TWI629253B - 太陽電池正面電極用之導電漿及其製造方法、以及太陽電池正面電極的製造方法 - Google Patents
太陽電池正面電極用之導電漿及其製造方法、以及太陽電池正面電極的製造方法 Download PDFInfo
- Publication number
- TWI629253B TWI629253B TW106100107A TW106100107A TWI629253B TW I629253 B TWI629253 B TW I629253B TW 106100107 A TW106100107 A TW 106100107A TW 106100107 A TW106100107 A TW 106100107A TW I629253 B TWI629253 B TW I629253B
- Authority
- TW
- Taiwan
- Prior art keywords
- oxide
- weight
- cerium oxide
- glass
- glass frit
- Prior art date
Links
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims description 16
- 239000011521 glass Substances 0.000 claims abstract description 180
- BQCADISMDOOEFD-UHFFFAOYSA-N Silver Chemical compound [Ag] BQCADISMDOOEFD-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 136
- 229910044991 metal oxide Inorganic materials 0.000 claims abstract description 43
- 150000004706 metal oxides Chemical class 0.000 claims abstract description 43
- 238000005245 sintering Methods 0.000 claims abstract description 25
- 229910000420 cerium oxide Inorganic materials 0.000 claims description 178
- BMMGVYCKOGBVEV-UHFFFAOYSA-N oxo(oxoceriooxy)cerium Chemical compound [Ce]=O.O=[Ce]=O BMMGVYCKOGBVEV-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 178
- 239000000843 powder Substances 0.000 claims description 69
- XLOMVQKBTHCTTD-UHFFFAOYSA-N Zinc monoxide Chemical compound [Zn]=O XLOMVQKBTHCTTD-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 68
- CHWRSCGUEQEHOH-UHFFFAOYSA-N potassium oxide Chemical compound [O-2].[K+].[K+] CHWRSCGUEQEHOH-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 53
- 229910001950 potassium oxide Inorganic materials 0.000 claims description 53
- JKWMSGQKBLHBQQ-UHFFFAOYSA-N diboron trioxide Chemical compound O=BOB=O JKWMSGQKBLHBQQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 46
- PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N aluminium oxide Inorganic materials [O-2].[O-2].[O-2].[Al+3].[Al+3] PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 44
- 229910052810 boron oxide Inorganic materials 0.000 claims description 42
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 claims description 32
- 239000011787 zinc oxide Substances 0.000 claims description 32
- 239000000758 substrate Substances 0.000 claims description 29
- YEXPOXQUZXUXJW-UHFFFAOYSA-N oxolead Chemical compound [Pb]=O YEXPOXQUZXUXJW-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 24
- 229910000464 lead oxide Inorganic materials 0.000 claims description 22
- FUJCRWPEOMXPAD-UHFFFAOYSA-N lithium oxide Chemical compound [Li+].[Li+].[O-2] FUJCRWPEOMXPAD-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 21
- 229910001947 lithium oxide Inorganic materials 0.000 claims description 21
- 239000002131 composite material Substances 0.000 claims description 17
- 239000000463 material Substances 0.000 claims description 14
- TWNQGVIAIRXVLR-UHFFFAOYSA-N oxo(oxoalumanyloxy)alumane Chemical compound O=[Al]O[Al]=O TWNQGVIAIRXVLR-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 14
- 230000008569 process Effects 0.000 claims description 10
- 238000002156 mixing Methods 0.000 claims description 9
- 238000001816 cooling Methods 0.000 claims description 6
- KJTLSVCANCCWHF-UHFFFAOYSA-N Ruthenium Chemical compound [Ru] KJTLSVCANCCWHF-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 claims description 3
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminium Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- 229910052707 ruthenium Inorganic materials 0.000 claims description 3
- 238000002844 melting Methods 0.000 claims 10
- 230000008018 melting Effects 0.000 claims 10
- 230000003647 oxidation Effects 0.000 claims 2
- 238000007254 oxidation reaction Methods 0.000 claims 2
- 238000005054 agglomeration Methods 0.000 abstract description 8
- 230000002776 aggregation Effects 0.000 abstract description 8
- 229910052709 silver Inorganic materials 0.000 description 66
- 239000004332 silver Substances 0.000 description 66
- 210000004027 cell Anatomy 0.000 description 59
- GNPVGFCGXDBREM-UHFFFAOYSA-N germanium atom Chemical compound [Ge] GNPVGFCGXDBREM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 18
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 15
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 14
- 229910052732 germanium Inorganic materials 0.000 description 13
- 239000012535 impurity Substances 0.000 description 11
- 229910052715 tantalum Inorganic materials 0.000 description 9
- GUVRBAGPIYLISA-UHFFFAOYSA-N tantalum atom Chemical compound [Ta] GUVRBAGPIYLISA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 9
- 230000000052 comparative effect Effects 0.000 description 7
- 239000002245 particle Substances 0.000 description 7
- 230000003667 anti-reflective effect Effects 0.000 description 6
- 229910018072 Al 2 O 3 Inorganic materials 0.000 description 5
- 229910015902 Bi 2 O 3 Inorganic materials 0.000 description 5
- 229910004298 SiO 2 Inorganic materials 0.000 description 5
- FZFYOUJTOSBFPQ-UHFFFAOYSA-M dipotassium;hydroxide Chemical compound [OH-].[K+].[K+] FZFYOUJTOSBFPQ-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 5
- 238000009826 distribution Methods 0.000 description 5
- 239000003112 inhibitor Substances 0.000 description 5
- 239000000654 additive Substances 0.000 description 4
- 238000004070 electrodeposition Methods 0.000 description 4
- 238000003466 welding Methods 0.000 description 4
- 239000011230 binding agent Substances 0.000 description 3
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 3
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 3
- 238000007650 screen-printing Methods 0.000 description 3
- 239000002904 solvent Substances 0.000 description 3
- 238000010344 co-firing Methods 0.000 description 2
- 238000009792 diffusion process Methods 0.000 description 2
- XUCJHNOBJLKZNU-UHFFFAOYSA-M dilithium;hydroxide Chemical compound [Li+].[Li+].[OH-] XUCJHNOBJLKZNU-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 2
- 239000006185 dispersion Substances 0.000 description 2
- 239000007772 electrode material Substances 0.000 description 2
- 238000002474 experimental method Methods 0.000 description 2
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 2
- 239000006060 molten glass Substances 0.000 description 2
- XHXFXVLFKHQFAL-UHFFFAOYSA-N phosphoryl trichloride Chemical compound ClP(Cl)(Cl)=O XHXFXVLFKHQFAL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 2
- 230000002269 spontaneous effect Effects 0.000 description 2
- MZLGASXMSKOWSE-UHFFFAOYSA-N tantalum nitride Chemical compound [Ta]#N MZLGASXMSKOWSE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 2
- 238000009827 uniform distribution Methods 0.000 description 2
- DAFHKNAQFPVRKR-UHFFFAOYSA-N (3-hydroxy-2,2,4-trimethylpentyl) 2-methylpropanoate Chemical compound CC(C)C(O)C(C)(C)COC(=O)C(C)C DAFHKNAQFPVRKR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- OAYXUHPQHDHDDZ-UHFFFAOYSA-N 2-(2-butoxyethoxy)ethanol Chemical compound CCCCOCCOCCO OAYXUHPQHDHDDZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- VXQBJTKSVGFQOL-UHFFFAOYSA-N 2-(2-butoxyethoxy)ethyl acetate Chemical compound CCCCOCCOCCOC(C)=O VXQBJTKSVGFQOL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- KXGFMDJXCMQABM-UHFFFAOYSA-N 2-methoxy-6-methylphenol Chemical compound [CH]OC1=CC=CC([CH])=C1O KXGFMDJXCMQABM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229920000178 Acrylic resin Polymers 0.000 description 1
- 239000004925 Acrylic resin Substances 0.000 description 1
- 229910052684 Cerium Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000001856 Ethyl cellulose Substances 0.000 description 1
- ZZSNKZQZMQGXPY-UHFFFAOYSA-N Ethyl cellulose Chemical compound CCOCC1OC(OC)C(OCC)C(OCC)C1OC1C(O)C(O)C(OC)C(CO)O1 ZZSNKZQZMQGXPY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- OAICVXFJPJFONN-UHFFFAOYSA-N Phosphorus Chemical compound [P] OAICVXFJPJFONN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910000831 Steel Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910017875 a-SiN Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000000996 additive effect Effects 0.000 description 1
- WUOACPNHFRMFPN-UHFFFAOYSA-N alpha-terpineol Chemical compound CC1=CCC(C(C)(C)O)CC1 WUOACPNHFRMFPN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000012752 auxiliary agent Substances 0.000 description 1
- 229910000416 bismuth oxide Inorganic materials 0.000 description 1
- GWXLDORMOJMVQZ-UHFFFAOYSA-N cerium Chemical compound [Ce] GWXLDORMOJMVQZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000008859 change Effects 0.000 description 1
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 description 1
- 238000010924 continuous production Methods 0.000 description 1
- 210000002858 crystal cell Anatomy 0.000 description 1
- SQIFACVGCPWBQZ-UHFFFAOYSA-N delta-terpineol Natural products CC(C)(O)C1CCC(=C)CC1 SQIFACVGCPWBQZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000013461 design Methods 0.000 description 1
- 230000002542 deteriorative effect Effects 0.000 description 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 1
- TYIXMATWDRGMPF-UHFFFAOYSA-N dibismuth;oxygen(2-) Chemical compound [O-2].[O-2].[O-2].[Bi+3].[Bi+3] TYIXMATWDRGMPF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000002270 dispersing agent Substances 0.000 description 1
- 238000001035 drying Methods 0.000 description 1
- 230000005684 electric field Effects 0.000 description 1
- 238000000635 electron micrograph Methods 0.000 description 1
- 238000001493 electron microscopy Methods 0.000 description 1
- 238000005530 etching Methods 0.000 description 1
- 229920001249 ethyl cellulose Polymers 0.000 description 1
- 235000019325 ethyl cellulose Nutrition 0.000 description 1
- 238000011156 evaluation Methods 0.000 description 1
- 238000009472 formulation Methods 0.000 description 1
- 239000003350 kerosene Substances 0.000 description 1
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 1
- 230000007246 mechanism Effects 0.000 description 1
- 239000002105 nanoparticle Substances 0.000 description 1
- SIWVEOZUMHYXCS-UHFFFAOYSA-N oxo(oxoyttriooxy)yttrium Chemical compound O=[Y]O[Y]=O SIWVEOZUMHYXCS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000005191 phase separation Methods 0.000 description 1
- 229920001568 phenolic resin Polymers 0.000 description 1
- 239000005011 phenolic resin Substances 0.000 description 1
- RLOWWWKZYUNIDI-UHFFFAOYSA-N phosphinic chloride Chemical compound ClP=O RLOWWWKZYUNIDI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052698 phosphorus Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011574 phosphorus Substances 0.000 description 1
- 230000000704 physical effect Effects 0.000 description 1
- 229920002037 poly(vinyl butyral) polymer Polymers 0.000 description 1
- 239000002243 precursor Substances 0.000 description 1
- 238000007639 printing Methods 0.000 description 1
- 238000010791 quenching Methods 0.000 description 1
- 230000000171 quenching effect Effects 0.000 description 1
- 238000011160 research Methods 0.000 description 1
- 229920005989 resin Polymers 0.000 description 1
- 239000011347 resin Substances 0.000 description 1
- 150000003378 silver Chemical class 0.000 description 1
- -1 silver ions Chemical class 0.000 description 1
- 239000010959 steel Substances 0.000 description 1
- 238000003860 storage Methods 0.000 description 1
- 229940116411 terpineol Drugs 0.000 description 1
- 239000013008 thixotropic agent Substances 0.000 description 1
- 239000004034 viscosity adjusting agent Substances 0.000 description 1
Landscapes
- Conductive Materials (AREA)
Abstract
太陽電池正面電極之導電漿，其包含一玻璃粉、一銀粉、以及一有機載體。其中玻璃粉包含多種氧化物，而且該些氧化物被一體成形於玻璃粉內，而玻璃粉、銀粉以及有機載體呈混合狀態。本發明藉由改變玻璃粉成分使得玻璃裡能夠自發的產生奈米至微米等級的球形金屬氧化物組合相，可抑制銀粉的過度燒結，並且不會有團聚的問題，使所產出之太陽能電池所產出的太陽能電池可以兼顧電性以及拉力強度。
Description
本發明是有關於一種導電漿及其製造方法、以及一種電極的製造方法，且特別是有關於太陽電池正面電極用之導電漿及其製造方法、以及太陽電池正面電極的製造方法。
圖1顯示習知一太陽能電池的剖面圖。如圖1所示，太陽能電池100包含一P型矽基板110、一N型雜質層120、一抗反射層130、一正面電極140、一背面電極150、以及p+-矽層160。
N型雜質層120位於P型矽基板110的正面，其厚度大約為170至300μm間。抗反射層130及正面電極140形成於N型雜質層120上。N型雜質層120的厚度大約為0.1至0.8μm間。正面電極140電連接於N型雜質層120，背面電極150位於P型矽基板110的背面。
目前市場主流的矽晶太陽電池其結構屬於二極體元件，其正面電極(也就是受光面的電極)材料為可網印之銀導電漿，網印製程的優點包括製程簡單、電極材料損耗較少、可連續生產等。矽晶太陽電池正面電極用導電漿之組成一般包括金屬粉(ex.銀粉)、玻璃粉、有機載體以及一些添加助劑，美國專利US 4,163,678、US 4,737,197、US 5,661,041揭示了關於太陽能電池用導電漿以及使用此
導電漿製作出正面電極的製造方法。矽晶太陽電池的基材為矽晶片，該矽晶片可為p-摻雜(p-doping)或者是n-摻雜(n-doping)。以p-摻雜矽晶片作為例子，該矽晶片於電極化處理前先經過表面蝕刻織化(texturing)處理，之後其正表面經過磷擴散(phosphorus diffusion)處理，以形成p-n接面(p-n junction)，此p-n接面為矽晶太陽電池光電壓的來源，之後於矽晶片正表面成長可減少入射光反射的抗反射層，該抗反射層一般為電性絕緣層(ex.氮化矽)。之後進行電極化處理，透過網版上的電極圖形，網印導電漿於矽晶片之正、背面，再經過後續的烘乾、燒結等熱處理製程，完成電極化處理，導電漿與矽晶片接觸形成電極，矽晶片表面與內部產生的光電子經由電極導出。
矽晶太陽電池之正面電極化處理對於矽晶太陽電池性能有很大的影響，正面電極的性能主要由銀導電漿組成決定，矽晶太陽電池正面電極用銀導電漿之組成包括銀粉、玻璃粉、有機載體以及一些添加助劑。銀粉、玻璃粉等無機粉體分散懸浮於有機載體。由於矽晶片表面與銀漿電極之間存在電性絕緣的抗反射層，作為電極材料的銀漿必須具備蝕穿該絕緣層的能力，銀漿裡的玻璃粉在電極化反應過程中扮演主要的角色。玻璃粉在銀漿內的占比雖然不高，一般約占整體銀導電漿1-5wt%，但是對於銀漿電極的整體性能卻有關鍵性的影響，玻璃粉對於銀漿電極的影響包括化學性質的影響與物理性質的影響，銀漿電極需要藉由玻璃層附著於矽基材上，銀漿電極與矽基材之間的絕緣層(例如氮化矽抗反射層)也需要藉由熔融的玻璃予以蝕穿，燒結過程中熔融的玻璃可融解部分的銀顆粒，冷卻後過飽和析出的銀微粒與殘留在玻璃相裡的銀離子，幫助了電流的傳導，將矽基材內的光電流傳導出元件外。這樣的導電機制對於銀/矽接面格外重要，因為銀/矽不易直接形成低接觸電阻的歐姆接觸(Ohmic contact)，此外矽晶太陽能電池的高溫燒結時間很短、p-n接面很淺，因此是否選用適當的玻璃材料，關鍵性地影響了銀漿電極的傳導性能。
太陽電池的光電轉換效率和焊帶拉力強度是正面電極用銀導電漿的主要評估項目。為了提升太陽電池的光電轉換效率以及減少銀導電漿的使用量以降低成本，太陽電池的正面電極是往細線化的方向發展。為了符合細線化的需求，網版設計以及網印製程必須做相對應的調整，這些調整往往犧牲了焊帶拉力強度，因此如何在不影響太陽電池光電轉換效率的前提下改善焊帶拉力強度，成為需要研究解決的重點課題。一般而言，正面電極用銀導電漿的銀粉尺寸小於10μm，由於尺寸很小，高溫熱處理過程中，銀粉之間的燒結程度很大，銀粉之間彼此連結(necking)形成類似塊材的金屬條，銀粉燒結程度愈大，其與玻璃網、矽基材之間的應力也愈大，這將影響電極的附著、降低焊帶拉力強度。銀導電漿裡加入燒結抑制劑是減緩銀粉之間過度燒結的有效方法，為了抑制過度燒結，金屬氧化物等無機粉體常被額外添加於正面銀導電漿，改善正面電極附著等性能。
美國專利US9,275,772在銀導電膠裡額外添加奈米至微米等級的氧化鉭(Ta2O3)；美國專利US8,075,807、US9,076,571、US9,224,885在銀導電膠裡額外添加奈米至微米等級的氧化鋅(ZnO)；美國專利US7,851,012在銀導電膠裡額外添加奈米至微米等級的金屬樹脂酸(metal resinate)來改善正面電極附著等性能。
然而，先前技藝多是利用額外添加奈米至微米等級的超微無機粉體於正面銀導電漿，這些超微無機粉體在高固含量(solid content)的正面銀導電漿裡一般存在著分散的問題，分散不均與粉體團聚往往減弱了這些超微無機粉體應有的功能，也因此不能夠兼顧到太陽能電池的光電轉換效率，此外超微無機粉體也往往使得導電漿變得更黏稠，影響網印性，過多的添加物也使得導電漿的組成變得更複雜，成本也更高。因此如何製造一個配方相對簡單的正面銀導電漿，並讓所產出的太陽能電池具有良好的電性以及足夠高的拉力強度，成為現今業界研發的課題之一。
依據本發明一實施例之目的在於，提供一種太陽電池正面電極之導電漿及其製造方法、以及太陽電池正面電極的製造方法。
依據本發明一實施例，提供一種太陽電池正面電極之導電漿的製造方法，其包含以下步驟。在一第一溫度下，將包含有用以產生奈米至微米等級球形金屬氧化物組合相的多種氧化物的一玻璃材料，加以混合並熔融後，再加以冷卻、研磨，以形成一具有奈米至微米等級球形金屬氧化物組合相的玻璃粉。在一第二溫度下，將該玻璃粉、一銀粉、一有機載體加以混合後，形成前述導電漿，其中銀粉為70-90重量%、玻璃粉為1-6重量%、而有機載體為5-20重量%，且第一溫度大於第二溫度。於一實施例中，該些氧化物包含有氧化鋁、氧化矽、氧化鉀。於一實施例中，更包含有氧化碲。
依據本發明一實施例，提供太陽電池正面電極之導電漿，其包含一玻璃粉、一銀粉、一有機載體。銀粉為70-90重量%、玻璃粉為1-6重量%、而有機載體為5-20重量%。玻璃粉包含具有能夠相分離出奈米至微米等級球形金屬氧化物組合相的多種氧化物，而且使該些特定成分一體化。於一實施例中，該些氧化物其可以為氧化鋁、氧化矽、氧化碲及氧化鉀或其組合，亦即使氧化鋁、氧化矽、氧化碲及氧化鉀被一體成形於玻璃粉內，而玻璃粉、銀粉、有機載體呈混合狀態。
於一實施例中，玻璃材料更添加有氧化銻、氧化鉍、氧化鋅及氧化硼，而且氧化鋁含有0.1-10重量%、氧化矽含有1-20重量%、氧化碲含有0.1-10重量%、氧化鉀含有0.1-5重量%、氧化銻含有0.1-10重量%、氧化鉍含有20-60重量%、氧化鋅含有1-20重量%、氧化硼含有1-20重量%。較佳的情況是，玻璃粉的軟化點在
300℃-500℃之間。且較佳的情況是，氧化鋁、氧化矽、氧化碲、氧化鉀、氧化銻、氧化鉍、氧化鋅及氧化硼被一體成形於玻璃粉內。
於一實施例中，玻璃材料更添加有氧化鉍、氧化鋅及氧化硼。而且，氧化鋁含有1-10重量%、氧化矽含有5-20重量%、氧化碲含有10-30重量%、氧化鉀含有0.1-5重量%、氧化鉍有5-30重量%、氧化鋅含有1-20重量%、氧化硼含有0.1-5重量%。較佳的情況是，玻璃粉的軟化點在300℃-500℃之間。且較佳的情況是，氧化鋁、氧化矽、氧化碲、氧化鉀、氧化鉍、氧化鋅及氧化硼被一體成形於玻璃粉內。
於一實施例中，玻璃材料更添加有氧化鉍、氧化鋰及氧化硼。而且，氧化鋁含有1-10重量%、氧化矽含有1-10重量%、氧化碲含有65-95重量%、氧化鉀含有0.1-5重量%、氧化鉍有0.1-20重量%、氧化鋰含有0.1-5重量%、氧化硼含有0.1-10重量%。較佳的情況是，玻璃粉的軟化點在300℃-500℃之間。且較佳的情況是，氧化鋁、氧化矽、氧化碲、氧化鉀、氧化鉍、氧化鋰及氧化硼被一體成形於玻璃粉內。
於一實施例中，玻璃材料更添加有氧化鉛、氧化鉍、氧化鋅及氧化硼。而且，氧化鋁含有1-10重量%、氧化矽含有1-10重量%、氧化碲含有15-30重量%、氧化鉀含有0.1-5重量%、氧化鉛有10-30重量%、氧化鉍有0.1-20重量%、氧化鋅含有1-20重量%、氧化硼含有0.1-10重量%。較佳的情況是，玻璃粉的軟化點在300℃-500℃之間。且較佳的情況是，氧化鋁、氧化矽、氧化碲、氧化鉀、氧化鉛、氧化鉍、氧化鋅及氧化硼被一體成形於玻璃粉內。
於一實施例中，玻璃材料更添加有氧化鉛、氧化鉍及氧化鋰。而且，氧化鋁含有1-10重量%、氧化矽含有1-20重量%、氧化碲含有15-30重量%、氧化鉀含有0.1-5重量%、氧化鉛有10-30重量%、氧化鉍有0.1-20重量%、氧化鋰含有0.1-5重量%。較佳的
情況是，玻璃粉的軟化點在300℃-500℃之間。且較佳的情況是，氧化鋁、氧化矽、氧化碲、氧化鉀、氧化鉛、氧化鉍及氧化鋰被一體成形於玻璃粉內。
依據本發明一實施例，提供一種太陽電池正面電極的製造方法，其包含以下步驟。提供一如上所述之太陽電池正面電極之導電漿。將前述導電漿形成於一矽基板之正面上。對形成有前述導電漿的矽基板進行燒結程序，以在矽基板之正面形成一正面電極。
本發明一實施例，藉由調整玻璃粉成分，更具體而言，使玻璃粉包含能夠相分離出奈米至微米等級球形金屬氧化物組合相的特定成分，藉以取代傳統上以額外添加奈米至微米等級之超微無機粉體的方式，可作為抑制銀粉過度燒結的燒結抑制劑，避免粉體團聚問題，使得所產出的太陽能電池可以兼顧光電轉換效率以及拉力強度。
100‧‧‧太陽能電池
110‧‧‧P型矽基板
120‧‧‧N型雜質層
130‧‧‧抗反射層
140‧‧‧正面電極
150‧‧‧背面電極
151‧‧‧第一電極
151‧‧‧第二電極
160‧‧‧p+-矽層
200‧‧‧太陽能電池
210‧‧‧P型矽基板
220‧‧‧N型雜質層
230‧‧‧抗反射層
240‧‧‧正面電極
260‧‧‧背面電極
300‧‧‧玻璃相
310‧‧‧球形金屬氧化物組合相
圖1顯示習知太陽能電池的剖面圖。
圖2顯示依本發明一實施例之太陽能電池的剖面圖。
圖3A顯示依本發明一實施例之玻璃相裡自發產生奈米至微米等級球形金屬氧化物組合相的示意圖。
圖3B顯示作為本發明一實施例之玻璃相裡自發產生奈米至微米等級球形金屬氧化物組合相的電子顯微鏡(SEM)圖。
圖4顯示依本發明一實施例之太陽能電池之正面電極的製造方法的流程圖。
圖5顯示依本發明一實施例之太陽電池正面電極用之導電漿的製造方法。
圖6A顯示本實施例1之銀導電漿內玻璃相裡奈米至微米等級球
形金屬氧化物組合相的電子顯微鏡(SEM)圖。
圖6B及圖6C分別為實驗例1與比較例1之焊帶拉力量測圖。
依據本發明一實施例之目的在於，提供一種太陽電池正面電極之導電漿及其製造方法、以及太陽電池正面電極的製造方法，其導電漿裡的玻璃粉具有能夠相分離出奈米至微米等級球形金屬氧化物組合相的特定成分，使該些特定成分一體化，再使玻璃粉、銀粉、有機載體呈混合狀態，使所產出的太陽能電池具有良好的電性以及足夠高的拉力強度，不須額外添加奈米至微米等級、作為燒結抑制的超微無機粉體。傳統上以額外添加奈米至微米等級之超微無機粉體作為抑制銀粉過度燒結的燒結抑制劑，這些超微無機粉體在高固含量的正面銀導電漿裡一般存在著分散的問題，無法均勻懸浮分散於有機載體裡，在後續的電極化燒結過程中也無法均勻分散於熔融的網狀玻璃裡，局部團聚減弱了這些超微無機粉體應有的功能，除此之外，這些局部團聚並且電性絕緣的無機粉體還將阻礙電子的傳導，劣化太陽能電池的光電轉換效率。本發明即是利用改變銀導電漿玻璃粉組成成分，使得在熔融的玻璃裡自發的產生分布均勻的奈米至微米等級球形金屬氧化物組合相。由於這些奈米至微米等級球形金屬氧化物組合相是在玻璃裡自發的產生，並且分布均勻，不會有團聚的問題，因此所產出的太陽能電池可以兼顧電性以及拉力強度。以下，將更詳細地說明本發明之具體的實施例。
圖2顯示依本發明一實施例之太陽能電池的剖面圖。如圖2所示，太陽能電池200包含一P型矽基板210、一N型雜質層220、一抗反射層230、一正面電極240、一背面電極250及一背面電場層260。N型雜質層220位於P型矽基板210的正面。抗反射層230及正面電極240形成於N型雜質層220上。正面電極240電連接於N
型雜質層220，背面電極250位於P型矽基板110的背面。
正面電極240是由將一銀導電漿形成於一抗反射層230之上後，再對形成有鋁導電漿的P型矽基板210進行共燒程序所形成。其中銀導電膠包含一玻璃粉、一銀粉以及一有機載體。銀粉為70-90重量%、玻璃粉為1-6重量%、而有機載體為5-20重量%。而且，玻璃粉包含有能夠相分離出奈米至微米等級球形金屬氧化物組合相的多種氧化物。更具體而言，玻璃粉包含氧化鋁、氧化矽、氧化碲及氧化鉀。氧化鋁、氧化矽、氧化碲、及氧化鉀被一體成形於該玻璃粉內且沒有被分別混合於銀粉以及有機載體，而玻璃粉、銀粉、有機載體呈混合狀態。
於具有上述組成之玻璃粉的銀導電漿，由於能夠有效抑制銀粉的過度燒結，可提升正面電極的拉力強度。
本發明顯示玻璃粉組成能夠影響正面電極的拉力強度，調整玻璃粉組成使其能夠自發的產生分布均勻的奈米至微米等級球形金屬氧化物組合相，抑制銀粉過度燒結，進而降低電極應力，提升電極拉力強度。圖3A為玻璃相裡自發產生的奈米至微米等級球形金屬氧化物組合相的示意圖。如圖3A所示，在玻璃相300中形成有奈米至微米等級球形金屬氧化物組合相310。圖3B為玻璃相裡自發產生的奈米至微米等級球形金屬氧化物組合相的電子顯微鏡(SEM)圖。
不同於先前技術，依據本發明，於銀導電漿不額外添加作為抑制銀粉過度燒結的電性絕緣、奈米至微米等級超微無機粉體，而是利用改變玻璃粉成分使得玻璃裡自發的產生分布均勻的奈米至微米等級球形金屬氧化物組合相。由於這些奈米至微米等級球形金屬氧化物組合相是在玻璃裡自發的產生，並且分布均勻，同時，由於沒有超微粉體常發生的團聚問題，因此所產出的太陽能電池可以兼顧電性以及拉力強度，而不會降低太陽能電池的光電轉換效率。
以下將詳細說明，如何達到本發明所陳述可以兼顧電性以及拉力強度的太陽能電池之正面電極製造方法。
於一實施例中，提供一種太陽能電池之正面電極的製造方法。圖4顯示依本發明一實施例之太陽能電池之正面電極的製造方法的流程圖。如圖所示，太陽能電池之正面電極的製造方法包含以下步驟。
步驟S02：提供一銀導電漿。
步驟S04：將該銀導電漿形成於一P型矽基板210之正面之抗反射層230上。
步驟S06：對該形成有銀導電漿的P型矽基板210進行燒結程序，以在P型矽基板210之正面形成一正面電極。較佳的情況是，燒結程序是在溫度約為攝氏700~900度進行。
有機載體是由溶劑、黏結劑以及有機助劑所組成，且可以使用目前已有或未來發展之有機載體。溶劑可以是松油醇(Terpineol)、酯醇(Texanol)、butyl carbitol、butyl carbitol acetate、kerosene等，溶劑可以是一種或二種以上的混合物；黏結劑可以是乙基纖維素(ethyl cellulose)、壓克力樹脂(acrylic resin)、聚乙烯醇縮丁醛樹脂(Polyvinyl butyral resin)、酚醛樹脂(Phenolic resin)等，黏結劑可以是一種或二種以上的混合物。
在本發明一實施例中，為了提升印刷、儲存等性質，亦可添加如分散劑(dispersant agent)、流變劑(thixotropic agent)、黏度調整劑(viscosity adjuster)等有機助劑，有機助劑在整體導電漿內含有0-5重量%。
圖5顯示依本發明一實施例之太陽電池正面電極用之導電漿的製造方法。如圖5所示，步驟S02之銀導電漿可以利用以下方式來加以製造。步驟S22：在一第一溫度下，將添加有氧化鋁、氧化矽、氧化碲及氧化鉀的一玻璃材料，加以融化並混合後，再加以
焠火冷卻、研磨，以形成一玻璃粉。步驟S22：在一第二溫度下，將前述玻璃粉、一銀粉、一有機載體加以混合後，形成前述銀導電漿，其中銀粉為70-90重量%、玻璃粉為1-6重量%、而有機載體為5-20重量%，且第一溫度大於第二溫度。依據前述製造方法，即可形成氧化鋁、氧化矽、氧化碲及氧化鉀被一體成形於玻璃粉內且沒有被分別混合於銀粉、有機載體中，而玻璃粉、銀粉以及有機載體呈混合狀態。
以下，將更具體地分別以不同的實施例說明，步驟S02中之銀導電漿的製造方法。
於一實施例(A)中，太陽電池正面電極之導電漿的製造方法包含以下步驟。
步驟S122：在一第一溫度下，將氧化鋁(Al2O3)、氧化矽(SiO2)、氧化碲(TeO2)、氧化鉀(K2O)、氧化銻(Sb2O3)、氧化鉍(Bi2O3)、氧化鋅(ZnO)、氧化硼(B2O3)加以融化並混合後，再加以冷卻、研磨，以形成玻璃粉，其中氧化鋁含有0.1-10重量%、氧化矽含有1-20重量%、氧化碲含有0.1-10重量%、氧化鉀含有0.1-5重量%、氧化銻含有0.1-10重量%、氧化鉍含有20-60重量%、氧化鋅含有1-20重量%、氧化硼含有1-20重量%。較佳的情況是，玻璃粉的軟化點在300℃-500℃之間，且第一溫度為足以使前述成分融化的溫度。依據前述製造步驟，即可使氧化鋁、氧化矽、氧化碲、氧化鉀、氧化銻、氧化鉍、氧化鋅及氧化硼被一體成形於玻璃粉內。
步驟S124：在一第二溫度下，將銀粉、前述玻璃粉以及有機載體加以混合後，形成前述銀導電漿，其中銀粉含有70-90重量%、玻璃粉含有1-6重量%、有機載體含有5-20重量%。在一實施例中，銀粉粒徑分布在0.1-10μm。較佳的情況是，第一溫度大於第二溫度，且第二溫度為室溫。
此外，於一實施例(B)中，太陽電池正面電極之導
電漿的製造方法包含以下步驟。
步驟S222：在一第一溫度下，將氧化鋁(Al2O3)、氧化矽(SiO2)、氧化碲(TeO2)、氧化鉀(K2O)、氧化鉍(Bi2O3)、氧化鋅(ZnO)、氧化硼(B2O3)加以融化並混合後，再加以冷卻，以形成玻璃粉，其中氧化鋁含有1-10重量%、氧化矽含有5-20重量%、氧化碲含有10-30重量%、氧化鉀含有0.1-5重量%、氧化鉍有5-30重量%、氧化鋅含有1-20重量%、氧化硼含有0.1-5重量%。依據前述製造步驟，即可使氧化鋁、氧化矽、氧化碲、氧化鉀、氧化鉍、氧化鋅及氧化硼被一體成形於玻璃粉內。較佳的情況是，玻璃粉的軟化點在300℃-500℃之間，且第一溫度為足以使前述成分融化的溫度。
步驟S224：在一第二溫度下，將銀粉、前述玻璃粉以及有機載體加以混合後，形成前述銀導電漿，其中銀粉含有70-90重量%、玻璃粉含有1-6重量%、有機載體含有5-20重量%。在一實施例中，銀粉粒徑分布在0.1-10μm。較佳的情況是，第一溫度大於第二溫度，且第二溫度為室溫。
此外，於一實施例(C)中，提供一銀導電漿的步驟包含以下步驟。
步驟S22：在一第一溫度下，將氧化鋁(Al2O3)、氧化矽(SiO2)、氧化碲(TeO2)、氧化鉀(K2O)、氧化鉍(Bi2O3)、氧化鋰(Li2O)、氧化硼(B2O3)加以融化並混合後，再加以冷卻，以形成玻璃粉，其中氧化鋁含有1-10重量%、氧化矽含有1-10重量%、氧化碲含有65-95重量%、氧化鉀含有0.1-5重量%、氧化鉍有0.1-20重量%、氧化鋰含有0.1-5重量%、氧化硼含有0.1-10重量%。依據前述製造步驟，即可使氧化鋁、氧化矽、氧化碲、氧化鉀、氧化鉍、氧化鋰及氧化硼被一體成形於玻璃粉內。較佳的情況是，玻璃粉的軟化點在300℃-500℃之間，且第一溫度為足以使前述成分融化的溫度。
步驟S24：在一第二溫度下，將銀粉、前述玻璃粉以及有機載體
加以混合後，形成前述銀導電漿，其中銀粉含有70-90重量%、玻璃粉含有1-6重量%、有機載體含有5-20重量%。在一實施例中，銀粉粒徑分布在0.1-10μm。較佳的情況是，第一溫度大於第二溫度，且第二溫度為室溫。
此外，於一實施例(D)中，提供一銀導電漿的步驟包含以下步驟。
步驟S22：在一第一溫度下，將氧化鋁(Al2O3)、氧化矽(SiO2)、氧化碲(TeO2)、氧化鉀(K2O)、氧化鉛(PbO)、氧化鉍(Bi2O3)、氧化鋅(ZnO)、氧化硼(B2O3)加以融化並混合後，再加以冷卻，以形成玻璃粉，其中氧化鋁含有1-10重量%、氧化矽含有1-10重量%、氧化碲含有15-30重量%、氧化鉀含有0.1-5重量%、氧化鉛有10-30重量%、氧化鉍有0.1-20重量%、氧化鋅含有1-20重量%、氧化硼含有0.1-10重量%。較佳的情況是，玻璃粉的軟化點在300℃-500℃之間，且第一溫度為足以使前述成分融化的溫度。依據前述製造步驟，即可使氧化鋁、氧化矽、氧化碲、氧化鉀、氧化鉛、氧化鉍、氧化鋅及氧化硼被一體成形於玻璃粉內。
步驟S24：在一第二溫度下，將銀粉、前述玻璃粉以及有機載體加以混合後，形成前述銀導電漿，其中銀粉含有70-90重量%、玻璃粉含有1-6重量%、有機載體含有5-20重量%。在一實施例中，銀粉粒徑分布在0.1-10μm。較佳的情況是，第一溫度大於第二溫度，且第二溫度為室溫。
此外，於一實施例(E)中，提供一銀導電漿的步驟包含以下步驟。
步驟S22：在一第一溫度下，將氧化鋁(Al2O3)、氧化矽(SiO2)、氧化碲(TeO2)、氧化鉀(K2O)、氧化鉛(PbO)、氧化鉍(Bi2O3)、氧化鋰(Li2O)加以融化並混合後，再加以冷卻，以形成玻璃粉，其中氧化鋁含有1-10重量%、氧化矽含有1-20重量%、氧化碲含有15-30
重量%、氧化鉀含有0.1-5重量%、氧化鉛有10-30重量%、氧化鉍有0.1-20重量%、氧化鋰含有0.1-5重量%。較佳的情況是，玻璃粉的軟化點在300℃-500℃之間，且第一溫度為足以使前述成分融化的溫度。依據前述製造步驟，即可使氧化鋁、氧化矽、氧化碲、氧化鉀、氧化鉛、氧化鉍及氧化鋰被一體成形於玻璃粉內。
步驟S24：在一第二溫度下，將銀粉、前述玻璃粉以及有機載體加以混合後，形成前述銀導電漿，其中銀粉含有70-90重量%、玻璃粉含有1-6重量%、有機載體含有5-20重量%。在一實施例中，銀粉粒徑分布在0.1-10μm。較佳的情況是，第一溫度大於第二溫度，且第二溫度為室溫。
依據本發明一實施例，是利用改變銀導電漿中之玻璃粉的組成成分，使得玻璃裡能夠自發的產生分布均勻的奈米至微米等級球形金屬氧化物組合相，由於這些奈米至微米等級球形金屬氧化物組合相是在玻璃裡自發的產生，沒有團聚問題，因此所產出的太陽能電池可以同時兼顧電性以及拉力強度。
為了達到前述目的，銀導電漿包含銀粉、玻璃粉以及有機載體，其中銀粉含有70-90重量%、玻璃粉含有1-6重量%、有機載體含有5-20重量%。而且在實施例(A)~(E)中，玻璃粉包含能夠相分離出奈米至微米等級球形金屬氧化物組合相的特定成分，而該些特定成分如下表一所示。依據表一之玻璃粉的組成，相較於使用商用之銀導電漿，本發明之銀導電漿裡的玻璃粉能夠自發的產生分布均勻的奈米至微米等級球形金屬氧化物組合相，由於這些奈米至微米等級球形金屬氧化物組合相是在玻璃裡自發的產生，並且分布均勻，同時，由於沒有超微粉體常發生的團聚問題，因此所產出的太陽能電池可以兼顧電性以及拉力強度，而不會降低太陽能電池的光電轉換效率。
以下，利用前述之銀導電漿，製造太陽能電池之正面電極，進行實驗，以觀察依本發明實施例所形成之銀導電漿以及正面電極的相關特性。下面說明中，僅用下述之實驗例1及比較例1，進一步說明下述兩組太陽能電池200之轉換效率的差異。
實施例1
使用6×6inch之矽基材製造太陽能電池200，基材厚度為200微米。太陽能電池的P-N接面是使用氧氯化磷(phosphorus oxychloride，POCl3)進行擴散(diffusion)而製造成的。然後，在晶圓的正面形成一層抗反射層。此反射層是以SiH4和NH3作為前驅物(precursor)，使用電容耦合式射頻電漿反應裝置來製造，形成a-SiNx：H薄膜。之後，在矽基材正面網印手指(finger)狀圖案的銀電極。之後，以整面網印之鋁導電膠為背面電極。玻璃粉在銀導電漿內含有3重量%。玻璃粉的組成為氧化鋁含有8重
量%、氧化矽含有18重量%、氧化碲含有20重量%、氧化鉀含有4重量%、氧化鋅含有14重量%、氧化硼含有6重量%、氧化鉛含有20重量%、氧化鉍含有10重量%；且該玻璃粉之軟化點為350℃。銀導電漿網印在矽基材上的濕重為0.12克。之後，正、背面電極以最高溫760℃~810℃共燒後得到一矽晶太陽能電池，共燒時的溫度直接量測於矽基材表面。圖6A顯示本實施例1之銀導電漿內玻璃相裡奈米至微米等級球形金屬氧化物組合相的電子顯微鏡(SEM)圖。
比較例1
使用與實施例1相同方法製造的太陽能電池，不同處在於所使用作為對照組之銀導電漿其玻璃粉不具有奈米至微米等級球形金屬氧化物組合相，該玻璃粉之組成為：氧化鋁含有5重量%、氧化鋅含有6重量%、氧化鋰含有3重量%、氧化硼含有1重量%、氧化鉛含有35重量%、氧化鉍含有15重量%、氧化碲含有35重量%；該商用銀導電漿網印在矽基材上的濕重同樣控制為0.12克。
接著，測試實驗例1與比較例1之光電轉換效率、焊帶拉力強度等重要參數，I-V量測、焊帶拉力結果如表二所示，圖6(B)& 6(C)分別為實驗例1與比較例1之焊帶拉力量測圖。
根據表二的結果顯示，實驗例1之焊帶拉力強度相較於比較例1可高出約1N，光電轉換效率也較比較例1高，足見使用本發明之銀導電漿所製造的正面電極可以可以在不額外添加燒結抑制劑、不劣化光電轉換效率的條件下改善太陽能電池正面電極的拉力問題。
綜上所述，本發明藉由改變玻璃粉成分的調整，使得在玻璃裡自發的產生分布均勻的奈米至微米等級球形金屬氧化物組合相，能夠抑制銀粉的過度燒結，使所產出之太陽能電池能有更高的拉力強度。
此外，依據本發明一實施例，能夠兼顧到太陽能電池的光電轉換效率。再者，本發明之銀導電漿其配方相對簡單，不需添加額外的燒結抑制劑等添加物，也使得導電漿的成本可以更低。
雖然本發明已以較佳實施例揭露如上，然其並非用以限定本發明，任何熟習此技藝者，在不脫離本發明之精神和範圍內，當可作些許之更動與潤飾，因此本發明之保護範圍當視後附之申請專利範圍所界定者為準。
Claims (11)
- 一種太陽電池正面電極之導電漿的製造方法，其包含：在一第一溫度下，將包含有用以產生奈米至微米等級球形金屬氧化物組合相的多種氧化物的一玻璃材料，加以融化並混合後，再加以冷卻，以形成一具有奈米至微米等級球形金屬氧化物組合相的玻璃粉；及在一第二溫度下，將該玻璃粉、一銀粉、一有機載體加以混合後，形成該導電膠，其中該銀粉為70-90重量%、該玻璃粉為1-6重量%、而該有機載體為5-20重量%，且該第一溫度大於該第二溫度，其中，該些氧化物包含有氧化鋁、氧化矽、氧化鉀、氧化銻、氧化鉍、氧化鋅及氧化硼，而且該氧化鋁含有0.1-10重量%、該氧化矽含有1-20重量%、該氧化銻含有0.1-10重量%、該氧化鉀含有0.1-5重量%、該氧化鉍含有20-60重量%、該氧化鋅含有1-20重量%、該氧化硼含有1-20重量%，而且該玻璃粉的軟化點在300℃-500℃之間。
- 一種太陽電池正面電極之導電漿的製造方法，其包含：在一第一溫度下，將包含有用以產生奈米至微米等級球形金屬氧化物組合相的多種氧化物的一玻璃材料，加以融化並混合後，再加以冷卻，以形成一具有奈米至微米等級球形金屬氧化物組合相的玻璃粉；及在一第二溫度下，將該玻璃粉、一銀粉、一有機載體加以混合後，形成該導電膠，其中該銀粉為70-90重量%、該玻璃粉為1-6重量%、而該有機載體為5-20重量%，且該第一溫度大於該第二溫度，其中，該些氧化物包含有氧化鋁、氧化矽、氧化碲、氧化鉀、氧化鉍、 氧化鋅及氧化硼，而且該氧化鋁含有1-10重量%、該氧化矽含有5-20重量%、該氧化碲含有10-30重量%、該氧化鉀含有0.1-5重量%、該氧化鉍有5-30重量%、該氧化鋅含有1-20重量%、該氧化硼含有0.1-5重量%，而且該玻璃粉的軟化點在300℃-500℃之間。
- 一種太陽電池正面電極之導電漿的製造方法，其包含：在一第一溫度下，將包含有用以產生奈米至微米等級球形金屬氧化物組合相的多種氧化物的一玻璃材料，加以融化並混合後，再加以冷卻，以形成一具有奈米至微米等級球形金屬氧化物組合相的玻璃粉；及在一第二溫度下，將該玻璃粉、一銀粉、一有機載體加以混合後，形成該導電膠，其中該銀粉為70-90重量%、該玻璃粉為1-6重量%、而該有機載體為5-20重量%，且該第一溫度大於該第二溫度，其中，該些氧化物包含有氧化鋁、氧化矽、氧化碲、氧化鉀、氧化鉍、氧化鋰及氧化硼，而且該氧化鋁含有1-10重量%、該氧化矽含有1-10重量%、該氧化碲含有65-95重量%、該氧化鉀含有0.1-5重量%、該氧化鉍有0.1-20重量%、該氧化鋰含有0.1-5重量%、該氧化硼含有0.1-10重量%，而且該玻璃粉的軟化點在300℃-500℃之間。
- 一種太陽電池正面電極之導電漿的製造方法，其包含：在一第一溫度下，將包含有用以產生奈米至微米等級球形金屬氧化物組合相的多種氧化物的一玻璃材料，加以融化並混合後，再加以冷卻，以形成一具有奈米至微米等級球形金屬氧化物組合相的玻璃粉；及在一第二溫度下，將該玻璃粉、一銀粉、一有機載體加以混合後，形成該導電膠，其中該銀粉為70-90重量%、該玻璃粉為1-6重量%、而該有機載體為5-20重量%，且該第一溫度大於該第 二溫度，其中，該些氧化物包含有氧化鋁、氧化矽、氧化碲、氧化鉀、氧化鉛、氧化鉍、氧化鋅及氧化硼。而且該氧化鋁含有1-10重量%、該氧化矽含有1-10重量%、該氧化碲含有15-30重量%、該氧化鉀含有0.1-5重量%、該氧化鉛有10-30重量%、該氧化鉍有0.1-20重量%、該氧化鋅含有1-20重量%、該氧化硼含有0.1-10重量%，而且該玻璃粉的軟化點在300℃-500℃之間。
- 一種太陽電池正面電極之導電漿的製造方法，其包含：在一第一溫度下，將包含有用以產生奈米至微米等級球形金屬氧化物組合相的多種氧化物的一玻璃材料，加以融化並混合後，再加以冷卻，以形成一具有奈米至微米等級球形金屬氧化物組合相的玻璃粉；及在一第二溫度下，將該玻璃粉、一銀粉、一有機載體加以混合後，形成該導電膠，其中該銀粉為70-90重量%、該玻璃粉為1-6重量%、而該有機載體為5-20重量%，且該第一溫度大於該第二溫度，其中，該些氧化物包含有氧化鋁、氧化矽、氧化碲、氧化鉀、氧化鉛、氧化鉍及氧化鋰，而且該氧化鋁含有1-10重量%、該氧化矽含有1-10重量%、該氧化碲含有15-30重量%、該氧化鉀含有0.1-5重量%、該氧化鉛有10-30重量%、該氧化鉍有0.1-20重量%、該氧化鋰含有0.1-5重量%，而且該玻璃粉的軟化點在300℃-500℃之間。
- 一種太陽電池正面電極之導電漿，其包含：一玻璃粉、一銀粉、一有機載體，且該銀粉為70-90重量%、該玻璃粉為1-6重量%、而該有機載體為5-20重量%，其中該玻璃粉包含有多種氧化物，且在該玻璃粉裡該些氧化物所 形成的奈米至微米等級球形金屬氧化物組合相，而且該些氧化物被一體成形於該玻璃粉內，而該玻璃粉、該銀粉、該有機載體呈混合狀態，其中，該些氧化物包含有氧化鋁、氧化矽、氧化鉀、氧化銻、氧化鉍、氧化鋅及氧化硼，而且該氧化鋁含有0.1-10重量%、該氧化矽含有1-20重量%、該氧化銻含有0.1-10重量%、該氧化鉀含有0.1-5重量%、該氧化鉍含有20-60重量%、該氧化鋅含有1-20重量%、該氧化硼含有1-20重量%，而且該玻璃粉的軟化點在300℃-500℃之間，該氧化鋁、該氧化矽、該氧化鉀、該氧化銻、該氧化鉍、該氧化鋅及該氧化硼被一體成形於該玻璃粉內。
- 一種太陽電池正面電極之導電漿，其包含：一玻璃粉、一銀粉、一有機載體，且該銀粉為70-90重量%、該玻璃粉為1-6重量%、而該有機載體為5-20重量%，其中該玻璃粉包含有多種氧化物，且在該玻璃粉裡該些氧化物所形成的奈米至微米等級球形金屬氧化物組合相，而且該些氧化物被一體成形於該玻璃粉內，而該玻璃粉、該銀粉、該有機載體呈混合狀態，其中，該些氧化物包含有氧化鋁、氧化矽、氧化碲、氧化鉀、氧化鉍、氧化鋅、及氧化硼，而且該氧化鋁含有1-10重量%、該氧化矽含有5-20重量%、該氧化碲含有10-30重量%、該氧化鉀含有0.1-5重量%、該氧化鉍有5-30重量%、該氧化鋅含有1-20重量%、該氧化硼含有0.1-5重量%，而且該玻璃粉的軟化點在300℃-500℃之間，該氧化鋁、該氧化矽、該氧化碲、該氧化鉀、該氧化鉍、該氧化鋅、及該氧化硼被一體成形於該玻璃粉內。
- 一種太陽電池正面電極之導電漿，其包含： 一玻璃粉、一銀粉、一有機載體，且該銀粉為70-90重量%、該玻璃粉為1-6重量%、而該有機載體為5-20重量%，其中該玻璃粉包含有多種氧化物，且在該玻璃粉裡該些氧化物所形成的奈米至微米等級球形金屬氧化物組合相，而且該些氧化物被一體成形於該玻璃粉內，而該玻璃粉、該銀粉、該有機載體呈混合狀態，其中，該些氧化物包含有氧化鋁、氧化矽、氧化碲、氧化鉀、氧化鉍、氧化鋰及氧化硼，而且該氧化鋁含有1-10重量%、該氧化矽含有1-10重量%、該氧化碲含有65-95重量%、該氧化鉀含有0.1-5重量%、該氧化鉍有0.1-20重量%、該氧化鋰含有0.1-5重量%、該氧化硼含有0.1-10重量%，而且該玻璃粉的軟化點在300℃-500℃之間，該氧化鋁、該氧化矽、該氧化碲、該氧化鉀、該氧化鉍、該氧化鋰、及該氧化硼被一體成形於該玻璃粉內。
- 一種太陽電池正面電極之導電漿，其包含：一玻璃粉、一銀粉、一有機載體，且該銀粉為70-90重量%、該玻璃粉為1-6重量%、而該有機載體為5-20重量%，其中該玻璃粉包含有多種氧化物，且在該玻璃粉裡該些氧化物所形成的奈米至微米等級球形金屬氧化物組合相，而且該些氧化物被一體成形於該玻璃粉內，而該玻璃粉、該銀粉、該有機載體呈混合狀態，其中，該些氧化物包含有氧化鋁、氧化矽、氧化碲、氧化鉀、氧化鉛、氧化鉍、氧化鋅及氧化硼，而且該氧化鋁含有1-10重量%、該氧化矽含有1-10重量%、該氧化碲含有15-30重量%、該氧化鉀含有0.1-5重量%、該氧化鉛有10-30重量%、該氧化鉍有0.1-20重量%、該氧化鋅含有1-20重量%、該氧化硼含有0.1-10重量%，而且該玻璃粉的軟化 點在300℃-500℃之間，該氧化鋁、該氧化矽、該氧化碲、該氧化鉀、該氧化鉛、該氧化鉍、該氧化鋅、及該氧化硼被一體成形於該玻璃粉內。
- 一種太陽電池正面電極之導電漿，其包含：一玻璃粉、一銀粉、一有機載體，且該銀粉為70-90重量%、該玻璃粉為1-6重量%、而該有機載體為5-20重量%，其中該玻璃粉包含有多種氧化物，且在該玻璃粉裡該些氧化物所形成的奈米至微米等級球形金屬氧化物組合相，而且該些氧化物被一體成形於該玻璃粉內，而該玻璃粉、該銀粉、該有機載體呈混合狀態，其中，該些氧化物包含有氧化鋁、氧化矽、氧化碲、氧化鉀、氧化鉛、氧化鉍及氧化鋰，而且該氧化鋁含有1-10重量%、該氧化矽含有1-20重量%%、該氧化碲含有15-30重量%、該氧化鉀含有0.1-5重量%、該氧化鉛有10-30重量%、該氧化鉍有0.1-20重量%、該氧化鋰含有0.1-5重量%，而且該玻璃粉的軟化點在300℃-500℃之間，該氧化鋁、該氧化矽、該氧化碲、該氧化鉀、該氧化鉛、該氧化鉍，及該氧化鋰被一體成形於該玻璃粉內。
- 一種太陽電池正面電極的製造方法，其包含：提供一如申請專利範圍第6至10項任一項所述之太陽電池正面電極之導電漿；將該導電膠形成於一矽基板之正面上；對形成有該導電膠的該矽基板進行燒結程序，以在該矽基板之正面形成一正面電極，其中正面電極的玻璃裡自發產生奈米至微米等級球形金屬氧化物組合相。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| TW106100107A TWI629253B (zh) | 2017-01-04 | 2017-01-04 | 太陽電池正面電極用之導電漿及其製造方法、以及太陽電池正面電極的製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| TW106100107A TWI629253B (zh) | 2017-01-04 | 2017-01-04 | 太陽電池正面電極用之導電漿及其製造方法、以及太陽電池正面電極的製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| TWI629253B true TWI629253B (zh) | 2018-07-11 |
| TW201825428A TW201825428A (zh) | 2018-07-16 |
Family
ID=63640204
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| TW106100107A TWI629253B (zh) | 2017-01-04 | 2017-01-04 | 太陽電池正面電極用之導電漿及其製造方法、以及太陽電池正面電極的製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| TW (1) | TWI629253B (zh) |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| TW201631787A (zh) * | 2015-02-27 | 2016-09-01 | 大州電子材料股份有限公司 | 銀膠組合物、使用彼形成之用於太陽能電池的前電極、以及利用彼之太陽能電池 |
-
2017
- 2017-01-04 TW TW106100107A patent/TWI629253B/zh not_active IP Right Cessation
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| TW201631787A (zh) * | 2015-02-27 | 2016-09-01 | 大州電子材料股份有限公司 | 銀膠組合物、使用彼形成之用於太陽能電池的前電極、以及利用彼之太陽能電池 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| TW201825428A (zh) | 2018-07-16 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP5395995B2 (ja) | 半導体デバイスの製造に使用される導電性組成物および方法 | |
| JP5530920B2 (ja) | 銀及びニッケル、もしくは、銀及びニッケル合金からなる厚膜導電体形成、及びそれから作られる太陽電池 | |
| JP5349738B2 (ja) | 半導体デバイスの製造方法、およびそこで使用される導電性組成物 | |
| KR101497038B1 (ko) | 전극 형성용 은 페이스트 조성물 및 이의 제조 방법 | |
| CN106477897A (zh) | 玻璃粉及应用该玻璃粉制得的正电极银浆、太阳能电池 | |
| WO2019183932A1 (zh) | 晶硅太阳能电池正面导电浆料及其制备方法和太阳能电池 | |
| TW201529513A (zh) | 太陽電池用導電性糊組成物及其製造方法 | |
| WO2019183931A1 (zh) | 晶硅太阳能电池正面导电浆料及其制备方法和太阳能电池 | |
| KR20120004912A (ko) | 태양 전지 및 그의 전극 형성용 도전성 페이스트 | |
| TW201721890A (zh) | 形成電極的方法、由其製造的電極以及太陽能電池 | |
| WO2013130516A1 (en) | Silver paste and use thereof in the production of solar cells | |
| JP2009194121A (ja) | 結晶系シリコン太陽電池電極形成用導電性ペースト | |
| WO2023115716A1 (zh) | 导电浆料组合物及其制备方法和应用、晶硅太阳能电池 | |
| CN111540502A (zh) | 掺杂石墨烯的正面银浆及其制备方法和应用 | |
| JP2014150015A (ja) | 太陽電池の電極形成用導電性ペースト | |
| TWI646700B (zh) | 用於太陽能電池的指狀電極及其製造方法 | |
| TWI705997B (zh) | 用於形成太陽能電池的電極的組合物以及太陽能電池 | |
| TWI714897B (zh) | 太陽能電池電極用導電漿料以及包含於上述導電漿料中的玻璃熔塊和太陽能電池 | |
| TWI629253B (zh) | 太陽電池正面電極用之導電漿及其製造方法、以及太陽電池正面電極的製造方法 | |
| TWI688551B (zh) | 太陽能電池導電漿及其製造方法、以及高方阻太陽能電池電極的製造方法 | |
| US9640298B2 (en) | Silver paste composition for forming an electrode, and silicon solar cell using same | |
| TWI521547B (zh) | 太陽電池背面電極用之導電漿及其製造方法、以及太陽電池背面電極的製造方法 | |
| WO2019183934A1 (zh) | 晶硅太阳能电池正面导电浆料及其制备方法和太阳能电池 | |
| CN110326117B (zh) | 太阳能电池电极用导电性浆料组合物以及包含使用上述组合物制造的电极的太阳能电池 | |
| WO2017222181A1 (en) | Composition for p-type solar cell electrode, electrode prepared therefrom and p-type solar cell prepared using the same |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| MM4A | Annulment or lapse of patent due to non-payment of fees |