶剂接受层的厚度没有必要相同，可以不同。另外，在溶剂接受层连续的情况下，该连续的溶剂接受层的厚度可以局部不同。

作为本发明的优选的其他具体例，可以列举在硅基板上以点状配置了多个溶剂接受层的例子、以筛网状配置了溶剂接受层的例子等。

就本发明中的溶剂接受层的厚度而言，例如如图1(a)和图1(b)中所示，在溶剂接受层2介于硅基板1和导电性糊3之间的情况下，优选为0.01～5.0μm，尤其优选0.1～2.0μm，更优选为0.1～1.0μm。在溶剂接受层的厚度不到0.01μm的情况下，有时不能充分抑制流挂，另一方面，在超过5.0μm的情况下，从电极的断线等的观点来看不优选。在本发明中，例如可以对被涂布的导电性糊中的溶剂量、涂布后的导电性糊的流挂的程度、与导电性糊的接触面积等进行考虑来在上述范围内适宜确定最佳厚度。

为了使期望的厚度的溶剂接受层稳定地形成于硅基板，着眼于“形成溶剂接受层前的硅基板的重量”、“形成了溶剂接受层后的硅基板的重量”、“在硅基板形成了的溶剂接受层的面积”、“在溶剂接受层的形成中使用的涂布液的量”的关系，以形成期望的厚度的溶剂接受层地控制形成的溶剂接受层的每单位面积的溶剂接受层形成材料的涂布量，由此可以容易地进行。形成的溶剂接受层的每单位面积的溶剂接受层形成材料的涂布量优选为0.5～10μg/mm²，特别优选为0.8～2.1μg/mm²。

<工序(B)>

工序(B)是与上述的溶剂接受层相接地涂布含有导电性金属粒子和溶剂的导电性糊而在上述的硅基板形成导电性图案的工序。

在该工序(B)中，通过这样以与上述的溶剂接受层相接地涂布导电性糊，该导电性糊中的溶剂的至少一部分被溶剂接受层吸收。

就导电性糊中的溶剂而言，由于与溶剂接受层接触后通常立即被溶剂接受层吸收，因此涂布了的导电性糊从与溶剂接受层的接触部位附近其粘度上升，同时涂布了的导电性糊的体积减少。

与此相对，根据以往技术，在硅基板不形成溶剂接受层的情况下，不发生基于该溶剂接受层的导电性糊的粘度上升和体积减少。这样的情况下，产生硅基板上的导电性糊面积的扩大及硅基板上的导电性糊膜厚的降低乃至不均匀化(导电性糊的流挂)，不能得到细的并且高精细、良好的纵横比的导电性图案。

在工序(B)中进行的导电性糊的涂布，优选丝网印刷法。作为导电性糊，优选可适用于那样的丝网印刷用的含有导电性金属粒子及溶剂的导电性糊。

作为导电性金属粒子，在本发明中也可以使用在以往的这种的导电性糊中采用的粒子。作为优选的导电性金属粒子，例如可以列举包含铜、铝、镍、铁、银、金、钼、钴、锌等的粒子。其中，特别优选铜、铝、镍、银。上述的导电性金属粒子可以并用二种以上。导电性金属粒子可以使用球状、薄片状等的任意形状。

就导电性金属粒子的粒径而言，可以例如考虑丝网印刷性等来适当确定。优选的粒径是以平均粒径计为0.05～20μm，特别优选0.1～5.0μm。

就导电性糊中导电性金属粒子的存在量而言，可以例如考虑丝网印刷性等来适当确定。导电性金属粒子的存在量，相对于导电性糊100重量％，优选为60～95重量％，特别优选为70～90重量％。

导电性糊的溶剂在本发明中也可以使用在以往的这种的导电性糊中采用的溶剂。作为优选的溶剂，例如可以列举从丁基卡必醇醋酸酯(BCA)、乙基溶纤剂醋酸酯(ECA)、丁基卡必醇(BC)、松油醇中选择的有机溶剂等。其中，特别优选丁基卡必醇醋酸酯(BCA)、乙基溶纤剂醋酸酯(ECA)、丁基卡必醇(BC)。上述的溶剂可以并用两二种以上。

就导电性糊中的溶剂的存在量而言，可以例如考虑丝网印刷性等来适当确定。溶剂的存在量，相对于导电性金属粒子100重量份，优选为0.5～30重量份，特别优选10～20重量份。

本发明的制造方法中使用的导电性糊，在上述的导电性金属粒子和溶剂之外，根据需要可以含有其他的成分。作为这样的成分，例如可以列举玻璃料(ガラスフリツト)、粘结剂成分、金属化合物、其他的成分(例如稳定剂、增塑剂、消泡剂、分散剂、粘度调整剂等)。

本发明中的导电性糊的涂布宽度，优选为50μm以下，特别优选为45μm以下，更优选为40μm以下。因为在导电性糊的涂布宽度超过50μm的情况下，糊的涂布量变多，得到充分的效果变的困难。

就导电性糊的涂布厚度而言，例如可以考虑被涂布的导电性糊中的溶剂量、涂布后的导电性糊的流挂程度等来适当确定最佳厚度。

在此，导电性糊的涂布宽度是涂布了导电性糊后、在约150℃下静置了约1分钟后评价了的宽度。

需要说明的是，导电性糊的涂布部在同一硅基板中存在多个的情况下，这些导电性糊的涂布部的厚度没有必要相同，可以不同。另外，在导电性糊的涂布部连续的情况下，该连续的导电性糊的涂布部的厚度可以局部地不同。

<工序(二)>

工序(二)是对形成了通过上述的工序(B)而得到了的导电性图案的硅基板进行热处理的工序。

该热处理优选在溶剂接受层进行热分解的条件下进行。作为该热处理，可以列举优选在200℃以上、600℃以下，特别优选250℃以上、500℃以下的温度下，优选保持5～60秒、特别优选10～30秒的热处理。予以说明的是，就具体的热处理温度和热处理时间而言，例如可以考虑与形成溶剂接受层的材料的种类、溶剂接受层的厚度、导电性糊的构成材料、导电性糊的涂布量、溶剂量等的组合等而在上述范围内适当确定。

在该工序(二)的热处理中，优选将硅基板上存在的溶剂接受层的多的部分(例如硅基板上的溶剂接受层的总量的优选70重量％以上，特别是90重量％以上，特别优选溶剂接受层的基本上全部的量)进行热分解。但是，在本发明中，由于在工序(二)以后进行的工序(C)中也进行溶剂接受层的热分解，因此工序(二)中不一定要求达到将溶剂接受层的全部的量进行热分解。

<工序(C)>

工序(C)，是将通过上述的工序(B)而得到了的形成了导电性糊的硅基板或者通过上述的工序(C)而被热处理了的硅基板赋予烧成处理来将导电性糊进行烧成的工序。

工序(二)的烧成温度以及烧成温度，可以考虑例如导电性糊中的导电性微粒的种类、溶剂的种类等适当确定以得到目标烧成物。例如，在使用了银糊的情况的烧成温度为约800℃、在使用了铜糊的情况下的烧成温度为约200～300℃是合适的。

在本发明中，可以在上述的工序(B)结束后开始该工序(C)(第一制造方法)。

另外，在本发明中，可以在上述的工序(二)结束后进行该工序(C)(第二制造方法)。在此，工序(C)在作为对于形成了导电性图案的硅基板的热处理的方面与工序(二)相同，通常是进行加热直到比工序(二)更高温度下的工序。因为这样，在一连串的加热操作中连续进行工序(二)和工序(C)时，有时难以明确地区别工序(二)的结束时间点和工序(C)的开始时间点，但是即使是这样的情况，本发明也成立，可得到规定的效果。另外，在实施作为工序(C)的主要目的的烧成时的加热操作的前段部分中实现与工序(二)同样的热处理条件的情况下，有时难以明确地区别工序(二)和工序(C)，但是即使是这样的情况，本发明也成立，可得到规定的效果。

在本发明中，通过该工序(C)的实施，进行在硅基板被涂布了的导电性糊的烧成、溶剂接受层的热分解和去除，可得到硅基板与来自导电性糊的烧成物的导电性图案被强固接合了的、根据本发明的太阳能电池。

根据如以上的本发明，因为涂布后的导电性糊的流挂得到抑制，因此可得到具有与以往相比良好的纵横比的导电性图案。即，如在例如示意性地表示本发明的概要的图4(a)中的那样，在本发明中，通过规定的溶剂接受层2存在于硅基板1，抑制被涂布了的导电性糊3在涂布后流挂，因此可稳定且容易地形成纵横比(即、[基板和导电体的接触长度(X)]与[导电体的高度(Y)]的[数值比率((Y)/(X))])良好的导电性图案。

因此，根据本发明，由于可减低太阳能电池板上的电极及布线等的总面积，因此可制造与以往相比受光面的面积比率高的太阳能电池特性优异的太阳能电池。

另一方面，在规定的溶剂接受层2不存在于硅基板1的以往方法中，由于被涂布了的导电性糊3涂布后的流挂大，因此不能形成如本发明那样的纵横比良好的导电性图案(图4(b))。

在以具有背面电极的太阳能电池为目的时，可以根据需要通过在上述的硅基板的背面涂布用于背面电极形成的导电性糊、将其烧成来制造。用于背面电极形成的导电性糊的涂布，可以在任意的阶段进行，但是优选在工序(C)之前进行。因为：在该工序(C)中可以同时进行在硅基板的表面被涂布了的导电性糊的烧成、和在硅基板的背面被涂布了的导电性糊的烧成。另外，背面电极形成用的导电性糊的涂布和烧成，也可以工序(A)之前或工序(C)之后进行。

实施例

以下，通过实施例更详细地说明本发明，但是本发明的内容不仅限于实施例中公开的范围内。

<溶剂接受层形成用的树脂材料等>

在实施例及比较例中，溶剂接受层等的形成使用下述的树脂材料。

树脂材料

·丙烯酸系树脂材料(“ES-960MC”、高松油脂公司制)

·中空粒子(“SX868(B)”、JSR公司制)

·有机微粒(“ガンツパ-ルPM-030EM”、アイカ公司)

·丙烯酸系树脂材料(“AC100B3”、大成火药公司制)

·聚乙烯醇(“ポバ-ルPVA225”、クラレ公司制)

上述各树脂材料的溶剂接受量，如表1中所示。

【表1】

树脂材料	溶剂接受量(％)
		ES-960MC	94
SX868(B)	86
		ガンツパ-ルPM-030EM	68
AC100B3	8
		ポバ-ルPVA225	6

溶剂接受量的测定

使用的各树脂材料的溶剂接受量，如表1中所示。

其中，所谓溶剂接受量，是根据树脂材料的性状、通过下述的A法或B法算出了时的溶剂接受量。

A法：在聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)制的膜用棒涂法以100μm的厚度将要求溶剂接受量的树脂材料涂布，在室温条件下干燥其。干燥后，从树脂材料剥离PET制膜，制作溶剂接受量测定用的试样。对其，测量重量(干燥重量)。将其在溶剂中浸入全体地浸渍5分钟后，捞起，用薄纸轻轻擦去剩余部分，测定重量(浸渍后重量)。将测量了的干燥重量及浸渍后重量导入下述式(1)中，算出溶剂接受量(重量％)。

溶剂接受量(％)＝(浸渍后重量-干燥重量)/干燥重量式(1)

将测试试样1g置于测定板^*1之上。从滴定管中一次4、5滴慢慢地添加溶剂。其每次用调色刀^*2使溶剂掺入试样中。重复其，连续滴加直到形成溶剂及试样的块。以后，一次滴加1滴，重复以使得完全进行混炼。以糊成为光滑的硬度的时刻作为终点。该糊可不破裂或变得破破碎碎地扩展，并且，形成为轻轻地附着于测定板的程度。操作者付出最大的努力以使得试样不失落。

溶剂接受量，用下面的式(2)算出。

溶剂接受量(％)＝滴加的溶剂量(g)/试样的重量(g)×100···式(2)

*1测定板····玻璃板或大理石板，最低300mm×400mm。

*2调色刀····带有前端变细的钢制的刃，长度为140～150mm，最大宽度为20～30mm，最小宽度为12.5mm以上。

<实施例1>

在多晶硅片(纵156mm×156mm×厚度200μm)的表面，使用丙烯酸系树脂材料(“ES-960MC”、高松油脂公司制)进行涂布以使得按干燥重量计涂布量为1μg/mm²。然后，在50℃下干燥5分钟，得到形成了厚度0.4μm的溶剂接受层的硅基板。

对于该溶剂接受层，通过丝网印刷法在导电性糊(“XSR3921-599NT7”、ナミツクス公司制)上涂布，形成表面电极。需要说明的是，此时使用的丝网版，是在线径16μm的#500的筛网保持了厚度15μm的乳剂膜的丝网版，在该乳剂膜形成有指状电极(フインガ一電極)形成用的开口宽度26μm的狭缝。

上述的丝网印刷的结果，得到了涂膜宽度为28μm的导电性糊的涂膜。该涂膜的纵横比((Y’)/(X’))为0.15～0.4的范围内。

<实施例2>

使用中空粒子(“SX868(B)”、JSR公司制)代替实施例1的丙烯酸系树脂材料(“ES-960MC”、高松油脂公司制)，其余与实施例1相同，得到形成了厚度0.4μm的溶剂接受层的硅基板。接着，通过与实施例1相同的方法进行丝网印刷。

其结果，得到了涂膜宽度为29μm的导电性糊的涂膜。该涂膜的纵横比((Y)/(X))为0.11～0.4的范围内。

<实施例3>

使用多孔粒子(“ガンツパ-ルPM-030EM”、アイ力公司制)代替实施例1的丙烯酸系树脂材料(“ES-960MC”、高松油脂公司制)，其余与实施例1相同，得到形成了厚度0.9μm的溶剂接受层的硅基板。接着，通过与实施例1相同的方法进行丝网印刷。

其结果，得到了涂膜宽度为28μm的导电性糊的涂膜。该涂膜的纵横比((Y)/(X))为0.13～0.4的范围内。

<比较例1>

使用与实施例1相同的多晶硅片。在该多晶硅片不形成溶剂接受层，使用与实施例1相同的导电性糊和丝网版来进行丝网印刷。

其结果，得到了涂膜宽度为35μm的导电性糊的涂膜。该涂膜的纵横比((Y)/(X))为0.05～0.22的范围内。

<比较例2>

使用“AC100B3”(大成火药公司制)代替实施例1的丙烯酸系树脂材料(“ES-960MC”、高松油脂公司制)，其余与实施例1相同，得到在表面形成了树脂膜的硅基板。接着，通过与实施例1相同的方法进行丝网印刷。

其结果，得到了涂膜宽度为34μm的导电性糊的涂膜。该涂膜的纵横比((Y)/(X))为0.06～0.26的范围内。

<比较例3>

使用聚乙烯醇(“ポバ-ルPVA225”、クラレ公司制)代替实施例1的丙烯酸系树脂材料(“ES-960MC”、高松油脂公司制)，其余与实施例1相同，得到在表面形成了树脂膜的硅基板。接着，通过与实施例1相同的方法进行丝网印刷。

<实施例4>

与实施例1相同，在多晶硅片(纵156mm×156mm×厚度180μm)的单方的表面，涂布丙烯酸系树脂材料(“ES-960MC”、高松油脂公司制)以使得按干燥重量计涂布量为1μg/mm²。然后，在50℃下干燥5分钟，得到形成了溶剂接受层的硅基板。

对于该溶剂接受层，通过丝网印刷法涂布导电性糊(“XSR3921-599”、ナミツクス公司制)而形成表面电极。需要说明的是，此时使用的丝网版是在线径19μm的#400的筛网保持了厚度15μm的乳剂膜的丝网版，在该乳剂膜形成指状电极形成用的开口宽度54μm的狭缝和汇流排电极形成用的开口宽度2μm的狭缝。

上述的丝网印刷的结果，得到了涂膜宽度为60μm的指状电极用的涂膜以及膜宽为2mm的汇流排电极用的涂膜。

接着，在硅基板通过丝网印刷法而形成背面电极。该背面电极的形成是在硅基板的相反面(即，没有形成指状电极和汇流排电极的面)以12mm见方印刷以铝粒子、玻璃料、乙基纤维素和溶剂为主要成分的导电性糊，在150℃干燥1分钟。

使用以卤素灯为加热源的近紫外线烧结炉(Despatch Industries制)将在上述得到的形成了指状电极、汇流排电极及背面电极的硅基板。就烧成条件而言，以775～800℃为峰值温度、在大气中、烧成炉的进-出30秒两面同时烧成。如以上，制造了太阳能电池。

电气特性的评价

对于在上述制作了的太阳能电池，在模拟太阳光(AM1.5，能量密度100mW/cm²)的照射下测定电流-电压特性，由测定结果算出填充因子(曲線因子)(FF)。

该实施例4的太阳能电池的FF值为0.787。该FF值作为太阳能电池是良好的数值，同时是与在后述的<比较例4>中制作了的太阳能电池(即，不形成溶剂接受层而制作了的太阳能电池)同等的FF值。因此，确认为：即时经过了溶剂接受层的形成及热分解物，对太阳能电池特性不产生任何恶劣的影响。

<比较例4>

在与实施例4相同的多晶硅片上直接通过丝网印刷法涂布导电性糊(“XSR3921-599”、ナミツクス公司制)，形成表面电极。需更说明的是，此时使用的丝网版，是在线径19μm的#400的筛网保持了厚度15μm的乳剂膜的丝网版，在该乳剂膜形成指状电极形成用的开口宽度54μm的狭缝和汇流排电极形成用的开口宽度2mm的狭缝。

上述的丝网印刷的结果，与实施例4相同，得到了涂膜宽度为60μm的指状电极用的涂膜以及膜宽为2mm的汇流排电极用的涂膜。

在与实施例4相同的条件下进行烧成而制造太阳能电池、并且同样进行电气特性的评价。该比较例4的太阳能电池的FF值是0.785。

Claims

1.一种太阳能电池的制造方法，其特征在于，含有下述的工序(A)、(B)及(C)，

2.一种太阳能电池的制造方法，其特征在于，含有下述的工序(A)、(B)、(二)和(C)，

3.根据权利要求1或2所述的太阳能电池的制造方法，其中，上述的溶剂接受层由相对于上述的导电性糊中含有的溶剂(在含有多种溶剂的情况下，比率最大的那种)的溶剂接受量为50％以上的材料形成。

4.根据权利要求1～3的任一项所述的太阳能电池的制造方法，其中，上述的溶剂接受层由在上述的工序(C)和/或工序(二)中可热分解的材料形成。

5.根据权利要求1～4的任一项所述的太阳能电池的制造方法，其中，上述的溶剂接受层由热分解温度为500℃以下的材料形成。

6.根据权利要求1～5的任一项所述的太阳能电池的制造方法，其中，上述的溶剂接受层是由相对于上述的导电性糊中含有的溶剂(在含有多种溶剂的情况下，比率最大的那种)的溶剂接受量为60％以上的有机微粒形成的溶剂接受层。

7.根据权利要求1～6的任一项所述的太阳能电池的制造方法，其中，通过丝网印刷法进行上述的工序(B)中的导电性糊的涂布。