JP2014078594A - Paste composition and solar battery - Google Patents

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歩 野川
Hiromichi Hayashi
博道 林
Masao Yamagishi
正生 山岸
Yuko Suzuki
夕子 鈴木
Tatsuya Baba
達也 馬場
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    • Y02E10/546Polycrystalline silicon PV cells

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a paste composition for forming a silver electrode, by which an excellent electric property (e.g. curve factor) and an excellent solder-bonding strength can be obtained even in the case of forming, by a fire-through method, a light-receiving surface electrode (silver electrode) of a solar battery of a shallow emitter structure with a thin n-layer.SOLUTION: A paste composition for forming a silver electrode 12 provided on a light-receiving surface of a crystalline silicon-based solar battery 10 comprises silver powder, glass powder, tellurium-containing powder, and transition metal-containing powder which are dispersed in an organic medium. To a total of 100 mass% of the paste composition, 0.1-1.5 mass% of the tellurium-containing powder and 0.001-0.5 mass% of the transition metal-containing powder are blended.

Description

本発明は、ペースト組成物と太陽電池に関する。より詳細には、結晶シリコン系太陽電池の受光面側に、ファイヤースルー法にて銀電極を形成する際に用いる銀電極形成用ペースト組成物に関する。   The present invention relates to a paste composition and a solar cell. More specifically, the present invention relates to a silver electrode forming paste composition used when a silver electrode is formed on the light-receiving surface side of a crystalline silicon solar cell by a fire-through method.

太陽の光エネルギーを電力に変換する太陽電池の典型例として、結晶性のシリコン(単結晶または多結晶)を半導体基板として利用する太陽電池、いわゆる結晶シリコン系太陽電池が知られている。かかる結晶シリコン系太陽電池としては、例えば図3に示すような片面受光タイプの太陽電池110が知られている。
この太陽電池110は、p型シリコン基板(Siウエハ:p型結晶シリコンからなるp−Si層)111の受光面(図3では上面)側にpn接合により形成されたn−Si層116を備え、n−Si層116上には窒化シリコンや酸化チタンから成る反射防止膜114と、銀(Ag)から成る表面電極(受光面電極)112とを備えている。一方、p型シリコン基板(p−Si層)111の裏面(図3では下面)側には、受光面電極112と同様に銀(Ag)から成る裏面側外部接続用電極122と、いわゆる裏面電界(BSF;Back Surface Field)効果を奏するアルミニウム電極120とを備えている。
As a typical example of a solar cell that converts solar light energy into electric power, a solar cell that uses crystalline silicon (single crystal or polycrystal) as a semiconductor substrate, a so-called crystalline silicon solar cell is known. As such a crystalline silicon solar cell, for example, a single-sided light receiving type solar cell 110 as shown in FIG. 3 is known.
This solar cell 110 includes an n-Si layer 116 formed by a pn junction on the light-receiving surface (upper surface in FIG. 3) side of a p-type silicon substrate (Si wafer: p-Si layer made of p-type crystalline silicon) 111. The n-Si layer 116 includes an antireflection film 114 made of silicon nitride or titanium oxide, and a surface electrode (light-receiving surface electrode) 112 made of silver (Ag). On the other hand, on the back surface (bottom surface in FIG. 3) side of the p-type silicon substrate (p-Si layer) 111, a back surface side external connection electrode 122 made of silver (Ag) as well as the light receiving surface electrode 112 and a so-called back surface electric field. And an aluminum electrode 120 exhibiting a (BSF; Back Surface Field) effect.

かかる受光面電極112を形成する手法の一つに、ファイヤースルー(焼成貫通)法と呼ばれる手法がある。このファイヤースルー法では、例えば、シリコン基板111の表面のほぼ全面に反射防止膜114を形成し、この反射防止膜114上に任意の形態で受光面電極形成用のペースト組成物(以下、単に電極ペーストという場合がある。)を直接塗布して焼成を行う。ここで用いる電極ペーストは、例えば、導電性粒子と、ガラス粉末と、有機媒体とから主として構成されている。そして、この電極ペースト中のガラス粉末が、焼成中に反射防止膜114を酸化し、ガラス中に取り込むことで、ペースト中の導電性粒子とn−Si層116とによる電気的接続(具体的には、オーミックコンタクト)を実現する。この手法によると、反射防止膜114の部分的除去を伴う電極形成手法等と比較して、工程数が削減できるとともに、反射防止膜114の除去部分と受光面電極112の形成位置との間に隙間や重なりが生まれる心配がない。そのため、受光面電極112の形成には、かかるファイヤースルー法が好ましく採用されている。   One of the methods for forming the light receiving surface electrode 112 is a method called a fire through method. In this fire-through method, for example, an antireflection film 114 is formed on almost the entire surface of the silicon substrate 111, and a paste composition for forming a light receiving surface electrode (hereinafter simply referred to as an electrode) is formed on the antireflection film 114 in any form. The paste is sometimes applied directly and fired. The electrode paste used here is mainly composed of, for example, conductive particles, glass powder, and an organic medium. Then, the glass powder in the electrode paste oxidizes the antireflection film 114 during firing and incorporates it into the glass, so that the electrical connection between the conductive particles in the paste and the n-Si layer 116 (specifically, Achieves ohmic contact). According to this method, the number of processes can be reduced as compared with an electrode formation method that involves partial removal of the antireflection film 114, and the distance between the removal portion of the antireflection film 114 and the formation position of the light receiving surface electrode 112 is reduced. There is no worry about gaps or overlaps. Therefore, such a fire-through method is preferably employed for forming the light receiving surface electrode 112.

このような太陽電池の受光面電極112の形成に際しては、良好な電気的接続を実現することで受光面電極112とn−Si層116との間の接触抵抗を抑える等して、得られる太陽電池(単セル)の曲線因子(FF)やエネルギー変換効率を高める努力が為されている。
例えば、引用文献1には、ペースト中に、Cdを含有しないガラス粉末と、Fe,Mn,Co,Cu等の遷移金属元酸化物の粒子を0.5重量%添加することによって、低い接触抵坑を有し且つ高い接着強度も有するようにした銀導体組成物が開示されている。引用文献2には、ペースト中に、実質的に、Zn,Tiの単体や酸化物を合計で、3.6重量%〜6.5重量%添加し、さらにMn含有添加剤を1重量%〜4.5重量%添加することによって、電気的性能とハンダの接着性の両方を改善する厚膜導電性組成物が開示されている。
また、引用文献3には、ペースト中に、TeOを0.01重量%〜10重量%添加することで、接触抵抗の増大を招くことのない電極形成用導電性ペーストが開示されている。
When forming the light receiving surface electrode 112 of such a solar cell, the solar obtained by suppressing the contact resistance between the light receiving surface electrode 112 and the n-Si layer 116 by realizing good electrical connection. Efforts are being made to increase the fill factor (FF) and energy conversion efficiency of the battery (single cell).
For example, in Cited Document 1, a low contact resistance is obtained by adding 0.5% by weight of glass powder not containing Cd and particles of transition metal source oxides such as Fe, Mn, Co, and Cu to the paste. A silver conductor composition having a well and having high adhesive strength is disclosed. In Cited Document 2, substantially 3.6 to 6.5% by weight of Zn and Ti alone and oxides are added to the paste, and a Mn-containing additive is further added to 1% by weight. A thick film conductive composition that improves both electrical performance and solder adhesion by adding 4.5 wt% is disclosed.
Reference 3 discloses a conductive paste for electrode formation that does not cause an increase in contact resistance by adding 0.01 wt% to 10 wt% of TeO 2 in the paste.

特許第4291146号Patent No. 4291146 特開2006−302891号公報JP 2006-302891 A 特許第4754655号Japanese Patent No. 4754655 特開2011−181680号公報JP 2011-181680 A

ところで、上記のような太陽電池の一般的な構成において、短波長の光は透過性が低いことからpn接合に到達して発電に寄与することなくn−Si層に吸収され熱に変わってしまっていた。そのため、より短波長の光をできる限り高い強度でpn接合部分に送り届け、より多くの電流を取り出すために、すなわち、光電変換効率を上げる目的で、n−Si層の厚さ(深さ)を薄く(浅く;shallow)することが試みられている。例えば、従来は300nm〜500nm程度の厚みであったn−Si層を、250nm以下程度としてシャローエミッタ化することが提案されている。かかる構成によると、近紫外光(例えば、波長200nm〜380nm)付近の高エネルギーな光を発電に利用できるため、太陽電池の発電効率の向上が期待されている。   By the way, in the general configuration of the solar cell as described above, short-wavelength light has low transmittance, so it reaches the pn junction and is absorbed by the n-Si layer without contributing to power generation and changed to heat. It was. For this reason, the thickness (depth) of the n-Si layer is reduced in order to deliver light having a shorter wavelength to the pn junction portion with the highest possible intensity and to extract more current, that is, to increase the photoelectric conversion efficiency. Attempts have been made to make it thin. For example, it has been proposed that the n-Si layer, which has conventionally been about 300 nm to 500 nm thick, be made shallow emitters with a thickness of about 250 nm or less. According to such a configuration, high energy light in the vicinity of near-ultraviolet light (for example, a wavelength of 200 nm to 380 nm) can be used for power generation. Therefore, improvement in power generation efficiency of the solar cell is expected.

しかしながら、n−Si層の厚さがこのように薄くなるとn−Si層自体が高抵抗化してシート抵抗が増大すること、また表面再結合を抑制するためにドーパント濃度を低下する必要があること等から、受光面電極とn−Si層との間に良好なオーミックコンタクトが得られ難く、接触抵抗が増大するという問題があった。また、受光面電極の形成に上記のファイヤースルー法を適用すると、電極ペーストがn−Si層に達するのみならずn−Si層を超えてpn接合界面近傍にまで浸食する可能性が生じ、焼成条件の厳格化が要求され、また、太陽電池の曲線因子(FF)やエネルギー変換効率に却って悪影響を与えるおそれがあった。   However, when the thickness of the n-Si layer is reduced in this way, the n-Si layer itself increases in resistance and increases in sheet resistance, and it is necessary to reduce the dopant concentration in order to suppress surface recombination. From the above, there is a problem that it is difficult to obtain a good ohmic contact between the light-receiving surface electrode and the n-Si layer, and the contact resistance increases. In addition, when the above-described fire-through method is applied to the formation of the light-receiving surface electrode, the electrode paste may not only reach the n-Si layer but also erode to the vicinity of the pn junction interface beyond the n-Si layer. Strict conditions were required, and there was a risk of adverse effects on the fill factor (FF) and energy conversion efficiency of solar cells.

なお、上記の特許文献1および2などに開示されたファイヤースルー法に適した電極ペーストは、ハンダ接着強度が改善されている反面、接触抵抗が比較的高いという問題があることから、上記のようなシャローエミッタ構造を有する太陽電池に用いることは更なる接触抵抗の増大を招くことから困難であった。
また、上記特許文献3に開示されたファイヤースルー法に適した電極ペーストは、シャローエミッタ構造を有する太陽電池に適用した場合にその特性が充分に発現されず、また、ハンダ濡れ性が極めて損なわれるため、やはり用いることは難しかった。
Note that the electrode paste suitable for the fire-through method disclosed in the above-mentioned Patent Documents 1 and 2 has a problem that the contact resistance is relatively high while the solder adhesive strength is improved. Therefore, it is difficult to use the solar cell having a shallow emitter structure because it further increases the contact resistance.
In addition, the electrode paste suitable for the fire-through method disclosed in Patent Document 3 does not sufficiently exhibit its characteristics when applied to a solar cell having a shallow emitter structure, and solder wettability is extremely impaired. Therefore, it was difficult to use.

本発明は、以上の事情を背景として為されたもので、その目的は、例えば、n層の薄いシャローエミッタ構造の太陽電池の受光面電極(銀電極)をファイヤースルー法で形成する場合であっても、優れた電気特性(例えば、曲線因子)とハンダ接着強度が得られる、銀電極を形成するためのペースト組成物を提供することを目的とする。また、かかるペースト組成物を用いて形成された受光面電極を備える太陽電池を提供することを他の目的とする。   The present invention has been made in the background of the above circumstances, and its purpose is, for example, the case where the light-receiving surface electrode (silver electrode) of a solar cell having a thin shallow emitter structure with n layers is formed by the fire-through method. However, it is an object of the present invention to provide a paste composition for forming a silver electrode, which has excellent electrical characteristics (for example, fill factor) and solder adhesive strength. Another object of the present invention is to provide a solar cell including a light-receiving surface electrode formed using such a paste composition.

上記目的を実現するべく、本発明により提供されるペースト組成物は、結晶シリコン系太陽電池の受光面に配設される銀電極を形成するためのペースト組成物である。かかるペースト組成物においては、銀粉末と、ガラス粉末と、テルル含有粉末と、遷移金属含有粉末とが、有機媒体に分散されており、ペースト組成物全体の合計を100質量%としたとき、上記テルル含有粉末が0.1質量%〜1.5質量%、上記遷移金属含有粉末が0.001質量%〜0.5質量%、の割合で配合されていることを特徴としている。   In order to achieve the above object, the paste composition provided by the present invention is a paste composition for forming a silver electrode disposed on the light receiving surface of a crystalline silicon solar cell. In such paste composition, silver powder, glass powder, tellurium-containing powder, and transition metal-containing powder are dispersed in an organic medium, and when the total paste composition is 100% by mass, the above It is characterized in that the tellurium-containing powder is blended at a ratio of 0.1 mass% to 1.5 mass%, and the transition metal-containing powder is blended at a ratio of 0.001 mass% to 0.5 mass%.

以上の構成によると、ペースト組成物がテルル含有粉末と共に遷移金属含有粉末を含んでいるため、結晶シリコン系太陽電池の受光面に配設される銀電極をファイヤースルー法で形成する場合において、かかるペースト組成物により形成される銀電極とn−Si相との間に良好な導電パスが形成されるとともに、強固な結合が実現される。すなわち、電気的および物理的に良好な接続となり得る。これにより、得られる太陽電池の電気特性(例えば、変換効率や曲線因子等)を高め、また、銀電極と基板との強固な結合や、高いハンダ接着強度が実現される。   According to the above configuration, the paste composition contains the transition metal-containing powder together with the tellurium-containing powder. Therefore, when the silver electrode disposed on the light-receiving surface of the crystalline silicon-based solar cell is formed by the fire-through method, this is required. A good conductive path is formed between the silver electrode formed by the paste composition and the n-Si phase, and a strong bond is realized. That is, a good electrical and physical connection can be achieved. Thereby, the electrical characteristics (for example, conversion efficiency, a fill factor, etc.) of the obtained solar cell are improved, and a strong bond between the silver electrode and the substrate and high solder bonding strength are realized.

なお、本出願人らにより、シャローエミッタ構造を有する太陽電池において、ファイヤースルー法による受光面電極の形成が可能なペースト組成物が提案されてもいる(例えば、特許文献4参照)。このペースト組成物によると、比較的優れたハンダ接着強度および低接触抵抗が実現され得るものの、シャローエミッタ構造に基づく発電効率等の電気特性の向上の効果が十分に発揮されているとは言えず、更なる改良の余地があった。   The applicants have also proposed a paste composition capable of forming a light-receiving surface electrode by a fire-through method in a solar cell having a shallow emitter structure (see, for example, Patent Document 4). According to this paste composition, although relatively excellent solder adhesive strength and low contact resistance can be realized, it cannot be said that the effect of improving electric characteristics such as power generation efficiency based on the shallow emitter structure is sufficiently exhibited. There was room for further improvement.

そこで、ここに開示されるペースト組成物の好ましい一態様では、上記結晶シリコン系太陽電池は、シリコン基板のシート抵抗が60Ω/□以上であることを特徴とする。
このペースト組成物は、例えば、シート抵抗の高いn−Si層ともファイヤースルー法によって良好な電気的な接合を形成することができる。また、ファイヤースルーの際も過度な浸食性および拡散性を示さないと考えられる。そのため、シリコン基板のシート抵抗が60Ω/□以上で、シャローエミッタ構造を備える太陽電池の受光面電極の形成に用いることが可能であり、また、シャローエミッタ構造に起因して向上される太陽電池の電気特性を損ねることなく、銀電極と基板との強固な結合や、高いハンダ接着強度を実現することができる。かかる観点から、ここに開示されるペースト組成物は、シャローエミッタ構造を有する太陽電池の製造に用いることで、その特徴をより明瞭に発揮することができる。
Therefore, in a preferred embodiment of the paste composition disclosed herein, the crystalline silicon solar cell is characterized in that the sheet resistance of the silicon substrate is 60Ω / □ or more.
For example, this paste composition can form a good electrical bond with the n-Si layer having a high sheet resistance by the fire-through method. Further, it is considered that excessive erosion and diffusivity are not exhibited during fire-through. Therefore, the sheet resistance of the silicon substrate is 60 Ω / □ or more, and it can be used for forming a light receiving surface electrode of a solar cell having a shallow emitter structure, and the solar cell can be improved due to the shallow emitter structure. Without impairing the electrical characteristics, it is possible to achieve a strong bond between the silver electrode and the substrate and a high solder bonding strength. From this point of view, the paste composition disclosed herein can exhibit its features more clearly when used in the manufacture of a solar cell having a shallow emitter structure.

ここに開示されるペースト組成物の好ましい一態様では、上記遷移金属含有粉末が、Ti,V,Cr,Mn,Fe,Co,Ni,CuおよびZnからなる群から選択される少なくとも1種の金属またはその酸化物の粉末であることを特徴としている。
かかる構成によると、このペースト組成物から得られる受光面電極の曲線因子を効果的に高めることができる。
In a preferred embodiment of the paste composition disclosed herein, the transition metal-containing powder is at least one metal selected from the group consisting of Ti, V, Cr, Mn, Fe, Co, Ni, Cu and Zn. Or it is the powder of the oxide.
According to this configuration, the fill factor of the light-receiving surface electrode obtained from this paste composition can be effectively increased.

ここに開示されるペースト組成物の好ましい一態様では、上記ペースト組成物全体を100質量%としたとき、
上記銀粉末 :40質量%以上95質量%以下、
上記ガラス粉末 :0.5質量%以上5質量%以下、
上記テルル含有粉末 :0.1質量%以上1.5質量%以下、
上記遷移金属含有粉末 :0.001質量%以上0.5質量%以下、
の割合で配合されていることを特徴とする。
かかる構成によると、電気伝導性、塗布性、焼結性等の特性がバランスよく整えられたペースト組成物が提供される。
In a preferred embodiment of the paste composition disclosed herein, when the entire paste composition is 100% by mass,
Silver powder: 40% by mass to 95% by mass,
The glass powder: 0.5% by mass or more and 5% by mass or less,
The tellurium-containing powder: 0.1% by mass or more and 1.5% by mass or less,
The transition metal-containing powder: 0.001% by mass to 0.5% by mass,
It is characterized by being blended at a ratio of
According to such a configuration, a paste composition in which properties such as electrical conductivity, applicability, and sinterability are well-balanced is provided.

ここに開示されるペースト組成物の好ましい一態様では、上記ガラス粉末が、酸化物換算組成で、以下の組成、
SiO :20mol%以上65mol%以下、
:1mol%以上18mol%以下、
PbO :20mol%以上65mol%以下、
LiO :0.6mol%以上18mol%以下、
を有することを特徴としている。
かかる構成によると、形成される銀電極とn−Si層との接着強度および電気的接続性、並びにハンダ強度等に優れたペースト組成物が提供される。
In a preferred embodiment of the paste composition disclosed herein, the glass powder is an oxide equivalent composition, the following composition:
SiO 2 : 20 mol% or more and 65 mol% or less,
B 2 O 3 : 1 mol% or more and 18 mol% or less,
PbO: 20 mol% or more and 65 mol% or less,
Li 2 O: 0.6 mol% or more and 18 mol% or less,
It is characterized by having.
According to such a configuration, a paste composition excellent in adhesive strength and electrical connection between the formed silver electrode and the n-Si layer, solder strength, and the like is provided.

ここに開示されるペースト組成物の好ましい一態様では、上記ガラス粉末が、300℃以上600℃以下の範囲に軟化点を有することを特徴としている。
かかる構成によると、反射防止膜を好適に酸化して取り込むことができるとともに、n−Si層の過度な浸食が抑制された、ファイヤースルー性に優れたペースト組成物が実現される。
In a preferred embodiment of the paste composition disclosed herein, the glass powder has a softening point in a range of 300 ° C. to 600 ° C.
According to such a configuration, a paste composition excellent in fire-through property can be realized in which the antireflection film can be suitably oxidized and incorporated, and excessive erosion of the n-Si layer is suppressed.

本発明が提供する太陽電池は、上記のいずれかに記載のペースト組成物を用いて形成された銀電極を受光面に備えることを特徴としている。
かかる構成によると、結晶シリコン系太陽電池の受光面において、銀電極とn−Si相との間に良好な導電パスが形成されるとともに、強固な結合が実現されている。すなわち、電気的および物理的に良好な接続が実現されている。これにより、電気特性(例えば、曲線因子や接着強度)やハンダ接着強度等に優れた太陽電池が実現される。
The solar cell provided by the present invention is characterized in that a light-receiving surface is provided with a silver electrode formed using any of the paste compositions described above.
According to such a configuration, a good conductive path is formed between the silver electrode and the n-Si phase on the light receiving surface of the crystalline silicon solar cell, and a strong bond is realized. That is, a good electrical and physical connection is realized. Thereby, the solar cell excellent in electrical characteristics (for example, a curve factor and adhesive strength), solder adhesive strength, etc. is implement | achieved.

ここに開示される太陽電池の好ましい一態様では、上記結晶シリコン系太陽電池は、p型シリコン基板の受光面側にn−Si層が形成されているとともに、該n−Si層上に反射防止膜および上記銀電極とを備えており、
上記シリコン基板のシート抵抗が60Ω/□以上であることを特徴としている。
上記の通りのペースト組成物は、例えば、シート抵抗の高いn−Si層とも良好な電気的な接合を形成し得る。また、焼成によりn−Si層の過度な浸食性および拡散性を示さないと考えられる。そのため、かかる構成によると、シリコン基板のシート抵抗が60Ω/□以上でシャローエミッタ構造が形成されている場合であっても、シャローエミッタ構造に起因して向上される発電効率等の電気特性を損ねることなく、銀電極と基板との結合が強固で、高いハンダ接着強度を備える太陽電池が実現される。
In a preferred aspect of the solar cell disclosed herein, the crystalline silicon-based solar cell has an n-Si layer formed on the light-receiving surface side of a p-type silicon substrate, and antireflection on the n-Si layer. A film and the silver electrode,
The sheet resistance of the silicon substrate is 60Ω / □ or more.
The paste composition as described above can form a good electrical bond with an n-Si layer having a high sheet resistance, for example. Further, it is considered that the n-Si layer does not exhibit excessive erosion and diffusibility by firing. Therefore, according to such a configuration, even if the sheet resistance of the silicon substrate is 60Ω / □ or more and the shallow emitter structure is formed, the electrical characteristics such as the power generation efficiency improved due to the shallow emitter structure are impaired. Therefore, a solar cell having a strong bond between the silver electrode and the substrate and having a high solder bonding strength is realized.

ここに開示される太陽電池の好ましい一態様では、上記銀電極は、上記反射防止膜上に配設された上記ペースト組成物の塗膜が貫通焼成により形成されている(以下、単に、「ファイヤースルー法で形成される」等のように表現することがある。)ことを特徴としている。
かかる構成によると、ファイヤースルー法を利用して上記の通りのシャローエミッタ構造が簡便に形成されているため、低コストに、反射防止膜と受光面電極との形成位置に隙間や重なりがないため変換効率等の電気特性に優れた太陽電池が提供され得る。
In a preferred aspect of the solar cell disclosed herein, the silver electrode is formed by penetration firing of a coating film of the paste composition disposed on the antireflection film (hereinafter simply referred to as “fire”). It may be expressed as “It is formed by the through method.”).
According to such a configuration, since the shallow emitter structure as described above is simply formed using the fire-through method, there is no gap or overlap in the formation position of the antireflection film and the light receiving surface electrode at low cost. A solar cell excellent in electrical characteristics such as conversion efficiency can be provided.

本発明の太陽電池の構造の一例を模式的に示した断面図である。It is sectional drawing which showed typically an example of the structure of the solar cell of this invention. 接着強度の測定の様子を模式的に示した側面図である。It is the side view which showed typically the mode of the measurement of adhesive strength. 従来の太陽電池の構造の一例を模式的に示した断面図である。It is sectional drawing which showed typically an example of the structure of the conventional solar cell.

以下、本発明の好適な実施形態を説明する。なお、本明細書において特に言及している事項以外の事項であって本発明の実施に必要な事柄(例えばペースト組成物の基板への付与方法や焼成方法、太陽電池の構成等)は、当該分野における従来技術に基づく当業者の設計事項として把握され得る。本発明は、本明細書に開示されている内容と当該分野における技術常識とに基づいて実施することができる。   Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described. Note that matters other than the matters specifically mentioned in the present specification and necessary for the implementation of the present invention (for example, a method of applying a paste composition to a substrate, a baking method, a structure of a solar cell, etc.) It can be grasped as a design matter of a person skilled in the art based on the prior art in the field. The present invention can be carried out based on the contents disclosed in this specification and common technical knowledge in the field.

[ペースト組成物]
ここで開示されるペースト組成物は、結晶シリコン系太陽電池の受光面に配設される銀電極を形成するためのペースト組成物である。このペースト組成物は、本質的に、銀粉末と、ガラス粉末と、テルル含有粉末と、遷移金属含有粉末とが、有機媒体に分散されることで構成されている。かかるペースト組成物は、ペースト組成物全体の合計を100質量%としたとき、テルル含有粉末が0.1質量%以上1.5質量%以下、遷移金属含有粉末が0.001質量%以上0.5質量%以下、の割合で配合されていることで特徴づけられる。なお、本発明の目的を実現する限りにおいて、その他の構成成分やその配合割合(量)に関して厳密な制限はなく、例えば、この種のペースト組成物に一般的に使用され得る分散剤等の添加剤が含まれていてもよい。
[Paste composition]
The paste composition disclosed here is a paste composition for forming a silver electrode disposed on the light receiving surface of a crystalline silicon solar cell. This paste composition is essentially constituted by dispersing silver powder, glass powder, tellurium-containing powder, and transition metal-containing powder in an organic medium. In such a paste composition, when the total paste composition is 100% by mass, the tellurium-containing powder is 0.1% by mass to 1.5% by mass, and the transition metal-containing powder is 0.001% by mass to 0.00%. It is characterized by being blended at a ratio of 5% by mass or less. In addition, as long as the object of the present invention is realized, there is no strict limitation on other components and their blending ratio (amount), for example, addition of a dispersant or the like that can be generally used for this type of paste composition. An agent may be included.

[銀粉末]
ここで開示されるペースト組成物には、主たる固形分として銀(Ag)粉末が含まれる。かかる銀粉末は、銀(Ag)を主体とする粒子の集合体であってよく、好適には、Ag単体からなる粒子の集合体である。しかし、かかる銀粉末が、Ag以外の不純物やAg主体の合金(粒子)を微量含むものであっても、全体としてAg主体の粒子の集合体であれば、ここでいう「銀粉末」に包含され得る。なお、かかる銀粉末は、従来公知の製造方法によって製造されたものでよく、特別な製造手段を要求するものではない。
[Silver powder]
The paste composition disclosed here contains silver (Ag) powder as the main solid content. Such silver powder may be an aggregate of particles mainly composed of silver (Ag), and is preferably an aggregate of particles made of Ag alone. However, even if such silver powder contains a trace amount of impurities other than Ag and Ag-based alloys (particles), it is included in the “silver powder” as long as it is an aggregate of Ag-based particles as a whole. Can be done. The silver powder may be produced by a conventionally known production method and does not require special production means.

かかる銀粉末を構成する粒子の形状については特に限定されない。典型的には球状であるが、いわゆる真球状のものに限られない。球状以外には、例えばフレーク形状や不規則形状のもの等を挙げることができ、銀粉末はこのような種々の形状の粒子から構成されていてもよい。かかる銀粉末が平均粒径の小さい(例えば、数μmサイズ)粒子から構成される場合には、該粒子(一次粒子)の70質量%以上が球状またはそれに類似する形状を有することが好ましい。例えば、かかる銀粉末を構成する粒子の70質量%以上のもののアスペクト比(すなわち、粒子の短径に対する長径の比)が1〜1.5であるような銀粉末が好ましい。   The shape of the particles constituting such silver powder is not particularly limited. Although it is typically spherical, it is not limited to a so-called true spherical shape. In addition to the spherical shape, for example, a flake shape or an irregular shape can be mentioned, and the silver powder may be composed of particles having such various shapes. When the silver powder is composed of particles having a small average particle size (for example, several μm size), it is preferable that 70% by mass or more of the particles (primary particles) have a spherical shape or a similar shape. For example, a silver powder having an aspect ratio (that is, a ratio of a major axis to a minor axis of the particle) of 70% by mass or more of particles constituting the silver powder is preferably 1 to 1.5.

なお、太陽電池を構成する基板(例えばSi基板)の一つの面(典型的には受光面であるが、裏面であっても良い)に受光面電極としてのAg電極を形成する場合、所望の寸法(線幅、膜厚など)および形状を実現し得るようペースト組成物の塗布量および塗布形態等を考慮することができる。ここで、かかる太陽電池の受光面電極を形成するのに好適な銀粉末としては、特に制限されるものではないが、該粉末を構成する粒子の平均粒径が20μm以下であるものが適当であり、好ましくは0.01μm以上10μmであり、より好ましくは0.3μm以上5μm以下であり、例えば2μm±1μmである。なお、ここでいう平均粒径とは、レーザー回折・散乱法により計測される粒度分布における累積体積50%時の粒径、すなわちD50(メジアン径)をいう。
例えば、平均粒径の差が互いに異なる複数の銀粉末(典型的には2種類)同士を混合し、混合粉末の平均粒径が上記範囲内にあるような銀(混合)粉末を用いることもできる。上記のような平均粒径の銀粉末を用いることにより、受光面電極として好適な緻密なAg電極を形成することができる。
When forming an Ag electrode as a light-receiving surface electrode on one surface (typically a light-receiving surface, but it may be the back surface) of a substrate (for example, a Si substrate) constituting a solar cell, a desired The application amount and application form of the paste composition can be taken into consideration so that the dimensions (line width, film thickness, etc.) and shape can be realized. Here, the silver powder suitable for forming the light-receiving surface electrode of such a solar cell is not particularly limited, but those having an average particle diameter of 20 μm or less are suitable. Yes, preferably from 0.01 μm to 10 μm, more preferably from 0.3 μm to 5 μm, for example, 2 μm ± 1 μm. Here, the average particle diameter means a particle diameter at a cumulative volume of 50% in a particle size distribution measured by a laser diffraction / scattering method, that is, D50 (median diameter).
For example, it is also possible to use a silver (mixed) powder in which a plurality of silver powders (typically two types) having different average particle diameters are mixed and the average particle diameter of the mixed powder is within the above range. it can. By using silver powder having an average particle diameter as described above, a dense Ag electrode suitable as a light-receiving surface electrode can be formed.

ここで開示されるペースト組成物中の上記銀粉末の含有量としては、特に制限されないが、該ペースト組成物全体の合計を100質量%としたとき、その40質量%以上95質量%以下、より好ましくは60質量%以上90質量%以下、例えば70質量%以上80質量%以下が銀粉末となるように含有率を調整することが好ましい。製造されたペースト組成物中の銀粉末含有率が上記範囲内にあるような場合には、導電性が高く、緻密性がより向上したAg電極(膜)を形成することができる。   The content of the silver powder in the paste composition disclosed herein is not particularly limited, but when the total paste composition is 100% by mass, the content is 40% by mass or more and 95% by mass or less. Preferably, the content is adjusted so that the silver powder is 60% by mass or more and 90% by mass or less, for example, 70% by mass or more and 80% by mass or less. In the case where the silver powder content in the manufactured paste composition is within the above range, an Ag electrode (film) having high conductivity and further improved denseness can be formed.

[ガラス粉末]
ここで開示されるペースト組成物中の固形分のうち、副成分として含まれるガラス粉末は、太陽電池の受光面電極としての銀電極をファイヤースルー法により反射防止膜の上から形成するために必須の成分であり、また、基板への接着強度を向上させる無機添加材でもあり得る。
かかるガラス粉末としては、典型的にはガラスフリットを用いることができる。このようなガラスフリットを構成するガラスとしては、例えば、鉛系、亜鉛系、ホウケイ酸系、アルカリ系のガラス、および酸化バリウムや酸化ビスマス等を含有するガラス、またはこれらのうちの2種以上の組合せが挙げられる。具体例としては、各種の酸化物を主体として構成されるガラス、すなわち、PbO−SiO−LiO系ガラス、PbO−SiO−B系ガラスおよびSiO−B−PbO−LiO系ガラス等に代表される鉛含有ガラス、B−SiO−ZnO系ガラス、RO−ZnO−SiO−B系ガラス(ここでROはアルカリ金属酸化物)、RO−ZnO−SiO−B系ガラス(ここでROはアルカリ土類金属酸化物)、Bi−B−ZnO系ガラスおよびB−SiO−Bi系ガラス等に代表される鉛非含有ガラス(いわゆる鉛フリーガラス)、等からなるガラス粉末が好ましい。
[Glass powder]
Of the solid content in the paste composition disclosed here, the glass powder contained as an accessory component is essential for forming a silver electrode as a light-receiving surface electrode of a solar cell from the antireflection film by the fire-through method. It may also be an inorganic additive that improves the adhesion strength to the substrate.
As such a glass powder, a glass frit can be typically used. Examples of the glass constituting such a glass frit include, for example, lead-based, zinc-based, borosilicate-based, alkali-based glass, and glass containing barium oxide, bismuth oxide, or the like, or two or more of them. Combinations are mentioned. Specific examples include glasses mainly composed of various oxides, that is, PbO—SiO 2 —Li 2 O glass, PbO—SiO 2 —B 2 O 3 glass, and SiO 2 —B 2 O 3 —. Lead-containing glass typified by PbO—Li 2 O glass, B 2 O 3 —SiO 2 —ZnO glass, R 2 O—ZnO—SiO 2 —B 2 O 3 glass (where R 2 O is Alkali metal oxide), RO—ZnO—SiO 2 —B 2 O 3 glass (where RO is an alkaline earth metal oxide), Bi 2 O 3 —B 2 O 3 —ZnO glass and B 2 O 3. A glass powder made of lead-free glass (so-called lead-free glass) represented by —SiO 2 —Bi 2 O 3 -based glass or the like is preferable.

より具体的には、例えば、以下に示すような代表組成(酸化物換算組成;ガラスフリット全体を100mol%とする。)を有するガラス粉末が好ましい例として示される。
[鉛系ガラス]
46〜57mol%PbO−1〜7mol%B−38〜53mol%SiO
[Li含有鉛系ガラス]
0.6〜18mol%LiO−20〜65mol%PbO−1〜18mol%B−20〜65mol%SiO
例えば、0.6〜18mol%LiO−20〜65mol%PbO−3〜18mol%B−20〜65mol%SiO
[鉛フリーガラス]
10〜29mol%Bi−15〜30mol%ZnO−0〜20mol%SiO−20〜33mol%B−8〜21mol%(LiO,NaO,KO)
More specifically, for example, a glass powder having a representative composition as shown below (oxide conversion composition; the whole glass frit is 100 mol%) is shown as a preferred example.
[Lead glass]
46~57mol% PbO-1~7mol% B 2 O 3 -38~53mol% SiO 2
[Li-containing lead-based glass]
0.6-18 mol% Li 2 O-20-65 mol% PbO-1-18 mol% B 2 O 3 -20-65 mol% SiO 2 ;
For example, 0.6~18mol% Li 2 O-20~65mol % PbO-3~18mol% B 2 O 3 -20~65mol% SiO 2
[Lead-free glass]
10 to 29 mol% Bi 2 O 3 -15 to 30 mol% ZnO-0 to 20 mol% SiO 2 -20 to 33 mol% B 2 O 3 -8 to 21 mol% (Li 2 O, Na 2 O, K 2 O)

以上のガラス粉末は、例えば、軟化点が300℃以上600℃以下の範囲内にあるものを用いることで、ファイヤースルー法において反射防止膜を破って銀電極を形成する場合に好適である。軟化点が300℃未満では、焼成時のペースト組成物の浸食性が強くなり過ぎるためにpn接合が浸食されやすく、一方、軟化点が600℃を越えると反射防止膜を浸食する作用が不足し、電極と基板との電気的な接合が得られ難くなるために好ましくない。   For example, the above glass powder having a softening point in the range of 300 ° C. or more and 600 ° C. or less is suitable when the silver electrode is formed by breaking the antireflection film in the fire-through method. If the softening point is less than 300 ° C., the erosion of the paste composition during firing becomes too strong and the pn junction is easily eroded. On the other hand, if the softening point exceeds 600 ° C., the action of eroding the antireflection film is insufficient. This is not preferable because it is difficult to obtain electrical bonding between the electrode and the substrate.

なお、上記の組成は代表的なものであって、基板との良好な付着性や、電極膜の形成性、反応反射防止膜への浸食性、良好なオーミックコンタクトを得る目的等で、各種の成分が調整されたり、更なるガラス修飾成分が添加されるなどしてよいことは言うまでもない。
しかしながら、ここに開示されるペースト組成物において、後述のテルル含有粉末に含まれるテルル(Te)成分については、ガラス粉末に含まれている必要はない。この点を明瞭とするために、例えば、Teがガラス網目構造を形成するテルル系ガラスからなる粉末等は、ここでいうガラス粉末と区別するようにしてもよい。
The above composition is representative, and various kinds of materials are used for the purpose of obtaining good adhesion to the substrate, electrode film formability, erosion to the reaction antireflection film, and good ohmic contact. It goes without saying that the ingredients may be adjusted or additional glass modifying ingredients may be added.
However, in the paste composition disclosed here, the tellurium (Te) component contained in the tellurium-containing powder described later does not need to be contained in the glass powder. In order to clarify this point, for example, a powder made of tellurium glass in which Te forms a glass network structure may be distinguished from the glass powder here.

このペースト組成物中に含まれる好適なガラスフリットとしては、基板(例えばSi基板)上に付与したペースト組成物(塗布膜)を安定的に焼成し、固着させる(焼き付かせる)との観点から、その比表面積が、概ね0.1m/g以上10m/g以下の程度であることが好ましい。また、平均粒径については、0.01μm以上10μm以下、より限定的には0.1μm以上5μm以下であるのが好ましい。
また、かかるガラス粉末の上記ペースト組成物中の含有量としては、特に限定されないが、該ペースト組成物全体のおよそ0.5質量%以上5質量%以下、好ましくは0.5質量%以上3質量%以下、より好ましくは1質量%以上3質量%以下となる量が適当である。
As a suitable glass frit contained in this paste composition, the paste composition (coating film) applied on a substrate (for example, Si substrate) is stably baked and fixed (baked). The specific surface area is preferably about 0.1 m 2 / g to 10 m 2 / g. The average particle size is preferably 0.01 μm or more and 10 μm or less, and more preferably 0.1 μm or more and 5 μm or less.
Further, the content of the glass powder in the paste composition is not particularly limited, but is approximately 0.5% by mass or more and 5% by mass or less, preferably 0.5% by mass or more and 3% by mass of the entire paste composition. % Or less, more preferably 1% by mass or more and 3% by mass or less.

次に、ここで開示されるペースト組成物を特徴づけるテルル含有粉末と、遷移金属含有粉末について説明する。
[テルル含有粉末]
テルル含有粉末は、上記ペースト組成物の固形分として含まれる必須の構成要素である。かかるテルル含有粉末は、テルル(Te)およびその化合物を主体とする粒子の集合体であってよく、好適には、金属テルル単体の他に、テルルと他の金属との化合物、酸化物、オキソ酸、水酸化物、ハロゲン化物、硫酸塩、リン酸塩、硝酸塩、炭酸塩、酢酸塩、金属錯体(配位化合物)などの無機化合物や、テルリド、テルロキシド、テルロン等の有機化合物、およびこれらの混合物あるいは複合化物からなる粒子の集合体であり得る。代表的には、一般式、Te(OH)で表されるテルル酸や、TeO,Te,Te,TeO等で表されるテルル酸化物からなる粒子が例示される。これらは1種のものを単独で用いても良いし、2種以上のものを混合して用いても良い。
Next, the tellurium-containing powder characterizing the paste composition disclosed herein and the transition metal-containing powder will be described.
[Tellurium-containing powder]
Tellurium-containing powder is an essential component contained as a solid content of the paste composition. Such tellurium-containing powder may be an aggregate of particles mainly composed of tellurium (Te) and a compound thereof. Preferably, in addition to metal tellurium alone, a compound of tellurium and other metal, oxide, oxo Inorganic compounds such as acids, hydroxides, halides, sulfates, phosphates, nitrates, carbonates, acetates, metal complexes (coordination compounds), organic compounds such as telluride, telluroxide, telluron, and these It may be an aggregate of particles composed of a mixture or a composite. Typically, particles of telluric acid represented by the general formula, Te (OH) 6 , and tellurium oxide represented by TeO 2 , Te 2 O 3 , Te 2 O 5 , TeO 3, etc. are exemplified. The These may be used alone or in combination of two or more.

このテルル含有粉末の形状等についても特に制限はなく、ペースト組成物中に均一に分散され得る範囲で任意のものであってよい。これらの粉末を構成する粒子の平均粒径としては、0.01μm以上10μm以下であるのが適当であり、好ましくは0.5μm以上10μm以下である。   There is no restriction | limiting in particular also about the shape etc. of this tellurium containing powder, You may be arbitrary in the range which can be disperse | distributed uniformly in a paste composition. The average particle size of the particles constituting these powders is suitably 0.01 μm or more and 10 μm or less, preferably 0.5 μm or more and 10 μm or less.

以上のテルル含有粉末は、例えば、ペースト組成物全体の合計を100質量%としたとき、およそ0.1質量%以上1.5質量%以下の割合で含まれている。テルル含有粉末の含有量が0.1質量%未満の場合は、例えばこのペースト組成物により形成される銀電極を備える太陽電池の曲線因子(FF)等の電気特性を向上する効果が十分に発揮されない。テルル含有粉末の含有量は、好ましくは、0.3質量%以上であって、より好ましくは0.5質量%以上である。また、テルル含有粉末の含有量が1.5質量%を超過する場合も、例えば却って太陽電池のFF等の電気特性を向上する効果が低減する。テルル含有粉末の含有量は、好ましくは、1.3質量%以下であって、より好ましくは1.2質量%以下である。   The above tellurium-containing powder is contained at a ratio of approximately 0.1% by mass or more and 1.5% by mass or less, for example, when the total paste composition is 100% by mass. When the content of the tellurium-containing powder is less than 0.1% by mass, for example, the effect of improving electric characteristics such as a fill factor (FF) of a solar cell including a silver electrode formed by this paste composition is sufficiently exerted. Not. The tellurium-containing powder content is preferably 0.3% by mass or more, and more preferably 0.5% by mass or more. In addition, when the content of the tellurium-containing powder exceeds 1.5% by mass, for example, the effect of improving electrical characteristics such as FF of the solar cell is reduced. The tellurium-containing powder content is preferably 1.3% by mass or less, more preferably 1.2% by mass or less.

[遷移金属含有粉末]
また、ここで開示されるペースト組成物には、固形分として、上記のテルル含有粉末とともに、遷移金属含有粉末の含有が必須とされる。遷移金属含有粉末は、ペースト組成物中に含まれることで、ハンダ接着強度を改善する効果を発揮する。そして、ここに開示されるペースト組成物においては、テルル含有粉末と遷移金属含有粉末とが同時に含まれることで、例えばこのペースト組成物により形成される銀電極のハンダ接着強度に加えて、かかる銀電極を備える太陽電池のFF等の電気特性を高める効果が、相乗的に高められる。そしてまた、テルル含有粉末と遷移金属含有粉末との併用により、このペースト組成物が焼成される際にn−Si層等の過度な浸食を抑制し、例えば、シャローエミッタ構造などのドーパント濃度の低いn−Si層と接合される場合であっても良好な電気的接続を実現する。
[Transition metal-containing powder]
In addition, the paste composition disclosed herein must contain a transition metal-containing powder as a solid content together with the tellurium-containing powder. The transition metal-containing powder exhibits the effect of improving the solder bond strength by being contained in the paste composition. In the paste composition disclosed herein, the tellurium-containing powder and the transition metal-containing powder are contained at the same time. For example, in addition to the solder adhesive strength of the silver electrode formed by this paste composition, the silver The effect of enhancing the electrical characteristics such as FF of a solar cell including an electrode is synergistically enhanced. In addition, the combined use of the tellurium-containing powder and the transition metal-containing powder suppresses excessive erosion of the n-Si layer or the like when the paste composition is fired, for example, a low dopant concentration such as a shallow emitter structure. Even when it is bonded to the n-Si layer, good electrical connection is realized.

かかる遷移金属含有粉末としては、遷移金属の単体あるいはその各種の化合物の粉末であってよい。好ましくは、遷移金属あるいは遷移金属酸化物の粉末の少なくともいずれかである。なお、この場合の遷移金属としては、周期律表の第3族から第11族に属する元素を考慮することができ、より限定的には、周期律表の第4周期に含まれる遷移金属であるのが接着強度を高める効果が大きいために好ましい。中でも、チタン(Ti),バナジウム(V),クロム(Cr),マンガン(Mn),鉄(Fe),コバルト(Co),ニッケル(Ni),銅(Cu)および亜鉛(Zn)であるのが好ましい。これらの遷移金属含有粉末は、1種のものを単独で用いても良いし、2種以上のものを混合して用いても良い。   The transition metal-containing powder may be a transition metal simple substance or a powder of various compounds thereof. Preferably, it is at least one of powder of transition metal or transition metal oxide. In addition, as a transition metal in this case, elements belonging to Group 3 to Group 11 of the periodic table can be considered, and more specifically, transition metals included in the fourth period of the periodic table. It is preferable because the effect of increasing the adhesive strength is great. Among them, titanium (Ti), vanadium (V), chromium (Cr), manganese (Mn), iron (Fe), cobalt (Co), nickel (Ni), copper (Cu), and zinc (Zn). preferable. These transition metal-containing powders may be used alone or in combination of two or more.

これらの粉末を構成する粒子の平均粒径としては、1nm以上200nm以下であることが適当であり、好ましくは5nm以上200nm以下であり、より好ましくは15nm以上200nm以下である。
また、かかる遷移金属含有粉末の形状等についても特に制限はなく、ペースト組成物中に均一に分散され得る範囲で任意のものであってよい。また、このような遷移金属含有粉末は、例えば、遷移金属含有粉末が有機媒体に分散されたペーストの形態でペースト組成物に供給されても良い。
The average particle diameter of the particles constituting these powders is suitably 1 nm or more and 200 nm or less, preferably 5 nm or more and 200 nm or less, more preferably 15 nm or more and 200 nm or less.
Moreover, there is no restriction | limiting in particular about the shape etc. of this transition metal containing powder, You may be arbitrary in the range which can be disperse | distributed uniformly in a paste composition. Moreover, such a transition metal-containing powder may be supplied to the paste composition in the form of a paste in which the transition metal-containing powder is dispersed in an organic medium, for example.

以上の遷移金属含有粉末は、例えば、ペースト組成物全体の合計を100質量%としたとき、およそ0.001質量%以上0.5質量%以下の割合で含まれている。遷移金属含有粉末の含有量が0.001質量%未満の場合は、例えばこのペースト組成物により形成される銀電極を備える太陽電池のFF等の電気特性を向上する効果が十分に発揮されない。また、遷移金属含有粉末の含有量が0.5質量%を超過する場合も、例えば却って太陽電池のFF等の電気特性を向上する効果が低減する。遷移金属含有粉末の含有量は、好ましくは、0.001質量%以上0.1質量%以下である。   The above transition metal-containing powder is contained at a ratio of approximately 0.001 mass% to 0.5 mass% when the total paste composition is 100 mass%, for example. When the content of the transition metal-containing powder is less than 0.001% by mass, for example, the effect of improving electrical characteristics such as FF of a solar cell provided with a silver electrode formed by this paste composition is not sufficiently exhibited. Moreover, also when content of a transition metal containing powder exceeds 0.5 mass%, the effect which improves electrical characteristics, such as FF of a solar cell on the contrary, reduces. The content of the transition metal-containing powder is preferably 0.001% by mass or more and 0.1% by mass or less.

[有機媒体]
ここで開示されるペースト組成物は、固形分として上記の銀粉末、ガラス粉末、テルル含有粉末および遷移金属含有粉末を含むとともに、その残部として、これらの固形分を分散させるための有機媒体(典型的にはビヒクル)を含んでいる。かかる有機媒体としては、上記の固形分、とりわけ銀粉末を良好に分散させ得るものであればよく、従来のこの種のペーストに用いられているものを特に制限なく使用することができる。例えば、有機媒体を構成する溶剤として、エチレングリコールおよびジエチレングリコール誘導体(グリコールエーテル系溶剤)、トルエン、キシレン、ブチルカルビトール(BC)、ターピネオール等の高沸点有機溶剤を一種類または複数種組み合わせて使用することができる。
また、ビヒクルは、有機バインダとして種々の樹脂成分を含むことができる。かかる樹脂成分はペースト組成物に良好な粘性および塗膜形成能(基板に対する付着性)を付与し得るものであればよく、従来のこの種のペーストに用いられているものを特に制限なく使用することができる。例えば、アクリル樹脂、エポキシ樹脂、フェノール樹脂、アルキド樹脂、セルロース系高分子、ポリビニルアルコール、ロジン樹脂等を主体とするものが挙げられる。このうち、特にエチルセルロース等のセルロース系高分子が好ましい。
[Organic medium]
The paste composition disclosed herein contains the above-described silver powder, glass powder, tellurium-containing powder and transition metal-containing powder as a solid content, and an organic medium for dispersing these solid content as a balance (typically Vehicle). Any organic medium may be used as long as it can disperse the above-described solid content, particularly silver powder, and any of those used in conventional pastes of this type can be used without particular limitation. For example, as a solvent constituting an organic medium, a high boiling point organic solvent such as ethylene glycol and a diethylene glycol derivative (glycol ether solvent), toluene, xylene, butyl carbitol (BC), terpineol or the like is used alone or in combination. be able to.
In addition, the vehicle can contain various resin components as an organic binder. Any resin component may be used as long as it can give the paste composition good viscosity and coating film forming ability (adhesiveness to the substrate), and those used in conventional pastes of this type are not particularly limited. be able to. Examples thereof include those mainly composed of acrylic resin, epoxy resin, phenol resin, alkyd resin, cellulosic polymer, polyvinyl alcohol, rosin resin and the like. Among these, cellulosic polymers such as ethyl cellulose are particularly preferable.

かかる有機媒体がペースト組成物全体に占める割合は、5質量%以上60質量%以下であるのが適当であり、好ましくは7質量%以上50質量%以下、より好ましくは10質量%以上40質量%以下である。また、ビヒクルに含まれる有機バインダは、ペースト組成物全体の1質量%以上15質量%以下程度、好ましくは1質量%以上10質量%以下程度より好ましくは1質量%以上7質量%以下程度の割合で含まれるのがよい。かかる構成とすることで、基板上に銀電極(膜)として均一な厚さの塗膜を形成(塗布)し易く、取扱いが容易であり、また銀電極膜を焼成する前の乾燥に長時間を要することなく好適に乾燥させることができるために好ましい。   The proportion of the organic medium in the entire paste composition is suitably 5% by mass or more and 60% by mass or less, preferably 7% by mass or more and 50% by mass or less, more preferably 10% by mass or more and 40% by mass or less. It is as follows. Further, the organic binder contained in the vehicle is a ratio of about 1 to 15% by mass, preferably about 1 to 10% by mass, more preferably about 1 to 7% by mass of the entire paste composition. Should be included. By adopting such a configuration, it is easy to form (apply) a coating film having a uniform thickness on the substrate as a silver electrode (film), it is easy to handle, and it takes a long time to dry before firing the silver electrode film. It is preferable because it can be suitably dried without the need for.

以上の通り、ここに開示されるペースト組成物における上記の銀粉末、ガラス粉末、テルル含有粉末、遷移金属含有粉末および有機媒体の好ましい配合は、ペースト組成物全体の合計を100質量%としたとき、例えば、以下の通りの配合を目安とすることで、好適に調製され得る。
銀粉末 :40質量%以上95質量%以下
ガラス粉末 :0.5質量%以上5質量%以下
テルル含有粉末 :0.1質量%以上1.5質量%以下
遷移金属含有粉末 :0.001質量%以上0.5質量%以下
有機媒体 :5質量%以上60質量%以下
ここで特徴的なことは、固形分に占める(典型的には銀粉末に対する)テルル含有粉末および遷移金属含有粉末の割合は極めて少量ではあるが、かかる成分の存在が、例えば、ドーパント濃度の低いn−Si層と銀電極との間の接触抵抗の低減や、ハンダ接着強度の向上、延いては太陽電池の変換効率等の特性の向上に欠かせないことである。そしてかかる成分の存在は、基板のシート抵抗が60Ω/□以上と高い太陽電池の受光面電極をファイヤースルー法で形成するという、非常に不利な製造条件においても、ペースト組成物成分の過度な(例えばpn接合にまで達する)浸食を抑えつつ、良好な電気的接合を実現するためにも欠かせない。
As described above, the preferable combination of the silver powder, glass powder, tellurium-containing powder, transition metal-containing powder and organic medium in the paste composition disclosed herein is when the total paste composition is 100% by mass. For example, it can be suitably prepared by using the following formulation as a guide.
Silver powder: 40% to 95% by weight Glass powder: 0.5% to 5% by weight Tellurium-containing powder: 0.1% to 1.5% by weight Transition metal-containing powder: 0.001% by weight 0.5 mass% or less Organic medium: 5 mass% or more and 60 mass% or less Here, what is characteristic is that the ratio of tellurium-containing powder and transition metal-containing powder in the solid content (typically with respect to silver powder) is The presence of such a component, although in a very small amount, reduces the contact resistance between the n-Si layer having a low dopant concentration and the silver electrode, improves the solder bond strength, and thus the conversion efficiency of the solar cell. It is indispensable for improving the characteristics of The presence of such a component is caused by excessive paste composition components even under extremely disadvantageous manufacturing conditions in which a light-receiving surface electrode of a solar cell having a high sheet resistance of 60 Ω / □ or more is formed by a fire-through method. For example, it is indispensable for realizing a good electrical junction while suppressing erosion (which reaches a pn junction, for example).

以上の、ここに開示されるペースト組成物は、従来の太陽電池の電極形成用のペーストと同様に、典型的には上記の構成材料を混合することによって容易に調製することができる。例えば、三本ロールミルやその他の混練機を用いて、所定の混合比の銀粉末、ガラス粉末、テルル含有粉末および遷移金属含有粉末を有機媒体とともに所定の配合比で混合・撹拌するとよい。
なお、テルル含有粉末や遷移金属含有粉末等を他の構成材料(含有成分)と混合するにあたり、予め該粉末を、例えば水系溶媒やアルコール類等の液状媒体に分散させた分散液またはスラリー状組成物(以下、単に「スラリー」ということもある。)の形態で提供してもよい。
The paste composition disclosed herein can be easily prepared typically by mixing the above-described constituent materials, similarly to the conventional paste for forming an electrode of a solar cell. For example, using a three-roll mill or other kneader, silver powder, glass powder, tellurium-containing powder and transition metal-containing powder having a predetermined mixing ratio may be mixed and stirred together with an organic medium at a predetermined mixing ratio.
When mixing the tellurium-containing powder or transition metal-containing powder with other constituent materials (containing components), a dispersion or slurry composition in which the powder is dispersed in a liquid medium such as an aqueous solvent or alcohol in advance. It may be provided in the form of a product (hereinafter also simply referred to as “slurry”).

[銀電極の作製]
以上のようにして得られるペースト組成物は、例えば、従来より基板上に受光面電極としての銀電極を形成するのに用いられてきた銀ペースト等と同様に取り扱うことができる。すなわち、ここに開示されるペースト組成物による銀電極の形成には、従来公知の方法を特に制限なく採用することができる。例えば、図1に示した太陽電池10における銀電極(受光面電極12)を、ファイヤースルー法によりを形成する場合には、従来と同様に基板11の受光面にリン(P)の熱拡散等によりn層(n−Si層)16を形成し、さらにその上にCVD等により反射防止膜14を形成する。そしてその後に、ここに開示されるペースト組成物を反射防止膜14の上に所望する膜厚(例えば20μm程度)や所望の塗膜パターンとなるように供給(塗布)する。ペースト組成物の供給は、典型的には、スクリーン印刷法、ディスペンサー塗布法、ディップ塗布法等によって行うことができる。なお、かかる基板としては、シリコン(Si)製基板11が好適であり、典型的にはSiウエハである。かかる基板11の厚さとしては、所望する太陽電池のサイズや、該基板11上に形成されるAg電極12,裏面電極20,反射防止膜14等の膜厚、該基板11の強度(例えば破壊強度)等を考慮して設定することができ、一般的には100μm以上300μm以下とされ、150μm以上250μm以下が好ましく、例えば160μm以上200μmであり得る。なお、上記のn層16の厚みとしては、従来より一般的なシリコン系太陽電池では300〜500nm程度であるが、本ペースト組成物は、n層16がこれより薄く、ドーパント濃度の低いシャローエミッタ構造を有する基板11に対しても適用することができる。かかるn層16の厚みとしては、例えば、500nm以下とすることができ、より限定的には250nm以下であってよく、例えば200nm以下程度であり得る。
[Production of silver electrode]
The paste composition obtained as described above can be handled in the same manner as, for example, a silver paste conventionally used for forming a silver electrode as a light-receiving surface electrode on a substrate. That is, a conventionally known method can be employed without particular limitation for the formation of the silver electrode using the paste composition disclosed herein. For example, when the silver electrode (light receiving surface electrode 12) in the solar cell 10 shown in FIG. 1 is formed by the fire-through method, thermal diffusion of phosphorus (P) or the like on the light receiving surface of the substrate 11 as in the prior art. Then, an n layer (n-Si layer) 16 is formed, and an antireflection film 14 is further formed thereon by CVD or the like. Thereafter, the paste composition disclosed herein is supplied (applied) on the antireflection film 14 so as to have a desired film thickness (for example, about 20 μm) and a desired coating film pattern. The paste composition can be typically supplied by a screen printing method, a dispenser coating method, a dip coating method, or the like. As such a substrate, a silicon (Si) substrate 11 is suitable, and typically a Si wafer. The thickness of the substrate 11 includes a desired solar cell size, film thicknesses of the Ag electrode 12, the back electrode 20, the antireflection film 14 and the like formed on the substrate 11, and the strength (for example, destruction) of the substrate 11. (Strength) and the like. Generally, the thickness is 100 μm or more and 300 μm or less, preferably 150 μm or more and 250 μm or less, for example, 160 μm or more and 200 μm. The thickness of the n layer 16 is about 300 to 500 nm in conventional silicon solar cells, but the paste composition has a shallow emitter with a thinner n layer 16 and a lower dopant concentration. The present invention can also be applied to the substrate 11 having a structure. The thickness of the n layer 16 can be, for example, 500 nm or less, more limited to 250 nm or less, and can be, for example, about 200 nm or less.

なお、ファイヤースルー法を採用しない場合には、基板11の受光面にn層16や反射防止膜14を形成した後に、この反射防止膜14を所望のAg電極パターンで剥離し、かかる剥離部分にAg電極形成用ペースト組成物を所望する膜厚で供給することが挙げられる。
次いで、ペースト塗布物を適当な温度(例えば室温以上であり、典型的には100℃程度)で乾燥させる。乾燥後、適当な焼成炉(例えば高速焼成炉)中で適切な加熱条件(例えば600℃以上900℃以下、好ましくは700℃以上800℃以下)で所定時間加熱することによって、乾燥塗膜の焼成を行う。これにより、上記ペースト塗布物が基板11上に焼き付けられ、図1に示すような銀電極12が形成される。
When the fire-through method is not adopted, after forming the n layer 16 and the antireflection film 14 on the light receiving surface of the substrate 11, the antireflection film 14 is peeled off with a desired Ag electrode pattern, and the peeled portion is removed. Supplying the paste composition for forming an Ag electrode at a desired film thickness can be mentioned.
Next, the paste coating product is dried at an appropriate temperature (for example, room temperature or higher, typically about 100 ° C.). After drying, the dried coating film is baked by heating in an appropriate baking furnace (for example, a high-speed baking furnace) under appropriate heating conditions (for example, 600 ° C. to 900 ° C., preferably 700 ° C. to 800 ° C.) for a predetermined time. I do. As a result, the paste application product is baked onto the substrate 11 to form a silver electrode 12 as shown in FIG.

ここで開示されるペースト組成物は、上述したように、固形分としてテルル含有粉末と遷移金属含有粉末とを含んでいる。このペースト組成物は、前記2通りの粉末のうち、テルル含有粉末のみを含むペースト組成物よりも得られる銀電極膜の接触抵抗が低いため、結果としてエネルギー変換効率の高い太陽電池の製造を可能とする。また、このペースト組成物は、前記2通りの粉末のうち、遷移金属含有粉末のみを含むペースト組成物よりも得られる銀電極膜の接着強度が高いため、結果として電気特性、耐久性および信頼性の高い太陽電池を作製可能とする。したがって、かかるペースト組成物によると、優れた太陽電池特性(例えば、FFが78%以上で、かつ、銀電極の接着強度が6N以上)を有する太陽電池が実現され得る。   As described above, the paste composition disclosed herein includes tellurium-containing powder and transition metal-containing powder as solids. This paste composition has a lower contact resistance of the silver electrode film obtained than the paste composition containing only the tellurium-containing powder out of the two kinds of powders. As a result, it is possible to manufacture a solar cell with high energy conversion efficiency. And In addition, since the paste composition has a higher adhesive strength of the silver electrode film obtained than the paste composition containing only the transition metal-containing powder among the two kinds of powders, the electrical properties, durability and reliability are consequently obtained. High solar cell can be produced. Therefore, according to such a paste composition, a solar cell having excellent solar cell characteristics (for example, FF of 78% or more and silver electrode adhesive strength of 6N or more) can be realized.

[太陽電池の作製]
なお、ここで開示されるペースト組成物を使用して太陽電池の銀電極(典型的には、受光面電極)を形成すること以外の太陽電池製造のための材料やプロセスは、従来と全く同様でよい。そして、特別な処理をすることなく、当該ペースト組成物によって形成された銀電極を備えた太陽電池(典型的には結晶シリコン系太陽電池)を製造することができる。かかる結晶シリコン系太陽電池の構成の一典型例としては、上述の図1に示される構成が挙げられる。
銀電極形成以外のプロセスとしては、裏面電極20としてのアルミニウム電極20の形成が挙げられる。かかるアルミニウム電極20の形成の手順は以下のとおりである。例えば、先ず、上記の通り受光面に受光面電極12を形成するためにここで開示されるペースト組成物を印刷し、裏面にも銀ペースト(ここで開示されるペースト組成物であってよい)を所望の領域に印刷し、乾燥させる。その後、裏面の銀ペースト形成領域の一部に重なるようにアルミニウム電極ペースト材料を印刷・乾燥し、全ての塗膜の焼成を行う。通常、アルミニウム電極20が焼成されるとともに、p層(BSF層)24も形成され得る。すなわち、焼成によって裏面電極となるアルミニウム電極20がp型シリコン基板11上に形成されるとともに、アルミニウム原子が該基板11中に拡散することで、アルミニウムを不純物として含むp層24が形成されることとなる。このようにして、ここに開示されるペースト組成物を用いて形成された銀電極を受光面に備える太陽電池(セル)10が作製される。
[Production of solar cells]
In addition, the materials and processes for manufacturing the solar cell other than forming the silver electrode (typically, the light receiving surface electrode) of the solar cell using the paste composition disclosed here are exactly the same as the conventional ones. It's okay. And a solar cell (typically crystalline silicon type solar cell) provided with the silver electrode formed with the said paste composition can be manufactured, without performing a special process. A typical example of the structure of such a crystalline silicon solar cell is the structure shown in FIG.
As a process other than the silver electrode formation, formation of the aluminum electrode 20 as the back electrode 20 can be mentioned. The procedure for forming the aluminum electrode 20 is as follows. For example, first, the paste composition disclosed here is printed to form the light-receiving surface electrode 12 on the light-receiving surface as described above, and the silver paste (which may be the paste composition disclosed herein) is also formed on the back surface. Is printed in the desired area and dried. Thereafter, the aluminum electrode paste material is printed and dried so as to overlap a part of the silver paste forming region on the back surface, and all the coating films are fired. Usually, the aluminum electrode 20 is baked, and a p + layer (BSF layer) 24 can also be formed. That is, the aluminum electrode 20 to be the back electrode is formed on the p-type silicon substrate 11 by firing, and the aluminum atoms are diffused into the substrate 11 to form the p + layer 24 containing aluminum as an impurity. It will be. In this manner, a solar cell (cell) 10 including a silver electrode formed using the paste composition disclosed herein on the light receiving surface is manufactured.

以下、本発明に関する実施例を説明するが、本発明を以下の実施例に示すものに限定することを意図したものではない。   EXAMPLES Examples relating to the present invention will be described below, but the present invention is not intended to be limited to those shown in the following examples.

(実施形態1)
[銀電極形成用ペースト組成物の用意]
(1)銀粉末として、平均粒径(D50)が2μmの銀粒子(DOWAエレクトロニクス株式会社製、AG48F)を用意した。
(2)ガラス粉末としては、平均粒径(D50)が1μmで、次の組成、PbO:38mol%,SiO:32mol%,LiO:12mol%で示されるガラスフリットを用いた。なお、このガラス粉末の組成において、各成分は酸化物に換算した値で表示している。
(3)テルル含有成分として、平均粒径(D50)が0.1μmのTeO粒子(稀産金属株式会社製、純度99%以上)を用意した。
(4)遷移金属粉末として、Ni、NiO、Ti、Fe、CoO、ZnO、Cu、CuO、MnO、Mn、Mnの各粒子を用意した。
(5)有機媒体として、バインダ(エチルセルロース)と有機溶剤(ターピネオール)とからなる有機ビヒクルを用意した。
(Embodiment 1)
[Preparation of silver electrode forming paste composition]
(1) Silver particles (AG48F, manufactured by DOWA Electronics Co., Ltd.) having an average particle diameter (D50) of 2 μm were prepared as silver powder.
(2) As the glass powder, a glass frit having an average particle diameter (D50) of 1 μm and represented by the following composition, PbO: 38 mol%, SiO 2 : 32 mol%, Li 2 O: 12 mol% was used. In the composition of the glass powder, each component is represented by a value converted to an oxide.
(3) TeO 2 particles having an average particle diameter (D50) of 0.1 μm (manufactured by Rare Metal Co., Ltd., purity 99% or more) were prepared as tellurium-containing components.
(4) As transition metal powders, Ni, NiO, Ti, Fe 2 O 3 , CoO, ZnO, Cu, CuO, MnO 2 , Mn 2 O 3 , and Mn 3 O 4 were prepared.
(5) An organic vehicle composed of a binder (ethyl cellulose) and an organic solvent (terpineol) was prepared as an organic medium.

(サンプル1)
上記で用意した(1)銀粉末、(2)ガラス粉末、(3)テルル含有粉末および(4)遷移金属粉末としてのNi粉末を混合し、(5)有機媒体と混練することで、ペースト組成物(サンプル1)を得た。
ここで、Ni粉末としては、平均粒径(D50)が0.15μmのNi粒子(JFEミネラル株式会社製、Niスラリー:117X)を用いた。
各材料の配合割合は、ペースト組成物全体の合計を100質量%としたとき、銀粉末が85質量%、ガラス粉末が2質量%、テルル含有粉末が1質量%、Ni粉末が0.06質量%なる割合とした。また、有機媒体は、上記バインダがペースト組成物の全体の1質量%を占めるように配合し、残部は有機溶剤により印刷に適した濃度となるように調製した。
(Sample 1)
Paste composition prepared by mixing (1) silver powder, (2) glass powder, (3) tellurium-containing powder and (4) Ni powder as transition metal powder prepared above, and (5) kneading with an organic medium. A product (sample 1) was obtained.
Here, Ni particles (Ni slurry: 117X manufactured by JFE Mineral Co., Ltd.) having an average particle diameter (D50) of 0.15 μm were used as the Ni powder.
The blending ratio of each material is 85% by weight of silver powder, 2% by weight of glass powder, 1% by weight of tellurium-containing powder, and 0.06% by weight of Ni powder when the total paste composition is 100% by weight. %. Further, the organic medium was blended so that the binder occupies 1% by mass of the entire paste composition, and the remainder was prepared with an organic solvent so as to have a concentration suitable for printing.

(サンプル2)
サンプル1のペースト組成物において、(4)Ni粉末を加えず、その他はサンプル1と同様にしてペースト組成物(サンプル2)を得た。
(サンプル3)
サンプル1のペースト組成物において、(3)テルル含有粉末を加えず、その他はサンプル1と同様にしてペースト組成物(サンプル3)を得た。
(サンプル4)
サンプル1のペースト組成物において、(3)テルル含有粉末と(4)Ni粉末の両方を加えず、その他はサンプル1と同様にしてペースト組成物(サンプル4)を得た。
(Sample 2)
In the paste composition of Sample 1, (4) A paste composition (Sample 2) was obtained in the same manner as Sample 1 except that Ni powder was not added.
(Sample 3)
In the paste composition of Sample 1, (3) A paste composition (Sample 3) was obtained in the same manner as Sample 1 except that no tellurium-containing powder was added.
(Sample 4)
In the paste composition of Sample 1, a paste composition (Sample 4) was obtained in the same manner as Sample 1 except that (3) both the tellurium-containing powder and (4) Ni powder were not added.

[評価用の太陽電池セルの作製A]
上記で調製したサンプル1〜4のペースト組成物を銀電極形成用ペーストとして用い、以下の手順で評価用の太陽電池セル(図1参照)を作製した。
すなわち、先ず、市販の156mm四方の大きさの太陽電池用p型単結晶シリコン基板(板厚180μm)を用意し、その表面を、フッ酸と硝酸とを混合した混酸を用いて酸エッチング処理した。次いで、上記エッチング処理で微細な凹凸構造(図1には示していない。)が形成されたシリコン基板の受光面にリン含有溶液を塗布し、熱処理を行なうことによって当該シリコン基板の受光面に厚さが約0.5μmであるn−Si層(n層)を形成した。このn−Si層上に、プラズマCVD(PECVD)法によって厚みが80nm程度の反射防止膜(窒化シリコン膜)を形成した。
[Production A of Solar Cell for Evaluation]
Using the paste compositions of Samples 1 to 4 prepared above as the silver electrode forming paste, solar cells for evaluation (see FIG. 1) were prepared according to the following procedure.
That is, first, a commercially available p-type single crystal silicon substrate (plate thickness 180 μm) for a solar cell having a size of 156 mm square was prepared, and its surface was acid-etched using a mixed acid obtained by mixing hydrofluoric acid and nitric acid. . Next, a phosphorus-containing solution is applied to the light-receiving surface of the silicon substrate on which a fine uneven structure (not shown in FIG. 1) is formed by the above-described etching process, and heat treatment is performed to thicken the light-receiving surface of the silicon substrate. An n-Si layer (n + layer) having a thickness of about 0.5 μm was formed. An antireflection film (silicon nitride film) having a thickness of about 80 nm was formed on the n-Si layer by plasma CVD (PECVD).

次に、上記で用意したサンプル1〜4のペースト組成物を用い、反射防止膜上にスクリーン印刷法(ステンレス製スクリーンメッシュSUS#165を使用した。以下同じ。)によって銀電極となる塗膜(厚さ10μm以上30μm以下)を形成した。また、同様にして、裏面電極(銀電極)となる塗膜をパターン状に形成した。これらの塗膜は85℃で乾燥させて次工程に供した。   Next, using the paste compositions of Samples 1 to 4 prepared above, a coating film that becomes a silver electrode by screen printing (using a stainless steel screen mesh SUS # 165. The same applies hereinafter) on the antireflection film ( A thickness of 10 μm to 30 μm). Similarly, a coating film to be a back electrode (silver electrode) was formed in a pattern. These coating films were dried at 85 ° C. and subjected to the next step.

その後、所定の裏面電極用アルミニウムペーストを、シリコン基板の裏面側の銀電極パターンの一部に重なるようにスクリーン印刷により印刷(塗布)し、膜厚が約55μmの塗布膜を形成した。次いで、このシリコン基板を焼成することで、ファイヤースルー法により銀電極(受光面電極)を形成した。焼成は、近赤外線高速焼成炉を用い、大気雰囲気中で、およそ700℃以上800℃以下の焼成温度で行った。これにより、評価用の太陽電池セルが得られた。
以下、サンプル1〜4のペースト組成物を用いて作製した太陽電池をそれぞれサンプル1〜4の太陽電池等のように対応させて呼ぶ。
Thereafter, a predetermined aluminum paste for back electrode was printed (applied) by screen printing so as to overlap a part of the silver electrode pattern on the back side of the silicon substrate, thereby forming a coating film having a film thickness of about 55 μm. Next, by firing this silicon substrate, a silver electrode (light-receiving surface electrode) was formed by a fire-through method. Firing was performed at a firing temperature of approximately 700 ° C. or higher and 800 ° C. or lower in an air atmosphere using a near infrared high-speed baking furnace. Thereby, the photovoltaic cell for evaluation was obtained.
Hereinafter, the solar cells produced using the paste compositions of Samples 1 to 4 will be referred to as the solar cells of Samples 1 to 4, respectively.

[曲線因子(FF)]
ソーラーシミュレータ(Beger社製、PSS10)を用いて、サンプル1〜4の太陽電池のI−V特性を測定し、得られたI−V曲線から曲線因子(fill factor:FF)を求めた。曲線因子(FF)値は、最大発電電力と、短絡電流(短絡電流密度)×開放電圧との比として表され、JIS
C−8913に規定される「結晶系太陽電池セル出力測定方法」に基づいて算出した。FF値の算出結果は、百分率の形式で表し、表1に示した。
[Curve factor (FF)]
Using a solar simulator (Beger, PSS10), the IV characteristics of the solar cells of Samples 1 to 4 were measured, and a fill factor (FF) was obtained from the obtained IV curves. The fill factor (FF) value is expressed as a ratio of maximum generated power and short-circuit current (short-circuit current density) × open-circuit voltage.
It calculated based on the "crystal type photovoltaic cell output measuring method" prescribed | regulated to C-8913. The calculation results of the FF values are shown in percentage form and shown in Table 1.

[接着強度]
次に、上記のとおり作製したサンプル1〜4の太陽電池における、銀電極の接着強度を評価した。銀電極の接着強度(剥離強度)の評価は、図2に示したような、強度測定装置300を用いて行った。
具体的には、図2に示した強度測定装置300の固定治具40上に固定ねじ43及び係止板44を介してガラス基板41を固定し、そのガラス基板41上にエポキシ接着材42を介して、評価用の太陽電池10の受光面側を上にし、裏面側を下にして載置し、固着した。
こうしてガラス基板41上に固着した評価用の太陽電池の上面側に位置する銀電極12上に、タブ線35をハンダ層30を介してハンダ付けした。
そして、図2に示すように、強度測定装置300を固定治具40の底面が135°になるように傾斜させ、タブ線35に予め形成されている延長部35eを鉛直方向上方に引っ張ることにより(矢印45参照)、タブ線35/ハンダ層30/銀電極12の接着強度を測定した。接着強度の測定結果を表1に示した。
[Adhesive strength]
Next, the adhesive strength of the silver electrode in the solar cells of Samples 1 to 4 produced as described above was evaluated. Evaluation of the adhesive strength (peel strength) of the silver electrode was performed using a strength measuring device 300 as shown in FIG.
Specifically, the glass substrate 41 is fixed on the fixing jig 40 of the strength measuring device 300 shown in FIG. 2 via the fixing screw 43 and the locking plate 44, and the epoxy adhesive 42 is placed on the glass substrate 41. Then, the solar cell 10 for evaluation was placed with the light receiving surface side facing up and the back surface side facing down, and fixed.
The tab wire 35 was soldered via the solder layer 30 on the silver electrode 12 positioned on the upper surface side of the solar cell for evaluation fixed on the glass substrate 41 in this way.
Then, as shown in FIG. 2, the strength measuring device 300 is tilted so that the bottom surface of the fixing jig 40 is 135 °, and the extension 35e formed in advance on the tab wire 35 is pulled upward in the vertical direction. (See arrow 45), the adhesive strength of tab wire 35 / solder layer 30 / silver electrode 12 was measured. The measurement results of the adhesive strength are shown in Table 1.

Figure 2014078594
Figure 2014078594

[評価]
曲線因子(FF値)は、漏れ電流や直列抵抗Rsの影響が直接現れる因子であるため、太陽電池の製造工程における管理で使われるなど、太陽電池の性能を評価する上で重要な数値である。結晶シリコン系太陽電池の曲線因子は、代表的には70%以上80%以下の範囲に入る。このFF値が70%代の後半の領域では、FF値が0.1%でも増大することで、太陽電池としての性能が大きく向上されたと評価される。
[Evaluation]
The fill factor (FF value) is a factor that directly affects the leakage current and the series resistance Rs, and is an important numerical value for evaluating the performance of the solar cell, such as being used in the management of the solar cell manufacturing process. . The fill factor of a crystalline silicon solar cell is typically in the range of 70% to 80%. In the latter half of the 70% FF value, it is evaluated that the performance as a solar cell is greatly improved by increasing the FF value even by 0.1%.

表1の結果から、テルル含有粉末とNi粉末を両方とも含むサンプル1のペースト組成物を用いて形成されたサンプル1の太陽電池は、FF値が約79%と極めて良好な値であるとともに、n−Si層との接着強度も極めて高くなることが確認された。
これに対し、テルル含有粉末とNi粉末のいずれか一方あるいは両方を含まないペースト組成物を用いて形成されたサンプル2〜4の太陽電池は、FF値が75%代と比較的良好な値ではあるものの、サンプル1と比較すると低い値であった。
From the results of Table 1, the solar cell of Sample 1 formed using the paste composition of Sample 1 containing both tellurium-containing powder and Ni powder has a very good FF value of about 79%, It was confirmed that the adhesive strength with the n-Si layer was extremely high.
On the other hand, the solar cells of Samples 2 to 4 formed using the paste composition not containing either or both of tellurium-containing powder and Ni powder have an FF value of 75% and a relatively good value. Although it was, it was a low value compared with Sample 1.

サンプル2〜4の比較から、テルル含有粉末とNi粉末の両方を含まないペースト組成物(サンプル4)に対し、テルル含有粉末を加えたサンプル2のペースト組成物は、FF値が向上しているものの、テルル含有粉末を含むことでハンダ濡れ性が悪く、接着強度は低いままであることがわかる。また、Ni粉末を含むサンプル3のペースト組成物は、FF値の向上具合がテルル含有粉末を含む場合に比べて劣るものの、ハンダ濡れ性が改善されて接着強度が向上することが確認された。
以上の考察からは、テルル含有粉末とNi粉末の両方を含むサンプル1のペースト組成物の接着強度は、Ni粉末のみを含むサンプル3のペースト組成物の接着強度よりも低くなることが予想される。しかしながら、この予想に反して、本実施形態ではテルル含有粉末とNi粉末の両方を含むペースト組成物(サンプル1)の接着強度が大幅に向上されることが注目される。
From the comparison of samples 2 to 4, the paste composition of sample 2 in which tellurium-containing powder is added to the paste composition (sample 4) that does not contain both tellurium-containing powder and Ni powder has an improved FF value. However, it can be seen that by including the tellurium-containing powder, the solder wettability is poor and the adhesive strength remains low. Moreover, although the paste composition of the sample 3 containing Ni powder was inferior compared with the case where the improvement degree of FF value contains a tellurium containing powder, it was confirmed that solder wettability is improved and adhesive strength improves.
From the above considerations, it is expected that the adhesive strength of the sample 1 paste composition containing both tellurium-containing powder and Ni powder is lower than the adhesive strength of the sample 3 paste composition containing only Ni powder. . However, contrary to this expectation, it is noted that in this embodiment, the adhesive strength of the paste composition (sample 1) containing both tellurium-containing powder and Ni powder is greatly improved.

以上のことから、テルル含有粉末とNi粉末を両方とも含むサンプル1のペースト組成物については、ファイヤースルー法によって良好な電気的接続が可能であり、形成される銀電極についても高FF値と、高い接着強度の両方を実現できる、良好な性能を持ち合わせていることが確認できた。   From the above, for the paste composition of Sample 1 containing both tellurium-containing powder and Ni powder, good electrical connection is possible by the fire-through method, and the formed silver electrode also has a high FF value, It was confirmed that it had both good performance and high adhesive strength.

(実施形態2)
[評価用の太陽電池セルの作製B]
上記で調製したサンプル1およびサンプル2のペースト組成物を銀電極形成用ペーストとして用い、シリコン基板の受光面にシート抵抗が60Ω/□以上となるようにn−Si層(n層)を形成したこと以外は、上記の太陽電池セルの作製Aと同様にして、評価用の太陽電池セルを作製した。n−Si層は、一般的な結晶シリコン系太陽電池では300〜500nm程度であるが、ここで形成したn−Si層はそれよりも薄く(厚さが約70nm)、シャローエミッタと称される構造を構成している。
このようにして作製した太陽電池セルの曲線因子(FF)を上記の実施形態1と同様の手法で測定し、下記の表2に示した。参考のため、実施形態1においてサンプル1およびサンプル2のペースト組成物を用いて作製した、シャローエミッタ構造を有さない通常の太陽電池セルの曲線因子についても、併せて示した。
(Embodiment 2)
[Production B of Solar Cell for Evaluation]
Using the paste compositions of Sample 1 and Sample 2 prepared above as the silver electrode forming paste, an n-Si layer (n layer) was formed on the light receiving surface of the silicon substrate so that the sheet resistance was 60 Ω / □ or more. Except for this, a solar cell for evaluation was produced in the same manner as in the production A of the solar cell described above. The n-Si layer is about 300 to 500 nm in a general crystalline silicon-based solar cell, but the n-Si layer formed here is thinner (thickness is about 70 nm) and is called a shallow emitter. Make up structure.
The fill factor (FF) of the solar cell thus produced was measured by the same method as in the first embodiment, and is shown in Table 2 below. For reference, the fill factor of a normal solar battery cell having no shallow emitter structure, which was prepared using the paste compositions of Sample 1 and Sample 2 in Embodiment 1, was also shown.

Figure 2014078594
Figure 2014078594

表2に示した通り、テルル含有粉末とNi粉末を両方とも含むサンプル1のペースト組成物は、基板のシート抵抗を高くしてシャローエミッタ構造を構成した場合においても、FFが約79%と極めて良好な特性が得られた。すなわち、ペースト組成物がテルル含有粉末とNi粉末の両方を含むことで、基板の焼成時にペースト組成物がpn接合界面を浸食することなく良好なシャローエミッタ構造が形成されたものと考えられる。また、シート抵抗を高くしてn−Si層のドーパント濃度が低くなった場合でも、形成された銀電極とn−Si層との電気的接続が良好なために接触抵抗を低く抑えることができ、シート抵抗の増大による直列抵抗Rsの上昇を十分に補えたものと考えられる。   As shown in Table 2, the paste composition of Sample 1 containing both tellurium-containing powder and Ni powder has an extremely high FF of about 79% even when a shallow emitter structure is formed by increasing the sheet resistance of the substrate. Good characteristics were obtained. That is, it is considered that the paste composition contains both the tellurium-containing powder and the Ni powder, so that a good shallow emitter structure is formed without the paste composition eroding the pn junction interface when the substrate is fired. Even when the sheet resistance is increased and the dopant concentration of the n-Si layer is lowered, the contact resistance can be kept low because the electrical connection between the formed silver electrode and the n-Si layer is good. It is considered that the increase in series resistance Rs due to the increase in sheet resistance was sufficiently compensated.

これに対し、サンプル2のペースト組成物を用いて形成された太陽電池は、FF値が73%と通常の構成の太陽電池と比べて値が低下してしまった。これは、シート抵抗の増大に加え、焼成時のペースト組成物成分の拡散等によりn−Si層およびpn接合界面が浸食されたり、また、銀電極とn−Si層との接触抵抗が増大するなどして、直列抵抗Rsが増大し、FF値を維持することができなくなったものと考えられる。   On the other hand, the solar cell formed using the paste composition of Sample 2 had a FF value of 73%, which was lower than that of a normal configuration solar cell. This is because, in addition to the increase in sheet resistance, the n-Si layer and the pn junction interface are eroded by diffusion of paste composition components during firing, and the contact resistance between the silver electrode and the n-Si layer increases. For example, it is considered that the series resistance Rs is increased and the FF value cannot be maintained.

(実施形態3)
上記で調製したサンプル1のペースト組成物におけるテルル含有粉末とNi粉末の配合量を下記の表3に示すように変化させて、様々な組成のペースト組成物を用意し、これらのペースト組成物を用いて上記の太陽電池セルの作製A(実施形態1)と同様にして、評価用の太陽電池セルを作製した。そして、作製した太陽電池セルの曲線因子(FF)を実施形態1と同様の手法で測定し、下記の表3に示した。
(Embodiment 3)
Varying the amount of tellurium-containing powder and Ni powder in the paste composition of sample 1 prepared above as shown in Table 3 below, preparing paste compositions of various compositions, and preparing these paste compositions A solar cell for evaluation was produced in the same manner as in Production A (Embodiment 1) of the above solar cell. Then, the fill factor (FF) of the produced solar battery cell was measured by the same method as in the first embodiment and shown in Table 3 below.

Figure 2014078594
Figure 2014078594

表3に示したとおり、FF特性の面からテルル含有粉末の配合量としては、0.1質量%以上1.5質量%以下程度とするのが好ましいことがわかる。また、Ni粉末の配合量については、0.001質量%以上0.6質量%以下の範囲でFFが78%以上と高い値が得られているが、0.6質量%の場合には若干FFの減少傾向がみられるため、0.001質量%以上0.5質量%以下程度とするのが好ましいことがわかる。   As shown in Table 3, it can be seen that the blending amount of the tellurium-containing powder is preferably about 0.1% by mass or more and 1.5% by mass or less in terms of FF characteristics. As for the blending amount of the Ni powder, a high value of FF of 78% or more is obtained in the range of 0.001% by mass or more and 0.6% by mass or less. It can be seen that since the tendency to decrease FF is observed, it is preferable to set the ratio to about 0.001% by mass or more and 0.5% by mass or less.

(実施形態4)
(サンプル5〜17)
上記サンプル1のニッケル粒子(Ni粒子)に代えて、表2に示す遷移金属粉末を配合量を一部変更して用い、その他の条件はサンプル1と同様にして、ペースト組成物(サンプル5〜17)を得た。
すなわち、サンプル5のペースト組成物は、サンプル1のNi粒子に代えて、NiO粒子を同量用いたものとした。
サンプル6のペースト組成物は、サンプル1のNi粒子に代えて、Ti粒子を同量用いたものとした。
サンプル7のペースト組成物は、サンプル1のNi粒子に代えて、Fe粒子を同量用いたものとした。
サンプル8のペースト組成物は、サンプル1のNi粒子に代えて、CoO粒子を同量用いたものとした。
サンプル9のペースト組成物は、サンプル1のNi粒子に代えて、ZnO粒子を同量用いたものとした。
(Embodiment 4)
(Samples 5-17)
Instead of the nickel particles (Ni particles) in Sample 1, the transition metal powder shown in Table 2 was used with a partly changed blending amount, and the other conditions were the same as in Sample 1, and the paste composition (Sample 5 to Sample 5) was used. 17) was obtained.
That is, the paste composition of Sample 5 was replaced with the Ni particles of Sample 1 using the same amount of NiO particles.
In the paste composition of sample 6, instead of the Ni particles of sample 1, the same amount of Ti particles was used.
In the paste composition of sample 7, instead of the Ni particles of sample 1, the same amount of Fe 2 O 3 particles was used.
In the paste composition of sample 8, instead of the Ni particles of sample 1, the same amount of CoO particles was used.
The paste composition of Sample 9 was obtained by using the same amount of ZnO particles instead of the Ni particles of Sample 1.

サンプル10のペースト組成物は、サンプル1のNi粒子に代えて、Cu粒子をペースト組成物の全体に対して0.03重量%の割合で用いたものとした。
サンプル11のペースト組成物は、サンプル9のCu粒子に代えて、CuO粒子を同量用いたものとした。
サンプル12のペースト組成物は、サンプル9のCu粒子に代えて、MnO粒子を同量用いたものとした。
サンプル13のペースト組成物は、サンプル9のCu粒子に代えて、Mn粒子を同量用いたものとした。
サンプル14のペースト組成物は、サンプル9のCu粒子に代えて、Mn粒子を同量用いたものとした。
In the paste composition of sample 10, instead of the Ni particles of sample 1, Cu particles were used at a ratio of 0.03% by weight with respect to the entire paste composition.
The paste composition of Sample 11 was replaced with the same amount of CuO particles instead of the Cu particles of Sample 9.
The paste composition of sample 12 was replaced with the same amount of MnO 2 particles instead of the Cu particles of sample 9.
In the paste composition of Sample 13, the same amount of Mn 2 O 3 particles was used instead of the Cu particles of Sample 9.
In the paste composition of sample 14, instead of the Cu particles of sample 9, the same amount of Mn 3 O 4 particles was used.

サンプル15のペースト組成物は、サンプル1のNi粒子に代えて、SiO粒子を同量用いたものとした。
サンプル16のペースト組成物は、サンプル1のNi粒子に代えて、ホウ素(B)を同量用いたものとした。
サンプル17のペースト組成物は、サンプル1のNi粒子に代えて、炭素(C)粒子を同量用いたものとした。
In the paste composition of sample 15, the same amount of SiO particles was used instead of the Ni particles of sample 1.
The paste composition of Sample 16 was replaced with the same amount of boron (B) instead of the Ni particles of Sample 1.
The paste composition of Sample 17 was obtained by using the same amount of carbon (C) particles instead of the Ni particles of Sample 1.

上記で得られたサンプル5〜17のペースト組成物を受光面電極形成用ペーストとして用い、上記の評価用の太陽電池セルの作製Aにしたがって、評価用の太陽電池セルを作製した。サンプル5〜17のペースト組成物を用いて作製した評価用の太陽電池を、便宜上、それぞれサンプル5〜17の太陽電池等のように対応させて呼ぶ。   Using the paste compositions of Samples 5 to 17 obtained above as the light-receiving surface electrode forming paste, solar cells for evaluation were manufactured according to Preparation A for solar cells for evaluation described above. For the sake of convenience, solar cells for evaluation produced using the paste compositions of Samples 5 to 17 will be referred to as the solar cells of Samples 5 to 17, respectively.

[評価]
サンプル5〜17の太陽電池について、上記のサンプル1〜4の場合と同じ手順で、曲線因子(FF)を算出し、また、受光面の銀電極の接着強度の測定を行った。これらの結果を、表4に示した。なお、参考のために、サンプル1の太陽電池についての結果も併せて示した。
[Evaluation]
For the solar cells of Samples 5 to 17, the fill factor (FF) was calculated in the same procedure as in Samples 1 to 4, and the adhesive strength of the silver electrode on the light receiving surface was measured. These results are shown in Table 4. In addition, the result about the solar cell of Sample 1 is also shown for reference.

Figure 2014078594
Figure 2014078594

表4から、サンプル5〜14の太陽電池については、テルル含有粉末と共に元素周期律表における第4周期の遷移金属元素の単体またはその酸化物を極少量含んだペースト組成物を用いたため、FFおよび接着強度の両方が向上されたことが確認できた。遷移金属元素の単体とその酸化物とでは、いずれもFFおよび接着強度が高く良好な銀電極膜が形成できているが、とりわけ、Ni,NiO,Mn,Mnを添加した場合に、FFが79%以上でかつ接着強度が7N以上と、良好な銀電極が得られることがわかった。
なお、サンプル15〜17の太陽電池については、遷移金属含有粉末に代えて、例えば、ホウ素(B)、炭素(C)およびシリコン(Si)等の半金属を含むペーストを用いたが、上記のような効果は得られなかった。なお、本発明者らの更なる検討によると、遷移金属含有粉末に代えて、アルミニウム(Al)およびスズ(Sn)等の卑金属を含有する粉末を用いた場合にも、上記のような効果を得ることは困難であった。
From Table 4, for solar cells of Samples 5 to 14, a paste composition containing a tellurium-containing powder and a transition metal element of the fourth period in the periodic table of elements or an oxide thereof in an extremely small amount was used. It was confirmed that both the adhesive strengths were improved. The transition metal element alone and its oxide are both excellent in FF and high adhesive strength, and a good silver electrode film can be formed. In particular, Ni, NiO, Mn 2 O 3 and Mn 3 O 4 were added. In this case, it was found that a good silver electrode was obtained with an FF of 79% or more and an adhesive strength of 7N or more.
In addition, about the solar cell of samples 15-17, it replaced with transition metal containing powder, for example, although the paste containing semimetals, such as boron (B), carbon (C), and silicon (Si), was used, Such an effect was not obtained. In addition, according to further studies by the present inventors, the above effect can be obtained even when a powder containing a base metal such as aluminum (Al) and tin (Sn) is used instead of the transition metal-containing powder. It was difficult to get.

本発明は、銀粒子の他に、テルル含有粉末と、遷移金属含有粉末とを併せて含む銀電極形成用のペースト組成物を提供する。かかるペースト組成物を用いることで、特に、n−Si層の薄い太陽電池の銀電極をファイヤースルー法で形成する場合であっても、接着強度が高く電極特性の良い(例えば高い曲線因子を実現する)銀電極を形成することができ、高品質な太陽電池を実現することができる。   The present invention provides a paste composition for forming a silver electrode, which contains, in addition to silver particles, a tellurium-containing powder and a transition metal-containing powder. By using such a paste composition, even when a silver electrode of a solar cell having a thin n-Si layer is formed by the fire-through method, the adhesive strength is high and the electrode characteristics are good (for example, a high fill factor is realized). Yes) a silver electrode can be formed, and a high-quality solar cell can be realized.

10 太陽電池
11 基板
12 受光面電極(銀電極)
14 反射防止膜
16 n−Si層(n層)
20 裏面電極(アルミニウム電極)
22 裏面側外部接続用電極
24 p
110 太陽電池
111 基板
112 表面電極(受光面電極)
114 反射防止膜
116 n−Si層(n層)
120 アルミニウム電極(裏面電極)
122 裏面側外部接続用電極
124 p
300 強度測定装置
10 Solar cell 11 Substrate 12 Light-receiving surface electrode (silver electrode)
14 Antireflection film 16 n-Si layer (n layer)
20 Back electrode (aluminum electrode)
22 Back side external connection electrode 24 p + layer 110 solar cell 111 substrate 112 surface electrode (light-receiving surface electrode)
114 Antireflection film 116 n-Si layer (n layer)
120 Aluminum electrode (back electrode)
122 Back side external connection electrode 124 p + layer 300 Strength measuring device

Claims (9)

結晶シリコン系太陽電池の受光面に配設される銀電極を形成するためのペースト組成物であって、
銀粉末と、ガラス粉末と、テルル含有粉末と、遷移金属含有粉末とが、有機媒体に分散されており、
ペースト組成物全体の合計を100質量%としたとき、前記テルル含有粉末が0.1質量%以上1.5質量%以下、前記遷移金属含有粉末が0.001質量%以上0.5質量%以下、の割合で配合されている、ペースト組成物。
A paste composition for forming a silver electrode disposed on a light receiving surface of a crystalline silicon solar cell,
Silver powder, glass powder, tellurium-containing powder, and transition metal-containing powder are dispersed in an organic medium,
When the total paste composition is 100% by mass, the tellurium-containing powder is 0.1% by mass to 1.5% by mass, and the transition metal-containing powder is 0.001% by mass to 0.5% by mass. The paste composition is blended at a ratio of
前記結晶シリコン系太陽電池は、シリコン基板のシート抵抗が60Ω/□以上である、請求項1に記載のペースト組成物。   The paste composition according to claim 1, wherein the crystalline silicon-based solar cell has a sheet resistance of a silicon substrate of 60Ω / □ or more. 前記遷移金属含有粉末が、
Ti,V,Cr,Mn,Fe,Co,Ni,CuおよびZnからなる群から選択される少なくとも1種の金属またはその酸化物の粉末である、請求項1または2に記載のペースト組成物。
The transition metal-containing powder is
The paste composition according to claim 1 or 2, which is a powder of at least one metal selected from the group consisting of Ti, V, Cr, Mn, Fe, Co, Ni, Cu and Zn or an oxide thereof.
ペースト組成物全体の合計を100質量%としたとき、
前記銀粉末 :40質量%以上95質量%以下、
前記ガラス粉末 :0.5質量%以上5質量%以下、
前記テルル含有粉末 :0.1質量%以上1.5質量%以下、
前記遷移金属含有粉末 :0.001質量%以上0.5質量%以下、
の割合で配合されている、請求項1〜3のいずれか1項に記載のペースト組成物。
When the total paste composition is 100% by mass,
Said silver powder: 40 mass% or more and 95 mass% or less,
The glass powder: 0.5% by mass or more and 5% by mass or less,
The tellurium-containing powder: 0.1% by mass or more and 1.5% by mass or less,
The transition metal-containing powder: 0.001% by mass to 0.5% by mass,
The paste composition of any one of Claims 1-3 currently mix | blended in the ratio.
前記ガラス粉末が、酸化物換算組成で、以下の組成、
SiO :20mol%以上65mol%以下、
:1mol%以上18mol%以下、
PbO :20mol%以上65mol%以下、
LiO :0.6mol%以上18mol%以下、
を有する、請求項1〜4に記載のペースト組成物。
The glass powder is an oxide conversion composition, the following composition,
SiO 2 : 20 mol% or more and 65 mol% or less,
B 2 O 3 : 1 mol% or more and 18 mol% or less,
PbO: 20 mol% or more and 65 mol% or less,
Li 2 O: 0.6 mol% or more and 18 mol% or less,
The paste composition according to claim 1, comprising:
前記ガラス粉末が、300℃以上600℃以下の範囲に軟化点を有する、請求項1〜4に記載のペースト組成物。   The paste composition of Claims 1-4 in which the said glass powder has a softening point in the range of 300 to 600 degreeC. 請求項1〜6のいずれか1項に記載のペースト組成物を用いて形成された銀電極を受光面に備える太陽電池。   A solar cell which equips a light-receiving surface with the silver electrode formed using the paste composition of any one of Claims 1-6. 前記結晶シリコン系太陽電池は、p型シリコン基板の受光面側にn−Si層が形成されているとともに、該n−Si層上に反射防止膜および前記銀電極とを備えており、
前記シリコン基板のシート抵抗が60Ω/□以上である、請求項7に記載の太陽電池。
The crystalline silicon-based solar cell includes an n-Si layer formed on the light-receiving surface side of a p-type silicon substrate, and includes an antireflection film and the silver electrode on the n-Si layer.
The solar cell according to claim 7, wherein the silicon substrate has a sheet resistance of 60Ω / □ or more.
前記銀電極は、前記反射防止膜上に配設された前記ペースト組成物の塗膜が貫通焼成により形成されている、請求項7または8に記載の太陽電池。   The solar cell according to claim 7 or 8, wherein the silver electrode has a coating film of the paste composition disposed on the antireflection film formed by through firing.
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