ES2543306T3 - Plantilla serigráfica para impresión sobre una célula fotovoltaica - Google Patents

Plantilla serigráfica para impresión sobre una célula fotovoltaica Download PDF

Info

Publication number
ES2543306T3
ES2543306T3 ES12702260.6T ES12702260T ES2543306T3 ES 2543306 T3 ES2543306 T3 ES 2543306T3 ES 12702260 T ES12702260 T ES 12702260T ES 2543306 T3 ES2543306 T3 ES 2543306T3
Authority
ES
Spain
Prior art keywords
template
printing area
zone
peripheral
central
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
ES12702260.6T
Other languages
English (en)
Inventor
Armand Bettinelli
Frédéric Barbier
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.)
Commissariat a lEnergie Atomique et aux Energies Alternatives CEA
Original Assignee
Commissariat a lEnergie Atomique CEA
Commissariat a lEnergie Atomique et aux Energies Alternatives CEA
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Commissariat a lEnergie Atomique CEA, Commissariat a lEnergie Atomique et aux Energies Alternatives CEA filed Critical Commissariat a lEnergie Atomique CEA
Application granted granted Critical
Publication of ES2543306T3 publication Critical patent/ES2543306T3/es
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B41—PRINTING; LINING MACHINES; TYPEWRITERS; STAMPS
    • B41F—PRINTING MACHINES OR PRESSES
    • B41F15/00—Screen printers
    • B41F15/14—Details
    • B41F15/34—Screens, Frames; Holders therefor
    • 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
    • B41F—PRINTING MACHINES OR PRESSES
    • B41F15/00—Screen printers
    • B41F15/14—Details
    • B41F15/34—Screens, Frames; Holders therefor
    • B41F15/36—Screens, Frames; Holders therefor flat
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B41—PRINTING; LINING MACHINES; TYPEWRITERS; STAMPS
    • B41N—PRINTING PLATES OR FOILS; MATERIALS FOR SURFACES USED IN PRINTING MACHINES FOR PRINTING, INKING, DAMPING, OR THE LIKE; PREPARING SUCH SURFACES FOR USE AND CONSERVING THEM
    • B41N1/00—Printing plates or foils; Materials therefor
    • B41N1/24—Stencils; Stencil materials; Carriers therefor
    • B41N1/248—Mechanical details, e.g. fixation holes, reinforcement or guiding means; Perforation lines; Ink holding means; Visually or otherwise detectable marking means; Stencil units
    • 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
    • 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
    • H01L31/18—Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment of these devices or of parts thereof
    • 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
    • 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
    • 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
    • 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
    • H05K3/1225—Screens or stencils; Holders therefor
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B41—PRINTING; LINING MACHINES; TYPEWRITERS; STAMPS
    • B41N—PRINTING PLATES OR FOILS; MATERIALS FOR SURFACES USED IN PRINTING MACHINES FOR PRINTING, INKING, DAMPING, OR THE LIKE; PREPARING SUCH SURFACES FOR USE AND CONSERVING THEM
    • B41N1/00—Printing plates or foils; Materials therefor
    • B41N1/24—Stencils; Stencil materials; Carriers therefor
    • B41N1/247—Meshes, gauzes, woven or similar screen materials; Preparation thereof, e.g. by plasma treatment
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B41—PRINTING; LINING MACHINES; TYPEWRITERS; STAMPS
    • B41P—INDEXING SCHEME RELATING TO PRINTING, LINING MACHINES, TYPEWRITERS, AND TO STAMPS
    • B41P2215/00—Screen printing machines
    • B41P2215/50—Screen printing machines for particular purposes
    • 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

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
  • Electromagnetism (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Computer Hardware Design (AREA)
  • Sustainable Energy (AREA)
  • Sustainable Development (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Printing Plates And Materials Therefor (AREA)
  • Photovoltaic Devices (AREA)
  • Manufacturing Of Printed Wiring (AREA)
  • Printing Methods (AREA)
  • Screen Printers (AREA)

Abstract

Plantilla para sistema de impresión serigráfica, que comprende unas ranuras (22, 23) en una zona central de impresión (13) que representan un motivo para imprimir, comprendiendo dicha plantilla al menos una abertura (32) en una zona periférica de deformación (14), de la que al menos una abertura (32) rectilínea, paralela a unas ranuras (22) de la zona central de impresión, y dispuesta en cada una de las dos partes laterales de la plantilla, caracterizada por que dichas partes laterales están orientadas en la dirección de esta ranura (22) de la zona central de impresión y situadas a ambos lados de esta ranura (22) de la zona central de impresión, presentando la abertura (32) en la zona periférica de deformación (14) una superficie que conlleva una propiedad de deformación de la zona periférica de deformación (14) mayor que la de la zona central de impresión (13) y destinada a provocar unas deformaciones de esta zona periférica de deformación (14) bajo el efecto de una tensión aplicada a la plantilla reduciendo al mismo tiempo la deformación de la zona central de impresión (13).

Description

E12702260
21-07-2015
DESCRIPCIÓN
Plantilla serigráfica para impresión sobre una célula fotovoltaica
5 La invención se refiere a una plantilla de un sistema de impresión serigráfica, y a un sistema de impresión como tal que comprende dicha plantilla. Esta está especialmente adaptada para la fabricación de un dispositivo fotovoltaico, especialmente para la impresión de los conductores colectores en una célula fotovoltaica. También se refiere a un procedimiento de impresión con dicha plantilla y a un procedimiento de fabricación de una célula fotovoltaica que integra dicho procedimiento de impresión. También se refiere a una unidad de producción de células fotovoltaicas
10 que aplican dicho procedimiento.
Se fabrica una célula fotovoltaica por medio de una placa de un material semiconductor, por lo general de silicio, conocido con la denominación inglesa de “wafer”. Esta fabricación necesita en particular la formación de conductores eléctricos en la superficie de esta placa. La figura 1 ilustra la superficie de dicha placa 1 de acuerdo con 15 el estado de la técnica, que comprende unos primeros conductores paralelos de poca anchura, llamados conductores colectores 2, cuya función es recoger los electrones creados en el silicio por la luz. La superficie de la placa 1 comprende, además, otros conductores paralelos más anchos 3, a veces llamados “barras colectoras”, orientados en una dirección perpendicular a los conductores colectores 2, cuya función es conducir unas cargas eléctricas más elevadas, de célula fotovoltaica en célula fotovoltaica. Estos conductores más anchos 3 están unidos
20 en general a una tira metálica que se extiende por toda su longitud. Todos estos conductores 2, 3 se obtienen mediante diferentes técnicas que permiten formar unas líneas conductoras continuas, extendiéndose de manera continua por toda la longitud y la anchura de la placa.
Para realizar estos conductores, un método del estado de la técnica consiste por ejemplo en depositar una tinta
25 conductora mediante serigrafía sobre la placa, con una o dos impresiones serigráficas. Para ello, el método consiste en hacer que la tinta conductora pase a través de una pantalla compuesta por una tela o tejido. Esta tela está cubierta por una capa de estanqueidad, salvo en los puntos en los que la tinta debe atravesarla. Este paso se consigue con la ayuda de una rasqueta que presiona la tinta a través de la tela: sin embargo, los hilos de la tela representan una molestia en esta operación, y no se puede obtener una geometría ideal de los conductores
30 resultantes, en particular en lo que se refiere a la regularidad de la altura de la capa de tinta depositada: este método no permite formar conductores lo suficientemente eficientes. En efecto, el rendimiento eléctrico de estos conductores es muy sensible a su geometría, y en particular a la relación espesor/anchura, midiéndose el espesor en la dirección vertical perpendicular a la placa 1, y midiéndose la anchura en la dirección horizontal, transversal al conductor.
35 Para resolver estos inconvenientes, un segundo método del estado de la técnica consiste en sustituir la tela anterior por una plantilla metálica, o un fleje metálico, también llamado por su denominación inglesa de “stencil”, en el que se realizan unas aberturas pasantes. Sin embargo, para no fragilizar estas máscaras metálicas y conseguir su comportamiento óptimo durante la impresión, no se pueden realizar aberturas con una excesiva superficie, y en particular aberturas que se extenderían por toda la longitud o la anchura de la plantilla, y el procedimiento precisa
40 por lo general al menos dos impresiones, a partir de dos máscaras diferentes complementarias, para conseguir los diferentes conductores ilustrados en la figura 1. Por esta razón, este procedimiento sigue siendo complejo y caro. Además, como la plantilla metálica no tiene la elasticidad de una tela y no puede deformarse lo suficiente bajo el efecto de una rasqueta, está asociada a una tela pegada de la periferia para aportar al conjunto la elasticidad suficiente, de acuerdo con una construcción llamada “cama elástica”. A pesar de todo, este segundo método
45 presenta los siguientes inconvenientes:
-la tela ejerce una tensión sobe la plantilla metálica que provoca su deformación alrededor de sus aberturas, en particular las situadas en los bordes. Esto da como resultado unas impresiones más anchas de lo deseado, lo que conduce a unos defectos de aspecto y lo que disminuye el rendimiento de la célula fotovoltaica;
50 -además, esta tensión de la tela pueden incluso provocar una deformación global más importante de la plantilla metálica, en general muy fina, que provoca por ejemplo una curvatura de las líneas previstas en principio rectilíneas. Por lo tanto, los conductores inicialmente previstos se deforman. Además, es muy difícil realizar la superposición precisa de la segunda capa de tinta conductora sobre la primera, lo que perjudica el rendimiento de la célula fotovoltaica.
55 El documento EP 0729189 ilustra a título de ejemplo un enfoque particular de este segundo método.
El documento GB 2 264 460 ilustra una plantilla de acuerdo con el preámbulo de la reivindicación 1.
60 De este modo, un objeto general de la invención es ofrecer una solución de realización de un conductor eléctrico sobre una placa de un dispositivo fotovoltaico que reduce los inconvenientes de las soluciones del estado de la técnica.
De manera más precisa, la invención busca conseguir todos o parte de los siguientes objetos: 65
5
15
25
35
45
55
65
E12702260
21-07-2015
Un primer objeto de la invención es ofrecer una solución de realización de un conductor eléctrico sobre una célula fotovoltaica que permite la optimización del rendimiento de la célula fotovoltaica resultante.
Un segundo objeto de la invención es ofrecer una solución de realización de un conductor eléctrico sobre una célula fotovoltaica mediante un procedimiento de gran productividad, efectivo y económico.
Para ello, la invención se basa en una plantilla para sistema de impresión serigráfica de acuerdo con la reivindicación 1.
Las aberturas de la zona periférica de deformación pueden presentar una superficie que conlleva una propiedad de deformación de la zona periférica de deformación más importante que la de la zona central de impresión.
La invención se define de manera más precisa en las reivindicaciones.
Estos objetos, características y ventajas de la presente invención se expondrán en detalle en la siguiente descripción de unas formas de ejecución particulares realizadas a título no limitativo en relación con las figuras adjuntas, en las que:
La figura 1 ilustra esquemáticamente los conductores en la superficie de una célula fotovoltaica de acuerdo con el estado de la técnica.
La figura 2 representa esquemáticamente un sistema de impresión serigráfica para imprimir unos conductores en la superficie de una célula fotovoltaica de acuerdo con la invención.
La figura 3 representa una vista desde arriba de una plantilla de acuerdo con una primera forma de realización de la invención.
La figura 4 representa una vista desde arriba ampliada de la parte lateral de la plantilla de acuerdo con la primera forma de realización de la invención.
La figura 5 representa una vista desde arriba de una plantilla de acuerdo con una segunda forma de realización de la invención.
La figura 6 representa una vista ampliada de la parte lateral de la plantilla de acuerdo con la segunda forma de realización de la invención.
La figura 7 representa una vista desde arriba de una plantilla de acuerdo con una tercera forma de realización de la invención.
La figura 8 representa una vista ampliada de la parte lateral de la plantilla de acuerdo con la tercera forma de realización de la invención.
La figura 9 representa una vista desde arriba de una plantilla de acuerdo con una cuarta forma de realización de la invención.
La figura 10 representa una vista ampliada de la parte lateral de la plantilla de acuerdo con la cuarta forma de realización de la invención.
La figura 11 representa una vista desde arriba de una plantilla de acuerdo con una quinta forma de realización de la invención.
La figura 12 representa una vista ampliada de la parte lateral de la plantilla de acuerdo con la quinta forma de realización de la invención.
La figura 13 representa una vista desde arriba de una plantilla de acuerdo con una sexta forma de realización de la invención.
La figura 2 representa el principio de una forma de realización de la invención, aplicado a una etapa de impresión serigráfica de conductores en la superficie de una placa de silicio 5 para formar unas células fotovoltaicas. El sistema de impresión comprende una mesa de impresión 11 sobre la que se apoya la placa de silicio 5, una plantilla metálica 12 que comprende una zona central de impresión 13 y una zona periférica de deformación 14. Esta plantilla metálica 12 está asociada a una tela 15 fijada mediante cualquier dispositivo de fijación 16 en su periferia, de acuerdo con la construcción de tipo cama elástica mencionada con anterioridad.
La zona central de impresión 13 de la plantilla metálica 12 comprende unas aberturas destinadas a ser atravesadas por la tinta conductora para formar los conductores en la superficie de la placa de silicio 5, para formar diferentes
5
10
15
20
25
30
35
40
45
50
55
60
65 E12702260
21-07-2015
conductores de las futuras células fotovoltaicas como se ha explicado con anterioridad y representado en la figura 1. Por otra parte, la plantilla 12 comprende una zona periférica de deformación 14 que permite provocar su deformación voluntaria y, de manera preferente en esta zona bajo el efecto de la tensión provocada por la rasqueta y por la sujeción de la tela 15 durante una impresión, que atenúa, e incluso que suprime totalmente, la deformación de la zona central de impresión 13 de la plantilla, en particular en su parte lateral, permitiendo de este modo evitar los inconvenientes del estado de la técnica.
Las figuras 3 a 12 representan unos ejemplos particulares de plantillas de un sistema de impresión de acuerdo con diferentes formas de realización de la invención.
De este modo, las figuras 3 y 4 muestran una primera forma de realización de una plantilla. Comprende una zona central de impresión 13 que comprende unas primeras ranuras transversales 22 paralelas destinadas a formar unos conductores colectores en una célula fotovoltaica. Estas ranuras transversales 22 son discontinuas, interrumpidas por unos puentes 24 del mismo material para no fragilizar en exceso la plantilla. La zona central de impresión 13 comprende, por lo tanto, una superficie sustancialmente igual a la de la célula fotovoltaica que hay que imprimir y todas sus aberturas 22 están destinadas a la transmisión de tinta conductora.
La plantilla comprende, además, una zona periférica de deformación 14, destinada a encontrarse más allá de la superficie que hay que imprimir en la célula fotovoltaica, entre la zona central de impresión 13 y la tela 15 lateral. Comprende unas aberturas 32 similares a las ranuras transversales 22 para los conductores colectores, de la misma anchura, paralelas, presentando unas interrupciones por unos puentes 34 del mismo material. Estos puentes 34 están alineados con los puentes 24 de la zona central de impresión 13. En esta realización, estas aberturas 32 están compuestas por dos ranuras rectilíneas paralelas que comprenden cuatro segmentos cada una, separados por tres puentes 34 cada una. Sin embargo, estos puentes 34 presentan una anchura d2 inferior a la d1 de los puentes 24 de la zona central de impresión 13. En esta forma de realización, d1 = 0,8 mm y d2 = 0,5 mm. De este modo, las aberturas 32 presentan una estructura más favorable a las deformaciones que las ranuras transversales 22 de la zona central de impresión 13. Además, como están localizadas en las partes de la plantilla que experimentan con más fuerza las tensiones de la tela 15, su deformación preferente evita la trasmisión de fuertes tensiones hacia la zona central de impresión 13 y reduce mucho la deformación de esta última.
En una variante, se puede seleccionar cualquier otra geometría que favorezca la deformación periférica y no central de la plantilla. Por ejemplo, las aberturas 32 podrían comprender menos puentes 34 que el número de puentes 24 de las ranuras transversales 22.
Además, las aberturas 32 de la zona periférica 14 están cerradas por una película de estanqueidad flexible para evitar un eventual paso de tinta a esta zona periférica, no prevista para una impresión.
Hay que señalar que la zona periférica de deformación 14 está separada de la zona central de impresión 13 por una zona continua 17 que aporta una estabilidad mecánica al conjunto de la plantilla.
Las figuras 5 y 6 ilustran una segunda forma de realización que se diferencia de la forma de realización anterior en que las aberturas 32 de la zona periférica de deformación 14 son mucho más anchas, también separadas por unos puentes 34 con una anchura d2 siempre inferior a la d1 de los puentes 24 de la zona central de impresión, idéntica a la forma de realización anterior. Esta zona central de impresión 13 comprende, además, unas aberturas 23 más anchas, discontinuas, orientadas perpendicularmente a los futuros conductores colectores, destinadas a formar las dos futuras “barras colectoras” de la célula fotovoltaica.
Las figuras 7 y 8 ilustran una tercera forma de realización de una plantilla que se diferencia de las formas de realización anteriores en que la zona central de impresión 13 comprende unas ranuras transversales 22 para formar unos conductores colectores, que están compuestos por seis segmentos interrumpidos por cinco puentes 24. Hay que señalar que, en esta realización, los puentes 24 previstos a la altura de las aberturas 23 para las futuras barras colectoras son más estrechos que los otros puentes 24’ (d1 < d3). Esta plantilla está, además, prevista para la realización de tres barras colectoras y no dos como anteriormente. La zona periférica de deformación 14 comprende igualmente dos aberturas 32 paralelas a las ranuras transversales 22 e interrumpidas por unos puentes 34 de mayor anchura d2 que los puentes 24, 24’ de la zona central de impresión 13 (d2 < d1, d2 < d3).
Las figuras 9 y 10 ilustran una tercera forma de realización que se diferencia de la primera forma de realización por el hecho de que los puentes 24 previstos a la altura de las aberturas 23 para las futuras barras colectoras son más estrechos que los otros 24’, como en la forma de realización anterior.
Las figuras 11 y 12 ilustran una quinta forma de realización que se diferencia de las formas de realización anteriores en que los puentes 34 de interrupción de las aberturas 32 situadas en la zona periférica de deformación 14 no están todas alineadas con los 24 de las ranuras transversales 22 de la zona central de impresión 13. Estas aberturas 32 situadas en la zona periférica de deformación 14 presentan diferentes espesores. Además, en esta realización, las aberturas 23 previstas para la creación de las futuras barras colectoras presentan una forma ligeramente diferente,
5
10
15
20
25
30
35
40
45
50
55
60 E12702260
21-07-2015
orientada en una dirección paralela a las ranuras 22. Por último, esta forma de realización se puede combinar con la forma de la figura 4.
Naturalmente, se pueden concebir otras realizaciones distintas de las ilustradas. En particular, las aberturas 32 de la zona periférica de deformación 14 pueden adoptar otras formas y dimensiones, no necesariamente rectilíneas, y no necesariamente idénticas en una misma plantilla. Existe al menos una abertura 32 a ambos lados de la zona central de impresión 13. Estas aberturas están, de preferencia, repartidas simétricamente alrededor de la zona central de impresión 13. Estas aberturas 32 se han representado discontinuas, pero en una variante podrían ser continuas, como se ilustra en referencia a la figura 13. En las formas de realización descritas, se prevén unos puentes 34 del mismo material de menor anchura en la zona periférica de deformación 14 que los 24 de la zona central de impresión 13. En una variante, estos puentes 34 pueden presentar una anchura superior o igual, pero ser menos de tal modo que la anchura total que representan en toda la longitud de la plantilla, sumando todas las anchuras de todos los puentes 34, se mantenga inferior a la anchura total de los puentes 24 de la zona central de impresión, obtenida sumando todas las anchuras de estos puentes. Parece, por lo tanto, que es ventajoso que estas aberturas 32 de la zona periférica de deformación 14 presenten globalmente una superficie mayor que las aberturas adyacentes previstas para la impresión, de tal modo que se deformen con más facilidad que estas últimas, o dicho de otro modo, ofrezcan una estabilidad mecánica inferior.
La figura 13 ilustra una sexta forma de realización que se diferencia de las formas de realización anteriores en que las aberturas 32 situadas en la zona periférica de deformación 14 están compuestas por una abertura rectilínea continua, en forma de ranura, no interrumpida por unos puentes del mismo material. Dicha ranura se prevé en cada lado de la zona central de impresión 13. Esta zona central de impresión 13 se presenta como en la forma de realización anterior. Estas aberturas 32 en la zona periférica de deformación 14 presentan una longitud superior a la de las aberturas o ranuras 22 que se extienden transversalmente por esencialmente toda la anchura de la zona central de impresión 13. En una variante, esta longitud es igual a al menos un tercio de la longitud de la zona central de impresión, e incluso al menos la mitad. Además, de acuerdo con otra variante, se pueden prever varias aberturas continuas paralelas a cada lado de la zona central de impresión 13. De acuerdo con otra variante más de realización, esta solución se puede combinar con las realizaciones descritas con anterioridad.
La plantilla así descrita está especialmente adaptada para una asociación con una tela 15, de acuerdo con una construcción de tipo cama elástica, como se ilustra en la figura 2. Por otra parte, en este caso, la anchura an de la tela 15, representada en la figura 2, es de preferencia superior o igual a 30 mm para conseguir una elasticidad global suficiente. Se cuidará también de mantener de manera ventajosa una tensión inferior a 25 N sobre esta tela, de preferencia entre 13 y 17 N incluidos. Por último, se pueden utilizar unas plantillas de mucho más espesor con esta solución, y en particular obtener una relación entre espesor de la plantilla 12 y la anchura mínima de las ranuras 22, 23 de la zona central de impresión 13 superior a 1,5, de manera ventajosa del orden de 2.
La solución descrita está especialmente adaptada para la realización de conductores en la superficie de una célula fotovoltaica. Está especialmente adaptada para los conductores que presentan forma de H, es decir que comprenden varios conductores diferentes unidos entre sí y que presentan unas direcciones sustancialmente perpendiculares. Es compatible con todas la células, en particular con las células HET en las cuales se encuentran unas metalizaciones depositadas sobre un óxido transparente conductor a menudo impresas en dos veces, debiendo las dos impresiones alinearse una sobre otra. También es compatible con las células con emisor selectivo para las que las metalizaciones deben alinearse en unas zonas activas predefinidas. La plantilla descrita se puede utilizar para cualquier tipo de impresión serigráfica, en particular es perfectamente compatible con la solución descrita en el documento FR 2943947.
La invención también se refiere a un procedimiento de realización de un conductor eléctrico sobre una placa por medio de una plantilla metálica de tipo stencil tal como se ha descrito con anterioridad, caracterizado por que comprende la etapa de impresión a través de la plantilla para depositar una capa de tinta conductora sobre la superficie de la placa, de tal modo que forme varios conductores, por medio de una rasqueta que presiona esta tinta dentro de las aberturas de la parte central de la plantilla y que provoca su deformación en una parte periférica.
Este procedimiento de impresión es especialmente interesante para un procedimiento de fabricación de un dispositivo fotovoltaico, para formar todos o parte de los conductores de superficie como los conductores colectores y/o los conductores de tipo barras colectoras.
En particular, la impresión puede permitir formar unos primeros conductores en una primera dirección, siendo estos conductores discontinuos, interrumpidos a la altura de al menos una zona de interconexión, antes de la realización de una unión eléctrica que cubre las zonas de interconexión de los primeros conductores mediante al menos un segundo conductor. Esta última etapa se obtiene de manera ventajosa con la fijación de una tira metálica mediante soldadura o encolado.

Claims (14)

  1. REIVINDICACIONES
    1. Plantilla para sistema de impresión serigráfica, que comprende unas ranuras (22, 23) en una zona central de
    impresión (13) que representan un motivo para imprimir, comprendiendo dicha plantilla al menos una abertura (32) 5 en una zona periférica de deformación (14), de la que al menos una abertura (32) rectilínea, paralela a unas ranuras
    (22)
    de la zona central de impresión, y dispuesta en cada una de las dos partes laterales de la plantilla, caracterizada por que dichas partes laterales están orientadas en la dirección de esta ranura (22) de la zona central de impresión y situadas a ambos lados de esta ranura (22) de la zona central de impresión, presentando la abertura
    (32)
    en la zona periférica de deformación (14) una superficie que conlleva una propiedad de deformación de la zona
    10 periférica de deformación (14) mayor que la de la zona central de impresión (13) y destinada a provocar unas deformaciones de esta zona periférica de deformación (14) bajo el efecto de una tensión aplicada a la plantilla reduciendo al mismo tiempo la deformación de la zona central de impresión (13).
  2. 2. Plantilla de acuerdo con la reivindicación anterior, caracterizada por que comprende una multitud de ranuras (22)
    15 transversales en la zona central de impresión (13), siendo estas ranuras (22) paralelas, discontinuas, interrumpidas por unos puentes (24) del mismo material, destinadas a formar unos conductores colectores en una célula fotovoltaica.
  3. 3. Plantilla de acuerdo con la reivindicación anterior, caracterizada por que las aberturas (32) de la zona periférica de 20 deformación (14) son paralelas a las ranuras (22) transversales.
  4. 4. Plantilla de acuerdo con una de las reivindicaciones anteriores, caracterizada por que comprende al menos una abertura (32) continua en toda su longitud en la zona periférica de deformación (14), que presenta una longitud superior o igual a un tercio de la longitud de la zona central de impresión (13), o es superior o igual a la mitad de
    25 esta longitud, o es superior o igual a esta longitud.
  5. 5. Plantilla de acuerdo con una de las reivindicaciones anteriores, caracterizada por que comprende al menos dos aberturas (32) continuas en toda su longitud dispuestas respectivamente en dos lados opuestos alrededor de la zona central de impresión (13) en la zona periférica de deformación (14).
    30
  6. 6. Plantilla de acuerdo con una de las reivindicaciones 1 a 3, caracterizada por que las aberturas (32) de la zona periférica de deformación (14) comprenden al menos una abertura rectilínea discontinua, interrumpida por unos puentes (34) del mismo material.
    35 7. Plantilla de acuerdo con la reivindicación anterior, caracterizada por que la zona central de impresión (13) comprende unas ranuras (22) rectilíneas interrumpidas por unos puentes (24) del mismo material, y por que los puentes (34) del mismo material de una abertura (32) de la zona periférica de deformación (14) presentan una anchura total inferior a la anchura total de todos los puentes (24) de una ranura (22) de la zona central de impresión (13).
    40
  7. 8. Plantilla de acuerdo con la reivindicación anterior, caracterizada por que las aberturas (32) de la zona periférica de deformación (14) son paralelas a unas ranuras (22) de la zona central de impresión (13) y por que comprende el mismo número de puentes (34) en una abertura (32) de la zona periférica de deformación (14) que en estas ranuras
    (22) de la zona central de impresión (13), por que estos puentes (34) están alineados con los (24) de estas ranuras
    45 (22) de la zona central de impresión (13) y por que la anchura de los puentes (34) de la zona periférica de deformación (14) es inferior a la de los puentes (24) de las ranuras (22) de la zona central de impresión (13).
  8. 9. Plantilla de acuerdo con la reivindicación 7, caracterizada por que las aberturas (32) de la zona periférica de deformación (14) son paralelas a unas ranuras (22) de la zona central de impresión (13) y por que comprenden
    50 menos puentes (34) en una abertura (32) de la zona periférica de deformación (14) que en una ranura (22) de la zona central de impresión (13).
  9. 10. Plantilla de acuerdo con una de las reivindicaciones anteriores, caracterizada por que la relación entre el espesor
    de la plantilla y la anchura mínima de las ranuras (22) de la zona central de impresión (13) es superior a 1,5. 55
  10. 11. Plantilla de acuerdo con una de las reivindicaciones anteriores, caracterizada por que las aberturas (32) de la zona periférica de deformación (14) están cerradas por un elemento de estanqueidad elástico para evitar el paso de tinta por estas aberturas (32).
    60 12. Sistema de impresión serigráfica caracterizado por que comprende una plantilla (12) de acuerdo con una de las reivindicaciones anteriores, o por que comprende una plantilla (12) de acuerdo con una de las reivindicaciones anteriores fijada a una tela (15) para formar un conjunto de tipo cama elástica.
  11. 13. Sistema de impresión serigráfica de acuerdo con la reivindicación 12, caracterizado por que es una parte de una 65 unidad de impresión de conductores en un dispositivo fotovoltaico.
    6
  12. 14.
    Unidad de fabricación de dispositivos fotovoltaicos caracterizada por que comprende un sistema de impresión serigráfica de acuerdo con una de las reivindicaciones 12 o 13.
  13. 15.
    Procedimiento de impresión serigráfica a partir de una plantilla de acuerdo con una de las reivindicaciones 1 a
    5 11, caracterizado por que comprende una etapa de raspado de la plantilla que provoca una deformación en la zona periférica de deformación (14) mayor que su deformación en la zona central de impresión (13).
  14. 16. Procedimiento de fabricación de un dispositivo fotovoltaico, caracterizado por que comprende una etapa de
    impresión serigráfica de conductores en una placa de silicio por medio de una plantilla de acuerdo con una de las 10 reivindicaciones 1 a 11.
    7
ES12702260.6T 2011-03-29 2012-02-03 Plantilla serigráfica para impresión sobre una célula fotovoltaica Active ES2543306T3 (es)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FR1152581 2011-03-29
FR1152581A FR2973280B1 (fr) 2011-03-29 2011-03-29 Pochoir serigraphique pour impression sur une cellule photovoltaique
PCT/EP2012/051817 WO2012130508A1 (fr) 2011-03-29 2012-02-03 Pochoir serigraphique pour impression sur une cellule photovoltaïque

Publications (1)

Publication Number Publication Date
ES2543306T3 true ES2543306T3 (es) 2015-08-18

Family

ID=45562331

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
ES12702260.6T Active ES2543306T3 (es) 2011-03-29 2012-02-03 Plantilla serigráfica para impresión sobre una célula fotovoltaica

Country Status (8)

Country Link
US (1) US8802487B2 (es)
EP (1) EP2691237B1 (es)
JP (2) JP5826372B2 (es)
KR (1) KR101898309B1 (es)
CN (1) CN103608180B (es)
ES (1) ES2543306T3 (es)
FR (1) FR2973280B1 (es)
WO (1) WO2012130508A1 (es)

Families Citing this family (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2977189B1 (fr) * 2011-07-01 2014-11-28 Commissariat Energie Atomique Systeme d'impression serigraphique pour cellule photovoltaique
CN103171258B (zh) * 2011-12-23 2015-06-10 昆山允升吉光电科技有限公司 一种具有辅助栅线的太阳能电池电极印刷网板
WO2015101392A1 (en) * 2013-12-30 2015-07-09 Applied Materials Italia S.R.L. Stencil system, printing system, and method for printing a pattern of electrically conductive material
JP2018029145A (ja) * 2016-08-19 2018-02-22 株式会社コベルコ科研 スクリーン印刷版
CN106992226A (zh) * 2017-04-11 2017-07-28 东方日升新能源股份有限公司 一种丝网印刷不良电池片的返工方法
KR20200134898A (ko) 2019-05-24 2020-12-02 (주)이노페이스 인쇄용 마스크 지지 유닛 및 그 제조 방법
DE102019122126A1 (de) * 2019-08-16 2021-02-18 Fraunhofer-Gesellschaft zur Förderung der angewandten Forschung e.V. Siebdruckform zur Verwendung in einem Siebdruckverfahren, Siebdruckvorrichtung und Siebdruckverfahren
CN113211948A (zh) * 2020-01-21 2021-08-06 宁夏隆基乐叶科技有限公司 太阳能电池丝网印刷网板及太阳能电池的制备方法

Family Cites Families (20)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB2264460B (en) * 1992-06-03 1994-02-16 David Godfrey Williams Improved stencil or mask for applying solder to circuit boards and support frame
JPH0831669B2 (ja) * 1993-07-30 1996-03-27 日本電気株式会社 厚膜形成方法
JP3238029B2 (ja) * 1995-01-17 2001-12-10 リコーマイクロエレクトロニクス株式会社 ペースト印刷用プラスチックマスクおよびこれを用いたペースト印刷方法
EP0729189A1 (en) 1995-02-21 1996-08-28 Interuniversitair Micro-Elektronica Centrum Vzw Method of preparing solar cells and products obtained thereof
JP2000330292A (ja) * 1999-05-20 2000-11-30 Sony Corp 印刷用スクリーン
US6494134B2 (en) * 2001-04-17 2002-12-17 Gunter Erdmann Frame for foil stencil and stencil foil assembly
GB2364961B (en) * 2001-08-10 2002-06-26 Tecan Components Ltd Stencil for use with stencil mounting frame
GB2385827A (en) 2002-03-02 2003-09-03 David Godfrey Williams Screen printing stencil with at least one apertured region to increase the extensibility of the stencil
JP4121928B2 (ja) * 2003-10-08 2008-07-23 シャープ株式会社 太陽電池の製造方法
JP2006341547A (ja) * 2005-06-10 2006-12-21 Sharp Corp 印刷用マスク、スクリーン印刷方法および光電変換素子の製造方法ならびに光電変換素子
JP2008110533A (ja) * 2006-10-31 2008-05-15 Fujitsu Hitachi Plasma Display Ltd スクリーンマスク
US7866261B2 (en) * 2007-05-23 2011-01-11 Rapid Screen Products Corporation Metal stencil foil attachment to screen mesh
JP4898748B2 (ja) * 2008-07-18 2012-03-21 株式会社リコー スクリーン版、層間絶縁膜、回路基板、アクティブマトリックス回路基板及び画像表示装置
FR2943947B1 (fr) 2009-04-06 2011-12-16 Commissariat Energie Atomique Procede d'impression par serigraphie d'un conducteur en deux couches superposees
EP2239139B1 (en) * 2009-04-10 2013-03-20 Procraft Development B.V. Composite stencils and methods of making composite stencils
CN201609978U (zh) * 2010-03-18 2010-10-20 正中科技股份有限公司 应力孔金属箔印刷模版
CN101826569A (zh) * 2010-05-13 2010-09-08 无锡尚德太阳能电力有限公司 太阳电池、网版及其太阳电池组件
DE102011003287A1 (de) * 2011-01-27 2012-08-02 Christian Koenen Gmbh Druckschablone zum Aufbringen eines Druckmusters auf ein Substrat und Verfahren zum Herstellen einer Druckschablone
US8824050B2 (en) * 2012-04-06 2014-09-02 Svv Technology Innovations, Inc. Daylighting fabric and method of making the same
KR20140027798A (ko) * 2012-08-27 2014-03-07 에스케이하이닉스 주식회사 스크린 프린팅을 이용한 배선 형성방법

Also Published As

Publication number Publication date
JP2014511784A (ja) 2014-05-19
JP2015147420A (ja) 2015-08-20
CN103608180B (zh) 2016-10-05
WO2012130508A1 (fr) 2012-10-04
KR101898309B1 (ko) 2018-09-12
US20140127854A1 (en) 2014-05-08
KR20140027127A (ko) 2014-03-06
EP2691237A1 (fr) 2014-02-05
FR2973280B1 (fr) 2014-02-21
CN103608180A (zh) 2014-02-26
FR2973280A1 (fr) 2012-10-05
JP5826372B2 (ja) 2015-12-02
EP2691237B1 (fr) 2015-04-22
US8802487B2 (en) 2014-08-12

Similar Documents

Publication Publication Date Title
ES2543306T3 (es) Plantilla serigráfica para impresión sobre una célula fotovoltaica
ES2745079T3 (es) Interconector, serie de baterías solares que usan dicho interconector
US9136415B2 (en) Solar battery cell
JP4819004B2 (ja) 太陽電池アレイおよび太陽電池モジュール
ES2535499T3 (es) Procedimiento para conectar por contacto un módulo fotovoltaico a un alojamiento de conexión y sistema formado por un módulo fotovoltaico y un alojamiento de conexión
JP6507609B2 (ja) 半導体装置
JP5693605B2 (ja) 太陽電池、複数の電池をアセンブルする方法、及び、複数の太陽電池のアセンブリ
JP5896554B2 (ja) 半導体装置
WO2012118114A1 (ja) 裏面電極型太陽電池セル、裏面電極型太陽電池サブセルおよび太陽電池モジュール
KR101970030B1 (ko) 광기전 전지를 위한 스크린-인쇄 시스템 및 관련 방법
US20160172520A1 (en) Solar cell module
ES2532645T3 (es) Perfil aislante para una línea de contacto
BR102017014874A2 (pt) Célula fotovoltaica e layout associado
JP2001203380A (ja) 太陽電池モジュール及び太陽電池アレイ
ES2755188T3 (es) Proceso para fabricar hojas de vidrio de forma compleja
ES2897564T3 (es) Dispositivo electrónico flexible de película fina
JP3554212B2 (ja) 半導体装置
US9691713B2 (en) Semiconductor device
JP2002289892A (ja) 太陽電池モジュール
KR20170025653A (ko) 유기 발광 표시 장치 및 이의 제조 방법
KR102040776B1 (ko) 태양전지의 전면전극용 스텐실 마스크
ES2967466T3 (es) Célula solar de oblea
US20230378381A1 (en) Solar cell
JP6063669B2 (ja) 電子機器及び電子機器の製造方法
CN111045261B (zh) 一种显示面板