ES2294554T3 - Pasta funcional. - Google Patents

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ES2294554T3 ES04790738T ES04790738T ES2294554T3 ES 2294554 T3 ES2294554 T3 ES 2294554T3 ES 04790738 T ES04790738 T ES 04790738T ES 04790738 T ES04790738 T ES 04790738T ES 2294554 T3 ES2294554 T3 ES 2294554T3
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Sylke Klein
Armin Kuebelbeck
Werner Stockum
Jun Nakanowatari
Kiyohiko Kawamoto
Katsumi Tanino
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Abstract

Pasta funcional que comprende un polvo metálico, un agente de ataque químico, un aglutinante y un solvente orgánico.

Description

Pasta funcional.
Ámbito de la invención
La invención se refiere a una pasta funcional con función de ataque químico y conductividad.
Antecedentes de la invención
Actualmente se está realizando una extensa investigación en pastas conductoras que contienen polvos metálicos, porque éstas se usan con diversas finalidades, que incluyen la fabricación de electrodos para células solares, la formación de cables de arranque usando componentes electrónicos, como por ejemplo paneles de cableado impreso, y la formación de líneas de salida de terminales de resistores impresos.
Por ejemplo, en la fabricación de electrodos de superficie de células solares, convencionalmente se modela una capa antirreflectante formada sobre una capa semiconductora usando fotorresistores y después se fabrica un electrodo de superficie (patente de referencia 1). Sin embargo, este método es muy complicado porque requiere dos pasos: el modelado de una capa antirreflectante y la fabricación de un electrodo.
Para eliminar el proceso de modelado de las capas antirreflectantes se propuso un método en el que se formaba una capa antirreflectante sólo en un lado de absorción de la luz, mediante el enmascaramiento de la capa semiconductora durante la formación de la capa antirreflectante, que es el proceso anterior al proceso de modelado. Sin embargo, este método de modelado directo de las capas antirreflectantes tiene dificultades tecnológicas y aún no es adecuado para la aplicación práctica en este caso, aunque también es conocida la aplicación de pastas imprimibles.
En una patente alemana anterior, DD 0153 360 se describen composiciones pastosas que resultan útiles para la preparación de un acabado satinado en superficies de vidrio.
En la patente WO 00/54341 A se describen pastas dopantes que contienen boro, fósforo o boro-aluminio, las cuáles resultan útiles para la producción de regiones p, p + y n, n + en discos de silicio monocristalino y policristalino. Adicionalmente, se describen las pastas correspondientes para su uso como pastas de enmascaramiento en la fabricación de semiconductores, electrónica de potencia o en aplicaciones fotovoltaicas.
En la patente WO/003381 A se describen composiciones y procesos imprimibles para su aplicación a sustratos sensibles a la temperatura y para su endurecimiento en forma de trazas de elevada conductividad eléctrica a temperaturas que el sustrato puede soportar, siendo los constituyentes esenciales de estas composiciones una mezcla de polvo metálico de características determinadas y un Medio Orgánico Reactivo (ROM, del inglés Reactive Organic Medium) en el cuál tiene lugar la consolidación de la mezcla de polvo metálico en forma de conductor sólido.
Todas estas composiciones de pasta no son aplicables para esta finalidad especial.
Entre tanto, como estudio en la fabricación de electrodos de superficie de células solares, se ha propuesto el llamado método fire-through (patente de referencia 2), en el cuál tras la formación sencilla de una capa antirreflectante usando un método como el de oxidación térmica, la pasta conductora que comprende un polvo metálico y un material de vidrio se imprime en la capa antirreflectante, después el polvo metálico está en contacto con la capa de silicio n ó p del sustrato de silicio para formar un electrodo mientras el material de vidrio contenido en la pasta conductora funde la capa antirreflectante de forma que se puede asegurar la conducción entre el electrodo metálico y la capa de silicio n ó p. Sin embargo, como el método fire-through requiere un proceso de cocción, generalmente a una temperatura de 850ºC, el componente de vidrio y el electrodo a veces penetran la capa n, teniendo como resultado un deterioro de las propiedades eléctricas de las células solares; por consiguiente, es necesario un control cuidadoso de las condiciones de fabricación. Además, cuando no hay una conducción uniforme entre el electrodo y la capa de silicio n, se deterioran las propiedades eléctricas iniciales de las células solares, lo que provoca problemas.
De este modo, la técnica pretende desarrollar una pasta funcional con una función de ataque químico superior y buenas propiedades eléctricas.
Patente de referencia 1: Solicitud de Patente JP 2000-49368 A
Patente de referencia 2: Solicitud de Patente JP 2002-176186 A.
Descripción de la invención Objetivo de la invención
La invención se realizó bajo las circunstancias indicadas arriba y proporciona una pasta funcional con actividad de ataque químico y buenas propiedades eléctricas.
Resumen de la invención
Los inventores realizaron exámenes exhaustivos para resolver los temas indicados más arriba y encontraron que durante el proceso de fabricación de una pasta en la que se mezcla un polvo metálico, un aglutinante y un solvente orgánico, la inclusión de un agente de ataque químico en la pasta permite el ataque químico estable de una capa antirreflectante a una temperatura baja, de aproximadamente 200ºC en la fabricación de un electrodo de superficie de una célula solar. La invención se basa en este descubrimiento.
De este modo, la invención se refiere a una pasta funcional que comprende un polvo metálico, un agente de ataque químico, un aglutinante y un solvente orgánico.
La invención también se refiere a la pasta funcional que además contiene un diluyente.
La invención también se refiere a la pasta funcional en la cuál el diluyente es butil carbitol.
La invención también se refiere a la pasta funcional en la cuál el agente de ataque químico tiene actividad de eliminación de las capas de oxidación en la superficie de los polvos metálicos.
La invención también se refiere a la pasta funcional en la cuál el agente de ataque químico tiene actividad de ataque químico para las capas antirreflectante de las células solares.
La invención también se refiere a la pasta funcional en la cuál el agente de ataque químico tiene actividad de eliminación de capas de oxidación y/o capas nitrito de Si.
La invención se refiere también a la pasta funcional en la cuál el agente de ataque químico es NH_{4}HF_{2} o NH_{4}F.
La invención se refiere también a la pasta funcional en la cuál el aglutinante contiene una resina termoendurecible. La invención se refiere también a la pasta funcional en la cuál la resina termoendurecible es una resina epoxi y/o una resina fenólica.
La invención se refiere también a la pasta funcional en la cuál el solvente orgánico es un alcohol polihidroxílico o sus mezclas. La invención se refiere también a la pasta funcional en la cuál el alcohol polihidroxílico es glicerina y/o etilenglicol.
Además, la invención se refiere a una célula solar que comprende una capa semiconductora, una capa antirreflectante sobre la capa semiconductora y un electrodo de superficie que penetra a través de la capa antirreflectante para hacer conducir la capa semiconductora, fabricándose la célula solar por recubrimiento y cocido de la pasta funcional que comprende un polvo metálico, un agente de ataque químico con actividad de ataque químico para capas antirreflectantes, un aglutinante y un solvente orgánico, sobre la capa antirreflectante en la forma de electrodo
deseada.
La invención también se refiere a un circuito eléctrico formado por recubrimiento y cocido de la pasta funcional que comprende un polvo metálico, un agente de ataque químico con actividad de eliminación de capas de oxidación en la superficie de los polvos metálicos, un aglutinante y un solvente orgánico, sobre un sustrato del modelo
deseado.
Además, la invención se refiere a un método de fabricación de una célula solar que comprende una capa semiconductora, una capa antirreflectante sobre la capa semiconductora y un electrodo de superficie que penetra a través de la capa antirreflectante para hacer conducir la capa semiconductora, comprendiendo el método el recubrimiento y cocido de la pasta funcional que comprende un polvo metálico, un agente de ataque químico con actividad de ataque químico para capas antirreflectantes, un aglutinante y un solvente orgánico, sobre la capa antirreflectante en la forma de electrodo deseada.
La invención también se refiere a un método para formar circuitos eléctricos, que comprende el recubrimiento y cocido de la pasta funcional constituida por un polvo metálico, un agente de ataque químico con actividad de eliminación de capas de oxidación en la superficie de los polvos metálicos, un aglutinante y un solvente orgánico, sobre un sustrato del modelo deseado.
Utilidad de la invención
Según la invención, un agente de ataque químico contenido en la pasta permite la eliminación estable de una capa antirreflectante a baja temperatura sin penetrar la capa n para la fabricación de electrodos de células solares, consiguiendo así fácilmente la fabricación en un solo paso de electrodos de superficie con baja resistencia de
interfaz.
La invención también permite la fabricación estable y en un solo paso de electrodos de superficie a una temperatura baja, de aproximadamente 200ºC, simplificando así el proceso de fabricación significativamente. Por consiguiente, mediante la simple sustitución de materiales convencionales por la pasta funcional de la invención, se puede mejorar notablemente el coste y el rendimiento, lo que proporciona una contribución técnica significativa.
Además, como en la superficie de los polvos metálicos de la pasta se forma una delgada capa de oxidación natural debido al agua o al oxígeno, a veces no se obtiene una conducción eléctrica estable. Sin embargo, con la pasta funcional contemplada en esta invención, el agente de ataque químico también elimina dichas capas de oxidación y de este modo se consigue la formación de un circuito eléctrico con una resistencia extremadamente baja.
Realización preferida de la invención
A continuación se presenta una explicación detallada de la invención.
Como polvo metálico de la pasta funcional de la invención se usa polvo de Ni recubierto de Ag, polvo de Cu, polvo de Ag, polvo de Ni y polvo de Al. Entre ellos se prefiere el polvo de Ni recubierto de Ag, el polvo de Cu y el polvo de Ag desde el punto de vista de las características de soldadura. Los contenidos del polvo metálico relativos al peso total de la pasta funcional son, de preferencia entre un 60% y un 99% en peso y mejor aún entre un 65% y un 90% en peso.
Como agente de ataque químico de la pasta funcional de la invención se usa un bifluoruro como NH_{4}HF_{2} y NH_{4}F; entre ellos se prefiere NH_{4}HF_{2} por su reactividad. Los contenidos de agente de ataque químico relativos al peso total de pasta funcional son de preferencia entre un 0,1% y un 20% en peso y mejor aún entre un 1% y un 10%
en peso.
Como resina termoendurecible contenida en el aglutinante de la pasta funcional de la invención se usa una resina epoxi, una resina fenólica, una resina de poliimida y una resina de policarbonato. Entre ellas se prefiere la resina epoxi y la resina fenólica por sus características de recubrimiento. Los contenidos de resina termoendurecible relativos al peso total de la pasta funcional son de preferencia entre un 0,1% y un 30% en peso, y mejor aún entre un 1% y un 10% en peso relativo al peso total de la pasta funcional.
En el aglutinante, se añade un endurecedor como la diciandiamida y poliaminas grasas; entre las que se prefiere la diciandiamida. Los contenidos de endurecedor relativos al peso total de la pasta funcional son de preferencia entre un 0,1% y un 30% en peso y mejor aún entre un 1% y un 20% en peso, relativos al peso total de la pasta funcional son de preferencia entre un 0,1% y un 30% en peso y mejor aún entre un 1% y un 20% en peso.
En el aglutinante se añade además un acelerador del endurecimiento, como 3-(3,4-diclorofenil)-1,1-dimetilurea y aminas terciarias; entre las que se prefiere la 3-(3,4-diclorofenil)-1,1-dimetilurea. Los contenidos del acelerador de endurecimiento relativos al peso total de la pasta funcional son de preferencia entre un 0,01% y un 10% en peso y mejor aún entre un 0,1% y un 7,0% en peso.
Como solvente orgánico de la pasta funcional de la invención se puede usar cualquier solvente orgánico que pueda dispersar homogéneamente el bifluoruro, es decir, una sal inorgánica en la pasta funcional, como por ejemplo, un alcohol polihidroxílico como glicerina, etilenglicol, glucitol y manitol, o mezclas de ellos. Entre los que se prefieren la glicerina y el etilenglicol por su reactividad.
Los contenidos del solvente orgánico relativos al peso total de la pasta funcional son de preferencia entre un 0,1% y un 30% en peso y mejor aún entre un 1% y un 20% en peso.
Además, a la pasta funcional de la invención se puede añadir un diluyente como butil carbitol o metil carbitol para ajustar la viscosidad de modo que sea aplicable a la impresión de películas (aproximadamente entre 200 y 500 poise). Entre estos diluyentes se prefiere el butil carbitol. Los contenidos del diluyente relativos al peso total de la pasta funcional son de preferencia entre un 0,1% y un 10% en peso y mejor aún entre un 0,5% y un 7% en
peso.
Para mejorar el contacto eléctrico entre los polvos metálicos se puede añadir a la pasta funcional de la invención una solución coloidal, como una solución coloidal de plata AgE-102 (Nippon Paint Co., Ltd.) y DCG (Sumitomo Metal Mining Co., Ltd.). Los contenidos de la solución coloidal en términos de la cantidad convertida en Ag relativos al peso total de la pasta funcional son de preferencia entre un 1,0% y un 20% en peso y mejor aún entre un 1,5% y un 15% en peso.
Además, para favorecer la rotura de una capa de oxidación en la superficie del polvo metálico, se pueden diluir en la pasta funcional de la invención ácidos grasos insaturados como ácido oleico y ácido linoleico. Los contenidos del ácido graso insaturado relativos al peso total de la pasta funcional son de preferencia entre un 0,1% y un 5,0% en peso y mejor aún entre un 0,5% y un 3,0% en peso.
La pasta funcional de la invención con la composición indicada arriba, tras la mezcla directa de la pasta, por ejemplo, usando un mezclador híbrido hasta alcanzar dispersión homogénea, se puede pintar en la forma deseada usando varios métodos, incluyendo la impresión, la pulverización y la pintura con pincel. Posteriormente, tras el secado a una temperatura entre 30º y 80ºC, se puede formar fácilmente un circuito eléctrico mediante cocido a una temperatura entre 150º y 250ºC durante 5 a 20 minutos.
A continuación se expone un ejemplo del método de fabricación de electrodos de células solares usando la pasta funcional de la invención (Fig.1). Primero, las impurezas tipo n se dispersan en un sustrato de silicio tipo p para formar una región tipo n (capa n +). Después se forma una capa antirreflectante (SiO_{2}, SiN_{x}) en la región tipo n, la cuál se transforma en una superficie de aceptación, usando, por ejemplo, un dispositivo CVD; después en la superficie opuesta de la superficie de aceptación se forma una capa p +, que es una región para la dispersión de impurezas tipo p de alta concentración.
Más tarde, tras la adhesión y secado de la pasta funcional de la invención en la forma de electrodo deseada, usando por ejemplo un método de impresión de películas, la pasta se cuece sobre la capa antirreflectante de forma que se puede fabricar una superficie de electrodo que alcanza buena conducción eléctrica con la capa n de silicio, mientras se ataca químicamente la capa antirreflectante. La pasta funcional de la invención tiene funciones tanto de reacción de ataque químico para capas antirreflectantes como de conducción eléctrica; por consiguiente, los electrodos de superficie se pueden fabricar fácilmente en un solo paso. Finalmente, al formar un electrodo de superficie posterior bajo la capa p +, se puede obtener una célula solar con propiedades eléctricas superiores.
Los ejemplos siguientes se presentan para ilustrar y detallar la invención y forman parte del ámbito de la inven-
ción.
Ejemplo 1
Se añadió una mezcla de
\quad
Polvo de Ni recubierto de Ag: 93 partes en peso (75,0% en peso),
\quad
ácido oleico: 1 parte en peso (0,8% en peso),
\quad
resina epoxi: 6 partes en peso (4,8% en peso),
\quad
hidrofluoruro de amonio: 3 partes en peso (2,4% en peso), y
\quad
butil carbitol: 6 partes en peso (4,8% en peso),
\quad
preparada usando un mezclador híbrido a una mezcla de glicerina/etilenglicol = relación de pesos 3/1 en una cantidad de 15 partes en peso (12,1% en peso), se mezcló bien, y la mezcla resultante se aplicó sobre un disco de Si de anchura aproximada 1 mm, longitud.
La preparación de la composición indicada más arriba, que no incluye hidrofluoruro de amonio, se utilizó para formar un electrodo usando el mismo proceso. La resistencia entre los dos electrodos fue de 210 k\Omega.
\vskip1.000000\baselineskip
Ejemplo 2
Se añadió una mezcla de
\quad
Polvo de Ni recubierto de Ag: 93 partes en peso (75,0% en peso),
\quad
ácido oleico: 1 parte en peso (0,8% en peso),
\quad
resina epoxi: 6 partes en peso (4,8% en peso),
\quad
hidrofluoruro de amonio: 3 partes en peso (2,4% en peso), y
\quad
butil carbitol: 6 partes en peso (4,8% en peso),
\quad
preparada usando un mezclador híbrido a una mezcla de glicerina/etilenglicol = relación de pesos 3/1 en una cantidad de 15 partes en peso (12,1% en peso), se mezcló bien, y la mezcla resultante se aplicó sobre un disco de Si con una capa de SiO_{2} de aproximadamente 80 nm de espesor, con una anchura aproximada de 1 mm, longitud aproximada de 1 cm y un espesor aproximado de 400 \mum, después se coció sobre una placa caliente en aire a una temperatura de 70º a 75ºC durante 5 minutos, de forma que se formó un electrodo. La resistencia entre los dos electrodos fue de 900 \Omega.
La preparación de la composición indicada más arriba, que no incluye hidrofluoruro de amonio, se utilizó para formar un electrodo usando el mismo proceso. La resistencia entre los dos electrodos fue de 100 M\Omega o superior.
\newpage
Ejemplo 3
Se añadió una mezcla de
\quad
Polvo de Ni recubierto de Ag: 93 partes en peso (66,9% en peso),
\quad
ácido oleico: 1 parte en peso (0,7% en peso),
\quad
resina epoxi: 6 partes en peso (4,3% en peso),
\quad
hidrofluoruro de amonio: 3 partes en peso (2,2% en peso), y
\quad
butil carbitol: 6 partes en peso (4,3% en peso),
\quad
preparada usando un mezclador híbrido a una mezcla de glicerina/etilenglicol = relación de pesos 3/1 en una cantidad de 15 partes en peso (10,8% en peso) y una solución coloidal de plata AgE-102 (Nippon Paint Co. Ltd.) en una cantidad de 15 partes en peso (10,8% en peso), se mezcló bien, y la mezcla resultante se aplicó sobre un disco de Si con una capa de SiO_{2}, con una anchura aproximada de 1 mm, longitud aproximada de 1 cm y un espesor aproximado de 400 \mum, después se coció sobre una placa caliente en aire a una temperatura de 70º a 75ºC durante 5 minutos y posteriormente a 220ºC durante 15 minutos, de forma que se formó un electrodo. La resistencia entre los dos electrodos fue de 160 \Omega.
La preparación de la composición indicada arriba, que no incluye la solución coloidal de plata AgE-102, se utilizó para formar un electrodo usando el mismo proceso. La resistencia entre los dos electrodos fue de 550 \Omega.
\vskip1.000000\baselineskip
Ejemplo 4
Se añadió una mezcla de
\quad
Polvo de Ni recubierto de Ag: 93 partes en peso (66,9% en peso),
\quad
ácido oleico: 1 parte en peso (0,7% en peso),
\quad
resina epoxi: 6 partes en peso (4,3% en peso),
\quad
hidrofluoruro de amonio: 3 partes en peso (2,2% en peso), y
\quad
butil carbitol: 6 partes en peso (4,3% en peso),
\quad
preparada usando un mezclador híbrido a una mezcla de glicerina/etilenglicol = relación de pesos 3/1 en una cantidad de 15 partes en peso (10,8% en peso) y una solución coloidal de plata AgE-102 (Nippon Paint Co. Ltd.) en una cantidad de 15 partes en peso (10,8% en peso), se mezcló bien, y la mezcla resultante se aplicó sobre un disco de Si con una capa de SiN_{x} de aproximadamente 90 nm de espesor, con una anchura aproximada de 1 mm, longitud aproximada de 1 cm y un espesor aproximado de 400 \mum, después se coció sobre una placa caliente en aire a una temperatura de 70º a 75ºC durante 5 minutos y posteriormente a 220ºC durante 15 minutos, de forma que se formó un electrodo. La resistencia entre los dos electrodos fue de 1,9 k\Omega.
La preparación de la composición indicada más arriba, que no incluye la mezcla de glicerina/etilenglicol = relación de pesos 3/1, se utilizó para formar un electrodo usando el mismo proceso. La resistencia entre los dos electrodos fue de 29 k\Omega.
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Ejemplo 5
Se añadió una mezcla de
\quad
Polvo de Ni recubierto de Ag: 93 partes en peso (66,9% en peso),
\quad
ácido oleico: 1 parte en peso (0,7% en peso),
\quad
resina epoxi: 6 partes en peso (4,3% en peso),
\quad
hidrofluoruro de amonio: 3 partes en peso (2,2% en peso), y
\quad
butil carbitol: 6 partes en peso (4,3% en peso),
\quad
preparada usando un mezclador híbrido a una mezcla de glicerina/etilenglicol = relación de pesos 3/1 en una cantidad de 15 partes en peso (10,8% en peso) y una solución coloidal de plata AgE-102 (Nippon Paint Co. Ltd.) en una cantidad de 15 partes en peso (10,8% en peso), se mezcló bien, y la mezcla resultante se aplicó sobre un disco de Si con una anchura aproximada de 1 mm, longitud aproximada de 1 cm y un espesor aproximado de 400 \mum, después se coció sobre una placa caliente en aire a una temperatura de 70º a 75ºC durante 5 minutos y posteriormente a 220ºC durante 15 minutos, de forma que se formó un electrodo. La resistencia entre los dos electrodos fue de 0 \Omega.
La preparación de la composición indicada arriba, que no incluye la mezcla de glicerina/etilenglicol = relación de pesos 3/1, se utilizó para formar un electrodo usando el mismo proceso. La resistencia entre los dos electrodos fue de 9,3 \Omega.
\vskip1.000000\baselineskip
Ejemplo 6
Se añadió una mezcla de
\quad
Polvo de Cu: 93 partes en peso (66,9% en peso),
\quad
ácido oleico: 1 parte en peso (0,7% en peso),
\quad
resina epoxi: 6 partes en peso (4,3% en peso),
\quad
hidrofluoruro de amonio: 3 partes en peso (2,2% en peso), y
\quad
butil carbitol: 6 partes en peso (4,3% en peso),
\quad
preparada usando un mezclador híbrido a una mezcla de glicerina/etilenglicol = relación de pesos 3/1 en una cantidad de 15 partes en peso (10,8% en peso) y una solución coloidal de plata AgE-102 (Nippon Paint Co. Ltd.) en una cantidad de 15 partes en peso (10,8% en peso), se mezcló bien, y la mezcla resultante se aplicó sobre un disco de Si de aproximadamente 80 nm de espesor, con una anchura aproximada de 1 mm, longitud aproximada de 1 cm y un espesor aproximado de 400 \mum, después se coció sobre una placa caliente en aire a una temperatura de 70º a 75ºC durante 5 minutos y posteriormente a 220ºC durante 15 minutos, de forma que se formó un electrodo. La resistencia entre los dos electrodos fue de 10 k\Omega.
La preparación de la composición indicada arriba, que no incluye hidrofluoruro de amonio, se utilizó para formar un electrodo usando el mismo proceso. La resistencia entre los dos electrodos fue de 2 M\Omega.
\vskip1.000000\baselineskip
Ejemplo 7
Se añadió una mezcla de
\quad
Polvo de Ni recubierto de Ag: 90 partes en peso (66,7% en peso),
\quad
ácido oleico: 1 parte en peso (0,7% en peso),
\quad
resina fenólica: 9 partes en peso (6,7% en peso),
\quad
hidrofluoruro de amonio: 3 partes en peso (2,2% en peso), y
\quad
butil carbitol: 2 partes en peso (1,5% en peso),
\quad
preparada usando un mezclador híbrido a una mezcla de glicerina/etilenglicol = relación de pesos 3/1 en una cantidad de 15 partes en peso (11,1% en peso) y una solución coloidal de plata AgE-102 (Nippon Paint Co. Ltd.) en una cantidad de 15 partes en peso (11,1% en peso), se mezcló bien, y la mezcla resultante se aplicó sobre un disco de Si con una anchura aproximada de 5 mm, longitud aproximada de 5 mm, y un espesor aproximado de 200 \mum, después se coció sobre una placa caliente en aire a una temperatura de 70º a 75ºC durante 5 minutos y posteriormente a 220ºC durante 15 minutos, de forma que se formó un electrodo. La resistencia entre los dos electrodos fue de 34 k\Omega.
La preparación de la composición indicada arriba, que no incluye hidrofluoruro de amonio ni polvo de Ni recubierto de Ag 102, se utilizó para formar un electrodo usando el mismo proceso. La resistencia entre los dos electrodos fue de 730 k\Omega.
\newpage
Ejemplo 8
Se añadió una mezcla de
\quad
Polvo de Ni recubierto de Ag: 90 partes en peso (66,7% en peso),
\quad
ácido oleico: 1 parte en peso (0,7% en peso),
\quad
resina fenólica: 9 partes en peso (6,7% en peso),
\quad
hidrofluoruro de amonio: 3 partes en peso (2,2% en peso), y
\quad
butil carbitol: 2 partes en peso (1,5% en peso),
\quad
preparada usando un mezclador híbrido a una mezcla de glicerina/etilenglicol = relación de pesos 3/1 en una cantidad de 15 partes en peso (11,1% en peso) y una solución coloidal de plata AgE-102 (Nippon Paint Co. Ltd.) en una cantidad de 15 partes en peso (11,1% en peso), se mezcló bien, y la mezcla resultante se aplicó sobre un disco de Si con una capa de SiO_{2} de aproximadamente 80 \mum de espesor, anchura aproximada de 5 mm, longitud aproximada de 5 mm y espesor aproximado de 200 \mum, después se coció sobre una placa caliente en aire a una temperatura de 70º a 75ºC durante 5 minutos y posteriormente a 220ºC durante 15 minutos, de forma que se formó un electrodo. La resistencia entre los dos electrodos fue de 12 k\Omega.
La preparación de la composición indicada arriba, que no incluye hidrofluoruro de amonio ni el polvo de Ni recubierto de Ag 102, se utilizó para formar un electrodo usando el mismo proceso. La resistencia entre los dos electrodos fue de 10 M\Omega o superior.
La pasta funcional de la invención se puede usar para la fabricación de electrodos de superficie de células solares y para la formación de circuitos eléctricos.
Breve descripción de las figuras
La Figura 1 muestra un método para la fabricación de electrodos de células solares.
Descripción de los símbolos
1:
sustrato de silicio tipo p
2:
capa n +
3:
capa antirreflectante (SiO_{2}, SiN_{x})
4:
capa p +
5:
electrodo de superficie
6:
electrodo de superficie posterior.

Claims (16)

1. Pasta funcional que comprende un polvo metálico, un agente de ataque químico, un aglutinante y un solvente orgánico.
2. Pasta funcional descrita en la reivindicación 1, que comprende un diluyente.
3. Pasta funcional descrita en la reivindicación 2, en la que el diluyente es butil carbitol.
4. Pasta funcional descrita en las reivindicaciones 1 a 3, en la que el agente de ataque químico tiene una actividad de eliminación de capas de oxidación en la superficie de los polvos metálicos.
5. Pasta funcional descrita en las reivindicaciones 1 a 4, en la que el agente de ataque químico tiene una actividad de ataque químico para capas antirreflectantes de células solares.
6. Pasta funcional descrita en las reivindicaciones 1 a 5, en la que el agente de ataque químico tiene una actividad de eliminación de capas de oxidación y/o capas de nitrito de Si.
7. Pasta funcional descrita en las reivindicaciones 1 a 6, en la que el agente de ataque químico es NH_{4}HF_{2} o NH_{4}F.
8. Pasta funcional descrita en las reivindicaciones 1 a 7, en la que el polvo metálico es uno o varios polvos seleccionados del grupo consistente en polvo de Ni recubierto de Ag, polvo de Cu, polvo de Ag, polvo de Au y polvo de Pd.
9. Pasta funcional descrita en las reivindicaciones 1 a 8, en la que el aglutinante contiene una resina termoendurecible.
10. Pasta funcional descrita en la reivindicación 9, en la que la resina termoendurecible es una resina epoxi y/o una resina fenólica.
11. Pasta funcional descrita en las reivindicaciones 1 a 10, en la que el solvente orgánico es un alcohol polihidroxílico o mezclas de ellos.
12. Pasta funcional descrita en la reivindicación 11, en la que el alcohol polihidroxílico es glicerina y/o etilenglicol.
13. Célula solar que comprende una capa semiconductora, una capa antirreflectante sobre la capa semiconductora y un electrodo de superficie que penetra a través de la capa antirreflectante para hacer conducir la capa semiconductora, fabricándose la célula solar por recubrimiento y cocción de la pasta funcional que comprende un polvo metálico, un agente de ataque químico con actividad de ataque para capas antirreflectantes, un aglutinante y un solvente orgánico, sobre la capa antirreflectante en una forma de electrodo deseada.
14. Circuito eléctrico formado por recubrimiento y cocción de la pasta funcional que comprende un polvo metálico, un agente de ataque químico con actividad de eliminación de capas de oxidación en la superficie de los polvos metálicos, un aglutinante y un solvente orgánico, sobre un sustrato de un modelo deseado.
15. Método para la fabricación de una célula solar que comprende una capa semiconductora, una capa antirreflectante sobre la capa semiconductora y un electrodo de superficie que penetra a través de la capa antirreflectante para hacer conducir la capa semiconductora, que incluye el método el recubrimiento y cocción de la pasta funcional que comprende un polvo metálico, un agente de ataque químico con actividad de ataque para capas antirreflectantes, un aglutinante y un solvente orgánico, sobre la capa antirreflectante en una forma de electrodo deseada.
16. Método para la formación de un circuito eléctrico que comprende el recubrimiento y cocción de la pasta funcional que comprende un polvo metálico, un agente de ataque químico con actividad de eliminación de capas de oxidación en la superficie de los polvos metálicos, un aglutinante y un solvente orgánico, sobre un sustrato de un modelo deseado.
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