CN206968169U - 复合材质网版 - Google Patents

Abstract

本实用新型主要为提供一种复合材质网版，包括：一网框；一网布，包括上下交错的多条金属经线及多条金属纬线，多条金属经线通过一第一预定张力及多条金属纬线通过一第二预定张力拉伸并固定于网框上；以及一高分子材料层，包覆网布，且高分子材料层包括多个开口图案；其中，多条金属经线材质为不锈钢，多条金属纬线材质为钨钢或钛金属，且多个开口图案中不具有多条金属经线，其中，第二预定张力的强度大于第一预定张力的强度，且不同金属材质的该多条金属经线及该多条金属纬线互相卡合。

Description

复合材质网版

技术领域

本实用新型为一种印刷网版，特别是指一种通过编织不同材质的经线及纬线所形成的印刷网版。

背景技术

在现有技术中，太阳能电池的结构通常包括指状式电极(Finger bar)及整片式电极(Bus bar)，而大多数太阳能电池的设计都采用非常精细的“指状式电极”，以把有效区域采集到的光电子传递到更大的“整片式电极”上，接着再传递到组件的电路系统中。为了要增加太阳能电池的效率，指状式电极在设计上要细且高，这样在太阳能电池结构中的高宽比较好，能量转换效率高。在现有技术中，指状式电极都与整片式电极互相垂直且以等距离的方式分布于硅芯片(晶圆)上，随着制网技术提高，指状式电极也越来越细。

在现有技术中，是通过网版印刷的方式来制作指状式电极。图1为一示意图，用以说明现有技术中指状式电极于网版上的印刷图案。请参照图1，在传统的用于印刷指状式电极的网版技术中，是先编织多条经线12及多条纬线14 以形成一网布，之后再将该网布转一角度后(22.5或30度不等)固定在一网框 10上，以形成一网版1。接着，会在该网布上涂布并形成一感光乳剂层16，之后再利用曝光显影的方式在感光乳剂层16上形成多个开口图案18，将该网布转一角度的目的是使多个开口图案18尽量避开多条经线12及多条纬线14 的交错节点，最后操作者即能利用刮刀施压网布进而刮印印墨，使得印墨透过多个开口图案18在被印物上印上图形线路(指状式电极)，以达到印刷的目的。

然而，在上述的现有技术中，编织多条经线及多条纬线以形成网布时，多条经线及多条纬线都是使用同一种材料，如不锈钢、钨钢等，且所有开口与线径都相同。在开口图案18形成后，多个开口图案18(多个开口图案即为指状式电极的图形透墨区)中往往会包括经、纬线的交错结点，该些经、纬线的交错结点通常会造成印刷透墨不良。

再者，以目前要印刷到50微米、40微米、30微米或是更小至20微米的指状式电极图案，其网布通常会使用360目数、线径16微米，或380目数、线径14微米，如此结构的网布其经线、纬线交错结点部分会更容易阻挡透墨造成断线、影响质量，造成太阳能转换效率低下，变成是一个需要克服的瓶颈。

此外，虽然在现有技术中，会将开口图案开口对准到两条经线或纬线中间，以避免使开口图形中包括多条经线、纬线的交错结点。然而，此种对准方式相当耗费人力，造成制程良率不高。

基于上述理由，如何形成一种新式网版，使开口图案中不包括经线、纬线交错结点，以让开口图案在印刷时透墨顺利，是待解决的问题。

实用新型内容

鉴于上述现有技术的缺点，本实用新型的主要目的为提供一种复合材质网版，包括：一网框；一网布，包括上下交错的多条金属经线及多条金属纬线，多条金属经线通过一第一预定张力及多条金属纬线通过一第二预定张力拉伸并固定于网框上；以及一高分子材料层，包覆网布，且高分子材料层包括多个开口图案；其中，多条金属经线材质为不锈钢，多条金属纬线材质为钨钢或钛金属，且多个开口图案中不具有多条金属经线，其中，第二预定张力的强度大于第一预定张力的强度，且不同金属材质的多条金属经线及多条金属纬线互相卡合。

较佳地，通过蚀刻液或镭射以蚀刻高分子材料层，以形成多个开口图案，且使多个开口图案中不具有多条金属经线。

较佳地，多个开口图案形成于任意二条相邻的金属经线之间，以使多个开口图案中不具有多条金属经线。

较佳地，第二预定张力的强度为第一预定张力的强度的120％-150％。

较佳地，高分子材料层所使用的高分子材料为PET、PE、PI、PU、PVC、 PP、PTFE、PMMA、PS或其他高分子合成材料的其中之一。

本实用新型的其它目的、好处与创新特征将可由以下本实用新型的详细范例连同附属图式而得知。

附图说明

图1为说明现有技术中指状式电极于网版上的印刷图案示意图；

图2a为说明本实用新型一实施例的复合材质网版中网布及网框的结构示意图；

图2b为说明本实用新型图2a中的区域A的结构的扫描电子显微镜 (ScanningElectron Microscope，SEM)示意图；

图3a为说明本实用新型一实施例的包括高分子材料层的复合材质网版的结构示意图；

图3b为说明本实用新型一实施例的包括高分子材料层的复合材质网版的剖面结构示意图；

图4a为说明本实用新型一实施例的复合材质网版的结构示意图；

图4b为说明本实用新型一实施例的开口图案的结构的SEM示意图；

图4c为说明本实用新型图4a中的A-A剖面线的剖面结构示意图；

图4d为说明本实用新型一实施例的复合材质网版中网布的结构的SEM示意图；

图5a为说明本实用新型另一实施例的复合材质网版的结构示意图；

图5b为说明本实用新型再一实施例的复合材质网版的结构示意图；以及

图5c为说明本实用新型又一实施例的复合材质网版的结构示意图。

1 网版

10、20 网框

12 经线

14 纬线

16 乳剂层

18 开口图案

2 网布

22 金属经线

24 金属纬线

26 高分子材料层

28 开口图案

281 错误开口图案

3、4、5 复合材质网版

30 开口图案

A 区域

具体实施方式

以下配合图式及组件符号对本实用新型的实施方式做更详细的说明，以使本领域技术人员在研读本说明书后能据以实施。

图2a为一示意图，用以说明本实用新型一实施例的复合材质网版中网布及网框的结构。请参照图2a，本实用新型一实施例的复合材质网版包括由多条金属经线22及多条金属纬线24上下交错编织而成的一网布2，且网布2会先经过一轧压动作轧压后再拉伸固定于一网框20上。在本实用新型一实施例中，多条金属经线22的材质为不锈钢，多条金属纬线24的材质为钨钢或钛金属。其中，不锈钢的硬度为5.5，钨钢及钛金属的硬度皆为9，当不同硬度的多条金属经线22及多条金属纬线24被轧压后，硬度较高的多条金属纬线24 与硬度较低的多条金属经线22会互相卡合固定。

此外，当多条金属经线22的材质为不锈钢，多条金属纬线24的材质为钨钢或钛金属时，多条金属纬线24的线材强度会大于多条金属经线。因此，将多条金属经线22及多条金属纬线24拉伸固定于网框20上，用于拉伸多条金属纬线24的张力强度可调整成高于拉伸多条金属经线22的张力强度的 20％-50％，较佳为30％或40％(亦即用于拉伸多条金属纬线24的张力强度为用于拉伸多条金属经线22的张力强度的120％-150％，较佳为130％或140％)，以进一步将多条金属经线22及多条金属纬线24互相卡合住，并加强卡合效果。

图2b为一扫描电子显微镜(Scanning Electron Microscope，SEM)示意图，用以说明图2a中的区域A的结构。请参照图2b，由图2b的SEM图可看出，多条金属经线22及多条金属纬线24在经过轧压动作后，硬度较高的多条金属纬线24与硬度较低的多条金属经线22会互相卡合固定，以稳固网布2的结构。

图3a为一示意图，用以说明本实用新型一实施例的包括高分子材料层的复合材质网版的结构。请参照图3a，当网布2拉伸固定至网框10上后，接着利用一高分子材料以包覆住网布2，进一步在网布2上形成一高分子材料层26，高分子材料是由相对分子质量较高的化合物构成的材料，结构强度相对较高。因此，当网布2中的多条金属经线22及多条金属纬线24互相卡合固定后，本实用新型可以通过高分子材料层26进一步包覆住网布2，以强化并稳固网布2 的结构。

在本实用新型一实施例中，高分子材料层26的所使用的高分子材料为PET、PE、PI、PU、PVC、PP、PTFE、PMMA、PS或其他高分子合成材料的其中之一。此外，在本实用新型一实施例中，可将薄膜形式的高分子材料与网布2以热压合的方式结合，使该高分子材料包覆网布2并形成高分子材料层 26；或者，可通过将该高分子材料作为一薄膜后，再于该高分子材料上或于网布2上涂一层胶，之后再将网布2及该高分子材料通过胶而贴合结合，使该高分子材料包覆网布2，以形成高分子材料层26。在本实用新型其他实施例中，可以将液态形式的该高分子材料与网布2以湿式涂布方式、刮槽式涂布、浸泡式涂布、旋转式涂布、喷涂式涂布或狭缝式涂布的其中之一的方式结合，使该高分子材料包覆网布2，以形成高分子材料层26。

图3b为一示意图，用以说明本实用新型一实施例的包括高分子材料层的复合材质网版的剖面结构。请参照图3a，在剖面结构中，可清楚看出高分子材料层26包覆住网布2中的多条金属经线22及多条金属纬线24，以进一步通过高分子材料层26强化并稳固网布2整体的结构。

值得一提的是，在现有技术中的网版制程中，需要先在多条经线及多条纬线的交错结点处进行固定制程，以稳固网布的结构。举例而言，可通过点焊、热压法、电铸、电镀及镭射焊接等制程方式将多条经线及多条纬线的交错结点处进行固定，之后再将网布拉伸固定至网框上以形成网版。然而，此种固定方式会使多条经线及多条纬线的交错结点处的结构更加复杂化(例如使用点焊方式会使交错结点处的结构变厚)，如此一来，结构复杂化的交错结点会更容易阻挡透墨，造成断线、影响印刷质量。

反观，本实用新型先通过将硬度不同的金属经线22及金属纬线24互相卡合固定以形成网布2，之后再通过高分子材料层26包覆住网布2，以进一步强化并稳固网布2整体的结构。如此一来，本实用新型的复合材质网版即可省略现有技术制程中的固定步骤，进而有效地避免将多条金属经线22及多条金属纬线24的交错结点处的结构更加复杂化。

图4a为一示意图，用以说明本实用新型一实施例的复合材质网版的结构。请参照图4a，在本实用新型一实施例中，是通过蚀刻液、金属蚀刻液或镭射以蚀刻高分子材料层26或多条金属经线22，并在高分子材料层26上形成多个开口图案28，最后形成复合材质网版3，多个开口图案28即是用于印刷太阳能电池结构中的指状式电极。其中，可以是先通过镭射或蚀刻液蚀刻掉高分子材料层26，以形成多个开口图案28，之后再通过镭射或金属蚀刻液蚀刻掉多个开口图案28中的多条金属经线22；更明确地，可以是先通过镭射蚀刻掉高分子材料层26，以形成多个开口图案28，之后再通过金属蚀刻液蚀刻掉多个开口图案28中的多条金属经线22。

其中，在通过蚀刻液或金属蚀刻液以蚀刻高分子材料层26或多个开口图案28中的多条金属经线22时，因为不同金属材质的多条金属经线22及多条金属纬线24对金属蚀刻液会有不同的反应，本实用新型即通过金属蚀刻液而只将多条金属经线22(不锈钢材质)蚀刻掉，如此一来，多个开口图案28中即不具有多条金属经线22。此外，若是通过镭射以蚀刻高分子材料层26或多个开口图案28中的多条金属经线22时(高分子材料与金属经线、金属纬线的熔点与汽化点不同，且多条金属纬线24的抗镭射切割强度大于多条金属经线22)，可以调整镭射的能量与波长，而使镭射只将多条金属经线22(不锈钢材质)蚀刻去除，同时镭射不会伤到抗镭射切割强度较大的多条金属纬线24，如此一来，多个开口图案28中即不具有多条金属经线22。

将多个开口图案28中的多条金属经线22去除后，即可避免在多个开口图案28中出现多条金属经线22及多条金属纬线24的交错结点，以提高复合材质网版3印刷时印墨的渗透量，同时亦克服了因交错节点而使得在印刷时产生断线的情形。再者，因复合材质网版3已先通过将硬度不同的金属经线22及金属纬线24互相卡合固定，之后再通过高分子材料层26包覆住网布，以进一步强化并稳固网布整体的结构，所以复合材质网版3的网布不会因蚀刻而断裂。

图4b为一SEM示意图，用以说明本实用新型一实施例的开口图案的结构。请参照图4b，由图4b的SEM图示可看出，通过蚀刻去除高分子材料层26及金属经线22后，即可形成不包括金属经线22的开口图案28，由图4b可明确看出开口图案28中只包括多条金属纬线24。

图4c为一示意图，用以说明本实用新型图4a中的A-A剖面线位置处的剖面结构。请参照图4c，由复合材质网版3的剖面结构亦可看出，多个开口图案28中是不包任何金属经线22的，且剩余的高分子材料层26可稳固复合材质网版3中网布整体的结构。

图4d为一SEM示意图，用以说明本实用新型一实施例的复合材质网版中网布的结构。请参照图4d，为了进一步清楚表示多个开口图案28的结构，本实用新型亦使用SEM图来辅助说明，应了解的是，为了清楚显示多条金属经线22及多条金属纬线24，图4d中未显示高分子材料层。由图4d可看出，多个开口图案28中是不包任何金属经线22的，且未蚀刻去除的金属经线22仍与多条金属纬线24互相卡合固定。

图5a为一示意图，用以说明本实用新型另一实施例的复合材质网版的结构。请参照图5a，在本实用新型另一实施例中，可通过蚀刻制程直接将多个开口图案28形成于任意二条相邻的金属经线22之间，如此一来，多个开口图案28中即不包括金属经线22及金属纬线24的交错结点。然而，在多个开口图案28的形成过程中难免会发生制程失误(例如对位错误、网布制程公差)，进而产生错误开口图案281，此时，可进一步通过金属蚀刻液或镭射以蚀刻去除错误开口图案281中的金属经线22，以避免整个复合材质网版3因少数的错误开口图案281而必须整组报废。

图5b为一示意图，用以说明本实用新型再一实施例的复合材质网版的结构。请参照图5b，在本实用新型再一实施例中，亦可设定成与多条金属经线 22形成一角度的方式来蚀刻高分子材料层26，并形成多个开口图案28，以进一步形成复合材质网版4。类似地，倾斜的多个开口图案28中亦不包括任何金属经线22。

图5c为一示意图，用以说明本实用新型又一实施例的复合材质网版的结构。请参照图5c，在本实用新型又一实施例中，复合材质网版5不只包括用于印刷多个指状式电极的多个开口图案28，复合材质网版5进一步包括用于印刷整片式电极的开口图案30，如此一来，可直接使用复合材质网版5来印刷整个太阳能电池的电极结构。

值得一提的是，通过开口图案30所印制出来的整片式电极的结构并不需如指状式电极的结构要细且高，因此多条金属经线22及多条金属纬线24的交错结点对于开口图案30的影响较小，所以在通过蚀刻液、金属蚀刻液或镭射以蚀刻高分子材料层26并形成多个开口图案28及开口图案30的制程中，只会蚀刻去除多个开口图案28中的多条金属经线22，而不会去除开口图案30 中的多条金属经线22，以节省制程中浆料耗用及成本。

此外，在本实用新型的复合材质网版中，金属经线与金属纬线的数量为 1:1，然而，用户可依照开口图案的需求来调整其比例，并达到所需的网版张力。再者，在本实用新型的实施例中，金属经线的材质皆为不锈钢，然而，由于本实用新型蚀刻开口图案的部份，因此，在非开口图案的部份可使用铜或者其他的金属材质来交错编织网布。

由上述内容可知，本实用新型通过编织不同材质的金属经线及金属纬线以形成网布，之后再通过高分子材料包覆住该网布并形成复合材质网版，最后通过蚀刻液、金属蚀刻液或镭射的蚀刻方式蚀刻去除该高分子材料及部分金属经线，以形成不包括金属经线的多个开口图案。如此一来，即可避免在该多个开口图案中出现多条金属经线及多条金属纬线的交错结点，以提高复合材质网版印刷时印墨的渗透量，同时亦克服了因交错节点而使得在印刷时产生断线的情形。

以上所述仅为用以解释本实用新型的较佳实施例，并非企图据以对本实用新型做任何形式上的限制，是以，凡有在相同的创作精神下所作有关本实用新型的任何修饰或变更，皆仍应包括在本实用新型意图保护的范畴。

Claims (5)

1.一种复合材质网版，其特征在于，包括：

一网框；

一网布，包括上下交错的多条金属经线及多条金属纬线，该多条金属经线通过一第一预定张力及该多条金属纬线通过一第二预定张力拉伸并固定于该网框上；以及

一高分子材料层，包覆该网布，且该高分子材料层包括多个开口图案；

其中，该多条金属经线材质为不锈钢，该多条金属纬线材质为钨钢或钛金属，且该多个开口图案中不具有该多条金属经线，

其中，该第二预定张力的强度大于该第一预定张力的强度，且不同金属材质的该多条金属经线及该多条金属纬线互相卡合。

2.如权利要求1所述的复合材质网版，其特征在于，通过蚀刻液或镭射以蚀刻该高分子材料层，以形成该多个开口图案，且使该多个开口图案中不具有该多条金属经线。

3.如权利要求1所述的复合材质网版，其特征在于，该多个开口图案形成于任意二条相邻的金属经线之间，以使该多个开口图案中不具有该多条金属经线。

4.如权利要求1所述的复合材质网版，其特征在于，该第二预定张力的该强度为该第一预定张力的该强度的120％-150％。

5.如权利要求1所述的复合材质网版，其特征在于，该高分子材料层所使用的高分子材料为PET、PE、PI、PU、PVC、PP、PTFE、PMMA或PS。