EP2193548A2 - Verfahren zum herstellen einer solarzelle - Google Patents

Verfahren zum herstellen einer solarzelle

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Publication number
EP2193548A2
EP2193548A2 EP08785710A EP08785710A EP2193548A2 EP 2193548 A2 EP2193548 A2 EP 2193548A2 EP 08785710 A EP08785710 A EP 08785710A EP 08785710 A EP08785710 A EP 08785710A EP 2193548 A2 EP2193548 A2 EP 2193548A2
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EP
European Patent Office
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printing
solar cell
printed
busbars
screen
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Withdrawn
Application number
EP08785710A
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English (en)
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Inventor
Klaus Metzner
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Manz Automation AG
Original Assignee
Manz Automation AG
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Publication date
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Withdrawn legal-status Critical Current

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    • H05K—PRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K3/00—Apparatus or processes for manufacturing printed circuits
    • H05K3/10—Apparatus or processes for manufacturing printed circuits in which conductive material is applied to the insulating support in such a manner as to form the desired conductive pattern
    • H05K3/12—Apparatus or processes for manufacturing printed circuits in which conductive material is applied to the insulating support in such a manner as to form the desired conductive pattern using thick film techniques, e.g. printing techniques to apply the conductive material or similar techniques for applying conductive paste or ink patterns
    • H05K3/1216—Apparatus or processes for manufacturing printed circuits in which conductive material is applied to the insulating support in such a manner as to form the desired conductive pattern using thick film techniques, e.g. printing techniques to apply the conductive material or similar techniques for applying conductive paste or ink patterns by screen printing or stencil printing
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B41—PRINTING; LINING MACHINES; TYPEWRITERS; STAMPS
    • B41F—PRINTING MACHINES OR PRESSES
    • B41F15/00—Screen printers
    • B41F15/08—Machines
    • B41F15/0881—Machines for printing on polyhedral articles
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B41—PRINTING; LINING MACHINES; TYPEWRITERS; STAMPS
    • B41M—PRINTING, DUPLICATING, MARKING, OR COPYING PROCESSES; COLOUR PRINTING
    • B41M1/00—Inking and printing with a printer's forme
    • B41M1/12—Stencil printing; Silk-screen printing
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L31/00—Semiconductor devices sensitive to infrared radiation, light, electromagnetic radiation of shorter wavelength or corpuscular radiation and specially adapted either for the conversion of the energy of such radiation into electrical energy or for the control of electrical energy by such radiation; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof
    • H01L31/02—Details
    • H01L31/0224—Electrodes
    • H01L31/022408—Electrodes for devices characterised by at least one potential jump barrier or surface barrier
    • H01L31/022425—Electrodes for devices characterised by at least one potential jump barrier or surface barrier for solar cells
    • H—ELECTRICITY
    • H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05K—PRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K2201/00—Indexing scheme relating to printed circuits covered by H05K1/00
    • H05K2201/09—Shape and layout
    • H05K2201/09209—Shape and layout details of conductors
    • H05K2201/09218—Conductive traces
    • H05K2201/09236—Parallel layout
    • H—ELECTRICITY
    • H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05K—PRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
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    • H05K2203/14—Related to the order of processing steps
    • H05K2203/1476—Same or similar kind of process performed in phases, e.g. coarse patterning followed by fine patterning
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E10/00—Energy generation through renewable energy sources
    • Y02E10/50—Photovoltaic [PV] energy

Definitions

  • the invention relates to a method for producing a solar cell, in which the solar cell is printed by the screen printing method in a plurality of production steps.
  • flat screen printing units Two types are currently used in screen printing technology: flat screen printing units and rotary screen printing units.
  • a printing direction is generally referred to in flat screen printing units, the direction of movement of the doctor over the print material.
  • rotary screen printing units the printing direction is defined by the transport direction of the print material.
  • the printing pastes are highly viscous liquids, strong adhesion forces, which initially hold the screen after the squeegee has traveled over a point to be printed, on the printed material (solar cell).
  • the detachment is made possible by the relatively strong tension of the sieve.
  • the sieve jump requires a certain amount of time which depends on various printing parameters (paste, screen texture, printed image). The time required for the Siebabsprung is an important factor, since the printed matter must not be moved until it is done safely. This is another reason why it is customary today to move the screen upwards (away from the print material) before the further transport of the print material, which promotes the screen skip.
  • the Siebabsprung turns out to be difficult whenever a printed image on the entire width of the object without interruption to print, such as the full-area backside printing or the busbars, or the fingers in solar cells.
  • Individual interruptions of the printing structure such.
  • the many individual fingers when printing the solar cell front side simplify the Siebabsprung when they are printed in Rakelschulsraum.
  • the printing of the busbars and the fingers for the front side contact so the printing of the solar cell front side, technically represents the biggest challenge.
  • the positioning of the solar cell for alignment of the printing screen and the Rakelmonysraum is therefore optimally chosen for this process step as far as possible.
  • the fingers of the solar cell front side are printed in the direction of movement of the doctor blade.
  • the busbars on the back side of the solar cell are aligned transversely to the fingers of the solar cell front side.
  • this object is achieved in a particularly simple and surprising manner by a method of the type mentioned above in which the solar cell and the printing direction are aligned for at least one first printing operation in a first orientation to each other and in at least one further printing operation in another Orientation aligned with each other.
  • the solar cell 25 is thus arranged for at least one first printing operation in a first orientation to the doctor movement direction of a doctoring or transport direction of the solar cell and in at least one further printing operation in a different orientation to the doctor movement direction of a doctor blade or the transport direction of the solar cell.
  • This dimensional measure ensures that the solar cell is optimally aligned with the direction of doctor movement or transport direction for each printing operation, in particular is aligned to print elongated structures, so that the disadvantages described above can be largely avoided at Siebabsprung.
  • the printing cycle is shortened considerably.
  • the productivity of the plant on which the process is carried out is increasing.
  • the quality of the individual printing processes increases.
  • the advantages of this new method apply to flat screen printing units in the same way as for rotary screen printing units.
  • the solar cell to be printed is rotated by 90 ° before at least one printing operation.
  • the solar cell is brought in a different orientation to the doctor blade movement direction or transport direction in comparison to the preceding printing operation.
  • elongated structures arranged perpendicular to previously imprinted structures may be applied in the same blade advance direction as the elongate structures applied in the previous printing operation.
  • the solar cell according to the invention for two different printing operations on different orientations with respect to a blade movement direction or transport direction.
  • a further optimization with respect to the screening jump results if at least some elongate structures in the printing direction, that is to say the direction of movement of a doctor blade or transport direction of the solar cell, are printed in each printing operation.
  • busbars busbars
  • z. B. silver paste are printed on the solar cell back, wherein the printing direction in the direction of the extension of clergychristenden
  • the solar cell rear side in particular with a printing paste, for. B. aluminum paste, is printed, wherein the printing direction runs in the direction of extension i5 of previously printed on busbars.
  • a printing paste for. B. aluminum paste
  • the squeegee is moved in the direction of extension of previously printed busbars.
  • busbars and fingers are in particular provided with a printing paste, e.g. As silver paste, printed on the solar cell front side, the printing direction in the direction of Er-
  • first, second and third printing can therefore refer to a chronological sequence of the printing processes, but need not.
  • the solar cell is detected with a gripper before at least one printing operation and is aligned with respect to the printing direction.
  • a Bemoulli gripper can be used.
  • the solar cell is rotated by 90 ° by the gripper before the third printing process in which the solar cell front side is printed.
  • the productivity of a plant in which the process is carried out can be increased if, in at least one printing operation, several solar cells are printed simultaneously. Preferably, several solar cells are printed simultaneously in all printing processes. This means that several solar cells, in particular by a Bernoulli gripper, are reoriented before at least one printing operation.
  • the scope of the invention also includes a screen printing machine with a gripper, in particular a Bernoulli gripper for carrying out the method.
  • the screen printing machine may have a flat screen printing unit in which the printing direction corresponds to the doctor blade movement direction, or a rotary screen printing unit in which the printing direction corresponds to the transport direction of the printed matter (solar cell).
  • Figure 1 is a plan view of the back of two solar cells after a first printing operation.
  • FIG. 2 shows a plan view of the back side of two solar cells after a second printing process
  • Fig. 3 is a plan view of the front of the solar cells after a third printing operation.
  • FIG. 1 shows two solar cells 10, 11, with the rear side 12, 13 is visible.
  • the solar cells 10, 11 have on their back side 12, 13 in each case by screen printing simultaneously printed in a first printing so-called busbars 14 to 17.
  • the printing direction ie the direction of blade movement in flat screen printing units or the transport direction in rotary screen printing units, is indicated by the arrow 18.
  • Busbars 14 to 17 were created by printing a silver paste.
  • FIG. 2 shows the solar cells 10, 11, on which in turn an aluminum paste 19, 20 was printed at the same time.
  • the printing direction is again indicated by an arrow 21. This means that the printing direction 18, 21 and orientation of the solar cells 10, 11 were the same in both printing processes.
  • FIG. 3 shows a plan view of the front side 25, 26 of the solar cells 10, 11.
  • the solar cells 10, 11 are rotated relative to the illustrations of Figures 1 and 2 by 90 °.
  • This could fingers 27, 28 are applied in the printing direction 29 in a third printing process, wherein the printed as a silver paste fingers 27, 28 are offset from the busbars 14 to 17 of the solar cell rear side by 90 °.
  • the busbars 30, 31 of the front sides 25, 26 were also printed transversely to the printing direction 29 in the third printing process.
  • the printing directions 18, 21, 29 are therefore the same for all printing processes.
  • the orientation of the solar cells 10, 11 with respect to the printing direction 29 has been changed for the printing of the solar cell front side 25, 26.

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Abstract

Bei einem Verfahren zum Herstellen einer Solarzelle (10, 11), bei dem die Solarzelle (10, 11) in mehreren Herstellungsschritten im Siebdruckverfahren bedruckt wird, ist die Solarzelle (10, 11) für einen ersten Druckvorgang in einer ersten Orientierung zu der Druckrichtung (18) einer Rakel und in einem zweiten Druckvorgang in einer anderen Orientierung zu der Druckrichtung angeordnet. Dadurch ist die Solarzelle (10, 11) für das Drucken länglicher Strukturen stets optimal ausgerichtet.

Description

Verfahren zum Herstellen einer Solarzelle
B e s c h r e i b u n g :
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Herstellen einer Solarzelle, bei dem die Solarzelle in mehreren Herstellungsschritten im Siebdruckverfahren bedruckt wird.
Es ist bekannt, sowohl die Rückseite als auch die Vorderseite von Solarzellen bei deren Herstellung im Siebdruckverfahren zu bedrucken. Dabei weisen im Stand der Technik die zu bedruckende Solarzelle und die Druckrichtung eine fest vorgegebene, nicht veränderbare relative Orientierung zueinander auf.
In der Siebdrucktechnik sind heute zwei Ausprägungen von Druckeinheiten gebräuchlich: Flachsiebdruckeinheiten und Rotationssiebdruckeinheiten. Als Druckrichtung bezeichnet man allgemein bei Flachsiebdruckeinheiten die Bewegungsrichtung der Rakel über das Druckgut. Bei Rotationssiebdruckeinheiten ist die Druckrichtung durch die Transport- richtung des Druckguts definiert.
Ein wichtiges Kriterium beim Siebdruck ist das Ablösen des Siebs vom Druckgut, nachdem die Rakel über das Sieb gefahren ist: der so genannte Siebabsprung. Die folgende Ausführung erläutert anhand einer Flachsiebdruckeinheit die Zusammenhänge, die grundsätzlich auch für Rotationssiebdruckeinheiten gelten.
Da die Druckpasten hochviskose Flüssigkeiten sind, wirken starke Adhäsionskräfte, die das Sieb, nachdem die Rakel über eine zu bedruckende Stelle hinweg gefahren ist, am Druckgut (Solarzelle) zunächst festhalten. Das Ablösen wird durch die relativ starke Spannung des Siebs ermöglicht. Der Siebabsprung benötigt aber eine bestimmte Zeit, die von verschie- denen Druckparametern abhängig ist (Paste, Siebbeschaffenheit, Druckbild). Der Zeitbedarf für den Siebabsprung ist eine wichtige Größe, da das Druckgut so lange nicht bewegt werden darf, bis dieser sicher erfolgt ist. Auch deshalb ist es heute üblich, das Sieb vor dem Weitertransport des Druckguts nach oben (vom Druckgut weg) zu bewegen, was den Siebab- sprung begünstigt. Der Siebabsprung gestaltet sich immer dann schwierig, wenn ein Druckbild auf der ganzen Breite des Objekts ohne Unterbrechung zu drucken ist, wie beispielsweise der vollflächige Rückseitendruck oder die Stromschienen, so genannte Busbars, oder die Finger bei Solarzellen. Einzelne Unterbrechungen der Druckstruktur, wie z. B. die vielen einzel- nen Finger beim Bedrucken der Solarzellenvorderseite, vereinfachen den Siebabsprung, wenn diese in Rakelbewegungsrichtung gedruckt werden.
Das Drucken der Busbars und der Finger für den Frontseitenkontakt, also die Bedruckung der Solarzellenvorderseite, stellt technisch die größte Herausforderung dar. Die Positionierung der Solarzellen zur Ausrichtung des Drucksiebs bzw. der Rakelbewegungsrichtung wird deshalb für diesen Prozessschritt nach Möglichkeit optimal gewählt. Dies bedeutet, dass die Finger der Solarzellenvorderseite in Bewegungsrichtung der Rakel gedruckt werden. Die Busbars auf der Solarzellenrückseite sind jedoch quer zu den Fingern der Solarzellenvorderseite ausgerichtet. Wenn die Solarzelle demnach so ausgerichtet ist, dass eine optimale Bedruckung der Solarzellenvorderseite möglich ist, bedeutet dies auch, dass wegen der starren Anordnung der Rakelbewegung zur Solarzelle die Bedruckung der Solarzellenrückseite unter schlechten Bedingungen erfolgt, da die volle Breite des Solarmoduls ohne Unterbrechung quer zur Rakelbewegungs- 5 richtung bedruckt werden muss. Der Siebabsprung ist hier am schwierigsten und muss über entsprechende Prozesseinstellungen sichergestellt werden.
Eine mögliche Lösung ist es, eine Wartezeit zu implementieren. Dies lo verlängert jedoch den Druckzyklus. Alternativ oder zusätzlich kann das Sieb nach Druckende nach oben gefahren werden. Auch dies verlängert den Druckzyklus. Weiterhin ist es denkbar, die Siebspannung zu erhöhen. Dies verkürzt jedoch die Lebensdauer des Siebs.
i5 Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es deshalb, ein Verfahren bereitzustellen, mit dem der Druckzyklus verkürzt und die Lebensdauer des Siebs erhöht werden kann.
Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe auf besonders einfache und 20 überraschende Art und Weise durch ein Verfahren der eingangs genannten Art gelöst, bei dem die Solarzelle und die Druckrichtung für zumindest einen ersten Druckvorgang in einer ersten Orientierung zueinander ausgerichtet werden und in mindestens einem weiteren Druckvorgang in einer anderen Orientierung zueinander ausgerichtet werden. Die Solarzelle 25 wird also für mindestens einen ersten Druckvorgang in einer ersten Orientierung zu der Rakelbewegungsrichtung einer Rakel bzw. Transportrichtung der Solarzelle und in mindestens einem weiteren Druckvorgang in einer anderen Orientierung zu der Rakelbewegungsrichtung einer Rakel bzw. der Transportrichtung der Solarzelle angeordnet. Durch diese Maß- 3o nähme wird sichergestellt, dass die Solarzelle für jeden Druckvorgang optimal zur Rakelbewegungsrichtung bzw. Transportrichtung, insbesonde- re zum Drucken länglicher Strukturen, ausgerichtet ist, sodass die oben beschriebenen Nachteile beim Siebabsprung weitestgehend vermieden werden können. Dies bedeutet, dass die Drucksiebe einer geringeren Belastung ausgesetzt sind und dadurch eine höhere Standzeit der Druck- siebe erreicht wird. Außerdem wird der Druckzyklus erheblich verkürzt. Die Produktivität der Anlage, auf der das Verfahren durchgeführt wird, steigt. Zudem steigt die Qualität der einzelnen Druckvorgänge. Die Vorteile dieses neuen Verfahrens gelten für Flachsiebdruckeinheiten in gleicher Weise wie für Rotationssiebdruckeinheiten.
Bei einer besonders bevorzugten Verfahrensvariante kann vorgesehen sein, dass die zu bedruckende Solarzelle vor zumindest einem Druckvorgang um 90° gedreht wird. Dadurch wird die Solarzelle im Vergleich zum vorhergehenden Druckvorgang in eine andere Orientierung zur Rakel- bewegungsrichtung bzw. Transportrichtung gebracht. Somit können längliche Strukturen, die senkrecht zu vorher aufgedruckten Strukturen angeordnet sind, in der gleichen Rakelbewegungsrichtung bzw. Transportrichtung aufgebracht werden wie die im vorhergehenden Druckvorgang aufgebrachten länglichen Strukturen. Grundsätzlich wäre es auch denkbar, statt die Solarzelle um 90° zu drehen, die Bewegungsrichtung der Rakel um 90° zu verändern beziehungsweise eine zweite Rakel mit um 90° versetzter Bewegungsrichtung zu verwenden. In jedem Fall weist die Solarzelle erfindungsgemäß für zwei unterschiedliche Druckvorgänge unterschiedliche Orientierungen bezüglich einer Rakelbewegungsrichtung bzw. Transportrichtung auf.
Eine weitere Optimierung bezüglich des Siebabsprungs ergibt sich, wenn in jedem Druckvorgang zumindest einige längliche Strukturen in der Druckrichtung, also der Bewegungsrichtung einer Rakel oder Transport- richtung der Solarzelle, gedruckt werden. Bei einer Verfahrensvariante kann vorgesehen sein, dass in einem ersten Druckvorgang Stromschienen (Busbars) insbesondere mit einer Druckpaste, z. B. Silberpaste, auf der Solarzellenrückseite aufgedruckt werden, wobei die Druckrichtung in Richtung der Erstreckung der aufzudruckenden
5 Busbars verläuft. Diese Verfahrensvariante stellt das genaue Gegenteil des bekannten Standes der Technik dar, wo die Stromschienen auf der Solarzellenrückseite quer zur Rakelbewegungsrichtung ausgerichtet sind, wodurch die oben genannten Nachteile beim Siebabsprung entstehen. Bei einer Flachsiebdruckeinheit bedeutet dies, dass die Rakel beim Drucken in lo Richtung der Erstreckung der aufzudruckenden Busbars bewegt wird.
Weiterhin kann vorgesehen sein, dass in einem zweiten Druckvorgang die Solarzellenrückseite insbesondere mit einer Druckpaste, z. B. Aluminiumpaste, bedruckt wird, wobei die Druckrichtung in Richtung der Erstreckung i5 von vorher aufgedruckten Busbars verläuft. Bei einer Flachsiebdruckeinheit bedeutet dies, dass die Rakel in Richtung der Erstreckung von vorher aufgedruckten Busbars bewegt wird. Dies bedeutet, dass der erste und zweite Druckvorgang bei gleich bleibender Orientierung der Solarzelle bezüglich der Rakelbewegungsrichtung bzw. Transportrichtung der Zelle,
20 die der Druckrichtung entspricht, durchgeführt werden.
Vorteilhafterweise werden in einem dritten Druckvorgang Busbars und Finger insbesondere mit einer Druckpaste, z. B. Silberpaste, auf der Solarzellenvorderseite aufgedruckt, wobei die Druckrichtung in Richtung der Er-
25 Streckung der aufzudruckenden Finger verläuft. Bei einer Flachsiebdruckeinheit bedeutet dies, dass die Rakel beim Drucken in Richtung der Erstreckung der aufzudruckenden Finger bewegt wird. Dadurch wird sichergestellt, dass die sehr dünnen Finger mit einer optimalen Genauigkeit aufgedruckt werden und unterbrechungsfrei verlaufen. Es ist auch denkbar,
3o zunächst die Solarzellenvorderseite und anschließend die Solarzellenrückseite zu bedrucken. In diesem Fall müssten die Solarzellen nach dem Bedrucken der Solarzellenvorderseite bezüglich der Rakelbewegungsrichtung neu orientiert werden. Die Ausdrücke „erster, zweiter und dritter Druckvorgang" können sich daher auf eine zeitliche Abfolge der Druckvorgänge beziehen, müssen es aber nicht.
Besondere Vorteile ergeben sich, wenn vor zumindest einem Druckvorgang die Solarzelle mit einem Greifer erfasst wird und bezüglich der Druckrichtung ausgerichtet wird. Hierbei kann insbesondere ein Bemoulli- Greifer zum Einsatz kommen. Vorzugsweise wird die Solarzelle vor dem dritten Druckvorgang, in dem die Solarzellenvorderseite bedruckt wird, durch den Greifer um 90° gedreht.
Die Produktivität einer Anlage, in der das Verfahren durchgeführt wird, kann erhöht werden, wenn in zumindest einem Druckvorgang mehrere Solarzellen gleichzeitig bedruckt werden. Vorzugsweise werden in allen Druckvorgängen mehrere Solarzellen gleichzeitig bedruckt. Dies bedeutet, dass vor zumindest einem Druckvorgang mehrere Solarzellen, insbesondere durch einen Bernoulli-Greifer, neu orientiert werden.
In den Rahmen der Erfindung fällt außerdem eine Siebdruckanlage mit einem Greifer, insbesondere einem Bernoulli-Greifer zur Durchführung des Verfahrens. Die Siebdruckanlage kann eine Flachsiebdruckeinheit, bei der die Druckrichtung der Rakelbewegungsrichtung entspricht, oder eine Rotationssiebdruckeinheit, bei der die Druckrichtung der Transportrichtung des Druckguts (Solarzelle) entspricht, aufweisen.
Weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden detaillierten Beschreibung von Ausführungsbeispielen der Erfindung anhand der Figuren der Zeichnung, die erfindungswesentliche Einzelheiten zeigt, sowie aus den Ansprüchen. Die dort gezeigten Merkmale sind nicht notwendig maßstäblich zu verstehen und derart darge- stellt, dass die erfindungsgemäßen Besonderheiten deutlich sichtbar gemacht werden können. Die verschiedenen Merkmale können je einzeln für sich oder zu mehreren in beliebigen Kombinationen bei Varianten der Erfindung verwirklicht sein.
In der schematischen Zeichnung sind Ausführungsbeispiele der Erfindung dargestellt und in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert.
Es zeigen:
Fig. 1 eine Draufsicht auf die Rückseite zweier Solarzellen nach einem ersten Druckvorgang;
Fig. 2 eine Draufsicht auf die Rückseite zweier Solarzellen nach einem zweiten Druckvorgang; und
Fig. 3 eine Draufsicht auf die Vorderseite der Solarzellen nach einem dritten Druckvorgang.
In der Figur 1 sind zwei Solarzellen 10, 11 dargestellt, wobei deren Rückseite 12, 13 sichtbar ist. Die Solarzellen 10, 11 weisen auf ihrer Rückseite 12, 13 jeweils im Siebdruckverfahren gleichzeitig in einem ersten Druckvorgang aufgedruckte so genannte Busbars 14 bis 17 auf. Die Druckrichtung, d. h. die Rakelbewegungsrichtung bei Flachsiebdruckein- heiten oder die Transportrichtung bei Rotationssiebdruckeinheiten, ist durch den Pfeil 18 angedeutet. Dies bedeutet, dass die Busbars 14 bis 17 in der Druckrichtung 18 aufgedruckt wurden. Dadurch wird der Siebabsprung erleichtert. Die Busbars 14 bis 17 wurden erstellt, indem eine Silberpaste aufgedruckt wurde. Die Figur 2 zeigt die Solarzellen 10, 11, auf die wiederum gleichzeitig eine Aluminiumpaste 19, 20 aufgedruckt wurde. Die Druckrichtung ist wiederum durch einen Pfeil 21 angedeutet. Dies bedeutet, dass die Druckrichtung 18, 21 und Orientierung der Solarzellen 10, 11 bei beiden Druckvorgängen gleich war.
In der Figur 3 ist eine Draufsicht auf die Vorderseite 25, 26 der Solarzellen 10, 11 gezeigt. Die Solarzellen 10, 11 sind gegenüber den Darstellungen der Figuren 1 und 2 um 90° gedreht. Dadurch konnten Finger 27, 28 in Druckrichtung 29 in einem dritten Druckvorgang aufgebracht werden, wobei die als Silberpaste aufgedruckten Finger 27, 28 gegenüber den Busbars 14 bis 17 der Solarzellenrückseite um 90° versetzt sind. Die Busbars 30, 31 der Vorderseiten 25, 26 wurden quer zur Druckrichtung 29 ebenfalls im dritten Druckvorgang aufgedruckt. Die Druckrichtungen 18, 21, 29 sind demnach bei allen Druckvorgängen gleich. Die Orientierung der Solarzellen 10, 11 bezüglich der Druckrichtung 29 wurde jedoch für das Bedrucken der Solarzellenvorderseite 25, 26 geändert.

Claims

P a t e n t a n s p r ü c h e
1. Verfahren zum Herstellen einer Solarzelle (10, 11), bei dem die Solarzelle (10, 11) in mehreren Herstellungsschritten im Sieb- lo druckverfahren bedruckt wird, dadurch gekennzeichnet, dass die
Solarzelle (10, 11) und die Druckrichtung (18, 21, 29) für zumindest einen ersten Druckvorgang in einer ersten Orientierung zueinander ausgerichtet werden und in mindestens einem weiteren Druckvorgang in einer anderen Orientierung zueinander ausge- i5 richtet werden.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die zu bedruckende Solarzelle (10, 11) vor zumindest einem Druckvorgang um 90° gedreht wird.
20
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass in jedem Druckvorgang zumindest einige längliche Strukturen in der Druckrichtung (18, 21, 29) gedruckt werden.
25 4. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass in einem ersten Druckvorgang Stromschienen (Busbars (14 bis 17)) auf der Solarzellenrückseite (12, 13) aufgedruckt werden, wobei die Druckrichtung in Richtung der Erstreckung der aufzudruckenden Busbars (14 bis 17) verläuft.
30
5. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass in einem zweiten Druckvorgang die Solarzellenrückseite (12, 13) bedruckt wird, wobei die Druckrichtung in Richtung der Erstreckung von vorher aufgedruckten Busbars (14
5 bis 17) verläuft.
6. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass in einem dritten Druckvorgang Busbars und Finger (27, 28) auf der Solarzellenvorderseite (25, 26) aufgedruckt lo werden, wobei die Druckrichtung in Richtung der Erstreckung der aufzudruckenden Finger (27, 28) verläuft.
7. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass vor zumindest einem Druckvorgang die i5 Solarzelle (10, 11) mit einem Greifer erfasst wird und bezüglich der
Druckrichtung (18, 21, 29) ausgerichtet wird.
8. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass in zumindest einem Druckvorgang mehrere So-
20 larzellen (10, 11) gleichzeitig bedruckt werden.
9. Siebdruckanlage mit einem Greifer zur Durchführung des Verfahrens nach einem der vorhergehenden Ansprüche.
25 10. Anlage nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Druckeinheit eine Flachsiebdruckeinheit ist, wobei die Druckrichtung der Rakelbewegungsrichtung entspricht.
11. Anlage nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Druck- 30 einheit eine Rotationssiebdruckeinheit ist, wobei die Druckrichtung der Transportrichtung der Solarzelle entspricht.
EP08785710A 2007-08-29 2008-08-27 Verfahren zum herstellen einer solarzelle Withdrawn EP2193548A2 (de)

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DE200710041057 DE102007041057A1 (de) 2007-08-29 2007-08-29 Verfahren zum Herstellen einer Solarzelle
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EP2193548A2 true EP2193548A2 (de) 2010-06-09

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Application Number Title Priority Date Filing Date
EP08785710A Withdrawn EP2193548A2 (de) 2007-08-29 2008-08-27 Verfahren zum herstellen einer solarzelle

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KR (1) KR101138097B1 (de)
CN (1) CN101803034A (de)
DE (1) DE102007041057A1 (de)
WO (1) WO2009030409A2 (de)

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