JP2014168047A - 太陽電池の製造方法及び太陽電池 - Google Patents
太陽電池の製造方法及び太陽電池 Download PDFInfo
- Publication number
- JP2014168047A JP2014168047A JP2014005759A JP2014005759A JP2014168047A JP 2014168047 A JP2014168047 A JP 2014168047A JP 2014005759 A JP2014005759 A JP 2014005759A JP 2014005759 A JP2014005759 A JP 2014005759A JP 2014168047 A JP2014168047 A JP 2014168047A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- printing
- electrode
- bus bar
- divided
- printing plate
- 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.)
- Granted
Links
Classifications
-
- 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
- Manufacturing Of Printed Wiring (AREA)
- Photovoltaic Devices (AREA)
Abstract
【解決手段】太陽電池用の基板上に導電性ペーストをスクリーン印刷してバスバー電極24及びフィンガー電極28を形成する太陽電池の製造方法であって、上記バスバー電極24及びフィンガー電極28の形状パターンを複数の印刷範囲1a、1e、1f、1g、1h、1dに分割し、この分割された印刷範囲の分割電極形状パターンごとに該分割電極形状パターンの開口部を有する印刷版を作製し、この複数の印刷版を用いたスクリーン印刷により上記電極を形成する。
【選択図】図5
Description
そのため、フィンガー電極28の線幅方向のかすれ、太りや印刷ズレのない精度のよい印刷が望まれており、これらの問題解決に種々検討が行われている(例えば、特開2011−187882号公報(特許文献1))。
〔1〕 太陽電池用の基板上に導電性ペーストをスクリーン印刷してバスバー電極及びフィンガー電極を形成する太陽電池の製造方法であって、上記バスバー電極及びフィンガー電極の形状パターンを複数の印刷範囲に分割し、この分割された印刷範囲の分割電極形状パターンに対応する開口部を有する印刷版を作製し、この印刷版を用いたスクリーン印刷により上記電極を形成することを特徴とする太陽電池の製造方法。
〔2〕 上記バスバー電極及びフィンガー電極の形状パターンは、バスバー電極の長手方向に直交する方向を印刷方向として配置されており、少なくともこの印刷方向で分割されることを特徴とする〔1〕記載の太陽電池の製造方法。
〔3〕 上記バスバー電極及びフィンガー電極の形状パターンは、少なくともバスバー電極の印刷終端で分割されることを特徴とする〔2〕記載の太陽電池の製造方法。
〔4〕 上記バスバー電極及びフィンガー電極の形状パターンは、少なくともフィンガー電極の印刷開始端で分割されることを特徴とする〔2〕記載の太陽電池の製造方法。
〔5〕 上記バスバー電極及びフィンガー電極の形状パターンは、少なくともバスバー電極の幅方向の中心線で分割されることを特徴とする〔2〕記載の太陽電池の製造方法。
〔6〕 上記バスバー電極を含む分割電極形状パターンに対応する開口部を有する印刷版で印刷するとき、バスバー電極のパターン部分が印刷終端となるように印刷版を配置することを特徴とする〔4〕又は〔5〕記載の太陽電池の製造方法。
〔7〕 上記バスバー電極及びフィンガー電極の形状パターンは、印刷方向及びこの印刷方向に直交する方向で分割されることを特徴とする〔2〕〜〔6〕のいずれかに記載の太陽電池の製造方法。
〔8〕 上記バスバー電極及びフィンガー電極の形状パターンは、印刷方向で2等分されると共に、この印刷方向に直交する方向で2等分されることを特徴とする〔7〕記載の太陽電池の製造方法。
〔9〕 分割された印刷範囲における分割電極形状パターンについて更にフィンガー電極のみのパターンとバスバー電極のみのパターンに分離し、分離したそれぞれのパターンごとに印刷版を作製することを特徴とする〔8〕記載の太陽電池の製造方法。
〔10〕 2種類の分割電極形状パターンの開口部を有する印刷版を用いたスクリーン印刷により上記電極を形成する際に、上記2種類の分割電極形状パターンの開口部を有する印刷版のいずれかを固定して配置し、該印刷版で基板に印刷した後、基板を回転及び/又は移動して該基板の別の場所に上記印刷版を用いた印刷を行うことを特徴とする〔3〕〜〔8〕のいずれかに記載の太陽電池の製造方法。
〔11〕 上記2種類の分割電極形状パターンは、少なくともバスバー電極を含む分割電極形状パターンと、フィンガー電極のみの分割電極形状パターンであることを特徴とする〔10〕記載の太陽電池の製造方法。
〔12〕 上記フィンガー電極のみの分割電極形状パターンに対応する印刷版を用いて基板上の複数個所にフィンガー電極を印刷し、次にバスバー電極を含む分割電極形状パターンに対応する印刷版を用いて残りの印刷範囲にバスバー電極を含む電極を印刷することを特徴とする〔11〕記載の太陽電池の製造方法。
〔13〕 上記2種類の分割電極形状パターンは、上記バスバー電極及びフィンガー電極の形状パターンが印刷方向で2等分されると共に、この印刷方向に直交する方向で2等分されたものであることを特徴とする〔10〕記載の太陽電池の製造方法。
〔14〕 上記2種類の分割電極形状パターンは、バスバー電極のみの分割電極形状パターンとフィンガー電極のみの分割電極形状パターンであることを特徴とする〔10〕記載の太陽電池の製造方法。
〔15〕 上記バスバー電極のみの分割電極形状パターンに対応する印刷版を用いる場合、この印刷版で印刷されるバスバー電極が離間して印刷されたフィンガー電極同士をつなぐ位置となるように基板を回転及び/又は移動することを特徴とする〔14〕記載の太陽電池の製造方法。
〔16〕 上記スクリーン印刷は、バスバー電極の長手方向に対して直交する方向にスキージを移動して印刷するものであることを特徴とする〔1〕〜〔15〕のいずれかに記載の太陽電池の製造方法。
〔17〕 上記印刷版の少なくとも1つはメタルマスクであることを特徴とする〔1〕〜〔16〕のいずれかに記載の太陽電池の製造方法。
〔18〕 上記印刷版を用いてスクリーン印刷し、乾燥処理して形成した電極上に、更に同じ印刷版を用いてスクリーン印刷、乾燥処理を繰り返して行い、多層印刷を行って電極を形成することを特徴とする〔1〕〜〔17〕のいずれかに記載の太陽電池の製造方法。
〔19〕 〔1〕〜〔18〕のいずれかに記載の太陽電池の製造方法により製造した太陽電池。
図1において、21はp型シリコン基板、22はn型拡散層、23は反射防止膜兼パッシベーション膜、24は表面バスバー電極、25はBSF(Back Surface Field)層、26はアルミニウム電極、27は裏面バスバー電極を示す。
まず、シリコン基板を用意する。このシリコン基板は、単結晶又は多結晶からなり、p型、n型どちらでも良いがボロンなどのp型の半導体不純物を含み、比抵抗は0.1〜4.0Ω・cmの形状のものが用いられることが多い。以下、p型シリコン基板21を用いた太陽電池の製造方法を例にとって説明する。なお、その大きさは100〜150mm角、厚みは0.05〜0.3mmの板状のものがよく用いられる。
図5(a)は、表面電極の電極形状パターン全体を示しており、図2と同様に、太い直線状の3本のバスバー電極24が互いに平行に等間隔で配置され、バスバー電極24よりも細い直線状の13本のフィンガー電極28がバスバー電極24と直交すると共に互いに平行に等間隔で配置されている。
なお、図6に示すように、バスバー電極の形状パターンP24を含む開口部を有する印刷版2aで印刷するとき、印刷方向を印刷終端がバスバー電極の部分となる方向とすることがフィンガー電極28の線幅の太りを抑制でき好ましい。
図8(a)は、表面電極の電極形状パターン全体を示しており、図2や図5(a)と同様に、太い直線状の3本のバスバー電極24が互いに平行に等間隔で配置され、バスバー電極24よりも細い直線状の13本のフィンガー電極28がバスバー電極24と直交すると共に互いに平行に等間隔で配置されている。
即ち、図8に示すように印刷範囲11を印刷範囲11e、11f、11g、11h、11i、11j、11k、11m、11nのように分割し、図9のようにフィンガー電極印刷版12aとバスバー電極印刷版12bの2種類の印刷版を用意する。そして、まずフィンガー電極印刷版12aを用いて印刷範囲11eを印刷し、150〜200℃のオーブンで乾燥する。その後、この印刷・乾燥の工程を印刷範囲11g、11h、11j、11k、11nについて順次行う。その際、印刷位置がそれぞれの印刷範囲となるようにスクリーン印刷機のステージ側が移動して基板と印刷版の位置合わせを行う。次に、バスバー電極印刷版12bを用いて印刷範囲11fをフィンガー電極パターンと接続するように印刷をする。印刷した後、150〜200℃のオーブンで乾燥する。その後、この印刷・乾燥の工程を印刷範囲11i、11mについて順次行う。その際も、印刷位置がそれぞれの印刷範囲となるようにスクリーン印刷機のステージ側が移動して基板と印刷版の位置合わせを行う。なお、フィンガー電極印刷の際にはバスバー電極の長手方向に対して直交方向にスキージを動かし、フィンガー電極を印刷する。
本実施形態は、図10のバスバー電極24及びフィンガー電極28の形状パターンを、バスバー電極24の長手方向に直交する方向(印刷方向)であって、少なくともバスバー電極24の幅方向の中心線で分割するものであり、例えば、図10に示すように、表面電極の印刷範囲31を31a、31b、31c、31d、31e、31fの6つの印刷範囲に分割する。これによれば、印刷範囲31a、31c、31eの分割電極形状パターンと、印刷範囲31b、31d、31fの分割電極形状パターンの2種類の分割電極形状パターンから構成されるものとすることができる。また、これらの2種類の分割電極形状パターンはいずれもバスバー電極24の幅方向の半分の部分とフィンガー電極28の長さ方向の半分の部分とからなる互いに180°回転させれば同形状となる関係のものであり、実質的に1種類の分割電極形状パターンである。
即ち、スクリーン印刷機によりまず印刷位置が印刷範囲31aとなるようにスクリーン印刷機のステージ101が移動して基板21と印刷版32の位置合わせを行う。次いで、印刷版32を介して基板21の反射防止膜兼パッシベーション膜23上に銀を含むペーストで印刷範囲31aを印刷し、150〜200℃のオーブンで乾燥する。その後、この印刷・乾燥の工程を印刷範囲31c、31eについて順次行う。その際、印刷位置がそれぞれの印刷範囲となるようにスクリーン印刷機のステージ101が移動して基板21と印刷版32の位置合わせを行う。次に、同じ印刷版32を用いて印刷範囲31bを印刷をするが、その際、スクリーン印刷機のステージ101が180°回転すると共に移動して印刷位置が印刷範囲31bとなるように基板21と印刷版32の位置合わせを行う。そして、印刷範囲31bについて印刷した後、150〜200℃のオーブンで乾燥する。その後、この印刷・乾燥の工程を印刷範囲31d、31fについて順次行う。その際も、印刷位置がそれぞれの印刷範囲となるようにスクリーン印刷機のステージ101が移動して基板21と印刷版32の位置合わせを行う。なお、印刷の際にはバスバー電極の長手方向に対して直交方向にスキージを動かし、フィンガー電極を印刷する。
以上のように表面電極を印刷した後、最後に焼成炉において500〜900℃で1〜30分間の焼成を行う。
本実施形態では、図13(a)のバスバー電極24及びフィンガー電極28の形状パターンを、バスバー電極24の長手方向に直交する方向(印刷方向)及びこの印刷方向に直交する方向で分割することが好ましい。例えば、図13(b)で示すように、表面電極の印刷範囲41を印刷方向で2等分すると共にこの印刷方向に直交する方向で2等分して、41a、41b、41c、41dの4つの印刷範囲に分割する。このとき、印刷範囲41が印刷方向で2等分されることによってバスバー電極24の幅方向の中心線で分割するものとなっており、印刷方向に直交する方向で2等分することによって2本の平行なフィンガー電極28間の中点を通る線で分割するものとなっている。
これによれば、印刷範囲41a、41dの組、印刷範囲41b、41cの組のそれぞれにおいて互いに180°回転させれば同形状となる関係のものとなり、2種類の分割電極形状パターンから構成されるものとすることができる。
まず、図12に示すスクリーン印刷機のステージ101に基板21を載置し、印刷版42aをセットし、印刷位置が印刷範囲41aとなるようにスクリーン印刷機のステージ101を移動して基板21と印刷版42aの位置合わせを行う(図15(a))。その状態で印刷版42aを介して基板21の反射防止膜兼パッシベーション膜23上に銀を含むペーストで印刷範囲41aを印刷する。このときの印刷方向はバスバー電極の長手方向に対して直交する方向で基板21の外端から内側に向かう方向にスキージを動かすものであって、印刷版42aにおいてバスバー電極の一部の形状パターンP24’が印刷終端となる。次いで、150〜200℃のオーブンで乾燥する。この印刷部分が印刷部Paとなる。
次に、ステージ101により基板21を180°回転及び移動させ、基板21上の印刷位置が印刷範囲41dとなるように基板21と印刷版42aの位置合わせを行う(図15(b))。その状態で印刷版42aを介して基板21の反射防止膜兼パッシベーション膜23上に銀を含むペーストで印刷範囲41dを印刷する。このときの印刷方向もバスバー電極の長手方向に対して直交する方向で基板21の外端から内側に向かう方向にスキージを動かすものであって、印刷版42aにおいてバスバー電極の一部の形状パターンP24’が印刷終端となる。次いで、150〜200℃のオーブンで乾燥する。この印刷部分が印刷部Pdとなる。
次に、印刷版42aから印刷版42cに変更し、印刷位置が印刷範囲41bとなるようにスクリーン印刷機のステージ101を移動して基板21と印刷版42cの位置合わせを行う(図15(c))。その状態で印刷版42cを介して基板21の反射防止膜兼パッシベーション膜23上に銀を含むペーストで印刷範囲41bを印刷する。このときの印刷方向はバスバー電極の長手方向に対して直交する方向で基板21の外端から内側に向かう方向にスキージを動かすものであって、印刷版42cにおいてバスバー電極の一部の形状パターンP24’が印刷終端となる。次いで、150〜200℃のオーブンで乾燥する。この印刷部分が印刷部Pbとなる。
次に、ステージ101により基板21を180°回転及び移動させ、基板21上の印刷位置が印刷範囲41cとなるように基板21と印刷版42cの位置合わせを行う(図15(d))。その状態で印刷版42cを介して基板21の反射防止膜兼パッシベーション膜23上に銀を含むペーストで印刷範囲41cを印刷する。このときの印刷方向もバスバー電極の長手方向に対して直交する方向で基板21の外端から内側に向かう方向にスキージを動かすものであって、印刷版42cにおいてバスバー電極の一部の形状パターンP24’が印刷終端となる。次いで、150〜200℃のオーブンで乾燥する。この印刷部分が印刷部Pcとなる(図15(e))。
以上のように表面電極を印刷した後、最後に焼成炉において500〜900℃で1〜30分間の焼成を行い、バスバー電極24及びフィンガー電極28を形成する(図15(f))。
更に、従来ではスクリーン印刷の際にバスバー電極印刷直後のフィンガー電極部分に太りが発生し、バスバー電極が3本ある場合にはバスバー電極に直交する1本のフィンガー電極当たり3箇所に太りが発生していたところ(図16(a))、バスバー電極の一部の形状パターンP24’が印刷終端となるように印刷版を配置したのでフィンガー電極の線幅の太りの発生を2箇所に減らすことができる(図16(b))。また、これに伴いシャドーロスを低減することができる。
また、従来では太陽電池セルの生産性を向上させるためにセル1枚の大型化及び印刷面積の大型化がすすめられているが、その反面、印刷精度を維持するために印刷範囲を分割して印刷版の共用や版替えが考えられる。しかしながら、通常では同一形状パターンのものであっても印刷方向が異なったり印刷位置が異なる場合には印刷版の位置を移動する必要があり、段取り替えに時間を要してしまう。これに対して、本発明では分割電極形状パターンを共用できる形状としたので4つの分割した印刷範囲に対して印刷版を2種類で対応可能として製版コストを減らすことができ、該印刷版を用いてスクリーン印刷機において基板(ステージ側)を回転、移動させて基板と印刷版の位置合わせを行いつつ印刷を行うので印刷性及び印刷精度も向上する。
図17にその例を示す。ここでは、図14の印刷版42aにおける分割電極形状パターンについてフィンガー電極P28のみのパターンとバスバー電極P24,P24’のパターンに分離し、分離したそれぞれのパターンごとに印刷版42a1、42a2を作製している。また印刷版42cにおける分割電極形状パターンについてもフィンガー電極P28のみのパターンとバスバー電極P24,P24’のパターンに分離し、分離したそれぞれのパターンごとに印刷版42c1、42c2を作製している。なお、印刷版42a2、42c2は同じパターンのバスバー電極用の印刷版であるため、どちらか1つの印刷版(例えば印刷版42a2)で共用するようにしてもよい。
まず、図12に示すスクリーン印刷機のステージ101に基板21を載置し、フィンガー電極P28のみのパターンの印刷版42a1をセットし、印刷位置が印刷範囲41aとなるようにスクリーン印刷機のステージ101を移動して基板21と印刷版42a1の位置合わせを行う。その状態で印刷版42a1を介して基板21の反射防止膜兼パッシベーション膜23上に銀を含むペーストで印刷範囲41aを印刷する。このときの印刷方向はバスバー電極の長手方向に対して直交する方向で基板21の外端から内側に向かう方向にスキージを動かすものである(図18(a))。次いで、150〜200℃のオーブンで乾燥する。
次に、ステージ101により基板21を180°回転及び移動させ、基板21上の印刷位置が印刷範囲41dとなるように基板21と印刷版42a1の位置合わせを行う。その状態で印刷版42a1を介して基板21の反射防止膜兼パッシベーション膜23上に銀を含むペーストで印刷範囲41dを上記と同じ印刷方向(図18(a))で印刷し、150〜200℃のオーブンで乾燥する。
次に、印刷版42a1からフィンガー電極P28のみのパターンの印刷版42c1に変更し、印刷位置が印刷範囲41bとなるようにスクリーン印刷機のステージ101を移動して基板21と印刷版42c1の位置合わせを行う。その状態で印刷版42c1を介して基板21の反射防止膜兼パッシベーション膜23上に銀を含むペーストで印刷範囲41bを印刷する。このときの印刷方向はバスバー電極の長手方向に対して直交する方向で基板21の外端から内側に向かう方向にスキージを動かすものである(図18(b))。次いで、150〜200℃のオーブンで乾燥する。
次に、ステージ101により基板21を180°回転及び移動させ、基板21上の印刷位置が印刷範囲41cとなるように基板21と印刷版42c1の位置合わせを行う。その状態で印刷版42c1を介して基板21の反射防止膜兼パッシベーション膜23上に銀を含むペーストで印刷範囲41cを上記と同じ印刷方向(図18(b))で印刷し、150〜200℃のオーブンで乾燥する。
次に、印刷版42c1からバスバー電極P24,P24’のパターンの印刷版42a2に変更し、印刷位置が印刷範囲41aとなるようにスクリーン印刷機のステージ101を移動して基板21と印刷版42a2の位置合わせを行う。なお、この印刷版42a2で印刷されるバスバー電極がすでに離間して印刷されたフィンガー電極同士をつなぐ位置となるように位置合わせをするとよい(これ以降に行う印刷版42a2の位置合わせすべてにおいて同じ)。その状態で印刷版42a2を介して基板21の反射防止膜兼パッシベーション膜23上に銀を含むペーストで印刷範囲41aを印刷する。このときの印刷方向はバスバー電極の長手方向に対して直交する方向で基板21の外端から内側に向かう方向にスキージを動かすものである(図18(c))。次いで、150〜200℃のオーブンで乾燥する。
次に、印刷位置が印刷範囲41cとなるようにスクリーン印刷機のステージ101を移動して基板21と印刷版42a2の位置合わせを行う。その状態で印刷版42a2を介して基板21の反射防止膜兼パッシベーション膜23上に銀を含むペーストで印刷範囲41cを上記と同じ印刷方向(図18(c))で印刷し、150〜200℃のオーブンで乾燥する。
次に、ステージ101により基板21を180°回転及び移動させ、基板21上の印刷位置が印刷範囲41bとなるように基板21と印刷版42a2の位置合わせを行う。その状態で印刷版42a2を介して基板21の反射防止膜兼パッシベーション膜23上に銀を含むペーストで印刷範囲41bを上記と同じ印刷方向(図18(c))で印刷し、150〜200℃のオーブンで乾燥する。
次に、印刷位置が印刷範囲41dとなるようにスクリーン印刷機のステージ101を移動して基板21と印刷版42a2の位置合わせを行う。その状態で印刷版42a2を介して基板21の反射防止膜兼パッシベーション膜23上に銀を含むペーストで印刷範囲41dを上記と同じ印刷方向(図18(c))で印刷し、150〜200℃のオーブンで乾燥する。
以上のように表面電極を印刷した後、最後に焼成炉において500〜900℃で1〜30分間の焼成を行い、バスバー電極24及びフィンガー電極28を形成する。
スクリーン版を用いた電極印刷製法では、スクリーン版の線径と開口の関係から開口幅に限界があるため、細線化が困難である。これに対し、メタルマスクの開口部はスクリーンメッシュのように遮るものがないために、開口幅を小さく設計することができ、また開口幅を狭くすることが可能であるが、セル全面を一度に印刷するには強度が充分でなく、従来の実生産には不向きであった。本発明では、上記のように印刷範囲が分割されて狭くなり、印刷版が小型化したことにより、メタルマスクを用いることが可能である。この結果、メタルマスクの印刷版ではペーストの充填部と吐出部の幅がほぼ同じで塗布量も多いので安定して電極を太りなく形成し易く、メッシュ痕がなくなり、直線性の高い電極ラインを形成することができ、更にバスバー電極の細線化によりシャドーロスを低減でき、太陽光を多く取り込めるので変換効率の向上が期待出来る。
なお、印刷版が小型化しているのでバスバー電極用印刷版もメタルマスクとしてもよい。
図7に示す3種類の印刷版3a、3b、3cを使用して、同様に多層印刷しても同様の効果が得られる。
なお、表面電極(バスバー電極24とフィンガー電極28)の形成及び裏面バスバー電極27の形成順序は逆でも構わない。
本発明の有効性を確認するために、以下の工程をシリコン基板10枚について行い、図1に示す太陽電池を10枚作製した。
結晶面方位<100>、15.65cm角、200μm厚、アズスライス比抵抗2Ω・cm、ボロンドープp型シリコン基板をフッ硝酸溶液中に15秒間浸漬させてダメージエッチし、更に2質量%の水酸化カリウムと2質量%のイソプロピルアルコールを加えた70℃の溶液で5分浸して、エッチングした後に純水で洗浄し、乾燥させることで、p型シリコン基板表面でテクスチャー構造を形成した。
上記p型シリコン基板に対して、POCl3ガス雰囲気において、850℃の温度で30分間熱処理を行うことでn型拡散層を形成した。その後、n型拡散層上に耐酸性樹脂を形成した後に、p型シリコン基板をフッ硝酸溶液中に10秒間浸漬することによって、耐酸性樹脂が形成されていない部分のn型拡散層を除去した。その後、耐酸性樹脂を除去することによって、p型シリコン基板の表面のみにn型拡散層を形成した。続いて、SiH4とNH4、N2を用いたプラズマCVD法により、p型シリコン基板でn型拡散層を形成している表面上に反射防止膜兼パッシベーション膜となるSiN膜を厚さ80nmで形成した。次に、p型シリコン基板の裏面にスクリーン印刷法を用いて、銀粉末とガラスフリットを有機物バインダーで混合したペーストを用いて、裏面バスバー電極を印刷した後に、アルミニウム粉末を有機バインダーで混合したペーストをバスバー電極以外の領域にスクリーン印刷した。その後、150℃で乾燥させて、裏面電極を形成した。
次に、表面電極パターンのうち、バスバー電極の長手方向に対して垂直な端面であって印刷終端となる端面を印刷範囲の分割境とし、4つの印刷範囲1a〜1d(図5(b))に分割し、更に電極パターン形状が同じである印刷範囲1b、1cについて、印刷範囲1bを印刷範囲1e、1fに、印刷範囲1cを印刷範囲1g、1hにそれぞれ分割した。この分割した印刷範囲に対応させて表面電極形成用の印刷版として、図6に示すように、バスバー電極開口部パターンP24とフィンガー電極開口部パターンP28を有する印刷版2a、フィンガー電極開口部パターンP28のみからなる印刷版2bの2種類をスクリーン版で作製し、印刷版2aを、印刷範囲1a、1f、1hの印刷に用い、印刷版2bを、印刷範囲1e、1g、1dの印刷に用いた。なお、ここで使用するスクリーン版はステンレススチールのメッシュの裏側に乳剤でコーティングした構造で、乳剤膜厚を15μmとした。また、フィンガー電極28の線幅は80μm、ピッチは2mm、バスバー電極24の線幅は1.5mmで形成した。
この表面電極の形成に当たっては、反射防止膜兼パッシベーション膜上に上記スクリーン版の印刷版2a、2bを用いたスクリーン印刷法により、導電性銀ペーストを印刷し、150℃のオーブンで有機溶媒の乾燥を行った。詳しくは、印刷範囲1aを印刷版2aでスクリーン印刷機のステージ側を移動して基板と印刷版2aとの位置合わせをして印刷し、次いで150℃のオーブンで乾燥する。次に、印刷範囲1eを印刷版2bでスクリーン印刷機のステージ側を移動して基板と印刷版2bとの位置合わせをして印刷し、150℃のオーブンで乾燥する。このような手順で印刷範囲1a、1e、1f、1g、1h、1dをこの順で印刷・乾燥の処理を行った。なお、印刷の際にはバスバー電極の長手方向に直交する方向にスキージを移動させて印刷した。
最後に、表面電極及び裏面電極が形成されたp型シリコン基板について、焼成炉において900℃で5分間程度かけて焼成を行い、太陽電池とした。
裏面電極形成以前は実施例1と同様とした。表面電極形成に関しては、図8(b)に示すように、表面電極をフィンガー電極部とバスバー電極部に印刷範囲を分けた。特に、フィンガー電極部は同じ電極形状パターンとなるように印刷範囲を分割している(印刷範囲11e、11g、11h、11j、11k、11n)。また、フィンガー電極用印刷版12aはメタルマスク(開口部50μm、板厚50μm)、バスバー電極用印刷版12bはスクリーン版(実施例1と同じ)でそれぞれ作製した。なお、フィンガー電極の線幅は50μm、ピッチは2mm、バスバー電極の線幅は1.5mmで形成した。
この表面電極の形成に当たっては、反射防止膜兼パッシベーション膜上に、まず印刷範囲11eをメタルマスクの印刷版12aでスクリーン印刷機のステージ側を移動して基板と印刷版12aとの位置合わせをして印刷し、150℃のオーブンで乾燥した。次に、印刷範囲11fをスクリーン版の印刷版12bでスクリーン印刷機のステージ側を移動して基板と印刷版12bとの位置合わせをして印刷し、150℃のオーブンで乾燥した。なお、離間して印刷したフィンガー電極同士をつなぐ位置となるように基板と印刷版12bとの位置合わせを行った。このような手順で印刷範囲11e、11f、11g、11h、11i、11j、11k、11m、11nをこの順で印刷・乾燥の処理を行った。なお、印刷の際にはバスバー電極の長手方向に直交する方向にスキージを移動させて印刷した。
最後に、表面電極及び裏面電極が形成されたp型シリコン基板について、焼成炉において900℃で5分間程度かけて焼成を行い、太陽電池とした。
本実施例でも上記工程をシリコン基板10枚で行い、太陽電池を10枚作製した。
裏面電極形成以前は実施例1と同様とした。表面電極形成に関しては、まず実施例1と同様にしてバスバー電極の長手方向に対して垂直な端面であって印刷終端となる端面を印刷範囲の分割境として4つの印刷範囲1a〜1d(図5(b))に分割し、更に電極パターン形状が同じである印刷範囲1b、1cについて、印刷範囲1bを印刷範囲1e、1fに、印刷範囲1cを印刷範囲1g、1hにそれぞれ分割した。この分割した印刷範囲に対応させて表面電極形成用のスクリーン版として、図6に示すように、バスバー電極開口部パターンP24とフィンガー電極開口部パターンP28を有するスクリーン版2aと、フィンガー電極開口部パターンP28のみからなるスクリーン版2bの2種類を作製した。
表面電極の形成に当たっては、反射防止膜兼パッシベーション膜上に上記スクリーン版の印刷版2a、2bを用いたスクリーン印刷法により、導電性銀ペーストを印刷し、150℃のオーブンで有機溶媒の乾燥を行った。詳しくは、印刷範囲1aを印刷版2aで印刷し、次いで150℃のオーブンで乾燥する。次に、印刷範囲1eを印刷版2bで印刷し、150℃のオーブンで乾燥する。このような手順で印刷範囲1a、1e、1f、1g、1h、1dをこの順で印刷・乾燥の処理を行った。次いで、印刷範囲1a〜1dの一連の印刷・乾燥の処理を行って形成した電極上に、更に同様の手順で印刷版2a、2bを用いたスクリーン印刷法により、導電性銀ペーストを重ね合わせて印刷・乾燥を行い、多層電極を形成した。
最後に、表面電極及び裏面電極が形成されたp型シリコン基板について、焼成炉において900℃で5分間程度かけて焼成を行い、太陽電池とした。
本実施例でも上記工程をシリコン基板10枚で行い、太陽電池を10枚作製した。
裏面電極形成以前は実施例1と同様とした。表面電極形成に関しては、図10に示すように印刷範囲31を31a、31b、31c、31d、31e、31fのように分割した。また、図11に示す印刷版32を実施例1と同じスクリーン製版で用意した。
この表面電極の形成に当たっては、反射防止膜兼パッシベーション膜上に、まず印刷範囲31aについて印刷版32を用いてスクリーン印刷機のステージ側を移動して基板と印刷版32との位置合わせをして印刷し、150℃のオーブンで乾燥した。このような手順で印刷範囲31a、31c、31eをこの順で印刷・乾燥の処理を行った。次いで、印刷範囲31fについて印刷版32を用いてスクリーン印刷機のステージ側を180°回転した後、移動して基板と印刷版32との位置合わせをして印刷し、150℃のオーブンで乾燥した。次に、印刷範囲31dについて印刷版32を用いてスクリーン印刷機のステージ側を移動して基板と印刷版32との位置合わせをして印刷し、150℃のオーブンで乾燥し、印刷範囲31bについてもこれと同様な手順で印刷・乾燥の処理を行った。なお、印刷に際してバスバー電極24の長手方向に対して直交する方向にスキージを動かして印刷を行った。
最後にp型シリコン基板は、焼成炉において900℃で5分間程度かけて焼成を行った。
本実施例でも上記工程をシリコン基板10枚で行い、太陽電池を10枚作製した。
裏面電極形成以前は実施例1と同様とした。表面電極形成に関しては、バスバー電極24及びフィンガー電極28を含む電極形状パターンについて、印刷方向で2等分すると共にこの印刷方向に直交する方向に2等分して(電極印刷範囲の分割境を縦横方向でそれぞれ基板の中央として)、表面電極の印刷範囲41を図13(b)に示すように印刷範囲41a、41b、41c、41dの4つに分割した。ここで、印刷範囲41aと41d、印刷範囲41bと41cは同形状であるため、この組み合わせで印刷版を共用するものとして図14に示す印刷版42a、42cを実施例1と同じスクリーン製版で用意した。
表面電極の形成に当たっては、反射防止膜兼パッシベーション膜上に上記印刷版42a、42cを用いたスクリーン印刷法により、導電性銀ペーストを印刷し、150℃のオーブンで有機溶媒の乾燥を行った。詳しくは、まず図12に示すスクリーン印刷機のステージ101に基板21を載置し、印刷版42aをセットし、印刷位置が印刷範囲41aとなるようにスクリーン印刷機のステージ101を移動して基板21と印刷版42aの位置合わせを行う(図15(a))。その状態で印刷版42aを介して基板21上に銀ペーストで印刷範囲41aを印刷する。このときの印刷方向はバスバー電極の長手方向に対して直交する方向で基板21の外端から内側に向かう方向にスキージを動かすものであって、印刷版42aにおいてバスバー電極の一部の形状パターンP24’が印刷終端となる。次いで、150℃のオーブンで乾燥する。次に、ステージ101により基板21を180°回転及び移動させ、基板21上の印刷位置が印刷範囲41dとなるように基板21と印刷版42aの位置合わせを行う(図15(b))。その状態で印刷版42aを介して基板21上に銀ペーストで印刷範囲41dを印刷する。このときの印刷方向もバスバー電極の長手方向に対して直交する方向で基板21の外端から内側に向かう方向にスキージを動かすものであって、印刷版42aにおいてバスバー電極の一部の形状パターンP24’が印刷終端となる。次いで、150℃のオーブンで乾燥する。次に、印刷版42aから印刷版42cに変更し、印刷位置が印刷範囲41bとなるようにスクリーン印刷機のステージ101を移動して基板21と印刷版42cの位置合わせを行う(図15(c))。その状態で印刷版42cを介して基板21上に銀ペーストで印刷範囲41bを印刷する。このときの印刷方向はバスバー電極の長手方向に対して直交する方向で基板21の外端から内側に向かう方向にスキージを動かすものであって、印刷版42cにおいてバスバー電極の一部の形状パターンP24’が印刷終端となる。次いで、150℃のオーブンで乾燥する。次に、ステージ101により基板21を180°回転及び移動させ、基板21上の印刷位置が印刷範囲41cとなるように基板21と印刷版42cの位置合わせを行う(図15(d))。その状態で印刷版42cを介して基板21上に銀を含むペーストで印刷範囲41cを印刷する。このときの印刷方向もバスバー電極の長手方向に対して直交する方向で基板21の外端から内側に向かう方向にスキージを動かすものであって、印刷版42cにおいてバスバー電極の一部の形状パターンP24’が印刷終端となる。次いで、150℃のオーブンで乾燥する。以上のように表面電極を印刷した後、最後に焼成炉において900℃で5分間程度の焼成を行い、バスバー電極24及びフィンガー電極28を形成した(図15(f))。
本実施例でも上記工程をシリコン基板10枚で行い、太陽電池を10枚作製した。
裏面電極形成以前は実施例1と同様とした。表面電極形成に関して、印刷範囲の分割については実施例5と同様にして表面電極の印刷範囲41を図13(b)に示すように印刷範囲41a、41b、41c、41dの4つに分割した。次いで、印刷範囲41a、41b、41c、41dを更にフィンガー電極用パターンとバスバー電極用パターンに分離し、図17に示すように、フィンガー電極用の印刷版42a1、42c1とバスバー電極用の印刷版42a2を実施例1と同じスクリーン製版で用意した。
表面電極の形成に当たっては、反射防止膜兼パッシベーション膜上に上記印刷版42a1、42c1、42a2を用いたスクリーン印刷法により、導電性銀ペーストを印刷し、150℃のオーブンで有機溶媒の乾燥を行った。詳しくは、まず図12に示すスクリーン印刷機のステージ101に基板21を載置し、印刷版42a1をセットし、印刷位置が印刷範囲41aとなるようにステージ101を移動して基板と印刷版42a1の位置合わせを行う。その状態で印刷版42a1を介して基板上に銀ペーストで印刷範囲41aを印刷する。このときの印刷方向はバスバー電極の長手方向に対して直交する方向で基板の外端から内側に向かう方向にスキージを動かすものである(図18(a))。次いで、150℃のオーブンで乾燥する。次に、ステージ101により基板を180°回転及び移動させ、基板上の印刷位置が印刷範囲41dとなるように基板と印刷版42a1の位置合わせを行う。その状態で印刷版42a1を介して基板上に銀ペーストで印刷範囲41dを上記と同じ印刷方向(図18(a))で印刷し、150℃のオーブンで乾燥する。次に、印刷版42a1から印刷版42c1に変更し、印刷位置が印刷範囲41bとなるようにスクリーン印刷機のステージ101を移動して基板と印刷版42c1の位置合わせを行う。その状態で印刷版42c1を介して基板上に銀ペーストで印刷範囲41bを印刷する。このときの印刷方向はバスバー電極の長手方向に対して直交する方向で基板の外端から内側に向かう方向にスキージを動かすものである(図18(b))。次いで、150℃のオーブンで乾燥する。次に、ステージ101により基板を180°回転及び移動させ、基板上の印刷位置が印刷範囲41cとなるように基板と印刷版42c1の位置合わせを行う。その状態で印刷版42c1を介して基板上に銀ペーストで印刷範囲41cを上記と同じ印刷方向(図18(b))で印刷し、150℃のオーブンで乾燥する。
次に、印刷版42c1から印刷版42a2に変更し、印刷位置が印刷範囲41aとなるようにスクリーン印刷機のステージ101を移動して基板と印刷版42a2の位置合わせを行う。なお、この印刷版42a2で印刷されるバスバー電極がすでに離間して印刷されたフィンガー電極同士をつなぐ位置となるように位置合わせをした(これ以降に行う印刷版42a2の位置合わせすべてにおいて同じ)。その状態で印刷版42a2を介して基板上に銀ペーストで印刷範囲41aを印刷する。このときの印刷方向はバスバー電極の長手方向に対して直交する方向で基板の外端から内側に向かう方向にスキージを動かすものである(図18(c))。次いで、150℃のオーブンで乾燥する。次に、印刷位置が印刷範囲41cとなるようにスクリーン印刷機のステージ101を移動して基板と印刷版42a2の位置合わせを行う。その状態で印刷版42a2を介して基板上に銀ペーストで印刷範囲41cを上記と同じ印刷方向(図18(c))で印刷し、150℃のオーブンで乾燥する。次に、ステージ101により基板を180°回転及び移動させ、基板上の印刷位置が印刷範囲41bとなるように基板と印刷版42a2の位置合わせを行う。その状態で印刷版42a2を介して基板上に銀ペーストで印刷範囲41bを上記と同じ印刷方向(図18(c))で印刷し、150℃のオーブンで乾燥する。次に、印刷位置が印刷範囲41dとなるようにスクリーン印刷機のステージ101を移動して基板と印刷版42a2の位置合わせを行う。その状態で印刷版42a2を介して基板上に銀ペーストで印刷範囲41dを上記と同じ印刷方向(図18(c))で印刷し、150℃のオーブンで乾燥する。
以上のように表面電極を印刷した後、最後に焼成炉において900℃で5分間程度の焼成を行い、バスバー電極24及びフィンガー電極28を形成した。
本実施例でも上記工程をシリコン基板10枚で行い、太陽電池を10枚作製した。
裏面電極形成以前は実施例1と同様とした。表面電極形成に関しては、反射防止膜兼パッシベーション膜上にスクリーン印刷法を用いて、導電性銀ペーストを印刷し、150℃のオーブンで有機溶媒の乾燥を行ったが、その際に印刷範囲を分割していない1枚のスクリーン版を用いて印刷を行った。
最後に、表面電極及び裏面電極が形成されたp型シリコン基板について、焼成炉において900℃で5分間程度かけて焼成を行い、太陽電池とした。
本比較例でも上記工程をシリコン基板10枚で行い、太陽電池を10枚作製した。
裏面電極形成以前は実施例1と同様とした。表面電極形成に関しては、反射防止膜兼パッシベーション膜上にスクリーン印刷法を用いて、導電性銀ペーストを印刷し、150℃のオーブンで有機溶媒の乾燥を行い、更に印刷した電極上に重ね合わせて、繰り返し印刷・乾燥を行う多層印刷を行ったが、その際に印刷範囲を分割していない1枚のスクリーン版を用いて印刷を行った。
最後に、表面電極及び裏面電極が形成されたp型シリコン基板について、焼成炉において900℃で5分間程度かけて焼成を行い、太陽電池とした。
本比較例でも上記工程をシリコン基板10枚で行い、太陽電池を10枚作製した。
実施例5において、表面電極の形成に当たっては、反射防止膜兼パッシベーション膜上に上記印刷版42a、42cを用いたスクリーン印刷法により導電性銀ペーストを印刷したが、以下のように変更した(図19参照)。即ち、まず図12に示すスクリーン印刷機のステージ101に基板を載置し、印刷版42aをセットし、印刷位置が印刷範囲41aとなるようにスクリーン印刷機のステージ101を移動して基板21と印刷版42aの位置合わせを行う(図19(a))。その状態で印刷版42aを介して基板21上に銀ペーストで印刷範囲41aを印刷する。このときの印刷方向はバスバー電極の長手方向に対して直交する方向で基板21の外端から内側に向かう方向にスキージを動かすものであって、印刷版42aにおいてバスバー電極の一部の形状パターンP24’が印刷終端となる。次いで、150℃のオーブンで乾燥する(印刷部Pa形成)。次に、印刷版42aを180°回転させた上でステージ101を移動して、基板21上の印刷位置が印刷範囲41dとなるように基板21と印刷版42aの位置合わせを行う(図19(b))。その状態で印刷版42aを介して基板21上に銀ペーストで印刷範囲41dを印刷する。このときの印刷方向はバスバー電極の長手方向に対して直交する方向で基板21の内側から外端に向かう方向にスキージを動かすものであって、印刷版42aにおいてバスバー電極の一部の形状パターンP24’が印刷開始端となる。次いで、150℃のオーブンで乾燥する(印刷部Pdの形成)。次に、印刷版42aから印刷版42cに変更し、印刷位置が印刷範囲41cとなるようにスクリーン印刷機のステージ101を移動して基板21と印刷版42cの位置合わせを行う(図19(c))。その状態で印刷版42cを介して基板21上に銀ペーストで印刷範囲41cを印刷する。このときの印刷方向はバスバー電極の長手方向に対して直交する方向で基板21の外端から内側に向かう方向にスキージを動かすものであって、印刷版42cにおいてバスバー電極の一部の形状パターンP24’が印刷終端となる。次いで、150℃のオーブンで乾燥する(印刷部Pcの形成)。次に、印刷版42cを180°回転させた上でステージ101を移動して、基板21上の印刷位置が印刷範囲41bとなるように基板21と印刷版42cの位置合わせを行う(図19(d))。その状態で印刷版42cを介して基板21上に銀ペーストで印刷範囲41bを印刷する。このときの印刷方向はバスバー電極の長手方向に対して直交する方向で基板21の内側から外端に向かう方向にスキージを動かすものであって、印刷版42cにおいてバスバー電極の一部の形状パターンP24’が印刷開始端となる。次いで、150℃のオーブンで乾燥する(印刷部Pbの形成)。以上のように表面電極を印刷した後、最後に焼成炉において900℃で5分間程度の焼成を行い、バスバー電極24及びフィンガー電極28を形成した(図19(f))。
本実施例でも上記工程をシリコン基板10枚で行い、太陽電池を10枚作製した。
また、実施例1と実施例2を比較すると、実施例2の短絡電流密度と曲線因子(フィルファクター)が実施例1よりも増加している。印刷範囲を分割して、印刷版を小型化することにより、メタルマスクを用いることができ、印刷版における充填部と吐出部の幅がほぼ同じで塗布量も多いので安定した電極を形成し易く、メッシュ痕がなくなり、直線性の高いラインが形成出来ることで短絡電流密度を高めた。また、バスバー電極の細線化が可能となり、シャドーロスが減り、変換効率を高めることになった。更に、フィンガー電極とバスバー電極を別々に印刷することにより、フィンガー電極のかすれや線幅の太りは低減されたことも変換効率を高めた要因である。
また、実施例1と実施例3を比較すると、実施例1よりも実施例3の直列抵抗が低減し、曲線因子(フィルファクター)が向上し、変換効率が高くなった。これは、変換効率の高い太陽電池を得るためにできるだけ電極の占有面積を少なくする一方で直列抵抗を小さくするために電極を多層化したことに起因する。これもまた、小型化した印刷版の共用により印刷性が向上し、多層印刷しても印刷ズレが生じにくく、面内均一に電極の多層化を形成し易くなった。よって、表面電極の直列抵抗が小さくなり、曲線因子(フィルファクター)が高められ、変換効率が高まった結果である。ちなみに、比較例1と比較例2との間でも多層化による効果が見られるが、実施例1〜3の方が優れている。
実施例5と比較例3を比較すると、実施例5によれば直列抵抗を低減し、曲線因子(フィルファクター)を向上させ、変換効率を高めることができた。これは、バスバー電極及びフィンガー電極の形状パターンを印刷方向だけで分割するよりも印刷方向及び印刷方向に直交する方向で分割して印刷版をより小さな正方形にすることで、印刷版をより小型化することができ、スクリーンの伸びを減らすことができたことによる。また、印刷範囲が小さいのでペーストが不足することが少なくなり、かすれがなくなり、その結果直列抵抗は下がり、変換効率が向上した。また、印刷範囲を分割し、印刷方向を工夫することによって印刷性が向上すると共に、バスバー電極からフィンガー電極へのペースト流入によって発生していたバスバー電極付近のフィンガー電極の線幅の太りを従来の3箇所から2箇所へと減らすことが可能となり、シャドーロスが低減できた。
実施例6と比較例1を比較すると、実施例6によれば実施例5と同様に直列抵抗を低減し、曲線因子(フィルファクター)を向上させ、変換効率を高めることができた。更に、フィンガー電極とバスバー電極のパターンを分離した印刷版とすることによってフィンガー電極の線幅太りを防止することができた。また、印刷版の共用によって全体として広い印刷範囲で均一で印刷精度がよく電極を形成することができた。これらがフィルファクターと変換効率を高めた要因である。
また、実施例6と実施例1を比較すると、実施例6によれば上記比較例1と比較した場合と同様に曲線因子(フィルファクター)を向上させ、変換効率を高めることができた。この結果は、バスバー電極及びフィンガー電極の形状パターンを印刷方向だけで分割するよりも印刷方向及び印刷方向に直交する方向で分割した方が印刷版をより小さな正方形にしてより小型化が図れ、スクリーンの伸びを減らしたことで印刷性及び印刷精度を改善することができ、曲線因子(フィルファクター)及び変換効率を高めるには有効的であることを示している。
2a、2b、3a、3b、3c、32、42a、42a1、42a2、42c、42c1、42c2、102 印刷版(スクリーン版用)
12a 印刷版(メタルマスク用)
12b 印刷版(スクリーンマスク用)
21 p型シリコン基板(基板)
22 n型拡散層
23 反射防止膜兼パッシベーション膜
24 表面バスバー電極(バスバー電極)
25 BSF層
26 アルミニウム電極
27 裏面バスバー電極
28 フィンガー電極
101 ステージ
P24、P24’、P28 電極形状パターン(開口部)
Pa、Pb、Pc、Pd 印刷部
Claims (19)
- 太陽電池用の基板上に導電性ペーストをスクリーン印刷してバスバー電極及びフィンガー電極を形成する太陽電池の製造方法であって、上記バスバー電極及びフィンガー電極の形状パターンを複数の印刷範囲に分割し、この分割された印刷範囲の分割電極形状パターンに対応する開口部を有する印刷版を作製し、この印刷版を用いたスクリーン印刷により上記電極を形成することを特徴とする太陽電池の製造方法。
- 上記バスバー電極及びフィンガー電極の形状パターンは、バスバー電極の長手方向に直交する方向を印刷方向として配置されており、少なくともこの印刷方向で分割されることを特徴とする請求項1記載の太陽電池の製造方法。
- 上記バスバー電極及びフィンガー電極の形状パターンは、少なくともバスバー電極の印刷終端で分割されることを特徴とする請求項2記載の太陽電池の製造方法。
- 上記バスバー電極及びフィンガー電極の形状パターンは、少なくともフィンガー電極の印刷開始端で分割されることを特徴とする請求項2記載の太陽電池の製造方法。
- 上記バスバー電極及びフィンガー電極の形状パターンは、少なくともバスバー電極の幅方向の中心線で分割されることを特徴とする請求項2記載の太陽電池の製造方法。
- 上記バスバー電極を含む分割電極形状パターンに対応する開口部を有する印刷版で印刷するとき、バスバー電極のパターン部分が印刷終端となるように印刷版を配置することを特徴とする請求項4又は5記載の太陽電池の製造方法。
- 上記バスバー電極及びフィンガー電極の形状パターンは、印刷方向及びこの印刷方向に直交する方向で分割されることを特徴とする請求項2〜6のいずれか1項記載の太陽電池の製造方法。
- 上記バスバー電極及びフィンガー電極の形状パターンは、印刷方向で2等分されると共に、この印刷方向に直交する方向で2等分されることを特徴とする請求項7記載の太陽電池の製造方法。
- 分割された印刷範囲における分割電極形状パターンについて更にフィンガー電極のみのパターンとバスバー電極のみのパターンに分離し、分離したそれぞれのパターンごとに印刷版を作製することを特徴とする請求項8記載の太陽電池の製造方法。
- 2種類の分割電極形状パターンの開口部を有する印刷版を用いたスクリーン印刷により上記電極を形成する際に、上記2種類の分割電極形状パターンの開口部を有する印刷版のいずれかを固定して配置し、該印刷版で基板に印刷した後、基板を回転及び/又は移動して該基板の別の場所に上記印刷版を用いた印刷を行うことを特徴とする請求項3〜8のいずれか1項記載の太陽電池の製造方法。
- 上記2種類の分割電極形状パターンは、少なくともバスバー電極を含む分割電極形状パターンと、フィンガー電極のみの分割電極形状パターンであることを特徴とする請求項10記載の太陽電池の製造方法。
- 上記フィンガー電極のみの分割電極形状パターンに対応する印刷版を用いて基板上の複数個所にフィンガー電極を印刷し、次にバスバー電極を含む分割電極形状パターンに対応する印刷版を用いて残りの印刷範囲にバスバー電極を含む電極を印刷することを特徴とする請求項11記載の太陽電池の製造方法。
- 上記2種類の分割電極形状パターンは、上記バスバー電極及びフィンガー電極の形状パターンが印刷方向で2等分されると共に、この印刷方向に直交する方向で2等分されたものであることを特徴とする請求項10記載の太陽電池の製造方法。
- 上記2種類の分割電極形状パターンは、バスバー電極のみの分割電極形状パターンとフィンガー電極のみの分割電極形状パターンであることを特徴とする請求項10記載の太陽電池の製造方法。
- 上記バスバー電極のみの分割電極形状パターンに対応する印刷版を用いる場合、この印刷版で印刷されるバスバー電極が離間して印刷されたフィンガー電極同士をつなぐ位置となるように基板を回転及び/又は移動することを特徴とする請求項14記載の太陽電池の製造方法。
- 上記スクリーン印刷は、バスバー電極の長手方向に対して直交する方向にスキージを移動して印刷するものであることを特徴とする請求項1〜15のいずれか1項記載の太陽電池の製造方法。
- 上記印刷版の少なくとも1つはメタルマスクであることを特徴とする請求項1〜16のいずれか1項記載の太陽電池の製造方法。
- 上記印刷版を用いてスクリーン印刷し、乾燥処理して形成した電極上に、更に同じ印刷版を用いてスクリーン印刷、乾燥処理を繰り返して行い、多層印刷を行って電極を形成することを特徴とする請求項1〜17のいずれか1項記載の太陽電池の製造方法。
- 請求項1〜18のいずれか1項記載の太陽電池の製造方法により製造した太陽電池。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2014005759A JP6064920B2 (ja) | 2013-02-01 | 2014-01-16 | 太陽電池の製造方法 |
Applications Claiming Priority (3)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2013018346 | 2013-02-01 | ||
JP2013018346 | 2013-02-01 | ||
JP2014005759A JP6064920B2 (ja) | 2013-02-01 | 2014-01-16 | 太陽電池の製造方法 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2014168047A true JP2014168047A (ja) | 2014-09-11 |
JP6064920B2 JP6064920B2 (ja) | 2017-01-25 |
Family
ID=51617580
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2014005759A Active JP6064920B2 (ja) | 2013-02-01 | 2014-01-16 | 太陽電池の製造方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP6064920B2 (ja) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP6291136B1 (ja) * | 2016-10-14 | 2018-03-14 | 信越化学工業株式会社 | 太陽電池の製造方法及び太陽電池の製造システム |
CN115431628A (zh) * | 2021-06-03 | 2022-12-06 | 仓和精密制造(苏州)有限公司 | 无网结网版制作方法 |
Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH09226224A (ja) * | 1996-02-20 | 1997-09-02 | Canon Inc | パターンの印刷方法、印刷装置、該印刷方法を用いた厚膜回路基板及び該厚膜回路基板を用いた画像形成装置 |
JP2005116786A (ja) * | 2003-10-08 | 2005-04-28 | Sharp Corp | 太陽電池の製造方法およびその方法により製造された太陽電池 |
WO2005109524A1 (ja) * | 2004-05-07 | 2005-11-17 | Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha | 太陽電池及びその製造方法 |
JP2012054442A (ja) * | 2010-09-02 | 2012-03-15 | Shin Etsu Chem Co Ltd | 太陽電池の製造方法及びこれに用いるスクリーン製版 |
-
2014
- 2014-01-16 JP JP2014005759A patent/JP6064920B2/ja active Active
Patent Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH09226224A (ja) * | 1996-02-20 | 1997-09-02 | Canon Inc | パターンの印刷方法、印刷装置、該印刷方法を用いた厚膜回路基板及び該厚膜回路基板を用いた画像形成装置 |
JP2005116786A (ja) * | 2003-10-08 | 2005-04-28 | Sharp Corp | 太陽電池の製造方法およびその方法により製造された太陽電池 |
WO2005109524A1 (ja) * | 2004-05-07 | 2005-11-17 | Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha | 太陽電池及びその製造方法 |
JP2012054442A (ja) * | 2010-09-02 | 2012-03-15 | Shin Etsu Chem Co Ltd | 太陽電池の製造方法及びこれに用いるスクリーン製版 |
Cited By (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP6291136B1 (ja) * | 2016-10-14 | 2018-03-14 | 信越化学工業株式会社 | 太陽電池の製造方法及び太陽電池の製造システム |
WO2018069951A1 (ja) * | 2016-10-14 | 2018-04-19 | 信越化学工業株式会社 | 高光電変換効率太陽電池の製造方法及び高光電変換効率太陽電池 |
KR20190069403A (ko) * | 2016-10-14 | 2019-06-19 | 신에쓰 가가꾸 고교 가부시끼가이샤 | 고광전변환효율 태양전지의 제조 방법 및 고광전변환효율 태양전지 |
US10756223B2 (en) | 2016-10-14 | 2020-08-25 | Shin-Etsu Chemical Co., Ltd. | Manufacturing method of solar cell with high photoelectric conversion efficiency and solar cell with high photoelectric conversion efficiency |
KR102654484B1 (ko) * | 2016-10-14 | 2024-04-03 | 신에쓰 가가꾸 고교 가부시끼가이샤 | 고광전변환효율 태양전지의 제조 방법 및 고광전변환효율 태양전지 |
CN115431628A (zh) * | 2021-06-03 | 2022-12-06 | 仓和精密制造(苏州)有限公司 | 无网结网版制作方法 |
CN115431628B (zh) * | 2021-06-03 | 2024-04-30 | 仓和精密制造(苏州)有限公司 | 无网结网版制作方法 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP6064920B2 (ja) | 2017-01-25 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
KR101685669B1 (ko) | 태양전지용 스크린 제판 및 태양전지의 전극의 인쇄 방법 | |
CN104956495B (zh) | 太阳能电池单元以及其制造方法 | |
EP3203530A1 (en) | Solar cell and method for manufacturing same | |
EP2355167A2 (en) | Method for manufacturing electrode for solar cell, substrate for solar cell manufactured by the same, and solar cell manufactured by the same | |
JP2010147107A (ja) | 光起電力装置とその製造方法 | |
US9997650B2 (en) | Solar cell, manufacturing method thereof, and solar cell module | |
JP5318478B2 (ja) | 太陽電池の電極形成方法、これを利用した太陽電池の製造方法 | |
WO2012115006A1 (ja) | スクリーンおよび太陽電池の製造方法 | |
TWI532200B (zh) | Manufacturing method of solar cell element and solar cell element | |
CN105684158B (zh) | 太阳能电池及其制造方法、太阳能电池模块 | |
JP2012054442A (ja) | 太陽電池の製造方法及びこれに用いるスクリーン製版 | |
JP5756352B2 (ja) | 裏面電極型太陽電池の製造方法 | |
JP6064920B2 (ja) | 太陽電池の製造方法 | |
JP5516063B2 (ja) | コンビネーションマスク及び太陽電池の製造方法 | |
JP2013201282A (ja) | スクリーン、太陽電池の製造方法、および太陽電池 | |
JP2011233656A (ja) | 半導体装置の製造方法 | |
JP2010118473A (ja) | 太陽電池セルおよびその製造方法 | |
JP5477233B2 (ja) | 太陽電池の製造方法 | |
JP5542162B2 (ja) | メタルマスクおよび太陽電池の製造方法 | |
CN101894872A (zh) | 一种精细电极晶体硅太阳电池及其制备方法 | |
JP6116616B2 (ja) | 裏面電極型太陽電池及びその製造方法 | |
JP2015109364A (ja) | 太陽電池の製造方法 | |
JP2011061109A (ja) | 太陽電池素子の製造方法及び太陽電池素子 | |
JP6176195B2 (ja) | 太陽電池 | |
JP7126909B2 (ja) | バックコンタクト型太陽電池セルの製造方法 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20151224 |
|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20160908 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20160913 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20161104 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20161122 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20161205 |
|
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Ref document number: 6064920 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |