TWI471283B - An electronic component, a conductive paste for an aluminum electrode thereof, and a glass composition for an aluminum electrode - Google Patents

An electronic component, a conductive paste for an aluminum electrode thereof, and a glass composition for an aluminum electrode Download PDF

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Description

電子零件、適用於其之鋁電極用導電性糊料、及鋁電極用玻璃組成物
本發明係關於一種形成於矽基板之鋁電極用導電性糊料、含有其之鋁電極用玻璃組成物、及使用該鋁電極用導電性糊料所製造之電子零件。
使用具有pn接合之矽基板之太陽能電池單元等之電子零件，係形成有銀電極或鋁電極。該等之電極，係藉由將含有多數之銀或鋁之金屬粒子的導電性糊料塗布、乾燥、燒成而形成於矽基板等。通常，該導電性糊料，係以該金屬粒子為主，而由玻璃粒子、黏結劑樹脂及溶劑等構成。於電極燒成時，藉由加熱至導電性糊料中之玻璃粒子的軟化點以上，該玻璃粒子會軟化流動而形成電極，並且強固地密著於基板等。
該玻璃粒子，自以往即使用低溫下軟化流動之以氧化鉛為主成分之低熔點玻璃。然而，該玻璃所含之鉛，係RoHS指令等所規範之有害物質，為了減低對環境負荷的影響，亦即為了謀求生態系的保全，於太陽能電池或電漿顯示器面板等電子零件，轉變成無鉛之低熔點玻璃使用於電極形成。例如，於專利文獻1，提出一種形成於太陽能電池所形成之銀電極或鋁電極含有氧化鉍與氧化矽之無鉛低熔點玻璃。又，於專利文獻2，提出一種含有氧化鉍與氧化硼之低熔點玻璃。
特別是以鋁粒子或鋁合金粒子等之金屬粒子為主體之導電性糊料，其之金屬粒子表面無法緻密地燒成氧化被膜，存在有低電阻化的問題點。關於該點，於專利文獻3，提出一種於導電性糊料中，添加釩或氧化釩之粒子，以改善金屬粒子之燒結性、使其低電阻化的手法。又，於專利文獻4，亦提出一種藉由添加碳、鍺、錫、氰化金屬化合物及磷化金屬化合物等，以使耐氧化性提升、使其低電阻化的手法等。
另一方面，如以太陽能電池單元為代表之強烈要求發電成本之減低之電子零件中，上述專利文獻1~4之電極，於電子零件之製造良率、性能及可靠性所有之提升，並非充分考量者。
專利文獻1：日本特表2008-543080號公報
專利文獻2：日本特開2006-332032號公報
專利文獻3：日本特開平7-73731號公報
專利文獻4：日本特開平5-298917號公報
於使用具有pn接合之矽基板之太陽能電池單元等之電子零件，於n型半導體側多使用銀電極、於p型半導體側多使用鋁電極。若於該等之電極使用以往之以氧化鉛為主成分的低熔點玻璃，則太陽能電池單元之發電效率、亦即變換效率高。然而，若於電極使用專利文獻1或2所提 出之無鉛低熔點玻璃，則其之變換效率有降低的問題。
又，亦有太陽能電池單元之翹曲量增加、製造良率降低的問題。其係推測因電極所使用之玻璃，對電極之燒結狀態或與矽基板之界面狀態等造成影響。又，關於壽命等可靠性，以往之以氧化鉛為主成分之低熔點玻璃、或專利文獻1~4所提出之材料或方法難以改良。特別是於鋁電極中，會因水分會慢慢地腐蝕、而生成氧化鋁，使電極性能劣化。
此處，本發明有鑑於上述問題，其目的在於，於考量環境保全之使用具有pn接合之矽基板之太陽能電池單元等的電子零件，製造良率、性能及可靠性為能滿足實用上使用之水準。又，本發明係供一種於製造良率、性能及可靠性能滿足實用上使用之水準的鋁電極用導電性糊料及適用於其之鋁電極用玻璃組成物。
為了達成上述目的，本發明係提供一種電子零件、鋁電極用導電性糊料、及鋁電極用玻璃組成物，該電子零件係具有金屬粒子、與具有玻璃相之電極形成於矽基板的電子零件，其特徵係，該電極中之該玻璃相至少含有釩(V)、銻(Sb)及硼(B)的氧化物，並含有磷(P)、碲(Te)、鋇(Ba)及鎢(W)的氧化物中之1種以上，上述磷的含量，以氧化物換算計為未滿10質量%，該玻璃中之鉛(Pb)含量為1000ppm以下。
藉由本發明，藉由將含有釩、銻、及硼的氧化物，並含有磷、碲、鋇及鎢的氧化物中之1種以上，上述磷的含量，以氧化物換算計為未滿10質量%，該玻璃中之鉛含量為1000ppm以下之氧化物玻璃使用於電極，而能提供於製造良率、性能及可靠性能滿足實用上使用之水準的電子零件、鋁電極用導電性糊料、及鋁電極用玻璃組成物。
本發明人等發現，藉由將含有釩、銻、及硼的氧化物，並含有磷、碲、鋇及鎢的氧化物中之1種以上，上述磷的含量，以氧化物換算計為未滿10質量%，該玻璃中之鉛含量為1000ppm以下之氧化物玻璃的電極使用於矽基板之燒成、形成，使用該矽基板之電子零件的製造良率、性能及可靠性，能滿足實用上使用的水準。例如，使用具有pn接合之矽基板的太陽能電池單元，若形成於p型半導體側之單元內面之鋁電極含有上述氧化物玻璃，並進行燒成，則該玻璃即使不含鉛，也可提供與以往之氧化鉛系玻璃相同等級之氧化物玻璃。
又，藉由本發明，可提供一種於製造良率、性能及可靠性能滿足實用上使用水準的鋁電極用導電性糊料及使用其之鋁電極用玻璃組成物。例如，具體上於使用具有pn接合之矽基板之太陽能電池單元中，藉由使上述含有氧化 物玻璃之鋁電極形成於p型半導體側，可提供一種太陽能電池單元之翹曲量、變換效率、及電極耐水性及密合性之平衡經改善之實用上有用之太陽能電池單元。
又，氧化鉛系玻璃無法達成之鋁電極之耐濕性及耐水性亦提升。本發明係基於該發現所完成者。
本發明之氧化物玻璃，其特徵係，含有釩、銻、及硼的氧化物，並含有磷、碲、鋇及鎢的氧化物中之1種以上，上述磷的含量，以氧化物換算計為未滿10質量%。若磷之含量為10質量%以上，則玻璃結晶化、流動性降低。
本發明之上述氧化物玻璃之較佳組成範圍，以如下之氧化物換算計，V2 O5 為20~50質量%、Sb2 O3 為10~50質量%、B2 O3 為10~40質量%、TeO2 為0~20質量%、BaO為0~20質量%、及WO3 為0~20質量%。再者，V2 O5 、Sb2 O3 及B2 O3 之合計量為70~95質量%。又，本發明中，所謂「20~50質量%」係指「20質量%以上、50質量%以下」之意。
V2 O5 若未滿20質量%，則鋁電極之耐濕性、耐水性等可靠性降低。另一方面，V2 O5 若超過50質量%，則太陽能電池單元之翹曲量增大，對單元之製造良率造成影響。
Sb2 O3 若未滿10質量%，則太陽能電池單元之翹曲量增大，另一方面，若超過50質量%，則鋁電極之耐濕性、耐水性等之可靠性降低。
B2 O3 若未滿10質量%，則太陽能電池單元之翹曲量 增大，另一方面，若超過40質量%，則鋁電極之密合性降低。
P2 O5 、TeO2 、BaO及WO3 ，係為了使V2 O5 、Sb2 O3 及B2 O3 所構成之玻璃容易製作，或用以抑制所製作之玻璃之結晶化所含有者。然而，P2 O5 若為10質量%以上，則太陽能電池單元之翹曲量增大，TeO2 若超過20質量%，則太陽能電池單元之變換效率降低，BaO或WO3 分別若超過20質量%，則鋁電極之密合性降低。再者，V2 O5 、Sb2 O3 及B2 O3 之合計量若未滿70質量%，則太陽能電池單元之翹曲量增大、變換效率降低、或可靠性有降低的傾向。另一方面，若超過95質量%，則玻璃化變得非常困難，而難以製作均勻的玻璃。
於太陽能電池單元之翹曲量之減低、變換效率之提升、及電極耐水性或密合性，能滿足實用上可使用之水準的鋁電極用玻璃組成物，較佳組成範圍，以如下之氧化物換算計，V2 O5 為20~50質量%、Sb2 O3 為10~50質量%、B2 O3 為10~40質量%、TeO2 為0~20質量%、BaO為0~20質量%、及WO3 為0~20質量%，並且，V2 O5 、Sb2 O3 及B2 O3 之合計量為70~95質量%。又，P2 O5 、TeO2 、BaO及WO3 之合計量為5~30質量%。P2 O5 之含量，以5質量%以下為更佳。
再者，於太陽能電池單元所形成之電極中之玻璃含量，相對於金屬粒子100質量份，以0.2~2.0質量份為佳。當未滿0.2質量份時，太陽能電池單元之翹曲量增 大，耐濕性或耐水性等可靠性亦降低。
另一方面，若超過2.0質量份，則單元變換效率有降低的傾向。然而，當於太陽能電池單元以外之電子零件之電極展開時，可含有玻璃至15質量%為止。若超過15質量%，則鋁電極之電阻會增大。並且，玻璃之轉移點為400℃以下、於600℃之軟化流動性愈良好，對鋁電極基板之密合性及耐濕性等之可靠性愈高，並且使用於太陽能電池單元之際之翹曲量小、且變換效率顯示高的傾向。
再者，上述本發明之玻璃，不含有有害之鉛(鉛含量1000ppm以下)。因此，可提供環境考量之電子零件、鋁電極用導電性糊料及鋁電極用玻璃組成物。
[實施例]
以下，具體說明本實施形態。然而，本發明並不限定於此處所舉出之實施例，亦可適當地組合。
(實施例1)
將本實施例所探討之玻璃系、其主成分之氧化物及其特性示於表1。表1中，G-01~05為實施例之玻璃、G-06~12為比較例之玻璃。表1中之「有害規範物質之有無」，係判斷是否含有RoHS指令或聯合產業指南(JIG；Joint Industry Guide)所規範之有害物質。「轉移點」，係使用各別之玻璃粉末，以微差熱分析(DTA)測定。DTA之分析升溫條件為大氣中5℃/分鐘。
於圖1顯示代表性之DTA曲線之1例。第一吸熱波峰之起始溫度為轉移點Tg ，該峰值溫度為降伏點Mg ，發熱波峰之起始溫度為結晶化溫度Tcry 。Tg 與Mg 係以黏度定義，Tg 相當於1013.3 泊、Mg 相當於1011 泊。
「軟化流動性」，係使用各別之玻璃粉末，製作成直 徑10mm、厚度5mm之壓粉成形體，藉由於氧化鋁基板上進行加熱來評價。加熱條件，係將乘載於氧化鋁基板之壓粉成形體，以1分鐘投入於大氣中保持為600℃之電爐、並取出。以目視觀察下可得良好流動性時評價為「○」，未得良好流動性、但軟化時評價為「△」，成壓粉成形體原來樣子、並未軟化時評價為「×」。
表1所示之玻璃中，含有有害規範物質之玻璃僅有G-12。該Pb-B-Si-O系玻璃，目前為止係廣泛使用於太陽能電池或電漿顯示器面板等電子零件之各種電極。轉移點亦為低的320℃，於600℃下之流動性非常良好。
取代Pb-B-Si-O系玻璃，被廣泛探討而開始實用化之無鉛之玻璃係G-11。該Bi-B-Si-O系玻璃未含有有害規範物質，但與G-12相比轉移點高溫化70℃。其之軟化流動性，雖不若G-12、但為良好。
轉移點較G-11高之玻璃，為轉移點400℃之V-Sb-B-W-O系之G-04與445℃之V-B-Zn-O系之G-10，G-04雖顯示良好之流動性，但G-10雖有軟化但不到流動。因此，可知轉移點以400℃以下為佳。
轉移點為400℃以下之V-Sb-B-P-O系之G-01、V-Sb-B-Te-O系之G-02、V-Sb-B-Ba-O系之G-03、V-Sb-B-W-O系之G-04、V-Sb-B-P-Ba-W-O系之G-05、V-P-B-O系之G-07、V-Te-P-O系之G-08、及V-Te-Zn-Ba-O系之G-09，於600℃下具有良好之流動性。然而，V-Sb-B-O系之G-06，轉移點為低的315℃，於600℃下未軟化流動。其 係結晶化顯著產生的原因。
相對於此，含有P、Te、Ba及W中之1種以上之V-Sb-B-O系之G-01~G-05，結晶化不若G-06顯著，藉由含有P、Te、Ba及W可抑制結晶化。因此，G-01~G-05，於600℃下之流動性良好。
使用表1所示之各玻璃製作鋁電極用導電性糊料，裝載於太陽能電池，藉此評價單元之翹曲量、變換效率及環境保全。單元之翹曲量之評價，係使用非接觸形狀測定裝置(共進電機股份有限公司製，型式：KLS-2020)，於單元變換效率之測定，係使用太陽模擬光量測系統(Solar simulator)(Seric股份有限公司製，型式：XIL)。又，亦分別評價所形成之鋁電極之外觀、密合性及耐水性。
鋁電極用導電性糊料，係分別製作之玻璃表1之G-01~12。首先，將玻璃以搗碎機或噴射磨機粉碎成3μm以下之粒子。鋁粒子，係使用以霧化法所製作之平均粒徑3μm者，相對於鋁粒子100質量份，分別混合G-01~10之玻璃粒子0.4質量份、G-11與-12之玻璃粒子0.7質量份。
改變玻璃粒子之混合量的理由在於，G-11與-12之玻璃的比重約為G-01~10之玻璃的2倍大，而為了使玻璃含量以體積比計為大致同程度之故。相對於該等混合物100質量份，添加事先溶解2質量%之黏結劑樹脂之溶劑40質量份，藉由混練製作成鋁電極用導電性糊料。此處，黏結劑樹脂係使用乙基纖維素，溶劑係使用α-萜品醇。
說明使用所製作之鋁電極用導電性糊料，作為本發明之電子零件，使用於太陽能電池單元之例。
圖2，係顯示代表性之太陽能電池單元之受光面之1例之俯視模式圖。又，圖3，係顯示代表性之太陽能電池單元之內面之1例之俯視模式圖，圖4A，係圖2中之A-A’線之截面模式圖，圖4B，係圖4A中之I部分之放大截面模式圖。
於太陽能電池單元10之半導體基板1，通常係使用單晶矽基板或多晶矽基板，含有硼等而成為p型半導體。受光面側，為了抑制太陽光之反射，而以化學蝕刻形成有凹凸。又，於受光面，形成有摻雜有磷等之厚度約1μm左右之n型半導體層2。而於與p型主體之境界形成pn接合部。再者，於受光面上，以蒸鍍法等形成有厚度100nm左右之氮化矽等之抗反射層3。
接著，說明形成於受光面之受光面電極4、與形成於內面之內面電極5及輸出電極6之形成。
通常，於受光面電極4及輸出電極6之形成，係使用含有銀粒子與玻璃粒子之銀電極用導電性糊料，於內面電極5之形成，係使用含有鋁粒子與玻璃粒子之鋁電極用導電性糊料。各導電性糊料，係以網版印刷法等塗布於半導體基板1之受光面所形成之抗反射層3或半導體基板1之內面的表面。
使導電性糊料乾燥後，於大氣中以800℃左右進行燒成，形成各別之電極。此時，於受光面，受光面電極4所 含之玻璃組成物與抗反射層3反應，而使受光面電極4與n型半導體層2電氣連接。
又，於內面，內面電極5中之鋁成分與p型半導體基板1反應，生成鋁與矽之合金層8，且形成鋁朝p型半導體基板1擴散之鋁擴散層(Back Surface Field：BSF層)7。藉由形成該BSF層7，可防止太陽能電池內部所產生之載體於內面再結合，而能使太陽能電池單元之性能提升。又，合金層8，亦具有將入射於太陽能電池單元10之光於內面反射，將該光封鎖於p型半導體基板1的效果，有助於太陽能電池單元之性能提升。
又，太陽能電池單元中，作為內面電極用糊料，自以往即使用鋁粒子與低熔點玻璃之含有有害之Pb-B-Si-O系或未含鉛之Bi-B-Si-O系之玻璃組成物的導電性糊料，而不論哪種電極皆由無法提升內面電極用鋁電極之耐濕性及耐水性等可靠性的問題。再者，兩種玻璃皆於鋁電極上產生異物或凹凸，而亦有製品良率降低的問題。因此，期盼一種太陽能電池單元之性能、安全性(無鉛)、可靠性與生產性達成實用上可使用之水準之鋁電極用玻璃組成物的出現。
另一方面，於V-Te-P-O系或V-Te-Zn-Ba-O系，可提升鋁電極之耐水性、並且可顯著減低電極上之異物或凹凸，但有太陽能電池單元之翹曲量增加、並且變換效率降低的問題。於V-P-B-O系，雖變換效率提升，但未能減低翹曲量。
製作本發明之電子零件之太陽能電池單元。於半導體基板1，使用p型單晶矽基板。該矽基板之尺寸為125mm邊長、厚度200μm。接著，為了使光入射效率提升，使用1%苛性鈉(氫氧化鈉：NaOH)與10%異丙醇(CH3 CH(OH)CH3 )所構成之強鹼性水溶液，將半導體基板1之受光面蝕刻而形成凹凸。於該受光面形成含有五氧化磷(P2 O5 )之溶液，以900℃熱處理30分鐘，藉此使磷(P)朝半導體基板1擴散，於受光面形成厚度1μm左右之n型半導體層2。將五氧化磷除去後，於n型半導體層2，以約100nm之厚度一樣地形成氮化矽膜作為抗反射層3。該氮化矽膜，可將矽烷(SiH4 )與氨水(NH3 )之混合氣體作為原料以電漿CVD法來形成。
接著，為了形成受光面電極4，於抗反射層3上，以網版印刷法將含有銀粒子與玻璃粒子之銀電極用導電性糊料塗布成格子狀，以150℃乾燥10分鐘。銀粒子，係使用平均粒徑約2μm者。又，玻璃粒子，係使用平均粒徑為約2μm、不含有害之鉛之V-Ag-P-Te-O系低熔點玻璃。於半導體基板1之內面所形成之輸出電極6，亦使用與上述同樣的銀電極用導電性糊料，同樣地以網版印刷法塗布、並乾燥。
接著，作為內面電極5用，亦同樣地塗布含有鋁粒子與玻璃粒子之鋁電極用導電性糊料、並乾燥。該鋁電極用導電性糊料，係使用分別用上述所說明之實施例玻璃G-01~05、比較例玻璃G-06~12所製作之鋁電極用導電性糊 料。使用隧道窯於大氣中急速加熱至800℃，保持30秒鐘，藉此同時燒成、形成受光面電極4、內面電極5及輸出電極6，製作成太陽能電池單元10。受光面電極4與輸出電極6之燒成後的膜厚為約20μm，內面電極之膜厚為約40μm。
如上述，測定將內面電極5用改變成鋁電極用導電性糊料所製作之太陽能電池單元10的翹曲量與變換效率。又，亦由環境保全的觀點(有害規範物質之有無)評價所製作之太陽能電池單元10。再者，亦評價內面電極5用所形成之鋁電極之外觀、密合性及耐水性。將所製作之太陽能電池單元之評價結果示於表2。
表2中之「翹曲量」，為有害，以有實績之使用Pb-B-Si-O系之G-12的情形為基準，較其小時評價為「◎」、同等時評價為「○」、稍較大時評價為「△」、顯著較大時評價為「×」。又，「變換效率」欄所記載之「○」係單元變換效率為18.0%以上、「△」為17.5%以上未滿18.0%、「×」為未滿17.5%。
關於「環境保全」，係以所製作之太陽能電池單元10是否含有有害規範物質來判斷，當未含有有害規範物質時評價為「○」、含有時評價為「×」。鉛的情形，若為1000ppm以下則為「○」。鋁電極之外觀，藉由目視觀察，當未確認到表面異物或大凹凸時評價為「○」、確認到些許時評價為「△」、明顯地確認到時評價為「×」。又，鋁電極之「密合性」，係以剝離試驗評價。於該剝離 試驗，係將市售之塞洛凡膠帶貼付於鋁電極，於剝離之際，當鋁電極未剝離時評價為「○」、些微一部分剝離時評價為「△」、大量剝離時評價為「×」。
「耐水性」，係使用壓力鍋試驗機(股份有限公司平山製作所製，型式：PC-242HSR2)，以溫度120℃、壓力202kPa、濕度100%、試驗時間5小時之條件進行飽和型壓力鍋試驗，當鋁電極於外觀上無變色時評價為「○」、局部些微地黑色化時評價為「△」、整面黑色化時評價為「×」。又，綜合地檢討及判斷上述各評價結果，當為實用上良好之太陽能電池單元評價為「○」、不充分之太陽能電池單元評價為「△」、有問題之太陽能電池單元評價為「×」。
表2中，具有與裝載使用比較例Pb-B-Si-O系玻璃G-12之鋁電極作為內面電極的太陽能電池單元同等之翹曲量與變換效率的玻璃，係實施例G-01~05與比較例G-06。該等以外之G07~11，至少任一者較G-12差。G-12，翹曲量與變換效率良好，但由於含有有害規範物質之鉛而於環境保全上有問題。又，作為鋁電極之外觀、及耐水性亦有問題。
比較例G-06，翹曲量與變換效率亦良好，但作為鋁電極之外觀及耐水性不充分，並且密合性有問題。其推測係因G-06之玻璃產生顯著的結晶化，而不具有良好的軟化流動性之故。作為鋁電極之外觀、密合性及耐水性於實用上皆良好之玻璃，係實施例G-01~05及比較例G-07~09。環境考量上，太陽能電池單元之翹曲量與變換效率皆良好，並且作為鋁電極之外觀、密合性及耐水性於實用上皆良好之玻璃，係實施例G-01~05。
該等之玻璃，係含有釩(V)、銻(Sb)及硼(B)的氧化物，並含有磷(P)、碲(Te)、鋇(Ba)及鎢(W)的氧化物中之至少1種以上，磷的含量未滿10質量%的氧化物玻璃。又，該等玻璃之轉移點為400℃以下，於600℃具有良好的流動性。再者，該等之玻璃，未含有鉛等有害規範物質(鉛之含量為1000ppm以下)，於環境上亦充分考量者，使用該玻璃之電極用導電性糊料、及具有以該導電性糊料所形成之電極的電子零件亦可減低對環境負荷的影響。
於RoHS規範或聯合產業指南，係規定電子零件之鉛含量為1000ppm以下。因此，構成電子零件之各材料中，不應主動地含有有害的鉛。然而，會有作為雜質而混入鉛的情形，而於構成電子零件之各材料中，電子零件亦同樣地以使其為1000ppm以下為佳。
本發明之電極用玻璃，係含有釩(V)、銻(Sb)及硼(B)的氧化物，並含有磷(P)、碲(Te)、鋇(Ba)及鎢(W)的氧化物中之至少1種以上的氧化物玻璃，係以減低環境負荷之影響為前提所開發者，發現較自以往所使用之Pb-B-Si-O系玻璃或Bi-B-Si-O系玻璃的情形，可同時地使電子零件之製造良率、性能及可靠性全部皆滿足實用上可使用的水準。
於本實施例，係說明使用於用矽基板之太陽能電池單元之內面用鋁電極之例，但只要為形成於矽基板之電極，鋁電極之外亦可使用。又，亦能展開至太陽能電池單元以外之電子零件。
(實施例2)
實施例1中，可知藉由將含有釩(V)、銻(Sb)及硼(B)的氧化物，並含有磷(P)、碲(Te)、鋇(Ba)及鎢(W)中之1種以上的氧化物玻璃，且磷的含量未滿10質量%的氧化物玻璃使用於電極，可同時地使電子零件之製造良率、性能及可靠性全部皆滿足實用上可使用的水準。具體而言，於使用具有pn接合之矽基板的太陽能電 池單元中，將含有上述氧化物玻璃之鋁電極形成於p型半導體側，藉此，可使太陽能電池單元之翹曲量的減低、變換效率的提升、及電極耐水性及密合性全部皆滿足實用上可使用的水準。
於本實施例，係詳細探討上述氧化物玻璃之組成。將所製作之玻璃之配合組成與其之特性示於表3。說明表3所示之GA-01~24之玻璃製作方法。玻璃原料，係使用V2 O5 、Sb2 O3 、B2 O3 、P2 O5 、TeO2 、BaCO3 及WO3 ，以表3所示之配合組成的方式各配合200~300g、混合。將其置入鉑坩鍋，於電爐中以10℃/分鐘之升溫速度加熱至900~1000℃，於攪拌下保持2小時後，流入不鏽鋼板，分別製作成GA-01~24之玻璃。將所製作之玻璃以搗碎機或噴射磨機，粉碎至平均粒徑為2μm以下，製得各別之玻璃粒子。所製作之玻璃之轉移點與軟化流動性，係與實施例1同樣地評價。所製作之玻璃GA-01~24之轉移點，任一玻璃皆為400℃以下，於600℃下之軟化流動性良好。
使用GA-01~24之玻璃粒子，與實施例1同樣地製作鋁電極用導電性糊料。然而，鋁粒子，係使用僅含有鎂(Mg)與鋅(Zn)之鋁合金粒子。該粒子之製作方法，係與實施例1同樣地藉由霧化法。又，黏結劑樹脂係使用硝基纖維素，溶劑係使用二甘醇丁醚乙酸酯。為了比較，與實施例1同樣地，亦分別製作含有表1所示之Bi-B-Si-O系玻璃G-11與有害之Pb-B-Si-O系玻璃G-12的鋁電極導電性糊料，與使用GA-01~24的情形比較、檢討。
使用所製作之鋁電極用導電性糊料，與實施例1同樣地製作圖2~4所示之太陽能電池單元、並評價。其中，於半導體基板1，係使用150mm邊長之厚度200μm之p型多晶矽基板。
將所製作之太陽能電池單元之評價結果示於表4。當欲評價表4中之「變換效率」時，由於本實施例於半導體基板1係使用單元變換效率較單晶矽基板低的多晶矽基板，故就多晶矽基板而言為非常高之變換效率之16.0%以上評價為「○」、15.5%以上、未滿16.0%評價為「△」、未滿15.5%評價為「×」。其以外之評價，係以與實施例1相同的方法進行。其中，「綜合評價」中，任何項目皆顯示良好特性之優秀的太陽能電池評價為「◎」，於實用上沒有問題、較以往優異的太陽能電池評價為「○」，於實用上不充分之太陽能電池單元評價為「△」，於實用上有問題之太陽能電池單元評價為「×」。
由表4之太陽能電池單元之評價結果可知，較佳之鋁電極用玻璃組成物，若為含有釩(V)、銻(Sb)及硼(B)，並含有磷(P)、碲(Te)、鋇(Ba)及鎢(W)中之1種以上，且磷的含量未滿10質量%的氧化物玻璃組成，可得良好之結果。特別是使用GA-01~13之玻璃組成物時可得優秀的太陽能電池單元。該玻璃組成物之範圍，以如下之氧化物換算計，V2 O5 為20~50質量%、Sb2 O3 為10~50質量%、B2 O3 為10~40質量%、TeO2 為0~20質量%、BaO為0~20質量%、及WO3 為0~20質量%，且V2 O5 、Sb2 O3 及B2 O3 之合計量為70~95質量%。
上述組成範圍之鋁電極用玻璃組成物，並不限於太陽能電池，當然可有效適用於所有使用矽基板之電子零件。又，特別於鋁電極為有效，但亦可活用於鋁電極以外。
(實施例3)
於本實施例，係詳細探討鋁電極中本發明之鋁電極用玻璃組成物之含量對太陽能電池之翹曲量與變換效率造成的影響。該玻璃，係使用表3與表4所示之實施例2之GA-06。係以相對於鋁粒子100質量份之GA-06玻璃含量為0~5質量份之範圍進行探討(0、0.2、0.4、0.7、1.0、1.5、2.0、2.5、3.0、3.5、4.0及5.0質量份)。
改變玻璃含量，與實施例2同樣的，製作12種鋁電極用導電性糊料。將所製作之鋁電極用導電性糊料使用於內面電極，與實施例2同樣地製作圖2~4所示之太陽能電 池單元，測定翹曲量與變換效率。
於圖5顯示鋁電極所含之玻璃含量與太陽能電池之翹曲量及變換效率的關係。內面電極之鋁電極若無含有玻璃，則太陽能電池單元之翹曲量大、且變換效率低。僅含有些微之0.2質量份之GA-06玻璃，則可一口氣改善翹曲量與變換效率。可知GA-06玻璃於0.2~2.0質量份之範圍內時翹曲量小、且變換效率高，同時能得良好之太陽能電池單元。然而，若超過2.0質量%，同時惡化。
由以上可知，使用為太陽能電池單元之內面電極之鋁電極中的玻璃含量，以0.2~2.0質量份之範圍為佳。其係不限於太陽能電池單元，當然可有效適用於所有使用矽基板之電子零件。又，特別於鋁電極為有效，但亦可活用於鋁電極以外。
(實施例4)
於本實施例，係探討鋁電極中之玻璃含量對該電極之比電阻所造成的影響。鋁粒子，係使用含有銀10質量%之鋁合金粒子。該粒子，係與實施例1同樣地以霧化法製作。玻璃，係使用表3與表4所示之實施例2之GA-07。係以相對於鋁合金粒子100質量份之GA-07玻璃含量為0~25質量份之範圍進行探討(0、0.2、2.0、5.0、10.0、15.0、20.0、及25.0質量份)。與實施例3同樣地，改變玻璃含量以製作8種鋁電極用導電性糊料。其中，於黏結樹脂係使用乙基纖維素取代硝基纖維素。溶劑係二甘醇丁 醚乙酸酯。
將所製作之鋁電極用導電性糊料以網版印刷法塗布於單晶矽基板，以150℃乾燥10分鐘。之後，投入電爐，於大氣中以10℃/分鐘之升溫速度加熱至600℃，保持10分鐘後爐冷卻。鋁電極之膜厚為約20μm。以四探針法測定形成於矽基板之鋁電極的比電阻。
於圖6顯示鋁電極所含之玻璃含量與該電極之比電阻的關係。如圖6所示，若於鋁電極未含有玻璃，則其之比電阻高(10-4 Ω cm等級)。若含有些微之0.2質量份之GA-07玻璃，則可使比電阻一口氣下降。
GA-07玻璃於0.2~15.0質量份之範圍內可達成10-5 Ω cm等級的比電阻。於20質量份以上之含量，鋁電極之比電阻或再度變大(10-4 Ω cm等級)。因此可知，將鋁電極單純地作為配線使用時或使用於未使用矽基板的電子零件時，電極中之玻璃含量，以0.2~15.0質量份之範圍為佳。於本實施例，係針對鋁電極進行探討，但當然可活用於鋁電極或其之外之電極。
(實施例5)
本實施例，係說明使用於電漿顯示器面板(PDP)之電極之例。圖7係顯示電漿顯示器面板之1例之截面模式圖。以下，於參照圖7之進行說明。
首先，說明一般的電漿顯示器面板。電漿顯示器面板11，係使前板12與背板13以間隔100~150μm的間隙相 對向地配置，各基板(前板12與背板13)之間隙係以隔壁14維持。前板12與背板13之周緣部係以密封材料15密封成氣密狀態，於面板內部填充烯有氣體。
於前板12上形成有顯示電極20，於顯示電極20上形成有介電層23，於介電層23上形成有用以由放電保護顯示電極20等之保護層25(例如，MgO之蒸鍍膜)。又，於背板13上形成有位址電極21，於位址電極21上形成有介電層24，於介電層24上設有用以構成單元16之隔壁14。該隔壁14，係將至少含有玻璃組成物與填料之材料以500~600℃燒結之構造體所構成，通常，係條狀或箱狀之構造體。又，背板13之位址電極21，係以與前板12之顯示電極20成正交的方式形成。
以隔壁14所區劃之微小空間(單元16)係以螢光體填充。單元16中之螢光體，係藉由將螢光體用之糊料填充於單元16並以450~500℃進行燒成所形成。以填充有紅色螢光體17之單元與填充有綠色螢光體18之單元與填充有藍色螢光體19之單元的3色之單元構成1像素。各像素，因應施加於顯示電極20與位址電極21之訊號而發出各種顏色的光。
密封材料15，係藉由分配法或印刷法等事先塗布於前板12或背板13之任一者的周緣部。塗布後之密封材料15，亦可與螢光體17~19之燒成同時暫時燒成。藉由將塗布後之密封材料暫時燒成，可顯著減低玻璃密封部的氣泡，而可得可靠性高(亦即氣密性高)之玻璃密封部之 故。
前板12與背板13之密封，係將各別製作之前板12與背板13於正確地定位下相對抗地配置，加熱至420~500℃來進行。此時，於加熱下將單元16內部之氣體排氣而取代地封入烯有氣體，而完成作為電子零件之電漿顯示器面板。又，於密封材料之暫時燒成時或玻璃密封時，密封材料15雖亦與顯示電極20與位址電極21直接接觸，重要的是以不使電極配線材料與密封材料產生化學反應的方式構成。
欲使電漿顯示器面板之單元16點燈(發光)時，係於欲點燈之單元16之顯示電極20與位址電極21之間施加電壓而於單元16內進行位址放電，使烯有氣體激發為電漿狀態以將壁電荷蓄積於單元內。接著，藉由對顯示電極對施加一定之電壓，僅於蓄積有壁電荷之單元產生顯示放電而產生紫外線22。而利用紫外線22以使螢光體17~19發光，而顯示像素資訊。
此處，顯示電極20或位址電極21，考量良好之電氣性質與製造中之耐氧化性，自以往係使用銀厚膜之電極配線。顯示電極20或位址電極21之形成，亦可藉由濺鍍法。為了減低製造成本以印刷法為有利。又，介電層23及24，通常係以印刷法形成。又，以印刷法所形成之顯示電極20、位址電極21、介電層23及24，一般係於氧化環境氣氛中550~620℃之溫度範圍進行燒成。
如上述，銀厚膜之電極配線有容易引起遷移現象的問 題、並且有材料成本高的問題。為了解決該等問題，較佳為，由銀厚膜之電極配線變更成鋁厚膜或鋁合金厚膜之電極配線。然而，為了變更成鋁厚膜或鋁合金厚膜之電極配線，必須滿足電極配線之比電阻為低、電極配線與介電層不產生化學反應、且所形成之電極配線之附近不會產生空隙(氣泡等)而不使電氣耐壓性降低等的條件。
鋁電極用導電性糊料所含之金屬粒子，係準備實施例4所使用之鋁合金粒子(Al-10質量%Ag)。又，當實施例4所使用之玻璃GA-07之玻璃粒子為上述鋁合金粒子100質量份時，係於混合成100質量份之粉末，再添加及混練黏結劑樹脂與溶劑而製作成鋁電極用導電性糊料。此時，黏結劑樹脂係使用乙基纖維素、溶劑係使用α-萜品醇。
製作本發明之電漿顯示器面板。首先，使用上述之鋁電極用導電性糊料，以網版印刷法塗布於前板12與背板13之整面，於大氣中以150℃乾燥。以光微影除去塗布膜之多出部分部位而將電極配線圖型化，之後，於大氣中以600℃燒成10分鐘以形成顯示電極20與位址電極21。
接著，分別塗布介電層23、24，於大氣中以560℃燒成30分鐘。使如此所製作之前板12與背板13相對抗地配置，將外緣部以玻璃密封而製作成具有如圖7所示構造之電漿顯示器面板。
使用本發明之鋁電極用導電性糊料所形成之電極配線(顯示電極20與位址電極21)，於顯示電極20與介電層23之界面部、或位址電極21與介電層24之界面部亦未確 認到空隙的產生，可製作外觀上良好狀態之電漿顯示器面板。
接著，進行所製作之電漿顯示器面板之點燈實驗。顯示電極20及位址電極21之比電阻並未增加。又，可於不使電氣耐壓性降低之下將面板點燈。
再者，亦不會產生銀厚膜之電極配線之遷移現象，亦無確認到其他特別有障礙的點。由於以上所述，本發明之鋁電極用導電性糊料，確認可適用為電漿顯示器面板之電極配線。又，由於可替代高價之銀厚膜之電極配線，故對於減低成本亦有很大的貢獻。
(實施例6)
於本實施例，係說明作為本發明之電子零件之使用於多層配線基板的電極之例。圖8，係顯示LTCC(Low Temperature Co-fired Ceramics，低溫共燒多層陶瓷)之多層配線基板(5層)之燒成前之構造例之截面模式圖。如圖8所示，多層配線基板30係配線(配線用導電性糊料31)形成為3維的配線基板。
以下，參照圖8進行說明。多層配線基板之製造，通常，係以如下之順序進行。首先，準備含有玻璃粉末、陶瓷粉末與黏結劑之未處理胚片32，於所欲之位置開貫穿孔33。對開了貫穿孔33之未處理胚片32，將配線用導電性糊料31以印刷法塗布成所欲之配線圖型，並且亦充填於貫穿孔33。視需要，亦將配線用導電性糊料31以印刷法 塗布於未處理胚片32之內面。當塗布於未處理胚片32之內面時，係使塗布於表面之配線用導電性糊料31乾燥之後進行。
層合形成有既定配線圖型之複數之未處理胚片32，藉由燒成為一體製造成LTCC之多層配線基板。又，燒成條件，一般係於大氣中以900℃前後之溫度。又，配線用導電性糊料，考量良好之電氣性質與製造中之耐氧化性，通常係使用銀的導電性糊料。
於遷移現象之對策有利且廉價而亦進行使用銅之導電性糊料的探討。然而，為了防止銅粒子的氧化而於氮環境氣氛中進行燒成，故無法順利地將導電性糊料31或未處理胚片32中之黏結劑燒成除去(去黏結劑)，而難以製得緻密的多層配線基板。
又，於使用銅之以往之導電性糊料，於燒成中未處理胚片32與導電性糊料31接觸的部分，玻璃相容易軟化、流動而使銅粒子氧化，有電極配線之比電阻增大的問題。再者，由於與玻璃相的化學反應，該界面部會產生空隙。
製作本發明之多層配線基板。配線用導電性糊料31，係使用實施例5所探討之鋁電極用導電性糊料，以與上述同樣的順序形成如圖8所示之多層配線之層合體，於大氣中以900℃燒成30分鐘。
測定所製作之多層配線基板中之電極配線之比電阻的結果，可得如設計之值。接著，進行所製作之多層配線基板之截面觀察。其之結果，所製作之多層配線基板燒成地 十分緻密。因此，可推測比電阻亦為良好之如設計之值。其係因於升降溫過程中大致完全結束了去黏結劑之故。又，亦確認玻璃相與電極配線之界面附近沒有因化學反應所產生之空隙。由以上所述，本發明之鋁電極用導電性糊料，確認可適用為多層配線基板的電極配線。又，由於可替代高價之銀厚膜的電極配線，故對降低成本有很大的貢獻。
1‧‧‧p型半導體基板
2‧‧‧n型半導體層
3‧‧‧抗反射層
4‧‧‧受光面電極
5‧‧‧內面電極
6‧‧‧輸出電極
7‧‧‧BSF層
8‧‧‧合金層
10‧‧‧太陽能電池單元
11‧‧‧電漿顯示器面板
12‧‧‧前板
13‧‧‧背板
14‧‧‧隔壁
15‧‧‧密封材料
16‧‧‧單元
17‧‧‧紅色螢光體
18‧‧‧綠色螢光體
19‧‧‧藍色螢光體
20‧‧‧顯示電極
21‧‧‧位址電極
22‧‧‧紫外線
23、24‧‧‧介電層
25‧‧‧保護層
30‧‧‧多層配線基板
31‧‧‧配線用導電性糊料
32‧‧‧未處理胚片
33‧‧‧貫穿孔
圖1，係玻璃組成物之微差熱分析(DTA)所得之代表性之DTA曲線。
圖2，係顯示代表性之太陽能電池單元之受光面之1例之俯視模式圖。
圖3，係顯示代表性之太陽能電池單元之內面之1例之俯視模式圖。
圖4A，係圖2中之A-A’線之截面模式圖；圖4B，係圖4A中之I部分之放大截面模式圖。
圖5，係顯示鋁電極所含之玻璃含量與太陽能電池之翹曲量及變換效率之關係之圖。
圖6，係顯示鋁電極所含之玻璃含量與該電極之比電阻之關係之圖。
圖7，係顯示代表性之電漿顯示器面板之1例之截面模式圖。
圖8，係顯示LTCC之多層配線基板(5層)之構造 例之截面模式圖。

Claims (18)

  1. 一種電子零件，其係具有由鋁或鋁合金所構成的金屬粒子、與玻璃相之電極形成於矽基板的電子零件，其特徵係，該電極中之該玻璃相至少含有釩、銻、及硼的氧化物，並含有磷、碲、鋇及鎢的氧化物中之1種以上，上述磷的氧化物之含量，以P2 O5 之氧化物換算計為未滿10質量%，該玻璃中之鉛含量為1000ppm以下之氧化物玻璃。
  2. 如申請專利範圍第1項之電子零件，其中，該電極中之上述玻璃相，以如下之氧化物換算計，V2 O5 為20~50質量%、Sb2 O3 為10~50質量%、B2 O3 為10~40質量%、TeO2 為0~20質量%、BaO為0~20質量%、及WO3 為0~20質量%，且V2 O5 、Sb2 O3 及B2 O3 之合計量為70~95質量%。
  3. 如申請專利範圍第1或2項之電子零件，其中，該磷的氧化物之含量，以P2 O5 之氧化物換算計為5質量%以下。
  4. 如申請專利範圍第1或2項之電子零件，其中，該磷、碲、鋇及鎢的氧化物之合計含量，以P2 O5 之氧化物換算計為5~30質量%。
  5. 如申請專利範圍第1或2項之電子零件，其中，該矽基板係具有pn接合，而於該矽基板的p型半導體面形成有上述電極。
  6. 如申請專利範圍第1或2項之電子零件，其中，該電極中之上述玻璃相，相對於上述金屬粒子之100質量 份，係以0.2~2.0質量份的比例含有。
  7. 如申請專利範圍第1或2項之電子零件，其中，該電子零件為太陽能電池單元。
  8. 一種鋁電極用導電性糊料，其係鋁或鋁合金所構成之金屬粒子、與玻璃粒子分散於溶解有黏結樹脂之溶劑中的鋁電極用導電性糊料，其特徵係，該玻璃粒子至少含有釩、銻、及硼的氧化物，並含有磷、碲、鋇及鎢的氧化物中之1種以上，上述磷的氧化物之含量，以P2 O5 之氧化物換算計為未滿10質量%，該玻璃中之鉛含量為1000ppm以下。
  9. 如申請專利範圍第8項之鋁電極用導電性糊料，其中，該電極中之上述玻璃相，以如下之氧化物換算計，V2 O5 為20~50質量%、Sb2 O3 為10~50質量%、B2 O3 為10~40質量%、TeO2 為0~20質量%、BaO為0~20質量%、及WO3 為0~20質量%，且V2 O5 、Sb2 O3 及B2 O3 之合計量為70~95質量%。
  10. 如申請專利範圍第8或9項之鋁電極用導電性糊料，其中，該磷的氧化物之含量，以P2 O5 之氧化物換算計為5質量%以下。
  11. 如申請專利範圍第8至9項之鋁電極用導電性糊料，其中，該磷、碲、鋇及鎢的氧化物之合計含量，以P2 O5 之氧化物換算計為5~30質量%。
  12. 如申請專利範圍第8或9項之鋁電極用導電性糊料，其中，該玻璃粒子，相對於上述金屬粒子之100質量 份，係以0.2~15.0質量份的比例含有。
  13. 如申請專利範圍第8或9項之鋁電極用導電性糊料，其中，該玻璃粒子，相對於上述金屬粒子之100質量份，係以0.2~2.0質量份的比例含有。
  14. 如申請專利範圍第8或9項之鋁電極用導電性糊料，其中，該黏結樹脂為乙基纖維素或硝基纖維素，該溶劑為α-萜品醇或乙酸丁基二甘醇酯。
  15. 一種鋁電極用玻璃組成物，其係鋁電極所含有之玻璃組成物，其特徵係，該玻璃組成物至少含有釩、銻、及硼的氧化物，並含有磷、碲、鋇及鎢的氧化物中之1種以上，上述磷的氧化物之含量，以P2 O5 之氧化物換算計為未滿10質量%，該玻璃中之鉛含量為1000ppm以下，轉移點為400℃以下，而於600℃下流動。
  16. 如申請專利範圍第15項之鋁電極用玻璃組成物，其中，該電極中之上述玻璃相，以如下之氧化物換算計，V2 O5 為20~50質量%、Sb2 O3 為10~50質量%、B2 O3 為10~40質量%、TeO2 為0~20質量%、BaO為0~20質量%、及WO3 為0~20質量%，且V2 O5 、Sb2 O3 及B2 O3 之合計量為70~95質量%。
  17. 如申請專利範圍第15或16項之鋁電極用玻璃組成物，其中，該磷的氧化物之含量，以P2 O5 之氧化物換算計為5質量%以下。
  18. 如申請專利範圍第15或16項之鋁電極用玻璃組成物，其中，該磷、碲、鋇及鎢的氧化物之合計含量，以 P2 O5 之氧化物換算計為5~30質量%。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
TWI547957B (zh) * 2014-10-22 2016-09-01 Applicable to low printed weight of conductive aluminum for solar cells and the application of the conductive aluminum adhesive solar cells
KR101711390B1 (ko) * 2015-11-16 2017-03-13 대주전자재료 주식회사 알루미늄 페이스트 조성물, 이를 이용하여 형성된 태양전지용 후면전극 및 이를 채용한 태양전지
KR101888054B1 (ko) * 2017-03-16 2018-08-13 대주전자재료 주식회사 전극용 페이스트 조성물, 이로부터 제조된 알루미늄 전극 및 태양전지
JP7013458B2 (ja) * 2017-05-31 2022-01-31 東洋アルミニウム株式会社 太陽電池用ペースト組成物
JP6902398B2 (ja) * 2017-05-31 2021-07-14 日本山村硝子株式会社 導体形成用Ｓｂ系ガラス組成物及びその製造方法
JPWO2022176520A1 (zh) * 2021-02-16 2022-08-25

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2010109541A1 (ja) * 2009-03-27 2010-09-30 株式会社日立製作所 導電性ペースト及びそれを用いた電極配線を具備する電子部品

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5626746A (en) * 1979-08-10 1981-03-14 Toshiba Corp Heat resistant glass for glazing alumina
JPS61106436A (ja) * 1984-10-30 1986-05-24 Res Dev Corp Of Japan 導電性材料及びその製造法
EP0729921A2 (de) * 1995-03-02 1996-09-04 Bayer Ag Selbsttrübende Emailfritten für die Emaillierung von Aluminium oder Aluminiumlegierungen
JP2010280554A (ja) * 2009-06-08 2010-12-16 Nippon Electric Glass Co Ltd 色素増感型太陽電池用ガラスおよび色素増感型太陽電池用材料

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2010109541A1 (ja) * 2009-03-27 2010-09-30 株式会社日立製作所 導電性ペースト及びそれを用いた電極配線を具備する電子部品

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