一種薄膜太陽能電池背電極的制備方法
【技術領域】
[0001 ]本發明涉及一種薄膜太陽能電池背電極的制備方法。
【背景技術】
[0002]絲網印刷技術已廣泛應用于晶硅太陽能電池電極的制備,在太陽能電池的正電極、背電極及背電場的制作過程發揮了很重要的作用,絲網印刷制備晶硅電池電極的工藝現在已經相當成熟,已經成為其主流工藝方式,隨著絲網印刷技術的發展,其應用范圍也越來越廣泛。
[0003]目前薄膜電池背電極一般都是通過磁控濺射方法制備的,其工藝步驟包括磨邊、一次清洗、激光一、二次清洗、預熱、沉積、冷卻一、激光二、PVD、激光三、掃邊、退火、冷卻二、反壓修復、芯片測試、芯片清洗、焊接匯流條,由于使用真空設備為主,造價高、前期投入大,且原材料比較貴、利用率比較低,電池的生產成本比較高;制備完成的背電極還需進行激光刻劃,分割成一個個子電池的背電極,工藝復雜。
【發明內容】
[0004]本發明其目的就在于提供一種薄膜太陽能電池背電極的制備方法,采用絲網印刷制備背電極工藝替代薄膜電池生產使用的磁控濺射及激光三工藝,具有簡化工藝流程、減少設備投入、降低生產成本的特點,且絲網印刷還可使透光的線寬大小根據需要設計,電池的外觀結構也可根據需求設計,適用范圍更廣。
[0005]實現上述目的而采取的技術方案,包括磨邊、一次清洗、激光一、二次清洗、預熱、沉積、冷卻一、激光二步驟,還包括步驟
1)阻擋層絲網印刷,所述激光二步驟完成后的芯片被傳送至阻擋層絲網印刷機處,先通過CCD及機械運動參考激光一進行芯片的定位,定位精度控制在20μπι,定位完成后使用自動夾具固定芯片的位置,然后把模板固定在芯片表面進行阻擋層的印刷,線條位于激光二刻線旁靠近芯片負極側,與Pl刻線線間距為200-270um,所述與Pl刻線線間距為兩線內側距離,線條的寬度為ΙΟΟμπι、直線度小于20μηι、平行度小于30μηι、膜層的厚度為10-30μηι,以減小死區面積及減小成本的情況下保證背電極良好的導電性能;
2)烘干固化阻擋層,加熱溫度小于200°C;
3)背電極印刷,芯片阻擋層烘干固化完成后,傳送至背電極絲網印刷機處,通過CCD及機械運動參考激光一進行芯片的定位,定位精度控制在20μπι,定位完成后使用自動夾具固定芯片的位置,然后把模板固定在芯片表面進行背電極的印刷,因為需要防止背電極進入阻擋層分割線內,所以背電極分割線要完全覆蓋阻擋層分割線,初步工藝要求阻擋層分割線外邊緣與背電極分割線內邊緣相距不小于50μπι、線條的寬度為200-300μπι、直線度小于20μπι、平行度小于30μπι、膜層的厚度為10-30μπι,以減小成本的情況下保證背電極良好的導電f生會K;
4)烘干固化背電極,加熱溫度小于200°C; 5)掃邊;
6)冷卻二;
7)反壓修復;
8)芯片測試;
9)芯片清洗;
10)焊接匯流條。
[0006]有益效果
與現有技術相比本發明具有以下優點。
[0007]本發明采用絲網印刷制備背電極工藝替代薄膜電池生產使用的磁控濺射及激光三工藝。絲網印刷替代磁控濺射及激光三可簡化工藝流程、減少設備投入,進而降低生產成本;絲網印刷還可使透光的線寬大小根據需要設計、電池的外觀結構也可根據需求設計。
【附圖說明】
[0008]下面結合附圖對本發明作進一步詳述。
[0009]圖1為本方法工藝步驟流程示意圖。
【具體實施方式】
[0010]—種薄膜太陽能電池背電極的制備方法,包括磨邊、一次清洗、激光一、二次清洗、預熱、沉積、冷卻一、激光二步驟,如圖1所示,還包括步驟
1)阻擋層絲網印刷,所述激光二步驟完成后的芯片被傳送至阻擋層絲網印刷機處,先通過CCD及機械運動參考激光一進行芯片的定位,定位精度控制在20μπι,定位完成后使用自動夾具固定芯片的位置,然后把模板固定在芯片表面進行阻擋層的印刷,線條位于激光二刻線旁靠近芯片負極側,與Pl刻線線間距為200-270um,所述與Pl刻線線間距為兩線內側距離,線條的寬度為ΙΟΟμπι、直線度小于20μηι、平行度小于30μηι、膜層的厚度為10-30μηι,以減小死區面積及減小成本的情況下保證背電極良好的導電性能;
2)烘干固化阻擋層,加熱溫度小于200°C;
3)背電極印刷,芯片阻擋層烘干固化完成后,傳送至背電極絲網印刷機處,通過CCD及機械運動參考激光一進行芯片的定位,定位精度控制在20μπι,定位完成后使用自動夾具固定芯片的位置,然后把模板固定在芯片表面進行背電極的印刷,因為需要防止背電極進入阻擋層分割線內,所以背電極分割線要完全覆蓋阻擋層分割線,初步工藝要求阻擋層分割線外邊緣與背電極分割線內邊緣相距不小于50μπι、線條的寬度為200-300μπι、直線度小于20μπι、平行度小于30μπι、膜層的厚度為10-30μπι,以減小成本的情況下保證背電極良好的導電f生會K;
4)烘干固化背電極,加熱溫度小于200°C;
5)掃邊;
6)冷卻二;
7)反壓修復;
8)芯片測試;
9)芯片清洗; 10)焊接匯流條。
[0011]所述薄膜電池表面采用絲網印刷的技術印制阻擋層及背電極,使用的漿料為UninwelI公司的太陽能漿料系列,印制阻擋層使用的CF-88XX系列ΙΤ0/ΑΖ0漿料,印制背電極使用的SC-666-XX系列低溫固化導電銀漿。
【主權項】
1.一種薄膜太陽能電池背電極的制備方法,包括磨邊、一次清洗、激光一、二次清洗、預熱、沉積、冷卻一、激光二步驟,其特征在于,還包括步驟 阻擋層絲網印刷,所述激光二步驟完成后的芯片被傳送至阻擋層絲網印刷機處,先通過CCD及機械運動參考激光一進行芯片的定位,定位精度控制在20μπι,定位完成后使用自動夾具固定芯片的位置,然后把模板固定在芯片表面進行阻擋層的印刷,線條位于激光二刻線旁靠近芯片負極側,與Pl刻線線間距為200-270um,所述與Pl刻線線間距為兩線內側距離,線條的寬度為ΙΟΟμπι、直線度小于20μηι、平行度小于30μηι、膜層的厚度為10-30μηι,以減小死區面積及減小成本的情況下保證背電極良好的導電性能; 烘干固化阻擋層,加熱溫度小于200°C; 背電極印刷,芯片阻擋層烘干固化完成后,傳送至背電極絲網印刷機處,通過CCD及機械運動參考激光一進行芯片的定位,定位精度控制在20μπι,定位完成后使用自動夾具固定芯片的位置,然后把模板固定在芯片表面進行背電極的印刷,因為需要防止背電極進入阻擋層分割線內,所以背電極分割線要完全覆蓋阻擋層分割線,初步工藝要求阻擋層分割線外邊緣與背電極分割線內邊緣相距不小于50μπι、線條的寬度為200-300μπι、直線度小于20μm、平行度小于30μπι、膜層的厚度為10-30μπι,以減小成本的情況下保證背電極良好的導電性會K; 烘干固化背電極,加熱溫度小于200°C ; 掃邊; 冷卻二; 反壓修復; 芯片測試; 芯片清洗; 焊接匯流條。2.根據權利要求1所述的一種薄膜太陽能電池背電極的制備方法,其特征在于,所述薄膜電池表面采用絲網印刷的技術印制阻擋層及背電極,使用的漿料為Uninwell公司的太陽能漿料系列,印制阻擋層使用的CF-88XX系列ΙΤ0/ΑΖ0漿料,印制背電極使用的SC-666-XX系列低溫固化導電銀漿。
【專利摘要】一種薄膜太陽能電池背電極的制備方法,包括磨邊、一次清洗、激光一、二次清洗、預熱、沉積、冷卻一、激光二步驟,還包括步驟阻擋層絲網印刷,把模板固定在芯片表面進行阻擋層的印刷;烘干固化阻擋層;背電極印刷,芯片阻擋層烘干固化完成后,把模板固定在芯片表面進行背電極的印刷;烘干固化背電極;掃邊;冷卻二;反壓修復;芯片測試;芯片清洗;焊接匯流條。采用絲網印刷制備背電極工藝替代薄膜電池生產使用的磁控濺射及激光三工藝,具有簡化工藝流程、減少設備投入、降低生產成本的特點,且絲網印刷還可使透光的線寬大小根據需要設計,電池的外觀結構也可根據需求設計,適用范圍更廣。
【IPC分類】H01L31/18
【公開號】CN105633216
【申請號】CN201610167626
【發明人】王宏杰, 魏小濤, 周志虎
【申請人】江西共青城漢能薄膜太陽能有限公司
【公開日】2016年6月1日
【申請日】2016年3月23日