JP3195772U - 印刷スクリーン及びそれにより製造された太陽電池 - Google Patents
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Abstract
【課題】バス電極表面窪みの問題を解決するための印刷スクリーン及びそれにより製造された太陽電池を提供する。【解決手段】本考案の一実施例の印刷スクリーン200は、ガーゼ層210と、印刷パターン層220と、を含む。印刷パターン層220は、ガーゼ層210と半導体基板との間に設けられ、電極ブランクゾーン222と、これに隣接する遮蔽部224と、電極ブランクゾーン222の中に位置する少なくとも1つの支点226と、を有する。電極ブランクゾーン222が、第1の支持ラグを有する第1の側辺、及び第2の支持ラグを有する第2の側辺を有し、第1の側辺とこれに対向する第2の側辺との間の前記何れかの側辺に平行な任意の仮想直線上に、第1の支持ラグ、第2の支持ラグ、支点226又はそれらの組み合わせを有する。本考案の一実施例の太陽電池は、上記印刷スクリーン200により製造される。【選択図】図6
Description
本考案は、印刷スクリーンに関し、特に、太陽電池用の電極を製造するための印刷スクリーンに関する。
従来から、スクリーン印刷法は、太陽電池用の電極を製造する場合に最もよく用いられる技術である。一般的には、導電性ペーストを印刷スクリーンに置いてからブレードを印刷スクリーンのガーゼ層を貫通するように塗って、半導体基板の表面に落ち込ませて、太陽電池のバス電極を形成する。
しかしながら、ブレードを使用する場合、導電性ペーストを印刷スクリーンのガーゼ層に貫通させるには圧力を加える必要があるため、形成されたバス電極に窪み表面が発生し、後のモジュール端電極の半田付けの張力が低下し、断路が発生しやすい。また、上記バス電極が窪み表面を有することで、バス電極とモジュール端電極との接触面積が低下するため、バス電極とモジュール端電極との電気的接触が不良となり、太陽電池の歩留まりが低下する。
そのため、現在、従来の印刷スクリーン及びそれにより製造された太陽電池によるバス電極表面窪みの問題を解決するための新規な印刷スクリーン及びそれにより製造された太陽電池が望まれている。
先行技術の当面している問題に鑑みて、本考案は、バス電極表面窪みの問題を解決するための新規な印刷スクリーン及びそれにより製造された太陽電池を開示する。
本考案の一態様は、太陽電池用の電極を製造するための印刷スクリーンであって、ガーゼ層と、印刷パターン層と、を含む印刷スクリーンを提供することにある。
印刷パターン層は、ガーゼ層と半導体基板との間に設けられており、電極ブランクゾーンと、電極ブランクゾーンに隣接する遮蔽部と、電極ブランクゾーンの中に位置する少なくとも1つの支点と、を有する。
電極ブランクゾーンは、遮蔽部からなる少なくとも1つの第1の支持ラグを有する第1の側辺、及び遮蔽部からなる少なくとも1つの第2の支持ラグを有する第1の側辺に対向する第2の側辺を有し、第1の側辺と第2の側辺との間の前記何れかの側辺に平行な任意の仮想直線上に、第1の支持ラグ、第2の支持ラグ、支点又はそれらの組み合わせを有する。
本考案の実施例によると、上記電極ブランクゾーンは、複数のバス電極ブランクゾーン、複数のフィンガー電極ブランクゾーン又はそれらの組み合わせを含む。
本考案の実施例によると、上記各バス電極ブランクゾーンは、互いに交互に配列されて接続された複数の第1のセクション及び複数の第2のセクションを有する。
本考案の実施例によると、上記バス電極ブランクゾーンの各第1のセクションは、0.5〜2.5mmである第1のバス電極ブランクゾーン幅を有する。
本考案の実施例によると、上記バス電極ブランクゾーンの各第2のセクションは、0.05〜2mmの間にある第2のバス電極ブランクゾーン幅を有する。
本考案の実施例によると、上記印刷パターン層の各バス電極ブランクゾーンの少なくとも1つは、互いにつながっていない第1のブランクゾーン及び第2のブランクゾーンを有する。
本考案の実施例によると、上記各バス電極ブランクゾーンが第1の方向に沿って延伸し、各フィンガー電極ブランクゾーンが第2の方向に沿って延伸し、各フィンガー電極ブランクゾーンの一端が各バス電極ブランクゾーンにつながる。
本考案の実施例によると、上記各フィンガー電極ブランクゾーンの幅は、0.02〜0.2μmである。
本考案の実施例によると、上記第1の支持ラグ、第2の支持ラグ、支点のそれぞれは、幾何図形を有する。
本考案の実施例によると、上記幾何図形は、三角形、四角形、五角形、六角形、円形、長方形、又はそれらの組み合わせを含む。
本考案の実施例によると、上記各支点の直径は、0.05〜2.4mmである。
本考案の実施例によると、上記隣接する2つの支点同士、支点と第1の支持ラグ、支点と第2の支持ラグ、又はそれらの組み合わせの間の距離は、0.05〜2.4mmである。
本考案の別の態様は、半導体基板と、上電極構造と、下電極構造と、を含む太陽電池を提供する。
半導体基板は、上表面及び上表面に対向する下表面を有する。上電極構造は、半導体基板の上表面に位置し、上記の印刷スクリーンにより形成され、少なくとも1つの第1の凹部を有する第1の側辺、少なくとも1つの第2の凹部を有する第1の側辺に対向する第2の側辺、及び少なくとも1つの第1の凹穴を有し、第1の側辺と第2の側辺との間の前記何れかの側辺に平行な任意の仮想直線上に、第1の凹部、第2の凹部、第1の凹穴又はそれらの組み合わせを有する。
下電極構造は、半導体基板の下表面に位置し、上記の印刷スクリーンにより形成され、少なくとも1つの第3の凹部を有する第3の側辺、少なくとも1つの第4の凹部を有する第3の側辺に対向する第4の側辺、及び少なくとも1つの第2の凹穴を有し、第3の側辺と第4の側辺との間の前記何れかの側辺に平行な任意の仮想直線上に、第3の凹部、第4の凹部、第2の凹穴又はそれらの組み合わせを有する。
本考案の実施例によると、上記上電極構造は、複数本の上バス電極、複数本の上フィンガー電極又はそれらの組み合わせを含み、下電極構造は、複数本の下バス電極、複数本の下フィンガー電極又はそれらの組み合わせを含み、上フィンガー電極の一端が上バス電極につながり、下フィンガー電極の一端が下バス電極につながる。
本考案の実施例によると、上記各上バス電極及び各下バス電極が第1の方向に沿って延伸し、各上フィンガー電極及び各下フィンガー電極が第2の方向に沿って延伸し、各上フィンガー電極及び各下フィンガー電極の一端がそれぞれ各上バス電極又は各下バス電極につながり、第2の方向が第1の方向と異なる。
本考案の実施例によると、上記各上バス電極、各下バス電極又はそれらの組み合わせは、互いに交互に配列されて接続された複数の第1のセクション及び複数の第2のセクションを有する。
本考案の実施例によると、上記各第1のセクションは、0.5〜2.5mmである第1のバス電極幅を有する。
本考案の実施例によると、上記各第2のセクションは、0.05〜2mmの間にある第2のバス電極幅を有する。
本考案の実施例によると、上記各上バス電極、各下バス電極又はそれらの組み合わせの少なくとも1つは、互いにつながっていない第1のバス段及び第2のバス段を有する。
本考案の実施例によると、上記第1の凹部、第2の凹部、第3の凹部、第4の凹部、第1の凹穴及び第2の凹穴のそれぞれは、幾何図形を有する。
本考案の実施例によると、上記幾何図形は、三角形、四角形、五角形、六角形、円形、長方形、又はそれらの組み合わせを含む。
本考案の実施例によると、上記第1の凹穴及び第2の凹穴の穴径のそれぞれは、独立して0.05〜2.4mmである。
本考案の実施例によると、上記隣接する2つの第1の凹穴同士、第1の凹穴と第1の凹部、第1の凹穴と第2の凹部、又はそれらの組み合わせの間の距離は、0.05〜2.4mmである。
本考案の実施例によると、上記隣接する2つの第2の凹穴同士、第2の凹穴と第3の凹部、第2の凹穴と第4の凹部、又はそれらの組み合わせの間の距離は、0.05〜2.4mmである。
本考案の実施例によると、上記各上フィンガー電極、下フィンガー電極又はそれらの組み合わせの幅は、0.02〜0.2μmである。
本考案は、印刷スクリーンにより製造された太陽電池のバス電極が均一な厚さを有し、電極構造とモジュール端電極との半田付けの張力を向上させ、バス電極とモジュール端電極との接触面積を増やして、バス電極とモジュール端電極との電気的接触を高め、更に、太陽電池の歩留まりを高めることができる。
次に、本考案を実施例で図面に合わせて詳しく説明し、図面又は記載において、類似又は同一の部分には、同一の符号又は番号を付ける。簡単化又は便利に標示するために、図面において、実施例の形状又は厚さを拡大することもあるが、図面における素子の部分は、文字で記載される。理解すべきなのは、示されない又は記載されない素子は、当業者に既知の様々な様式であってもよい。
本文に用いる用語は、特定な実施例を記載するためのものだけであり、本考案を制限するものではない。本文に用いられるように、本文で特に明確に指示されない限り、単数形の「一」及び「当該」は、複数形を含むことが意図される。更に理解すべきなのは、本明細書に用いられる場合、用語「含む」は、既述の特徴、整数、工程、動作、素子及び/又は成分の存在を指定するが、1つ又は複数の他の特徴、整数、工程、動作、素子、成分及び/又はその群の存在や添加を取り除かない。本文では、本考案の理想的な実施例(及び中間構造)である模式的な説明の横断面説明を参照して、本考案の実施例を記載する。このように、これらの説明された形状の(例えば)製造技術及び/又は許容誤差からの逸脱による改変が予想される。そのため、本考案の実施例が本文で説明された特定な領域形状に限定されると理解すべきではなく、(例えば)製造の形状による改変を含むべきであり、これらの図面で説明された領域は、本質上模式的なものであり、その形状が設備の領域の実際の形状を説明するものではなく、本考案の範囲を制限するものでもない。
図1は、従来の印刷スクリーン100を示す上面図である。図1において、印刷スクリーン100は、ガーゼ層110と、印刷パターン層120と、を有する。印刷パターン層120は、ガーゼ層110に設けられ、バス電極ブランクゾーン122及び遮蔽部124を有する。遮蔽部124がバス電極ブランクゾーン122に隣接する。
次に、図2を参考されたい。図2は、図1に示した領域Aを示す部分拡大図である。図2において、印刷パターン層120は、ガーゼ層110に設けられ、バス電極ブランクゾーン122及び遮蔽部124を有する。遮蔽部124がバス電極ブランクゾーン122に隣接する。次に、断面線B‐B’に沿って、印刷スクリーン100によって太陽電池のバス電極を形成する様子を説明し、図3、図4を参考されたい。
図3〜図4は、図1に示した印刷スクリーン100によって太陽電池のバス電極を形成する様子を示す段階模式図である。図3において、印刷スクリーン100が半導体基板130に置かれ、印刷パターン層120がガーゼ層110と半導体基板130との間に位置する。次に、図4に示すように、導電性ペースト140aをガーゼ層110に置いてから、ブレード150でそれをガーゼ層110に貫通させて、導電性ペースト140bを印刷パターン層120のバス電極ブランクゾーン122の中に落ち込ませて、バス電極160aを形成する。注意すべきなのは、遮蔽部124がガーゼ層110及びブレード150の下圧力を支持することに用いるが、印刷パターン層120のバス電極ブランクゾーン122に支持物がないため、ガーゼ層110の窪み現象が発生する。ガーゼ層110に窪みが発生する場合、図5に示すように、形成されたバス電極160bにも、著しい窪み深度(H)を持つ同様な輪郭の窪み表面が発生する。
上記従来のバス電極の有する窪み表面により、後のモジュール端電極の半田付けの張力が低下し、断路が発生しやすい。また、上記バス電極が窪み表面を有することで、バス電極とモジュール端電極との接触面積が低下するため、バス電極とモジュール端電極との電気的接触が不良となり、太陽電池の歩留まりが低下する。
上記従来の太陽電池の電極で発生した表面窪み現象を解決するために、本考案の実施例は、支点を有する印刷スクリーンを提供する。本考案の実施例の提供した印刷スクリーンにより製作された太陽電池は、バス電極が均一な厚さを有するので、電極構造とモジュール端電極との半田付けの張力が向上し、バス電極とモジュール端電極との接触面積が増えて、バス電極とモジュール端電極との電気的接触が高まり、更に、太陽電池の歩留まりが高まる。
図6は、本考案の一実施例による印刷スクリーン200を示す上面図である。図6において、印刷スクリーン200は、ガーゼ層210と、印刷パターン層220と、を含む。
印刷パターン層220は、ガーゼ層210に設けられており、電極ブランクゾーン222と、電極ブランクゾーン222に隣接する遮蔽部224と、電極ブランクゾーン222の中に位置する少なくとも1つの支点226と、を有する。
図6において、電極ブランクゾーン222は、複数のバス電極ブランクゾーン及び複数のフィンガー電極ブランクゾーンを有し、フィンガー電極ブランクゾーンの一端がバス電極ブランクゾーンにつながり、バス電極ブランクゾーンが第1の方向201に沿って延伸し、フィンガー電極ブランクゾーンが第2の方向202に沿って延伸する。本考案の実施例によると、上記各フィンガー電極ブランクゾーンの幅は、0.02〜0.2μmである。本考案の実施例によると、第1の方向201と第2の方向202との間の夾角は90度であるが、それは本考案を限定するものではなく、第1の方向201と第2の方向202との間の夾角は、0度を超え90度未満であってもよい。
図7は、図6に示した領域Cの部分拡大図である。図7において、電極ブランクゾーン222が第1の側辺221及び第1の側辺221に対向する第2の側辺223を有する。第1の側辺221が遮蔽部224からなる少なくとも1つの第1の支持ラグ225を有し、第2の側辺223が遮蔽部224からなる少なくとも1つの第2の支持ラグ227を有する。第1の側辺221と第2の側辺223との間の前記何れかの側辺221,223に平行な任意の仮想直線上に、第1の支持ラグ225、第2の支持ラグ227、支点226又はそれらの組み合わせがある。本考案の実施例によると、第1の側辺221と第2の側辺223との間で第1の方向201に沿って延伸する前記何れかの側辺221,223に平行な任意の仮想直線上に、第1の支持ラグ225、第2の支持ラグ227、支点226又はそれらの組み合わせを有する。
本考案の実施例によると、上記第1の支持ラグ225、第2の支持ラグ227、支点226は、幾何図形を有する。本考案の実施例によると、上記幾何図形は、三角形、四角形、五角形、六角形、円形、長方形、又はそれらの組み合わせを含む。
本考案の実施例によると、上記各支点226の直径(r1)は、0.05〜2.4mmである。本考案の実施例によると、上記隣接する2つの支点226同士、支点226と第1の支持ラグ225、支点226と第2の支持ラグ227、又はそれらの組み合わせの間の距離(d1)は、0.05〜2.4mmである。
次に、断面線D‐D’に沿って、印刷スクリーン200によって太陽電池のバス電極を形成する様子を説明し、図8、図9を参考されたい。図8〜図9は、図6に示した印刷スクリーン200によって太陽電池のバス電極を形成する様子を示す段階模式図である。
図8において、印刷スクリーン200が半導体基板230に置かれ、印刷パターン層220がガーゼ層210と半導体基板230との間に位置する。次に、図9に示すように、導電性ペースト240aをガーゼ層210に置いてから、ブレード250でそれをガーゼ層210に貫通させて、導電性ペースト240bを印刷パターン層220のバス電極ブランクゾーン222の中に落ち込ませて、バス電極260aを形成する。
注意すべきなのは、遮蔽部224及び支点226がガーゼ層210及びブレード250の下圧力を支持することに用いるため、ガーゼ層210に窪み現象は発生しない。次に、図10を参照されたい。図10は、図6に示した印刷スクリーン200によって形成された太陽電池のバス電極を示す断面図である。ガーゼ層210に窪みが発生しない場合、形成されたバス電極260bは、平坦な表面を有する。
図11は、本考案の一実施例による太陽電池300aを示す上面図である。図11において、太陽電池300aは、半導体基板310と、上電極構造303と、下電極構造(未図示)と、を備える。
半導体基板310が上表面312及び上表面312に対向する下表面(未図示)を有する。上電極構造303は、半導体基板310の上表面312に位置し、図6に示すような印刷スクリーン200によって形成される。上電極構造303は、少なくとも1つの第1の凹部325を有する第1の側辺321、少なくとも1つの第2の凹部327を有する第1の側辺321に対向する第2の側辺323、及び少なくとも1つの第1の凹穴324を有する。第1の側辺321と第2の側辺323との間の前記何れかの側辺321,323に平行な任意の仮想直線上に、第1の凹部325、第2の凹部327、第1の凹穴324又はそれらの組み合わせを有する。
本考案の実施例によると、第1の凹部325、第2の凹部327及び第1の凹穴324のそれぞれは、幾何図形を有する。本考案の実施例によると、上記幾何図形は、三角形、四角形、五角形、六角形、円形、長方形、又はそれらの組み合わせを含む。
本考案の実施例によると、第1の凹穴324の穴径のそれぞれは、0.05〜2.4mmである。本考案の実施例によると、上記隣接する2つの第1の凹穴324同士、第1の凹穴324と第1の凹部325、第1の凹穴324と第2の凹部327、又はそれらの組み合わせの間の距離は、0.05〜2.4mmである。
本考案の実施例によると、上電極構造303は、複数本の上バス電極320、複数本の上フィンガー電極340又はそれらの組み合わせを含む。本考案の実施例によると、各上バス電極320が第1の方向301に沿って延伸し、各上フィンガー電極340が第2の方向302に沿って延伸し、各上フィンガー電極340の一端が各上バス電極320につながり、第2の方向302が第1の方向301と異なる。本考案の実施例によると、上記各上フィンガー電極340の幅は、0.02〜0.2μmである。
本考案の実施例によると、太陽電池300aの下電極構造(未図示)が上電極構造303と同一である。
図12は、本考案の実施例による太陽電池300bを示す下面図である。図12において、太陽電池300bは、半導体基板310と、上電極構造(未図示)と、下電極構造330と、を含む。本考案の実施例によると、太陽電池300bの上電極構造(未図示)が太陽電池300aの上電極構造303と同一である。
半導体基板310が上表面(未図示)及び上表面(未図示)に対向する下表面314を有する。下電極構造330が半導体基板310の下表面314に位置する。下電極構造330は、少なくとも1つの第3の凹部335を有する第3の側辺331、少なくとも1つの第4の凹部337を有する第3の側辺331に対向する第4の側辺343、及び少なくとも1つの第2の凹穴334を有する。第3の側辺331と第4の側辺343との間の前記何れかの側辺331,343に平行な任意の仮想直線上に、第3の凹部335、第4の凹部337、第2の凹穴334又はそれらの組み合わせを有する。
本考案の実施例によると、第3の凹部335、第4の凹部337及び第2の凹穴334のそれぞれは、幾何図形を有する。本考案の実施例によると、上記幾何図形は、三角形、四角形、五角形、六角形、円形、長方形、又はそれらの組み合わせを含む。
本考案の実施例によると、第2の凹穴334の穴径のそれぞれは、0.05〜2.4mmである。本考案の実施例によると、上記隣接する2つの第2の凹穴334同士、第2の凹穴334と第3の凹部335、第2の凹穴334と第4の凹部337、又はそれらの組み合わせの間の距離は、0.05〜2.4mmである。
本考案の実施例によると、下電極構造330は、複数本の下バス電極を含む。本考案の実施例によると、各下バス電極が第1の方向301に沿って延伸する。
図13は、本考案の一実施例による印刷スクリーン400を示す上面図である。図13において、印刷スクリーン400は、ガーゼ層410と、印刷パターン層420と、を含む。
印刷パターン層420は、ガーゼ層410に設けられており、電極ブランクゾーン422と、電極ブランクゾーン422に隣接する遮蔽部424と、電極ブランクゾーン422の中に位置する少なくとも1つの支点426と、を有する。
図13において、電極ブランクゾーン422は、複数のバス電極ブランクゾーン及び複数のフィンガー電極ブランクゾーンを有し、フィンガー電極ブランクゾーンの一端がバス電極ブランクゾーンにつながり、バス電極ブランクゾーンが第1の方向401に沿って延伸し、フィンガー電極ブランクゾーンが第2の方向402に沿って延伸する。本考案の実施例によると、上記各フィンガー電極ブランクゾーンの幅は、0.02〜0.2μmである。本考案の実施例によると、第1の方向401と第2の方向402との間の夾角は90度であるが、それは本考案を限定するものではなく、第1の方向401と第2の方向402との間の夾角は、0度を超え90度未満であってもよい。
図13に示した印刷スクリーン400は、各バス電極ブランクゾーン422が互いに交互に配列されて接続された複数の第1のセクション432及び複数の第2のセクション434を有する以外、図6に示した印刷スクリーン200と類似している。本考案の実施例によると、バス電極ブランクゾーン422の各第1のセクション432は、第1のバス電極ブランクゾーン幅(W1)を有する。本考案の実施例によると、第1のバス電極ブランクゾーン幅(W1)は、0.5〜2.5mmである。本考案の実施例によると、バス電極ブランクゾーン422の各第2のセクション434は、第2のバス電極ブランクゾーン幅(W2)を有する。本考案の実施例によると、上記第2のバス電極ブランクゾーン幅(W2)は、0.05〜2mmの間にある。
図14は、本考案の一実施例による太陽電池500aを示す上面図である。図14において、太陽電池500aは、半導体基板510と、上電極構造503と、下電極構造(未図示)と、を含む。
半導体基板510は、上表面512及び上表面512に対向する下表面(未図示)を有する。上電極構造503は、半導体基板510の上表面512に位置し、図13に示すような印刷スクリーン400により形成される。上電極構造503は、少なくとも1つの第1の凹部525を有する第1の側辺521、少なくとも1つの第2の凹部526を有する第1の側辺521に対向する第2の側辺523、及び少なくとも1つの第1の凹穴524を有する。第1の側辺521と第2の側辺523との間の前記何れかの側辺521,523に平行な任意の仮想直線上に、第1の凹部525、第2の凹部526、第1の凹穴524又はそれらの組み合わせを有する。
本考案の実施例によると、第1の凹部525、第2の凹部526及び第1の凹穴524のそれぞれは、幾何図形を有する。本考案の実施例によると、上記幾何図形は、三角形、四角形、五角形、六角形、円形、長方形、又はそれらの組み合わせを含む。
本考案の実施例によると、第1の凹穴524の穴径のそれぞれは、0.05〜2.4mmである。本考案の実施例によると、上記隣接する2つの第1の凹穴524同士、第1の凹穴524と第1の凹部525、第1の凹穴524と第2の凹部526、又はそれらの組み合わせの間の距離は、0.05〜2.4mmである。
本考案の実施例によると、上電極構造503は、複数本の上バス電極520、複数本の上フィンガー電極540又はそれらの組み合わせを含む。本考案の実施例によると、各上バス電極520が第1の方向501に沿って延伸し、各上フィンガー電極540が第2の方向502に沿って延伸し、各上フィンガー電極540の一端が各上バス電極520につながり、第2の方向502が第1の方向501と異なる。本考案の実施例によると、上記各上フィンガー電極540の幅は、0.02〜0.2μmである。
図14に示した太陽電池500aは、各上バス電極520が互いに交互に配列されて接続された複数の第1のセクション542及び複数の第2のセクション544を有する以外、図11に示した太陽電池300aと類似している。本考案の実施例によると、上バス電極520の各第1のセクション542は、第1のバス電極幅(W1)を有する。本考案の実施例によると、第1のバス電極幅(W1)は、0.5〜2.5mmである。本考案の実施例によると、上バス電極520の各第2のセクション544は、第2のバス電極幅(W2)を有する。本考案の実施例によると、上記第2のバス電極幅(W2)は、0.05〜2mmの間にある。
本考案の実施例によると、太陽電池500aの下電極構造(未図示)は、上電極構造503と同一である。
図15は、本考案の実施例による太陽電池500bを示す下面図である。図15において、太陽電池500bは、半導体基板510と、上電極構造(未図示)と、下電極構造530と、を含む。本考案の実施例によると、太陽電池500bの上電極構造(未図示)が太陽電池500aの上電極構造503と同一である。
半導体基板510は、上表面(未図示)及び上表面(未図示)に対向する下表面514を有する。下電極構造530が半導体基板510の下表面514に位置する。下電極構造530は、少なくとも1つの第3の凹部535を有する第3の側辺531、少なくとも1つの第4の凹部537を有する第3の側辺531に対向する第4の側辺533、及び少なくとも1つの第2の凹穴534を有する。第3の側辺531と第4の側辺533との間の前記何れかの側辺531,533に平行な任意の仮想直線上に、第3の凹部535、第4の凹部537、第2の凹穴534又はそれらの組み合わせを有する。
本考案の実施例によると、第3の凹部535、第4の凹部537及び第2の凹穴534のそれぞれは、幾何図形を有する。本考案の実施例によると、上記幾何図形は、三角形、四角形、五角形、六角形、円形、長方形、又はそれらの組み合わせを含む。
本考案の実施例によると、第2の凹穴534の穴径のそれぞれは、0.05〜2.4mmである。本考案の実施例によると、上記隣接する2つの第2の凹穴534同士、第2の凹穴534と第3の凹部535、第2の凹穴534と第4の凹部537、又はそれらの組み合わせの間の距離は、0.05〜2.4mmである。
本考案の実施例によると、下電極構造530は、複数本の下バス電極を含む。本考案の実施例によると、各下バス電極が第1の方向501に沿って延伸する。
図15に示した太陽電池500bは、各下バス電極が互いに交互に配列されて接続された複数の第1のセクション542及び複数の第2のセクション544を有する以外、図12に示した太陽電池300bと類似している。本考案の実施例によると、下バス電極の各第1のセクション542は、第1のバス電極幅(W1)を有する。本考案の実施例によると、第1のバス電極幅(W1)は、0.5〜2.5mmである。本考案の実施例によると、下バス電極の各第2のセクション544は、第2のバス電極幅(W2)を有する。本考案の実施例によると、上記第2のバス電極幅(W2)は、0.05〜2mmの間にある。
図16は、本考案の一実施例による印刷スクリーン600を示す上面図である。図16において、印刷スクリーン600は、ガーゼ層610と、印刷パターン層620と、を含む。
印刷パターン層620は、ガーゼ層610に設けられており、電極ブランクゾーン622と、電極ブランクゾーン622に隣接する遮蔽部624と、電極ブランクゾーン622の中に位置する少なくとも1つの支点626と、を有する。
図16において、電極ブランクゾーン622は、複数のバス電極ブランクゾーン及び複数のフィンガー電極ブランクゾーンを有し、フィンガー電極ブランクゾーンの一端がバス電極ブランクゾーンにつながり、バス電極ブランクゾーンが第1の方向601に沿って延伸し、フィンガー電極ブランクゾーンが第2の方向602に沿って延伸する。本考案の実施例によると、上記各フィンガー電極ブランクゾーンの幅は、0.02〜0.2μmである。本考案の実施例によると、第1の方向601と第2の方向602との間の夾角は90度であるが、それは本考案を限定するものではなく、第1の方向601と第2の方向602との間の夾角は、0度を超え90度未満であってもよい。
図16に示した印刷スクリーン600は、図13に示した印刷スクリーン400と類似している。図16に示した印刷スクリーン600は、各バス電極ブランクゾーン622が互いに交互に配列されて接続された複数の第1のセクション632及び複数の第2のセクション634を有する。本考案の実施例によると、バス電極ブランクゾーン622の各第1のセクション632は、第1のバス電極ブランクゾーン幅(W1)を有する。本考案の実施例によると、第1のバス電極ブランクゾーン幅(W1)は、0.5〜2.5mmである。本考案の実施例によると、バス電極ブランクゾーン622の各第2のセクション634は、第2のバス電極ブランクゾーン幅(W2)を有する。本考案の実施例によると、上記第2のバス電極ブランクゾーン幅(W2)は、0.05〜2mmの間にある。
図16に示した印刷スクリーン600の印刷パターン層620の各バス電極ブランクゾーンの少なくとも1つは、互いにつながっていない第1のブランクゾーン642及び第2のブランクゾーン644を有することが、図13に示した印刷スクリーン400と異なっている。
図17は、本考案の一実施例による太陽電池700を示す上面図である。図17において、太陽電池700は、半導体基板710と、上電極構造703と、下電極構造(未図示)と、を含む。
半導体基板710は、上表面712及び上表面712に対向する下表面(未図示)を有する。上電極構造703は、半導体基板710の上表面712に位置し、図16に示すような印刷スクリーン600によって形成される。上電極構造703は、少なくとも1つの第1の凹部725を有する第1の側辺721、少なくとも1つの第2の凹部727を有する第1の側辺721に対向する第2の側辺723、及び少なくとも1つの第1の凹穴724を有する。第1の側辺721と第2の側辺723との間の前記何れかの側辺721,723に平行な任意の仮想何れの直線上に、第1の凹部725、第2の凹部727、第1の凹穴724又はそれらの組み合わせを有する。
本考案の実施例によると、第1の凹部725、第2の凹部727及び第1の凹穴724のそれぞれは、幾何図形を有する。本考案の実施例によると、上記幾何図形は、三角形、四角形、五角形、六角形、円形、長方形、又はそれらの組み合わせを含む。
本考案の実施例によると、第1の凹穴724の穴径のそれぞれは、0.05〜2.4mmである。本考案の実施例によると、上記隣接する2つの第1の凹穴724同士、第1の凹穴724と第1の凹部725、第1の凹穴724と第2の凹部727、又はそれらの組み合わせの間の距離は、0.05〜2.4mmである。
本考案の実施例によると、上電極構造703は、複数本の上バス電極720、複数本の上フィンガー電極740又はそれらの組み合わせを含む。本考案の実施例によると、各上バス電極720が第1の方向701に沿って延伸し、各上フィンガー電極740が第2の方向702に沿って延伸し、各上フィンガー電極740の一端が各上バス電極720につながり、第2の方向702が第1の方向701と異なる。本考案の実施例によると、上記各上フィンガー電極740の幅は、0.02〜0.2μmである。
図17に示した太陽電池700は、図14に示した太陽電池500aと類似している。図17に示した太陽電池700は、各上バス電極720が互いに交互に配列されて接続された複数の第1のセクション742及び複数の第2のセクション744を有する。本考案の実施例によると、上バス電極720の各第1のセクション742は、第1のバス電極幅(W1)を有する。本考案の実施例によると、第1のバス電極幅(W1)は、0.5〜2.5mmである。本考案の実施例によると、上バス電極720の各第2のセクション744は、第2のバス電極幅(W2)を有する。本考案の実施例によると、上記第2のバス電極幅(W2)は、0.05〜2mmの間にある。
図17に示した太陽電池700の各上バス電極720の少なくとも1つは、互いにつながっていない第1のバス段752及び第2のバス段754を有することが、図14に示した太陽電池500aと異なっている。本考案の実施例によると、太陽電池700の下電極構造(未図示)が上電極構造703と同一である。
図18は、本考案の一実施例による印刷スクリーン800を示す上面図である。図18において、印刷スクリーン800は、ガーゼ層810と、印刷パターン層820と、を含む。
印刷パターン層820は、ガーゼ層810に設けられており、電極ブランクゾーン822と、電極ブランクゾーン822に隣接する遮蔽部824と、電極ブランクゾーン822の中に位置する少なくとも1つの支点826と、を有する。
図18において、電極ブランクゾーン822は、複数のバス電極ブランクゾーン及び複数のフィンガー電極ブランクゾーンを有し、フィンガー電極ブランクゾーンの一端がバス電極ブランクゾーンにつながり、バス電極ブランクゾーンが第1の方向801に沿って延伸し、フィンガー電極ブランクゾーンが第2の方向802に沿って延伸する。本考案の実施例によると、上記各フィンガー電極ブランクゾーンの幅は、0.02〜0.2μmである。本考案の実施例によると、第1の方向801と第2の方向802との間の夾角は、90度であるが、それは本考案を限定するものではなく、第1の方向801と第2の方向802との間の夾角は、0度を超え90度未満であってもよい。
図18に示した印刷スクリーン800は、図16に示した印刷スクリーン600と類似している。図18に示した印刷スクリーン800は、各バス電極ブランクゾーンが複数の第1のセクション832及び複数の第2のセクション834を有する。図18に示した印刷スクリーン800は、2つの第1のセクション832及び1つの第2のセクション834が順次に接続されてなるパターンユニットを有することが、図16に示した印刷スクリーン600と異なっている。本考案の実施例によると、バス電極ブランクゾーンの各第1のセクション832は、第1のバス電極ブランクゾーン幅(W1)を有する。本考案の実施例によると、第1のバス電極ブランクゾーン幅(W1)は、0.5〜2.5mmである。本考案の実施例によると、バス電極ブランクゾーン822の各第2のセクション834は、第2のバス電極ブランクゾーン幅(W2)を有する。本考案の実施例によると、上記第2のバス電極ブランクゾーン幅(W2)は、0.05〜2mmの間にある。
また、図18に示した印刷スクリーン800の印刷パターン層820の各バス電極ブランクゾーン822の少なくとも1つは、互いにつながっていない第1のブランクゾーン842及び第2のブランクゾーン844を有する。
図19は、本考案の一実施例による太陽電池900を示す上面図である。図19において、太陽電池900は、半導体基板910と、上電極構造903と、下電極構造(未図示)と、を含む。
半導体基板910は、上表面912及び上表面912に対向する下表面(未図示)を有する。上電極構造903は、半導体基板910の上表面912に位置し、図18に示すような印刷スクリーン800により形成される。上電極構造903は、少なくとも1つの第1の凹部925を有する第1の側辺921、少なくとも1つの第2の凹部927を有する第1の側辺921に対向する第2の側辺923、及び少なくとも1つの第1の凹穴924を有する。第1の側辺921と第2の側辺923との間の前記何れかの側辺921,923に平行な任意の仮想直線上に、第1の凹部925、第2の凹部927、第1の凹穴924又はそれらの組み合わせを有する。
本考案の実施例によると、第1の凹部925、第2の凹部927及び第1の凹穴924のそれぞれは、幾何図形を有する。本考案の実施例によると、上記幾何図形は、三角形、四角形、五角形、六角形、円形、長方形、又はそれらの組み合わせを含む。
本考案の実施例によると、第1の凹穴924の穴径のそれぞれは、0.05〜2.4mmである。本考案の実施例によると、上記隣接する2つの第1の凹穴924同士、第1の凹穴924と第1の凹部925、第1の凹穴924と第2の凹部927、又はそれらの組み合わせの間の距離は、0.05〜2.4mmである。
本考案の実施例によると、上電極構造903は、複数本の上バス電極920、複数本の上フィンガー電極940又はそれらの組み合わせを含む。本考案の実施例によると、各上バス電極920が第1の方向901に沿って延伸し、各上フィンガー電極940が第2の方向902に沿って延伸し、各上フィンガー電極940の一端が各上バス電極920につながり、第2の方向902が第1の方向901と異なる。本考案の実施例によると、上記各上フィンガー電極940の幅は、0.02〜0.2μmである。
図19に示した太陽電池900は、図17に示した太陽電池700と類似している。図19に示した太陽電池900は、各上バス電極920が複数の第1のセクション942及び複数の第2のセクション944を有する。図19に示した太陽電池900は、2つの第1のセクション942及び1つの第2のセクション944が順次に接続されてなるパターンユニットを有することが、図17に示した太陽電池700と異なっている。本考案の実施例によると、上バス電極920の各第1のセクション942は、第1のバス電極幅(W1)を有する。本考案の実施例によると、第1のバス電極幅(W1)は、0.5〜2.5mmである。本考案の実施例によると、上バス電極920の各第2のセクション944は、第2のバス電極幅(W2)を有する。本考案の実施例によると、上記第2のバス電極幅(W2)は、0.05〜2mmの間にある。
また、図19に示した太陽電池900の各上バス電極920の少なくとも1つは、互いにつながっていない第1のバス段952及び第2のバス段954を有する。本考案の実施例によると、太陽電池900の下電極構造(未図示)が上電極構造903と同一である。
本考案で開示した支点を有する印刷スクリーンであれば、この印刷スクリーンにより製造された太陽電池のバス電極が均一な厚さを有し、電極構造とモジュール端電極との半田付けの張力を向上させ、バス電極とモジュール端電極との接触面積を増やして、バス電極とモジュール端電極との電気的接触を高め、更に、太陽電池の歩留まりを高めることができる。
本考案を実施形態で前述の通り開示したが、これは本考案を限定するためのものではなく、当業者であれば、本考案の精神と範囲から逸脱しない限り、各種の変更や修正を加えることができる。従って、本考案の保護範囲は、実用新案登録請求の範囲で指定した内容を基準とするものである。
100、200、400、600、800 印刷スクリーン
110、210、410、610、810 ガーゼ層
120、220、420、620、820 印刷パターン層
122 バス電極ブランクゾーン
124、224、424、624、824 遮蔽部
130、230、310、510、710、910 半導体基板
140a、140b、240a、240b 導電性ペースト
150、250 ブレード
160a、160b、260a、260b バス電極
201、301、401、501、601、701、801、901 第1の方向
202、302、402、502、602、702、802、902 第2の方向
221、321、521、721、921 第1の側辺
222、422、622、822 電極ブランクゾーン
223、323、523、723、923 第2の側辺
225 第1の支持ラグ
226、426、626、826 支点
227 第2の支持ラグ
300a、300b、500a、500b、700、900 太陽電池
303、503、703、903 上電極構造
312、512、712、912 上表面
314、514 下表面
320、520、720、920 上バス電極
324、524、724、924 第1の凹穴
325、525、725、925 第1の凹部
327、526、727、927 第2の凹部
330、530 下電極構造
331、531 第3の側辺
343、533 第4の側辺
334、534 第2の凹穴
335、535 第3の凹部
337、537 第4の凹部
340、540、740、940 上フィンガー電極
432、542、632、742、832、942 第1のセクション
434、544、634、744、834、944 第2のセクション
642、842 第1のブランクゾーン
644、844 第2のブランクゾーン
752、952 第1のバス段
754、954 第2のバス段
A、C 領域
B‐B’、D‐D’ 断面線
H 窪み深度
r1 直径
d1 距離
W1、W2 幅
110、210、410、610、810 ガーゼ層
120、220、420、620、820 印刷パターン層
122 バス電極ブランクゾーン
124、224、424、624、824 遮蔽部
130、230、310、510、710、910 半導体基板
140a、140b、240a、240b 導電性ペースト
150、250 ブレード
160a、160b、260a、260b バス電極
201、301、401、501、601、701、801、901 第1の方向
202、302、402、502、602、702、802、902 第2の方向
221、321、521、721、921 第1の側辺
222、422、622、822 電極ブランクゾーン
223、323、523、723、923 第2の側辺
225 第1の支持ラグ
226、426、626、826 支点
227 第2の支持ラグ
300a、300b、500a、500b、700、900 太陽電池
303、503、703、903 上電極構造
312、512、712、912 上表面
314、514 下表面
320、520、720、920 上バス電極
324、524、724、924 第1の凹穴
325、525、725、925 第1の凹部
327、526、727、927 第2の凹部
330、530 下電極構造
331、531 第3の側辺
343、533 第4の側辺
334、534 第2の凹穴
335、535 第3の凹部
337、537 第4の凹部
340、540、740、940 上フィンガー電極
432、542、632、742、832、942 第1のセクション
434、544、634、744、834、944 第2のセクション
642、842 第1のブランクゾーン
644、844 第2のブランクゾーン
752、952 第1のバス段
754、954 第2のバス段
A、C 領域
B‐B’、D‐D’ 断面線
H 窪み深度
r1 直径
d1 距離
W1、W2 幅
Claims (25)
- ガーゼ層と、
前記ガーゼ層と半導体基板との間に設けられ、電極ブランクゾーンと、前記電極ブランクゾーンに隣接する遮蔽部と、前記電極ブランクゾーンの中に位置する少なくとも1つの支点と、を有する印刷パターン層と、
を含み、
前記電極ブランクゾーンは、前記遮蔽部からなる少なくとも1つの第1の支持ラグを有する第1の側辺、及び前記遮蔽部からなる少なくとも1つの第2の支持ラグを有する前記第1の側辺に対向する第2の側辺を有し、前記第1の側辺と前記第2の側辺との間の前記何れかの側辺に平行な任意の仮想直線上に、前記第1の支持ラグ、前記第2の支持ラグ、前記支点又はそれらの組み合わせを有する太陽電池用の電極を製造するための印刷スクリーン。 - 前記電極ブランクゾーンは、複数のバス電極ブランクゾーン、複数のフィンガー電極ブランクゾーン又はそれらの組み合わせを含む請求項1に記載の印刷スクリーン。
- 前記バス電極ブランクゾーンは、互いに交互に配列されて接続された複数の第1のセクション及び複数の第2のセクションを有する請求項2に記載の印刷スクリーン。
- 前記バス電極ブランクゾーンの前記第1のセクションは、0.5〜2.5mmである第1のバス電極ブランクゾーン幅を有する請求項3に記載の印刷スクリーン。
- 前記バス電極ブランクゾーンの前記第2のセクションは、0.05〜2mmの間にある第2のバス電極ブランクゾーン幅を有する請求項3に記載の印刷スクリーン。
- 前記印刷パターン層の前記バス電極ブランクゾーンの少なくとも1つは、互いにつながっていない第1のブランクゾーン及び第2のブランクゾーンを有する請求項2に記載の印刷スクリーン。
- 前記バス電極ブランクゾーンが第1の方向に沿って延伸し、前記フィンガー電極ブランクゾーンが第2の方向に沿って延伸し、前記フィンガー電極ブランクゾーンの一端が前記バス電極ブランクゾーンとつながる請求項2に記載の印刷スクリーン。
- 前記フィンガー電極ブランクゾーンの幅は、0.02〜0.2μmである請求項2に記載の印刷スクリーン。
- 前記第1の支持ラグ、前記第2の支持ラグ、前記支点のそれぞれは、幾何図形を有する請求項1に記載の印刷スクリーン。
- 前記幾何図形は、三角形、四角形、五角形、六角形、円形、長方形、又はそれらの組み合わせを含む請求項9に記載の印刷スクリーン。
- 前記支点の直径は、0.05〜2.4mmである請求項1に記載の印刷スクリーン。
- 隣接する2つの前記支点同士、前記支点と前記第1の支持ラグ、前記支点と前記第2の支持ラグ、又はそれらの組み合わせの間の距離は、0.05〜2.4mmである請求項1に記載の印刷スクリーン。
- 上表面及び前記上表面に対向する下表面を有する半導体基板と、
前記半導体基板の前記上表面に位置し、請求項1に記載の印刷スクリーンにより形成され、少なくとも1つの第1の凹部を有する前記第1の側辺、少なくとも1つの第2の凹部を有する前記第1の側辺に対向する前記第2の側辺、及び少なくとも1つの第1の凹穴を有し、前記第1の側辺と前記第2の側辺との間の前記何れかの側辺に平行な任意の仮想直線上に、前記第1の凹部、前記第2の凹部、前記第1の凹穴又はそれらの組み合わせを有する上電極構造と、
前記半導体基板の前記下表面に位置し、請求項1に記載の印刷スクリーンにより形成され、少なくとも1つの第3の凹部を有する第3の側辺、少なくとも1つの第4の凹部を有する前記第3の側辺に対向する第4の側辺、及び少なくとも1つの第2の凹穴を有し、前記第3の側辺と前記第4の側辺との間の前記何れかの側辺に平行な任意の仮想直線上に、前記第3の凹部、前記第4の凹部、前記第2の凹穴又はそれらの組み合わせを有する下電極構造と、
を含む太陽電池。 - 前記上電極構造は、複数本の上バス電極、複数本の上フィンガー電極又はそれらの組み合わせを含み、前記下電極構造は、複数本の下バス電極、複数本の下フィンガー電極又はそれらの組み合わせを含み、前記上フィンガー電極の一端が前記上バス電極につながり、前記下フィンガー電極の一端が前記下バス電極につながる請求項13に記載の太陽電池。
- 前記上バス電極及び前記下バス電極が第1の方向に沿って延伸し、前記上フィンガー電極及び前記下フィンガー電極が第2の方向に沿って延伸し、前記上フィンガー電極の一端が前記上バス電極につながり、前記下フィンガー電極の一端が前記下バス電極につながり、前記第2の方向が前記第1の方向と異なる請求項14に記載の太陽電池。
- 前記上バス電極、前記下バス電極又はそれらの組み合わせは、互いに交互に配列されて接続された複数の第1のセクション及び複数の第2のセクションを有する請求項14に記載の太陽電池。
- 前記第1のセクションは、0.5〜2.5mmである第1のバス電極幅を有する請求項16に記載の太陽電池。
- 前記第2のセクションは、0.05〜2mmの間にある第2のバス電極幅を有する請求項16に記載の太陽電池。
- 前記上バス電極、前記下バス電極又はそれらの組み合わせの少なくとも1つは、互いにつながっていない第1のバス段及び第2のバス段を有する請求項14に記載の太陽電池。
- 前記第1の凹部、前記第2の凹部、前記第3の凹部、前記第4の凹部、前記第1の凹穴及び前記第2の凹穴のそれぞれは、幾何図形を有する請求項13に記載の太陽電池。
- 前記幾何図形は、三角形、四角形、五角形、六角形、円形、長方形、又はそれらの組み合わせを含む請求項20に記載の太陽電池。
- 前記第1の凹穴及び前記第2の凹穴の穴径のそれぞれは、独立して0.05〜2.4mmである請求項13に記載の太陽電池。
- 隣接する2つの前記第1の凹穴同士、前記第1の凹穴と前記第1の凹部、前記第1の凹穴と前記第2の凹部、又はそれらの組み合わせの間の距離は、0.05〜2.4mmである請求項13に記載の太陽電池。
- 隣接する2つの前記第2の凹穴同士、前記第2の凹穴と前記第3の凹部、前記第2の凹穴と前記第4の凹部、又はそれらの組み合わせの間の距離は、0.05〜2.4mmである請求項13に記載の太陽電池。
- 前記上フィンガー電極、前記下フィンガー電極又はそれらの組み合わせの幅は、0.02〜0.2μmである請求項14に記載の太陽電池。
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