DE102012109928B4 - Pastenzusammensetzung für eine Solarzellenelektrode - Google Patents

Abstract

Pastenzusammensetzung für Solarzellenelektroden, umfassend Leiterpartikel, eine Glasfritte, ein organisches Bindemittel und ein Lösungsmittel,wobei die Leiterpartikel wenigstens zwei Gruppen von Leiterpartikeln mit unterschiedlichen Partikeldurchmesserverteilungen umfassen und die Leiterpartikel einen mittleren Partikeldurchmesser (D50') gemäß der folgenden Gleichung 1 von 1,85 µm oder weniger und einen Partikeldurchmesser (D90') bei 90% der kumulativen Partikeldurchmesserverteilung gemäß der folgenden Gleichung 2 von 3,10 µm oder weniger aufweisen:worin:X1: Gehalt an einer ersten Leiterpartikelgruppe (Gew.-%)X2: Gehalt an einer zweiten Leiterpartikelgruppe (Gew.-%)Xn: Gehalt an einer n-ten Leiterpartikelgruppe (Gew.-%)Y1: D50 einer ersten LeiterpartikelgruppeY2: D50 einer zweiten LeiterpartikelgruppeYn: D50 einer n-ten LeiterpartikelgruppeZ1: D90 einer ersten LeiterpartikelgruppeZ2: D90 einer zweiten LeiterpartikelgruppeZn: D90 einer n-ten Leiterpartikelgruppen: ganze Zahl von 2 oder mehr.

Description

• Fachgebiet der Erfindung
• Die vorliegende Erfindung betrifft eine Pastenzusammensetzung für Solarzellenelektroden. Genauer gesagt betrifft die vorliegende Erfindung eine Pastenzusammensetzung, die einen breiten Temperaturbereich für eine optimale Sinterung durch Einstellen der Partikeldurchmesser der Leiterpartikel zulässt, um dadurch die Umwandlungseffizienz einer Solarzelle zu erhöhen.
• Beschreibung der verwandten Technik
• Eine Paste vom Sintertyp für Solarzellenelektroden wird unter unterschiedlichen optimalen Sinterbedingungen gefertigt, die von der Oberflächenbehandlung des Siliziumsubstrats, der Erzeugung einer Antireflektionsschicht und einer ungleichmäßigen Dicke einer Emitterschicht abhängen. Demgemäß bedarf eine Steigerung der mittleren Effizienz der Entwicklung von Elektrodenpasten mit einem breiten Temperaturbereich für eine optimale Sinterung.
• Die US 2010 / 0 112 195 A1 beschreibt eine Precursor-Zusammensetzung in Form eines Bandes, das auf ein Substrat übertragen werden kann und bei einer relativ niedrigen Temperatur, die beispielsweise nicht mehr als etwa 200 °C beträgt, zu einer elektronischen Vorrichtung umgewandelt werden kann. Diese Bandzusammensetzung kann auf einem Träger angeordnet werden, um eine Bandstruktur auszubilden, die flexibel ist und für eine Vielzahl von industriellen Prozessen verwendbar ist.
• Die WO 2010 / 117 207 A2 beschreibt eine Paste, Glasfritte und ein organisches Bindemittel umfassend, wobei die Paste darüber hinaus folgendes umfasst:
• Aluminiumpulver, ein erstes Pulver, ein zweites Pulver und ein drittes Pulver umfassend; wobei die Paste dadurch gekennzeichnet ist, dass die Aluminiumpulver das erste Pulver in einem Bereich zwischen 40 und 50 Gew.%, das zweite Pulver in einem Bereich zwischen 20 und 30 Gew.% und das dritte Pulver in einem Bereich zwischen 0,1 und 2 Gew.% des Gesamtgewichts der Aluminiumpulver umfassen, wobei das erste Pulver eine Kugelform aufweist, das zweite Pulver eine Kugelform aufweist und das dritte Pulver eine flache Form aufweist, wobei ein Durchmesser des ersten Pulvers in einem Bereich zwischen 0,1 und 2 µm liegt, und wobei ein Durchmesser des zweiten Pulvers in einem Bereich zwischen 0,5 und 20 µm liegt.
• Bei der Fertigung einer kristallinen Silizium-Solarzelle variieren die Bedingungen für eine optimale Sinterung in Abhängigkeit von der Oberflächenbehandlung des Siliziumsubstrats, der Erzeugung einer Antireflektionsschicht und einer ungleichmäßigen Dicke einer Emitterschicht. Eine Variierung der Temperatur für eine optimale Sinterung infolge abweichender Wafer-Bedingungen führt zu einer erhöhten Streuung der Effizienz einer Solarzelle, was die Umwandlungseffizienz der Solarzelle verschlechtert.
• Um die Umwandlungseffizienz einer Solarzelle zu verbessern, indem eine Variierung der optimalen Sinterbedingungen minimiert wird, die durch abweichende Wafer- oder Prozessbedingungen erforderlich wird, gibt es die Bestrebung, das Problem durch Anpassung der Zusammensetzung einer Glasfritte auf einen breiten Temperaturbereich für eine optimale Sinterung zu lösen.
• Zusammenfassung der Erfindung
• In einem Aspekt der vorliegenden Erfindung wird eine Pastenzusammensetzung für Solarzellenelektroden bereitgestellt, welche Leiterpartikel, eine Glasfritte, ein organisches Bindemittel und ein Lösungsmittel enthält. Hierbei können die Leiterpartikel wenigstens zwei Gruppen von Leiterpartikeln mit unterschiedlichen Partikeldurchmesserverteilungen umfassen, wobei die Leiterpartikel einen mittleren Partikeldurchmesser (D50') gemäß der folgenden Gleichung 1 von 1,85 µm oder weniger und einen Partikeldurchmesser (D90') bei 90% der kumulativen Partikeldurchmesserverteilung gemäß der folgenden Gleichung 2 von 3,10 µm oder weniger aufweisen: $$\begin{array}{cc}\begin{array}{l}\text{Mittlerer }\\ \text{Partikledurchmesser }\left(\text{D50'}\right)\end{array}& =\frac{\left(\text{X1}\times \text{Y1}\right)+\left(\text{X2}\times \text{Y2}\right)+\dots \left(\text{Xn}\times \text{Yn}\right)}{\text{X1}\times \text{X2}+\dots +\text{Xn}}\end{array}$$

  

  $$\begin{array}{cc}\begin{array}{l}\text{Partikledurchmesser }\\ \text{bei 90\% der kumulativen }\\ \text{Partikeldurchmesserverteilung}\left(\text{D90'}\right)\end{array}& =\frac{\left(\text{X1}\times \text{Z1}\right)+\left(\text{X2}\times \text{Z2}\right)+\dots \left(\text{Xn}\times \text{Zn}\right)}{\text{X1}\times \text{X2}+\dots +\text{Xn}}\end{array}$$

  

  worin:
• X1: Gehalt an einer ersten Leiterpartikelgruppe (Gew.-%)
• X2: Gehalt an einer zweiten Leiterpartikelgruppe (Gew.-%)
• Xn: Gehalt an einer n-ten Leiterpartikelgruppe (Gew.-%)
• Y1: D50 einer ersten Leiterpartikelgruppe
• Y2: D50 einer zweiten Leiterpartikelgruppe
• Yn: D50 einer n-ten Leiterpartikelgruppe
• Z1: D90 einer ersten Leiterpartikelgruppe
• Z2: D90 einer zweiten Leiterpartikelgruppe
• Zn: D90 einer n-ten Leiterpartikelgruppe
• Die Leiterpartikel können wenigstens eine Art, ausgewählt aus der Gruppe, bestehend aus Silber- (Ag), Gold- (Au), Palladium- (Pd), Platin- (Pt), Kupfer- (Cu), Chrom-(Cr), Kobalt- (Co), Aluminium- (Al), Zinn- (Sn), Blei- (Pb), Zink- (Zn), Eisen- (Fe), Iridium- (Ir), Osmium- (Os), Rhodium- (Rh), Wolfram- (W), Molybdän- (Mo), Nickel- (Ni) und Indiumzinnoxid- (ITO) -Partikeln, umfassen.
• Die Pastenzusammensetzung (keine inhärente Eigenschaft der Pastenzusammensetzung) kann eine erzielbare Streuung der Effizienz von 0,15 oder weniger in einem Sintertemperaturbereich von ≥ 900°C bis ≤ 930°C aufweisen.
• Bei einer Ausführungsform können die Leiterpartikel einen mittleren Partikeldurchmesser (D50') von ≥ 1 µm bis ≤ 1,85 µm aufweisen.
• Bei einer Ausführungsform können die Leiterpartikel einen mittleren Partikeldurchmesser (D90') bei 90% der kumulativen Partikeldurchmesserverteilung von ≥ 1 µm bis ≤ 3,10 µm aufweisen.
• Bei einer Ausführungsform können die Leiterpartikel ≥ 28 bis ≤ 32 Gewichtsanteile einer ersten Leiterpartikelgruppe, ≥ 23 bis ≤ 25 Gewichtsanteile einer zweiten Leiterpartikelgruppe, ≥ 18 bis ≤ 22 Gewichtsanteile einer dritten Leiterpartikelgruppe und ≥ 8 bis ≤ 12 Gewichtsanteile einer vierten Leiterpartikelgruppe, bezogen auf 100 Gewichtsanteile der Pastenzusammensetzung, enthalten, wobei die erste Leiterpartikelgruppe einen Partikeldurchmesser (D10) von ≥ 0,9 µm bis ≤ 1,1 µm, einen Partikeldurchmesser (D50) von ≥ 1,3 µm bis ≤ 1,5 µm und einen Partikeldurchmesser (D90) von ≥ 2,1 µm bis ≤ 2,3 µm aufweisen kann; die zweite Leiterpartikelgruppe einen Partikeldurchmesser (D10) von ≥ 0,3 µm bis ≤ 0,5 µm, einen Partikeldurchmesser (D50) von ≥ 0,7 µm bis ≤ 0,9 µm und einen Partikeldurchmesser (D90) von ≥ 1,2 µm bis ≤ 1,4 µm aufweisen kann; die dritte Leiterpartikelgruppe einen Partikeldurchmesser (D10) von ≥ 1,5 µm bis ≤ 1,7 µm, einen Partikeldurchmesser (D50) von ≥ 2,7 µm bis ≤ 2,9 µm und einen Partikeldurchmesser (D90) von ≥ 4,2 µm bis ≤ 4,4 µm aufweisen kann; und die vierte Leiterpartikelgruppe einen Partikeldurchmesser (D10) von ≥ 0,9 µm bis ≤ 1,1 µm, einen Partikeldurchmesser (D50) von ≥ 2,6 µm bis ≤ 2,8 µm und einen Partikeldurchmesser (D90) von ≥ 6,1 µm bis ≤ 6,3 µm aufweisen kann.
• Bei einer Ausführungsform kann die Glasfritte eine Bleiglasfritte, eine bleifreie Glasfritte oder Gemische davon sein.
• Bei einer Ausführungsform kann die Pastenzusammensetzung (a) ≥ 60 bis ≤ 90 Gew.-% der Leiterpartikel, (b) ≥ 1 bis ≤ 15 Gew.-% der Glasfritte und (c) ≥ 5 bis ≤ 25 Gew.-% eines organischen Bindemittels und Lösungsmittels umfassen.
• Bei einer Ausführungsform kann die Pastenzusammensetzung außerdem wenigstens ein Additiv, ausgewählt aus der Gruppe, bestehend aus einem Weichmacher, einem Dispergiermittel, einem thixotropen Mittel, einem Viskositätsstabilisator, einem Antischaummittel, einem Pigment, einem UV-Stabilisator, einem Antioxidationsmittel und einem Haftvermittler, umfassen.
• Figurenliste
• 1 zeigt eine schematische Ansicht einer unter Verwendung einer Paste gemäß einer beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung hergestellten Solarzelle.
• Ausführliche Beschreibung der Erfindung
• In einem Aspekt der vorliegenden Erfindung kann eine Pastenzusammensetzung für Solarzellenelektroden Leiterpartikel, eine Glasfritte, ein organisches Bindemittel und ein Lösungsmittel enthalten. Bei einer Ausführungsform kann die Pastenzusammensetzung (a) ≥ 60 bis ≤ 90 Gew.-% der Leiterpartikel, (b) ≥ 1 bis ≤ 15 Gew.-% der Glasfritte und (c) ≥ 5 bis ≤ 25 Gew.-% des organischen Bindemittels und Lösungsmittels umfassen.
• Leiterpartikel
• Die Leiterpartikel umfassen wenigstens zwei Gruppen von Leiterpartikeln mit unterschiedlichen Partikeldurchmesserverteilungen. Hierbei können die Leiterpartikel einen mittleren Partikeldurchmesser (D50') gemäß der folgenden Gleichung 1 von 1,85 µm oder weniger und einen Partikeldurchmesser (D90') bei 90% der kumulativen Partikeldurchmesserverteilung gemäß der folgenden Gleichung 2 von 3,10 µm oder weniger aufweisen: $$\begin{array}{cc}\begin{array}{l}\text{Mittlerer }\\ \text{Partikledurchmesser }\left(\text{D50'}\right)\end{array}& =\frac{\left(\text{X1}\times \text{Y1}\right)+\left(\text{X2}\times \text{Y2}\right)+\dots \left(\text{Xn}\times \text{Yn}\right)}{\text{X1}\times \text{X2}+\dots +\text{Xn}}\end{array}$$

  

  $$\begin{array}{cc}\begin{array}{l}\text{Partikledurchmesser }\\ \text{bei 90\% der kumulativen }\\ \text{Partikeldurchmesserverteilung}\left(\text{D90'}\right)\end{array}& =\frac{\left(\text{X1}\times \text{Z1}\right)+\left(\text{X2}\times \text{Z2}\right)+\dots \left(\text{Xn}\times \text{Zn}\right)}{\text{X1}\times \text{X2}+\dots +\text{Xn}}\end{array}$$

  

  worin:
• X1: Gehalt an einer ersten Leiterpartikelgruppe (Gew.-%)
• X2: Gehalt an einer zweiten Leiterpartikelgruppe (Gew.-%)
• Xn: Gehalt an einer n-ten Leiterpartikelgruppe (Gew.-%)
• Y1: D50 einer ersten Leiterpartikelgruppe
• Y2: D50 einer zweiten Leiterpartikelgruppe
• Yn: D50 einer n-ten Leiterpartikelgruppe
• Z1: D90 einer ersten Leiterpartikelgruppe
• Z2: D90 einer zweiten Leiterpartikelgruppe
• Zn: D90 einer n-ten Leiterpartikelgruppe.
• Hierbei ist der Gehalt an der ersten Leiterpartikelgruppe (Gew.-%) in Gewichtsprozent der ersten Leiterpartikelgruppe, bezogen auf das Gesamtgewicht der Leiterpartikel, angegeben.
• Hierbei ist der Gehalt an der n-ten Leiterpartikelgruppe (Gew.-%) in Gewichtsprozent der n-ten Leiterpartikelgruppe, bezogen auf das Gesamtgewicht der Leiterpartikel, angegeben.
• Hierbei steht n für eine ganze Zahl von 2 oder mehr. Vorteilhafterweise liegt n im Bereich von 2 bis 5.
• Die vorliegende Erfindung zielt auf eine Verminderung der durch Wafer- oder Prozessbedingungen bedingten Schwankung des Kontaktwiderstands, eine Verbreiterung des Temperaturbereichs für eine optimale Sinterung und schließlich eine Verbesserung der Umwandlungseffizienz einer Solarzelle, die aus der Pastenzusammensetzung gebildete Elektroden enthält, durch Einstellen der Größenverteilung zweier oder mehrerer Arten von Leiterpartikeln in der Pastenzusammensetzung für Solarzellenelektroden ab.
• Bezüglich der Leiterpartikel können entweder organische oder anorganische Leiterpartikel verwendet werden. Zum Beispiel können die Leiterpartikel wenigstens eine Art, ausgewählt aus der Gruppe, bestehend aus Silber- (Ag), Gold- (Au), Palladium-(Pd), Platin- (Pt), Kupfer- (Cu), Chrom- (Cr), Kobalt- (Co), Aluminium- (Al), Zinn- (Sn), Blei- (Pb), Zink- (Zn), Eisen- (Fe), Iridium- (Ir), Osmium- (Os), Rhodium- (Rh), Wolfram- (W), Molybdän- (Mo), Nickel- (Ni) und Indiumzinnoxid- (ITO) -Partikeln, umfassen. Diese Partikel können einzeln oder als ein Gemisch von zwei oder mehr davon verwendet werden.
• Die Leiterpartikel können in vorteilhafter Weise Silber- (Ag) -Partikel umfassen. Die Leiterpartikel können außerdem Nickel- (Ni), Kobalt- (Co), Eisen- (Fe), Zink- (Zn) oder Kupfer- (Cu) -Partikel über die Silber- (Ag) -Partikel hinaus umfassen.
• Die Leiterpartikel können kugelförmig, flockenförmig, von amorpher Form oder einer Kombination davon sein. Bei einer Ausführungsform können die Leiterpartikel eine Kugelform aufweisen, um den Füllfaktor, die Sinterdichte und den UV-Durchlässigkeitsgrad zu verbessern.
• Die Paste (keine inhärente Eigenschaft der Pastenzusammensetzung) kann für Solarzellenelektroden eine erzielbare Streuung der Effizienz von 0,15 oder weniger, vorzugsweise von ≥ 0,01 bis ≤ 0,15, und noch bevorzugter von 0,10 oder weniger, in einer Sinterzone von ≥ 900°C bis ≤ 930°C aufweisen.
• Wie hierin verwendet, bezieht sich der Ausdruck „Streuung der Effizienz“ auf eine Standardabweichung, die anhand 10 durchschnittlicher Effizienzwerte von jeder der Elektroden für 10 Siliziumsubstrate, die einer Bedruckung mit einem Elektrodenmuster und Sinterung unterzogen werden, berechnet ist. Eine geringere Streuung der Effizienz (Standardabweichung) bedeutet eine breitere Sinterspanne. Generell kann mit abnehmender Streuung der Effizienz das Problem auftreten, dass die mittlere Effizienz auf Einstellung der Prozessvariablen hin herabgesetzt ist.
• Beträgt die Streuung der Effizienz > 0,15 in der Sinterzone, so ist die Sinterspanne übermäßig verringert, was Probleme hinsichtlich der Prozessstabilität verursacht.
• Bei einer Ausführungsform können die Leiterpartikel einen mittleren Partikeldurchmesser (D50') von ≥ 1 µm bis ≤ 1,85 µm, bevorzugt von ≥ 1 µm bis ≤ 1,78 µm, aufweisen.
• Bei einer Ausführungsform können die Leiterpartikel einen mittleren Partikeldurchmesser (D90') von ≥ 1 µm bis ≤ 3,10 µm, bevorzugt von ≥ 1 µm bis ≤ 3,01 µm, aufweisen.
• Bei den Leiterpartikeln gemäß der vorliegenden Erfindung ist der Partikeldurchmesser (D10) der ersten Leiterpartikelgruppe nicht identisch zu dem Partikeldurchmesser (D10) der n-ten Leiterpartikelgruppe. Alternativ ist der Partikeldurchmesser (D50) der ersten Leiterpartikelgruppe nicht identisch zu dem Partikeldurchmesser (D50) der n-ten Leiterpartikelgruppe. Alternativ ist der Partikeldurchmesser (D90) der ersten Leiterpartikelgruppe nicht identisch zu dem Partikeldurchmesser (D90) der n-ten Leiterpartikelgruppe.
• Bei einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung können die Leiterpartikel ≥ 33 bis ≤ 37 Gewichtsanteile der ersten Leiterpartikelgruppe, ≥ 13 bis ≤ 17 Gewichtsanteile der zweiten Leiterpartikelgruppe, ≥ 13 bis ≤ 17 Gewichtsanteile der dritten Leiterpartikelgruppe, ≥ 8 bis ≤ 12 Gewichtsanteile der vierten Leiterpartikelgruppe und ≥ 8 bis ≤ 12 Gewichtsanteile der fünften Leiterpartikelgruppe, bezogen auf 100 Gewichtsanteile der Pastenzusammensetzung, enthalten, wobei die erste Leiterpartikelgruppe einen Partikeldurchmesser (D10) von ≥ 1,1 µm bis ≤ 1,3 µm, einen Partikeldurchmesser (D50) von ≥ 1,7 µm bis ≤ 1,9 µm und einen Partikeldurchmesser (D90) von ≥ 2,7 µm bis ≤ 2,9 µm aufweisen kann; die zweite Leiterpartikelgruppe einen Partikeldurchmesser (D10) von ≥ 0,9 µm bis ≤ 1,1 µm, einen Partikeldurchmesser (D50) von ≥ 1,3 µm bis ≤ 1,5 µm und einen Partikeldurchmesser (D90) von ≥ 2,1 µm bis ≤ 2,3 µm aufweisen kann; die dritte Leiterpartikelgruppe einen Partikeldurchmesser (D10) von ≥ 0,3 µm bis ≤ 0,5 µm, einen Partikeldurchmesser (D50) von ≥ 0,7 µm bis ≤ 0,9 µm und einen Partikeldurchmesser (D90) von ≥ 1,2 µm bis ≤ 1,4 µm aufweisen kann; die vierte Leiterpartikelgruppe einen Partikeldurchmesser (D10) von ≥ 1,5 µm bis ≤ 1,7 µm, einen Partikeldurchmesser (D50) von ≥ 2,7 µm bis ≤ 2,9 µm und einen Partikeldurchmesser (D90) von ≥ 4,2 µm bis ≤ 4,4 µm aufweisen kann; und die fünfte Leiterpartikelgruppe einen Partikeldurchmesser (D10) von ≥ 0,9 µm bis ≤ 1,1 µm, einen Partikeldurchmesser (D50) von ≥ 2,6 µm bis ≤ 2,8 µm und einen Partikeldurchmesser (D90) von ≥ 6,1 µm bis ≤ 6,3 µm aufweisen kann. Die Glasfritte, das organische Bindemittel und das Lösungsmittel sind in der verbleibenden Menge nach Abzug der Menge an Leiterpartikeln, bezogen auf 100 Gewichtsanteile der Pastenzusammensetzung, vorhanden.
• Bei einer anderen Ausführungsform der vorliegenden Erfindung können die Leiterpartikel ≥ 48 bis ≤ 52 Gewichtsanteile der ersten Leiterpartikelgruppe, ≥ 13 bis ≤ 17 Gewichtsanteile der zweiten Leiterpartikelgruppe, ≥ 8 bis ≤ 12 Gewichtsanteile der dritten Leiterpartikelgruppe und ≥ 8 bis ≤ 12 Gewichtsanteile der vierten Leiterpartikelgruppe, bezogen auf 100 Gewichtsanteile der Pastenzusammensetzung, enthalten, wobei die erste Leiterpartikelgruppe einen Partikeldurchmesser (D10) von ≥ 0,9 µm bis ≤ 1,1 µm, einen Partikeldurchmesser (D50) von ≥ 1,3 µm bis ≤ 1,5 µm und einen Partikeldurchmesser (D90) von ≥ 2,1 µm bis ≤ 2,3 µm aufweisen kann; die zweite Leiterpartikelgruppe einen Partikeldurchmesser (D10) von ≥ 0,3 µm bis ≤ 0,5 µm, einen Partikeldurchmesser (D50) von ≥ 0,7 µm bis ≤ 0,9 µm und einen Partikeldurchmesser (D90) von ≥ 1,2 µm bis ≤ 1,4 µm aufweisen kann; die dritte Leiterpartikelgruppe einen Partikeldurchmesser (D10) von ≥ 1,5 µm bis ≤ 1,7 µm, einen Partikeldurchmesser (D50) von ≥ 2,7 µm bis ≤ 2,9 µm und einen Partikeldurchmesser (D90) von ≥ 4,2 µm bis ≤ 4,4 µm aufweisen kann; und die vierte Leiterpartikelgruppe einen Partikeldurchmesser (D10) von ≥ 0,9 µm bis ≤ 1,1 µm, einen Partikeldurchmesser (D50) von ≥ 2,6 µm bis ≤ 2,8 µm und einen Partikeldurchmesser (D90) von ≥ 6,1 µm bis ≤ 6,3 µm aufweisen kann. Die Glasfritte, das organische Bindemittel und das Lösungsmittel sind in der verbleibenden Menge nach Abzug der Menge an Leiterpartikeln, bezogen auf 100 Gewichtsanteile der Pastenzusammensetzung, vorhanden.
• Bei einer weiteren Ausführungsform der vorliegenden Erfindung können die Leiterpartikel ≥ 18 bis ≤ 22 Gewichtsanteile der ersten Leiterpartikelgruppe, ≥ 28 bis ≤ 32 Gewichtsanteile der zweiten Leiterpartikelgruppe, ≥ 13 bis ≤ 17 Gewichtsanteile der dritten Leiterpartikelgruppe, ≥ 8 bis ≤ 12 Gewichtsanteile der vierten Leiterpartikelgruppe und ≥ 8 bis ≤ 12 Gewichtsanteile der fünften Leiterpartikelgruppe, bezogen auf 100 Gewichtsanteile der Pastenzusammensetzung, enthalten, wobei die erste Leiterpartikelgruppe einen Partikeldurchmesser (D10) von ≥ 1,1 µm bis ≤ 1,3 µm, einen Partikeldurchmesser (D50) von ≥ 1,7 µm bis ≤ 1,9 µm und einen Partikeldurchmesser (D90) von ≥ 2,7 µm bis ≤ 2,9 µm aufweisen kann; die zweite Leiterpartikelgruppe einen Partikeldurchmesser (D10) von ≥ 0,9 µm bis ≤ 1,1 µm, einen Partikeldurchmesser (D50) von ≥ 1,3 µm bis ≤ 1,5 µm und einen Partikeldurchmesser (D90) von ≥ 2,1 µm bis ≤ 2,3 µm aufweisen kann; die dritte Leiterpartikelgruppe einen Partikeldurchmesser (D10) von ≥ 0,3 µm bis ≤ 0,5 µm, einen Partikeldurchmesser (D50) von ≥ 0,7 µm bis ≤ 0,9 µm und einen Partikeldurchmesser (D90) von ≥ 1,2 µm bis ≤ 1,4 µm aufweisen kann; und die vierte Leiterpartikelgruppe einen Partikeldurchmesser (D10) von ≥ 1,5 µm bis ≤ 1,7 µm, einen Partikeldurchmesser (D50) von ≥ 2,7 µm bis ≤ 2,9 µm und einen Partikeldurchmesser (D90) von ≥ 4,2 µm bis ≤ 4,4 µm aufweisen kann; die fünfte Leiterpartikelgruppe einen Partikeldurchmesser (D10) von ≥ 0,9 µm bis ≤ 1,1 µm, einen Partikeldurchmesser (D50) von ≥ 2,6 µm bis ≤ 2,8 µm und einen Partikeldurchmesser (D90) von ≥ 6,1 µm bis ≤ 6,3 µm aufweisen kann. Die Glasfritte, das organische Bindemittel und das Lösungsmittel sind in der verbleibenden Menge nach Abzug der Menge an Leiterpartikeln, bezogen auf 100 Gewichtsanteile der Pastenzusammensetzung, vorhanden.
• Bei noch einer weiteren Ausführungsform der vorliegenden Erfindung können die Leiterpartikel ≥ 28 bis ≤ 32 Gewichtsanteile der ersten Leiterpartikelgruppe, ≥ 23 bis ≤ 27 Gewichtsanteile der zweiten Leiterpartikelgruppe, ≥ 18 bis ≤ 22 Gewichtsanteile der dritten Leiterpartikelgruppe und ≥ 8 bis ≤ 12 Gewichtsanteile der vierten Leiterpartikelgruppe, bezogen auf 100 Gewichtsanteile der Pastenzusammensetzung, enthalten, wobei die erste Leiterpartikelgruppe einen Partikeldurchmesser (D10) von ≥ 0,9 µm bis ≤ 1,1 µm, einen Partikeldurchmesser (D50) von ≥ 1,3 µm bis ≤ 1,5 µm und einen Partikeldurchmesser (D90) von ≥ 2,1 µm bis ≤ 2,3 µm aufweisen kann; die zweite Leiterpartikelgruppe einen Partikeldurchmesser (D10) von ≥ 0,3 µm bis ≤ 0,5 µm, einen Partikeldurchmesser (D50) von ≥ 0,7 µm bis ≤ 0,9 µm und einen Partikeldurchmesser (D90) von ≥ 1,2 µm bis ≤ 1,4 µm aufweisen kann; die dritte Leiterpartikelgruppe einen Partikeldurchmesser (D10) von ≥ 1,5 µm bis ≤ 1,7 µm, einen Partikeldurchmesser (D50) von ≥ 2,7 µm bis ≤ 2,9 µm und einen Partikeldurchmesser (D90) von ≥ 4,2 µm bis ≤ 4,4 µm aufweisen kann; und die vierte Leiterpartikelgruppe einen Partikeldurchmesser (D10) von ≥ 0,9 µm bis ≤ 1,1 µm, einen Partikeldurchmesser (D50) von ≥ 2,6 µm bis ≤ 2,8 µm und einen Partikeldurchmesser (D90) von ≥ 6,1 µm bis ≤ 6,3 µm aufweisen kann. Die Glasfritte, das organische Bindemittel und das Lösungsmittel sind in der verbleibenden Menge nach Abzug der Menge an Leiterpartikeln, bezogen auf 100 Gewichtsanteile der Pastenzusammensetzung, vorhanden.
• Die D50, D90 und D10 können zum Beispiel nach Dispergieren des Leiterpulvers in Isopropylalkohol (IPA) bei 25°C für 3 Minuten mittels Ultraschall unter Verwendung eines Modell 1064D (CILAS Co., Ltd.) gemessen werden.
• Bei einer Ausführungsform kann die Pastenzusammensetzung (a) ≥ 60 bis ≤ 90 Gew.-% der Leiterpartikel, (b) ≥ 1 bis ≤ 15 Gew.-% der Glasfritte und (c) ≥ 5 bis ≤ 25 Gew.-% eines organischen Bindemittels und Lösungsmittels umfassen.
• Die Leiterpartikel können in einer Menge von ≥ 60 bis ≤ 90 Gew.-% in der Pastenzusammensetzung vorhanden sein. Innerhalb dieses Bereichs ist es möglich, eine Verringerung der Umwandlungseffizienz aufgrund einer Zunahme des Widerstands zu verhindern als auch Schwierigkeiten bei der Herstellung der Paste aufgrund einer relativen Verminderung der Menge des organischen Mediums zu vermeiden. Die Leiterpartikel sind vorzugsweise in einer Menge von ≥ 70 bis ≤ 88 Gew.-% vorhanden.
• Glasfritte
• Die Glasfritte dient dazu, die Haftfähigkeit der Leiterpartikel am Wafer zu erhöhen und Kristalle aus den Leiterpartikeln in einer Emitterregion durch Ätzen einer Antireflektionsschicht und Aufschmelzen der Leiterpartikel zu erzeugen, um so den Kontaktwiderstand während des Brennprozesses der Paste herabzusetzen.
• Die Glasfritte kann eine kristallisierte Glasfritte oder nicht-kristallisierte Glasfritte umfassen. Die Glasfritte kann irgendeine aus einer Bleiglasfritte, einer bleifreien Glasfritte oder Gemischen davon sein.
• Zum Beispiel kann die Glasfritte wenigstens eine Art umfassen, ohne darauf beschränkt zu sein, ausgewählt aus Zinkoxid-Siliziumoxid- (ZnO-SiO₂), Zinkoxid-Boroxid-Siliziumoxid- (ZnO-B₂O₃-SiO₂), Zinkoxid-Boroxid-Siliziumoxid-Aluminiumoxid- (ZnO-B₂O₃-SiO₂-Al₂O₃), Bismutoxid-Siliziumoxid- (Bi₂O₃-SiO₂), Bismutoxid-Boroxid-Siliziumoxid- (Bi₂O₃-B₂O₃-SiO₂), Bismutoxid-Boroxid-Siliziumoxid-Aluminiumoxid- (Bi₂O₃-B₂O₃-SiO₂-Al₂O₃), Bismutoxid-Zinkoxid-Boroxid-Siliziumoxid-(Bi₂O₃-ZnO-B₂O₃-SiO₂) und Bismutoxid-Zinkoxid-Boroxid-Siliziumoxid-Aluminiumoxid- (Bi₂O₃-ZnO-B₂O₃-SiO₂-Al₂O₃) -Glasfritte.
• Die Glasfritte kann einen mittleren Partikeldurchmesser (D50) im Bereich von ≥ 0,1 µm bis ≤ 5 µm, vorzugsweise von ≥ 0,5 µm bis ≤ 3 µm, aufweisen. Innerhalb dieses Bereichs behindert die Glasfritte weder die Tiefenhärtung der UV-Wellen noch bewirkt sie Pinhole-Defekte (offene Poren) während der Herausbildung in der Herstellung der Elektroden.
• Die Glasfritte kann einen Übergangspunkt von ≥ 300°C bis ≤ 600°C, vorzugsweise von ≥ 400°C bis ≤ 550°C, aufweisen.
• Die Glasfritte kann in einer Menge von ≥ 1 Gew.-% bis ≤ 15 Gew.-% in der Pastenzusammensetzung vorhanden sein. Innerhalb dieses Bereichs ist es möglich, die Sintereigenschaften und die Haftfähigkeit der Leiterpartikel zu verbessern und zugleich eine Herabsetzung der Umwandlungseffizienz aufgrund einer Zunahme des Widerstand zu verhindern. Weiterhin ist es möglich, den Verbleib einer übermäßigen Menge an Glasfritte nach dem Brennen zu verhindern, was einen Anstieg des Widerstands und eine Verschlechterung der Benetzbarkeit bewirken kann. Vorteilhafterweise ist die Glasfritte in einer Menge von ≥ 1 Gew.-% bis ≤ 7 Gew.-% vorhanden.
• Organisches Bindemittel und Lösungsmittel
• Beispiele des organischen Bindemittels umfassen Acrylpolymere, die durch Copolymerisation mit hydrophilen Acrylmonomeren, wie Carboxygruppen, erhalten werden; und Cellulosepolymere, wie etwa Ethylcellulose, Hydroxyethylcellulose, Hydroxypropylcellulose und Hydroxyethylhydroxypropylcellulose, ohne darauf beschränkt zu sein. Diese organischen Bindemittel können einzeln oder als ein Gemisch von 2 oder mehr davon verwendet werden.
• Das organische Bindemittel und das Lösungsmittel können in einem Verhältnis von 5:95 bis 40:60 (Gewichtsverhältnis) gemischt werden. In vorteilhafter Weise werden das organische Bindemittel und das Lösungsmittel in einem Gewichtsverhältnis von 7:93 bis 30:70 (Gewichtsverhältnis) gemischt.
• Das Lösungsmittel kann ein organisches Lösungsmittel mit einem Siedepunkt von 190°C oder mehr sein. Beispiele des Lösungsmittels umfassen Methylcellosolve, Ethylcellosolve, Butylcellosolve, aliphatische Alkohole, α-Terpineol, β-Terpineol, Dihydroterpineol, Ethylenglykol, Ethylenglykolmonobutylether, Butylcellosolveacetat und Texanol, ohne darauf beschränkt zu sein. Diese Lösungsmittel können einzeln oder als Gemische von zwei oder mehr davon verwendet werden.
• Das organische Bindemittel und das Lösungsmittel können in einer Gesamtmenge von ≥ 5 bis ≤ 25 Gew.-% in der Paste vorhanden sein. Innerhalb dieses Bereichs ist es möglich, eine ineffiziente Dispergierung oder übermäßige Zunahme der Viskosität nach Präparation der Paste zu verhindern, was zu Druckproblemen führen kann, und eine Zunahme des Widerstands oder andere Probleme zu verhindern, die während des Brennprozesses auftreten können. Vorteilhafterweise sind das organische Bindemittel und das Lösungsmittel in einer Gesamtmenge von ≥ 10 Gew.-% bis ≤ 15 Gew.-% vorhanden.
• Bei einigen Ausführungsformen kann die Pastenzusammensetzung außerdem typische Additive, je nach Bedarf, umfassen, um die Fließeigenschaften, Verarbeitungseigenschaften und Stabilität zu verbessern. Die Additive können, ohne darauf beschränkt zu sein, einen Weichmacher, ein Dispergiermittel, ein thixotropes Mittel, einen Viskositätsstabilisator, ein Antischaummittel, ein Pigment, einen UV-Stabilisator, ein Antioxidationsmittel, einen Haftvermittler und ähnliches umfassen. Diese Additive können einzeln oder als Gemische von zwei oder mehr davon verwendet werden. Diese Additive können in einer Menge von ≥ 0,1 Gew.-% bis ≤ 5 Gew.-% in der Pastenzusammensetzung vorhanden sein, doch kann diese Menge, je nach Bedarf, verändert werden.
• In weiteren Aspekten der vorliegenden Erfindung wird eine unter Verwendung der Pastenzusammensetzung gemäß der vorliegenden Erfindung hergestellte Elektrode sowie eine diese enthaltende Solarzelle bereitgestellt.
• 1 zeigt eine schematische Ansicht einer unter Verwendung einer Paste gemäß einer beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung hergestellte Solarzelle.
• Unter Bezugnahme auf 1 können eine rückwärtige Elektrode 210 und eine frontseitige Elektrode 230 gebildet werden, indem die Paste auf einen Wafer oder ein Substrat 100 gedruckt und gebrannt wird, welcher/s eine p-Schicht 101 und eine als Emitter dienende n-Schicht 102 umfasst. So erfolgt zum Beispiel ein vorbereitender Prozess zur Herstellung der rückwärtigen Elektrode 210, indem die Paste auf die Rückseite des Wafers 100 gedruckt und die aufgedruckte Paste bei ≥ 200°C bis ≤ 400°C zur ≥ 10 Sekunden bis ≤ 60 Sekunden getrocknet wird. Außerdem kann ein vorbereitender Prozess zur Herstellung der frontseitigen Elektrode vorgenommen werden, indem die Paste auf die Frontseite des Wafers gedruckt und die aufgedruckte Paste getrocknet wird. Daraufhin kann die frontseitige Elektrode 230 und die rückwärtige Elektrode 210 durch Brennen des Wafers bei ≥ 400°C bis ≤ 900°C für 30 Sekunden bis 50 Sekunden ausgebildet werden.
• In der Herstellung der Elektroden unter Verwendung der Pastenzusammensetzung gemäß der vorliegenden Erfindung werden Dünnfilm-Elektroden unter Verwendung der Pastenzusammensetzung gebildet und einer Sinterung unterzogen. Da hierbei die optimale Sintertemperatur entsprechend der Wafer- oder Prozessbedingungen variiert, ist es zur Verbesserung der Effizienz der Solarzelle von Bedeutung, die Sinterung bei einer optimalen Sintertemperatur vorzunehmen. Bei der vorliegenden Erfindung ist es ein wesentlicher Punkt, die Schwankung im Kontaktwiderstand zu verringern, die sich aus veränderlichen Bedingungen durch die Ausweitung des optimalen Bereichs der Sintertemperatur, indem die Partikeldurchmesserverteilung in der Pastenzusammensetzung eingestellt wird, ergibt.
• Als nächstes wird die vorliegende Erfindung unter Bezugnahme auf Beispiele ausführlicher beschrieben werden. Es sollte jedoch zur Kenntnis genommen werden, dass diese Beispiele zu Zwecken der Veranschaulichung bereitgestellt sind und nicht dazu vorgesehen sind, den Rahmen der Erfindung zu beschränken.
• Eine Beschreibung der den Fachleuten des Gebiets offenkundigen Einzelheiten wird aus Gründen der Klarheit weggelassen.
• Beispiele
• Die Spezifikationen der in den folgenden Beispielen und Vergleichsbeispielen verwendeten Komponenten waren wie folgt:
• Leiterpartikel
• Die in Tabelle 1 aufgelisteten kugelförmigen Partikel wurden bei den Beispielen und den Vergleichsbeispielen verwendet. Tabelle 1

  	D10 (µm)	D50 (µm)	D90 (µm)	Hersteller
  4-11F	1,2	1,8	2,8	DOWA
  3-11F	1,0	1,4	2,2	DOWA
  G-35	3,0	5,8	10,6	DOWA
  2-8	0,3	1,0	1,9	DOWA
  2-1C	0,4	0,8	1,3	DOWA
  5-11F	1,6	2,8	4,3	DOWA
  HP0202E	1,0	2,7	6,2	Heesung Metal

• Glasfritte
• Es wurde Bleiglasfritte mit einem mittleren Partikeldurchmesser (D50) von 1,0 µm und einem Übergangspunkt von 451 °C (Leaded Glass, PSL1004C, Particlogy Co., Ltd.) verwendet.
• Organisches Bindemittel und Lösungsmittel
• Ethylcellulose (Dow Chemical Co., Ltd., STD4) wurde als ein organisches Bindemittel verwendet, und Butylcarbitol wurde als ein Lösungsmittel verwendet.
• In Beispielen 1 bis 4 und Vergleichsbeispielen 1 bis 4 sind die Typen und Mengen an Leiterpartikeln in Tabelle 2 aufgelistet (Einheit: Gewichtsanteile). In allen Beispielen und Vergleichsbeispielen waren die Leiterpartikel, die Glasfritte, das organische Bindemittel und das Lösungsmittel in Mengen von 85 Gew.-%, 3 Gew.-%, 1 Gew.-% bzw. 11 Gew.-% vorhanden. Tabelle 2

  Leiterpartikelgruppe	4-11F	3-11F	G-35	2-8	2-1C	5-11F	HP0202E
  Beispiel 1	35	15	0	0	15	10	10
  Beispiel 2	0	50	0	0	15	10	10
  Beispiel 3	20	30	0	0	15	10	10
  Beispiel 4	0	30	0	0	25	20	10
  Vergleichsbeispiel 1	29	18	10	0	23	0	5
  Vergleichsbeispiel 2	29	18	5	0	18	10	5
  Vergleichsbeispiel 3	35	15	0	15	0	10	10
  Vergleichsbeispiel 4	35	20	10	10	0	0	10

• Beispiele 1 bis 4 und Vergleichsbeispiele 1 bis 4
• Die Paste, welche die in Tabelle 2 aufgelisteten Leiterpartikel enthielt, wurde auf eine Siebplatte mittels einer Abstreifwalze aufgeschichtet und durch Ausstoßen der Paste gegenüber einer Bildfläche auf der Siebplatte unter Verwendung einer Quetschwalze gedruckt. Daraufhin wurde die mittlere Effizienz und die effiziente Dispersion eines Silizium-Wafers in einem Sinterintervall von 30°C unter Variierung der 6-Zonen-Sintertemperatur um 10°C ermittelt.
• Der mittlere Partikeldurchmesser (D50'), der Partikeldurchmesser (D90') bei 90% der kumulativen Partikeldurchmesserverteilung, die mittlere Effizienz in einer optimalen Sinterzone von ≥ 900°C bis ≤ 930°C und die Streuung der Effizienz in einer optimalen Sinterzone von ≥ 900°C bis ≤ 930°C, sind in Tabelle 3 aufgelistet. Tabelle 3

  	D50' (µm)	D90' (µm)	Mittlere Effizienz in optimaler Sinterzone (%)	Streuung der Effizienz in optimaler Sinterzone
  Beispiel 1	1,78	3,01	17,45	0,15
  Beispiel 2	1,61	2,76	17,37	0,14
  Beispiel 3	1,71	2,90	17,68	0,08
  Beispiel 4	1,57	2,90	17,62	0,08
  Vergleichsbeispiel 1	1,97	3,38	17,35	0,31
  Vergleichsbeispiel 2	1,91	3,19	17,47	0,20
  Vergleichsbeispiel 3	1,81	3,11	17,48	0,17
  Vergleichsbeispiel 4	1,92	3,05	17,50	0,19

• Wie in Tabelle 3 gezeigt, wiesen die Beispiele der vorliegenden Erfindung einen Partikeldurchmesser (D50') von 1,78 µm oder weniger und einen Partikeldurchmesser (D90') von 3,01 µm oder weniger auf. Stellten die Partikeldurchmesser als solche alle der Partikeldurchmesser-Bedingungen gemäß der vorliegenden Erfindung zufrieden, so betrug die Streuung der Effizienz in einer optimalen Sinterzone 0,15 oder weniger.
• Nicht nur dann, wenn die Partikeldurchmesser (D50') und (D90') von den Bedingungen der vorliegenden Erfindung abwichen, wie in Vergleichsbeispiel 1, sondern auch dann, wenn die Partikeldurchmesser (D50') im Bereich von 1,85 µm oder weniger lagen, doch die Partikeldurchmesser (D90') nicht im Bereich von 3,10 µm oder weniger lagen, wie in Vergleichsbeispiel 3, oder dann, wenn die Partikeldurchmesser (D90') im Bereich von 3,10 µm oder weniger lagen, doch die Partikeldurchmesser (D50') nicht im Bereich von 1,85 µm oder weniger lagen, wie in Vergleichsbeispiel 4, überstieg die Streuung der Effizienz in einer optimalen Sinterzone 0,15. In anderen Worten, es konnte ermittelt werden, dass, im Vergleich zu Vergleichsbeispielen 1 bis 4, die Beispiele 1 bis 4 eine Sinterspanne ohne Verlust der mittleren Effizienz bei gleichzeitiger Beibehaltung einer Streuung der Effizienz von 0,15 ermöglichten.

Claims (7)

1. Pastenzusammensetzung für Solarzellenelektroden, umfassend Leiterpartikel, eine Glasfritte, ein organisches Bindemittel und ein Lösungsmittel, wobei die Leiterpartikel wenigstens zwei Gruppen von Leiterpartikeln mit unterschiedlichen Partikeldurchmesserverteilungen umfassen und die Leiterpartikel einen mittleren Partikeldurchmesser (D50') gemäß der folgenden Gleichung 1 von 1,85 µm oder weniger und einen Partikeldurchmesser (D90') bei 90% der kumulativen Partikeldurchmesserverteilung gemäß der folgenden Gleichung 2 von 3,10 µm oder weniger aufweisen: $$\begin{array}{cc}\begin{array}{l}\text{Mittlerer }\\ \text{Partikledurchmesser }\left(\text{D50'}\right)\end{array}& =\frac{\left(\text{X1}\times \text{Y1}\right)+\left(\text{X2}\times \text{Y2}\right)+\dots \left(\text{Xn}\times \text{Yn}\right)}{\text{X1}\times \text{X2}+\dots +\text{Xn}}\end{array}$$

   

   $$\begin{array}{cc}\begin{array}{l}\text{Partikledurchmesser }\\ \text{bei 90\% der kumulativen }\\ \text{Partikeldurchmesserverteilung}\left(\text{D90'}\right)\end{array}& =\frac{\left(\text{X1}\times \text{Z1}\right)+\left(\text{X2}\times \text{Z2}\right)+\dots \left(\text{Xn}\times \text{Zn}\right)}{\text{X1}\times \text{X2}+\dots +\text{Xn}}\end{array}$$

   

   worin: X1: Gehalt an einer ersten Leiterpartikelgruppe (Gew.-%) X2: Gehalt an einer zweiten Leiterpartikelgruppe (Gew.-%) Xn: Gehalt an einer n-ten Leiterpartikelgruppe (Gew.-%) Y1: D50 einer ersten Leiterpartikelgruppe Y2: D50 einer zweiten Leiterpartikelgruppe Yn: D50 einer n-ten Leiterpartikelgruppe Z1: D90 einer ersten Leiterpartikelgruppe Z2: D90 einer zweiten Leiterpartikelgruppe Zn: D90 einer n-ten Leiterpartikelgruppe n: ganze Zahl von 2 oder mehr.
2. Pastenzusammensetzung nach Anspruch 1, worin die Leiterpartikel wenigstens eine Art, ausgewählt aus der Gruppe, bestehend aus Silber- (Ag), Gold- (Au), Palladium- (Pd), Platin- (Pt), Kupfer- (Cu), Chrom- (Cr), Kobalt- (Co), Aluminium- (Al), Zinn- (Sn), Blei- (Pb), Zink- (Zn), Eisen- (Fe), Iridium- (Ir), Osmium- (Os), Rhodium-(Rh), Wolfram- (W), Molybdän- (Mo), Nickel- (Ni) und Indiumzinnoxid- (ITO) - Partikeln, umfassen.
3. Pastenzusammensetzung nach Ansprüchen 1 oder 2, worin die Leiterpartikel einen mittleren Partikeldurchmesser (D50') von ≥ 1 µm bis ≤ 1,85 µm aufweisen.
4. Pastenzusammensetzung nach Ansprüchen 1 bis 3, worin die Leiterpartikel einen mittleren Partikeldurchmesser (D90') von ≥ 1 µm bis ≤ 3,10 µm aufweisen.
5. Pastenzusammensetzung nach Ansprüchen 1 bis 4, worin die Leiterpartikel ≥ 28 bis ≤ 32 Gewichtsanteile einer ersten Leiterpartikelgruppe, ≥ 23 bis ≤ 25 Gewichtsanteile einer zweiten Leiterpartikelgruppe, ≥ 18 bis ≤ 22 Gewichtsanteile einer dritten Leiterpartikelgruppe und ≥ 8 bis ≤ 12 Gewichtsanteile einer vierten Leiterpartikelgruppe, bezogen auf 100 Gewichtsanteile der Pastenzusammensetzung, enthalten; wobei die erste Leiterpartikelgruppe einen Partikeldurchmesser (D10) von ≥ 0,9 µm bis ≤ 1,1 µm, einen Partikeldurchmesser (D50) von ≥ 1,3 µm bis ≤ 1,5 µm und einen Partikeldurchmesser (D90) von ≥ 2,1 µm bis ≤ 2,3 µm aufweist; wobei die zweite Leiterpartikelgruppe einen Partikeldurchmesser (D10) von ≥ 0,3 µm bis ≤ 0,5 µm, einen Partikeldurchmesser (D50) von ≥ 0,7 µm bis ≤ 0,9 µm und einen Partikeldurchmesser (D90) von ≥ 1,2 µm bis ≤ 1,4 µm aufweist; wobei die dritte Leiterpartikelgruppe einen Partikeldurchmesser (D10) von ≥ 1,5 µm bis ≤ 1,7 µm, einen Partikeldurchmesser (D50) von ≥ 2,7 µm bis ≤ 2,9 µm und einen Partikeldurchmesser (D90) von ≥ 4,2 µm bis ≤ 4,4 µm aufweist; wobei die vierte Leiterpartikelgruppe einen Partikeldurchmesser (D10) von ≥ 0,9 µm bis ≤ 1,1 µm, einen Partikeldurchmesser (D50) von ≥ 2,6 µm bis ≤ 2,8 µm und einen Partikeldurchmesser (D90) von ≥ 6,1 µm bis ≤ 6,3 µm aufweist.
6. Pastenzusammensetzung nach Ansprüchen 1 bis 5, wobei die Pastenzusammensetzung (a) ≥ 60 bis ≤ 90 Gew.-% der Leiterpartikel, (b) ≥ 1 bis ≤ 15 Gew.-% der Glasfritte und (c) ≥ 5 bis ≤ 25 Gew.-% des organischen Bindemittels und Lösungsmittels umfasst.
7. Pastenzusammensetzung nach Ansprüchen 1 bis 6, außerdem umfassend: wenigstens ein Additiv, ausgewählt aus der Gruppe, bestehend aus einem Dispergiermittel, einem thixotropen Mittel, einem Weichmacher, einem Viskositätsstabilisator, einem Antischaummittel, einem Pigment, einem UV-Stabilisator, einem Antioxidationsmittel und einem Haftvermittler.

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