專利名稱：金屬漿料及其在硅太陽能電池生產(chǎn)中的用途的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及金屬漿料及其在硅太陽能電池生產(chǎn)中的用途。
背景技術：
常規(guī)的具有ρ型基板的太陽能電池結(jié)構(gòu)具有通常位于電池的正面或光照面上的負極和位于背面上的正極。眾所周知，在半導體的p-n結(jié)上入射的合適波長的輻射充當在該半導體中產(chǎn)生電子-空穴對的外部能源。在P-n結(jié)處存在電勢差，這導致空穴和電子以相反的方向跨過該結(jié)移動，從而產(chǎn)生能夠向外部電路輸送電力的電流。大部分太陽能電池為金屬化的硅片形式，即，具有導電的金屬觸點。目前所用的太陽能發(fā)電電池大多為硅太陽能電池。具體地講，電極通過使用諸如絲網(wǎng)印刷之類的方法由金屬漿料制備。硅太陽能電池的生產(chǎn)通常從硅片形式的ρ型硅基板開始，然后通過磷(P)等的熱擴散在基板上形成反向?qū)щ娦驭切蛿U散層。通常將三氯氧化磷(POCl3)用作氣態(tài)磷擴散源， 其他液體源為磷酸等。在沒有任何具體修改的情況下，擴散層在硅基板的整個表面上形成。 在形成p-n結(jié)的部位，ρ型摻雜劑的濃度等于η型摻雜劑的濃度；具有靠近光照面的p-n結(jié)的常規(guī)電池具有介于0. 05和0. 5 μ m之間的結(jié)深。在形成了該擴散層之后，通過用某種酸諸如氫氟酸進行蝕刻而將多余的表面玻璃從表面的其余部分上除去。然后通過諸如等離子CVD (化學氣相沉積)等方法在η型擴散層上形成厚度介于 0. 05與0. 1 μ m之間的TiOx、SiOx、Ti0x/Si0x，或具體地講SiNx或Si3N4的ARC層(抗反射涂層)。常規(guī)的具有ρ型基板的太陽能電池結(jié)構(gòu)通常具有位于電池正面或光照面上的負柵電極和位于背面上的正極。通常通過在電池正面的ARC層上絲網(wǎng)印刷并干燥正面銀漿 (形成正面電極的銀漿)來施加柵電極。通常以所謂的H圖案對正面柵電極進行絲網(wǎng)印刷， 所述H圖案包括⑴細平行指狀線(收集器線)和(ii)以直角與指狀線相交的兩條母線。 此外，將背面銀漿或銀/鋁漿和鋁漿絲網(wǎng)印刷(或某種其他施用方法)在基板的背面上，并且依次進行干燥。通常首先將背面銀漿或銀/鋁漿絲網(wǎng)印刷到硅片的背面上，形成兩條平行母線或形成矩形(極耳)，用于焊接互連線(預焊接的銅帶)。然后將鋁漿印刷到裸露區(qū)域中，與背面銀或銀/鋁略微重疊。在一些情況下，在印刷了鋁漿之后進行銀漿或銀/鋁漿的印刷。然后通常在帶式爐中進行焙燒，持續(xù)1至5分鐘的時間，使硅片達到700至900°C 范圍內(nèi)的峰值溫度。正面柵電極和背面電極可以按順序焙燒或同時焙燒。通常將鋁漿絲網(wǎng)印刷在硅片的背面上并干燥。將硅片在高于鋁熔點的溫度下焙燒以形成鋁硅熔體，隨后在冷卻階段期間形成摻入有鋁的外延生長的硅層。該層通常稱為背表面場(BSF)層。鋁漿通過焙燒從干燥狀態(tài)轉(zhuǎn)化為鋁背面電極。同時，將背面銀漿或銀/ 鋁漿焙燒成銀或銀/鋁背面電極。在焙燒期間，背面鋁與背面銀或銀/鋁之間的邊界呈現(xiàn)合金狀態(tài)，并且實現(xiàn)電連接。鋁電極占背面電極的絕大多數(shù)區(qū)域，部分歸因于形成P+層的需要。在背面的部分(常常作為2至6mm寬的母線)上形成銀或銀/鋁背面電極，以作為用于通過預焊接的銅帶等來互連太陽能電池的電極。此外，在焙燒過程中，作為正面柵電極印刷的正面銀漿燒結(jié)并滲透穿過ARC層，從而能夠與η型層電連接。這種過程通常稱為“燒透”。WO 92/2 公開了一種方法，其中正面柵電極通過兩步印刷；指狀線的印刷和母線的印刷是分開進行的。然而，指狀線由能夠燒透ARC涂層的銀漿印刷而成，用于印刷母線的銀漿卻不盡相同。用于印刷母線的銀漿不具有燒透能力。焙燒后獲得由燒透指狀線和所謂的非接觸式母線(浮置母線，未燒透ARC層的母線)組成的柵電極。僅有指狀線被燒透的柵電極的優(yōu)點是其減少了空穴和電子在金屬/半導體界面處的重組。重組的減少導致開路電壓增大，從而提高具有此類正面柵電極的硅太陽能電池的電產(chǎn)量。希望提供具有較弱燒透能力或甚至沒有燒透能力的厚膜導電組合物，該組合物能夠生成不與硅基板接觸或只有極少接觸的母線，所述母線具有改善的耐焊性以及與硅太陽能電池正面上的ARC層的良好粘附性。良好的粘附性意味著硅太陽能電池具有較長的耐久性或使用壽命。發(fā)明概述本發(fā)明涉及厚膜導電組合物，其包含(a)至少一種選自銀、銅和鎳的導電金屬粉末，(b)至少一種含鉛玻璃料，該玻璃料具有在571至636°C范圍內(nèi)的軟化點溫度(玻璃化轉(zhuǎn)變溫度，通過差熱分析DTA在lOK/min的升溫速率下測定)，并含有53至57重量％的 Pb0、25至四重量％的SiO2、2至6重量％的Al2O3和6至9重量％的B2O3,以及(c)有機載體。發(fā)明詳述本發(fā)明的厚膜導電組合物表現(xiàn)為可以通過印刷，具體地講通過絲網(wǎng)印刷施用的金屬漿料形式。在以下描述和權利要求書中，厚膜導電組合物也稱為“金屬漿料”。本發(fā)明的金屬漿料包含至少一種選自銀、銅和鎳的導電金屬粉末。優(yōu)選的是銀粉。 金屬粉末或銀粉可以是未涂覆有或至少部分地涂覆有表面活性劑的粉末。表面活性劑可以選自但不限于硬脂酸、棕櫚酸、月桂酸、油酸、癸酸、肉豆蔻酸和亞油酸以及它們的鹽，例如銨鹽、鈉鹽或鉀鹽。導電金屬粉末，或具體地講，銀粉的平均粒度在例如0. 5至5 μ m范圍內(nèi)。在本發(fā)明的金屬漿料中，導電金屬粉末或具體地講銀粉的總含量為例如50至92重量％，或在一個實施方案中為65至84重量％。在本說明書及權利要求書中使用術語“平均粒度”。這意味著通過激光衍射方法測定平均粒徑(d50)。本說明書和權利要求書中關于平均粒度所作的所有陳述均涉及如存在于金屬漿料中的相關材料的平均粒度。一般來講，本發(fā)明的金屬漿料僅包含至少一種選自銀、銅和鎳的導電金屬粉末。然而，可以將選自銀、銅和鎳的導電金屬的一小部分替換為一種或多種其他金屬顆粒。按導電金屬漿料中包含的金屬顆粒的總重量計，此類其他金屬顆粒的比例為例如O至10重量％。本發(fā)明的金屬漿料包含一種或多種作為無機粘合劑的含鉛玻璃料。所述至少一種含鉛玻璃料具有571至636°C范圍內(nèi)的軟化點溫度，并包含53至57重量％的此0、25至四重量％的SiO2、2至6重量％的Al2O3和6至9重量％的化03。I^bO、SiO2^Al2O3和化03的重量百分比的總和可以為或可以不為100重量％。在總和不為100重量％的情況下，剩余的重量百分比可具體由一種或多種其他氧化物構(gòu)成，例如堿金屬氧化物(如Na2O)、堿土金屬氧化物(如MgO)和金屬氧化物(如TiO2和ZnO)。在一個實施方案中，除所述至少一種含鉛玻璃料外，本發(fā)明的金屬漿料還包含一種或多種無鉛玻璃料。在該實施方案中，本發(fā)明的金屬漿料包含(a)至少一種選自銀、銅和鎳的導電金屬粉末，(b)至少一種含鉛玻璃料，所述含鉛玻璃料具有在571至636°C范圍內(nèi)的軟化點溫度，并包含53至57重量％的此0、25至四重量％的SiO2、2至6重量％的Al2O3 和6至9重量％的化03，(c)至少一種無鉛玻璃料，所述無鉛玻璃料具有在550至611°C范圍內(nèi)的軟化點溫度，并包含11至33重量％的SiO2、> 0至7重量％，具體為5至6重量％ 的Al2O3和2至10重量％的化03，以及(d)有機載體。在使用無鉛玻璃料的情況下，SiO2, Al2O3和化03的重量百分比的總和不為100重量％，剩余的重量百分比具體由一種或多種其他氧化物構(gòu)成，例如堿金屬氧化物(如Na2O)、堿土金屬氧化物(如MgO)和金屬氧化物(如 Bi2O3^TiO2 和 ZnO)。在一個實施方案中，所述至少一種無鉛玻璃料包含40至73重量％、具體地講48 至73重量％的Bi203。在該實施方案中，本發(fā)明的金屬漿料包含(a)至少一種選自銀、銅和鎳的導電金屬粉末，(b)至少一種含鉛玻璃料，所述含鉛玻璃料具有在571至636°C范圍內(nèi)的軟化點溫度，并包含53至57重量％的此0、25至四重量％的SiO2、2至6重量％的Al2O3 和6至9重量％的化03，(c)至少一種無鉛玻璃料，所述無鉛玻璃料具有在550至611°C范圍內(nèi)的軟化點溫度，并包含40至73重量％的Bi2O3Ul至33重量％的Si02、> 0至7重量％，具體為5至6重量％的Al2O3和2至10重量％的化03，以及(d)有機載體。在使用包含Bi2O3的無鉛玻璃料時，Bi203、SiO2^Al2O3和化03的重量百分比的總和可以為或可以不為 100重量％。在總和不為100重量％的情況下，剩余的重量百分比可具體由一種或多種其他氧化物構(gòu)成，例如堿金屬氧化物(如Na2O)、堿土金屬氧化物(如MgO)和金屬氧化物(如 TiO2 和 ZnO)。如果本發(fā)明的金屬漿料不僅包含至少一種含鉛玻璃料，而且還包含至少一種無鉛玻璃料，那么這兩種類型的玻璃料的比率可以是任意比率，換句話講，可以在> 0至無限大的范圍內(nèi)。玻璃料的平均粒度在例如0. 5至4μ m的范圍內(nèi)。本發(fā)明的金屬漿料中玻璃料的總含量(至少一種含鉛玻璃料和任選存在的至少一種無鉛玻璃料之和)為例如0. 25至8 重量％，或者在一個實施方案中，為0. 8至3. 5重量％。玻璃料的制備是熟知的，并包括例如將氧化物組分形式的玻璃組分熔融在一起并將此類熔融組合物注入水中以形成玻璃料。如本領域所熟知，可加熱至峰值溫度并保持一段時間，使得熔體完全變成液體并且均勻?？蓪⒉Ａг谇蚰C中用水或惰性的低粘度低沸點有機液體進行研磨以減小玻璃料的粒度并且獲得大小基本上均勻的玻璃料。然后可將其沉降在水或所述有機液體中以分離出細料并且可除去包含細料的上清液。也可使用其他分類方法。本發(fā)明的金屬漿料包含有機載體?？蓪⒍喾N多樣的惰性粘稠材料用作有機載體。 有機載體可為如下的載體其中粒狀組分(導電金屬粉末、玻璃料)為可分散的，并具有足夠的穩(wěn)定度。有機載體的特性(尤其是流變性)可使得它們向金屬漿料提供良好的施用特性，包括不溶解固體的穩(wěn)定分散性、對于施用(尤其對于絲網(wǎng)印刷)合適的粘度和觸變性、硅片正面上的ARC層和漿料固體的合適的可潤濕性、良好的干燥速率，以及良好的焙燒性能。用于本發(fā)明的金屬漿料中的有機載體可為非水性惰性液體。有機載體可為有機溶劑或有機溶劑混合物；在一個實施方案中，有機載體可為一種或多種有機聚合物溶于一種或多種有機溶劑中形成的溶液?？墒褂枚喾N有機載體中的任一種，所述載體可以包含或不包含增稠劑、穩(wěn)定劑和/或其他常用添加劑。在一個實施方案中，用作有機載體組分的聚合物可為乙基纖維素?？蓡为毷褂没蛞越M合方式使用的聚合物的其他實例包括乙基羥乙基纖維素、木松香、酚醛樹脂和低級醇的聚(甲基)丙烯酸酯。合適的有機溶劑的實例包括醇酯和萜烯諸如α-或β-萜品醇或它們與其他溶劑諸如煤油、鄰苯二甲酸二丁酯、二甘醇丁基醚、二甘醇丁醚乙酸酯、己二醇和高沸點醇的混合物。此外，在有機載體中還可包含揮發(fā)性有機溶劑，以用于促進金屬漿料在施用后的快速硬化?？膳渲七@些溶劑和其他溶劑的各種組合以達到所期望的粘度和揮發(fā)性要求。本發(fā)明的金屬漿料中的有機載體與無機組分(導電金屬粉末、玻璃料和任選存在的其他無機添加劑之和)的比率取決于金屬漿料的施用方法和所用有機載體的種類，而且該比率可以改變。通常，本發(fā)明的金屬漿料可包含58至95重量％的無機組分和5至42重量％的有機載體。本發(fā)明的金屬漿料為粘稠組合物，其可以通過將導電金屬粉末和玻璃料以及有機載體進行機械混合制得。在一個實施方案中，可使用動力混合制造方法，其為一種等同于傳統(tǒng)輥磨的分散技術；也可使用輥磨或其他混合技術。本發(fā)明的金屬漿料可以按原樣使用或者可以(例如)通過加入額外的一種或多種有機溶劑將其稀釋；因此，金屬漿料中所有其他組分的重量百分比可減少。本發(fā)明的金屬漿料可用于生產(chǎn)硅太陽能電池的正面柵電極，或分別用于生產(chǎn)硅太陽能電池。因此，本發(fā)明還涉及此類生產(chǎn)方法以及通過所述生產(chǎn)方法制得的正面柵電極和硅太陽能電池。生產(chǎn)正面柵電極的方法可以通過以下步驟實施(1)提供正面具有ARC層的硅片， (2)將本發(fā)明的金屬漿料印刷，具體地講絲網(wǎng)印刷到硅片正面上的ARC層上并干燥，形成兩條或更多條平行母線，(3)將具有燒透能力的金屬漿料印刷，具體地講絲網(wǎng)印刷到ARC層上并干燥，形成以直角與母線相交的細平行指狀線，以及(4)焙燒已印刷并干燥的金屬漿料。 按照該方法可獲得由燒透指狀線和非接觸式母線組成的正面柵電極。然而，生產(chǎn)此類正面柵電極的方法也可以用相反順序?qū)嵤?，S卩(1)提供正面具有 ARC層的硅片，(2)將具有燒透能力的金屬漿料印刷，具體地講絲網(wǎng)印刷到硅片正面上的 ARC層上并干燥，形成細平行指狀線，( 將本發(fā)明的金屬漿料印刷，具體地講絲網(wǎng)印刷到 ARC層上并干燥，形成以直角與指狀線相交的兩條或更多條平行母線，以及(4)焙燒已印刷并干燥的金屬漿料。按照該方法可獲得由燒透指狀線和非接觸式母線組成的正面柵電極。在前兩段所公開的方法的步驟(1)中，提供正面具有ARC層的硅片。硅片是常用于生產(chǎn)硅太陽能電池的常規(guī)單晶或多晶硅片，即，其通常具有ρ型區(qū)域、η型區(qū)域和ρ-η結(jié)。 硅片在其正面具有(例如)Ti0x、Si0x、Ti0x/Si0x，或具體地講SiNx或Si3N4的ARC層。此類硅片是技術人員所熟知的；為簡明起見，可參考“發(fā)明背景”部分。如上文“發(fā)明背景”部分所述，硅片可具有常規(guī)的背面敷金屬，即背面鋁漿和背面銀漿或背面銀/鋁漿。背面金屬漿料的施用可在正面柵電極形成前或形成后實施。背面漿料可以單獨焙燒或共同焙燒，或甚至與步驟(2)和(3)中印刷在ARC層上的正面金屬漿料共同焙燒。在說明書和權利要求書部分，使用術語“具有燒透能力的金屬漿料”。這意味著常規(guī)金屬漿料在燒透ARC層后與硅基板表面形成電連接，相反，本發(fā)明的金屬漿料不會這樣。 具體地講，此類金屬漿料包括具有燒透能力的銀漿；它們?yōu)榧夹g人員已知，并且在各種專利文獻(例如US 2006/0231801 Al)中都有所描述。在步驟( 和( 中施用金屬漿料之后，將其干燥例如1至100分鐘的一段時間， 使硅片達到100至300°C范圍內(nèi)的峰值溫度。干燥可利用例如帶式、旋轉(zhuǎn)式或靜止式干燥機，具體地講IR(紅外線)帶式干燥機來進行。步驟( 和C3)之后的焙燒步驟(4)為共同焙燒步驟。然而，雖然不是優(yōu)選的，但也可以在步驟( 與C3)之間執(zhí)行額外的焙燒步驟。不管怎樣，按照包括步驟(1)至(4)的制備方法，在硅片正面上的ARC層上制備了由燒透指狀線和非接觸式母線組成的柵電極。 平行燒透指狀線具有例如2至5mm的間距，例如3至30 μ m的層厚度，和例如50至150 μ m 的寬度。經(jīng)焙燒但非接觸式的母線具有例如20至50 μ m的層厚度和例如1至3mm的寬度。步驟的焙燒可持續(xù)例如1至5分鐘的一段時間，使硅片達到700至900°C范圍內(nèi)的峰值溫度。焙燒可利用例如單區(qū)段或多區(qū)段帶式爐尤其是多區(qū)段頂帶式爐來進行。 焙燒可以在惰性氣體氣氛下或存在氧氣(例如存在空氣)的情況下發(fā)生。在焙燒過程中， 有機物質(zhì)，包括非揮發(fā)性有機材料和干燥過程中未蒸發(fā)的有機部分可被去除，即被燒盡和/ 或碳化，具體地講被燒盡，并且玻璃料與導電金屬粉末燒結(jié)在一起。然而用于印刷平行細指狀線的金屬漿料會蝕刻并燒透ARC層，導致指狀線與硅基板形成電接觸，而用于印刷母線的本發(fā)明的金屬漿料的情況不是這樣。焙燒后母線仍為“非接觸式”母線，即ARC層至少在母線和硅基板之間基本保留下來。通過使用本發(fā)明金屬漿料的方法制備的柵電極或硅太陽能電池表現(xiàn)出有利的電性能，該電性能與非接觸式母線或相對于燒透母線僅少部分接觸硅基板的母線相關聯(lián)。通過本發(fā)明的方法制備的母線優(yōu)點在于具有良好的耐焊性，以及與正面或更確切地講硅太陽能電池正面上的ARC層的良好粘附性。
實施例本文所述的實施例涉及可焙燒到常規(guī)太陽能電池上的金屬漿料，所述太陽能電池在正面η型發(fā)射極上具有ρ型硅基板和氮化硅ARC層。以下的討論描述了如何利用本發(fā)明的組合物來形成太陽能電池以及如何測試其技術特性。(1)太陽能電池的制造如下形成太陽能電池(i)在硅基板QOO μ m厚的面積為M3cm2的多晶硅片，ρ型(硼)塊硅，具有η型擴散的POCl3發(fā)射極，表面用酸紋理化，具有通過化學氣相沉積施用在硅片發(fā)射極上的SiNx ARC層)的正面上絲網(wǎng)印刷正面銀菜(PV142，可從Ε. I. Du Pont de Nemours and Company 商購獲得)并干燥，形成100 μ m寬、20 μ m厚、彼此間距為2. 2mm的細平行指狀線，其中硅基板的背部表面上具有30 μ m厚的鋁電極(由可從Ε. I. Du Pont de Nemours and Company 商購獲得的PV381鋁組合物絲網(wǎng)印刷得到)和兩條5mm寬的母線(由可從Ε. I. Du Pont deNemours and Company商購獲得的銀組合物PV505絲網(wǎng)印刷得到，并且每個邊緣處均與鋁膜重疊1mm，以確保電連接)。然后絲網(wǎng)印刷正面母線銀漿，形成兩條2mm寬、25 μ m厚、以直角與指狀線相交的平行母線。所有金屬漿料都在共同焙燒之前進行了干燥。示例性正面母線銀漿包含81重量％的銀粉(平均粒度2 μ m)、19重量％的有機載體(有機聚合物樹脂和有機溶劑)以及玻璃料(平均粒度0. 8 μ m)。表1提供了所使用的玻璃料類型的組成數(shù)據(jù)。(ii)然后將印刷過的硅片放入Despatch爐中以3000mm/min的帶速進行焙燒，其中區(qū)段溫度被限定為區(qū)段1 = 500°C，區(qū)段2 = 5250C，區(qū)段3 = 550°C，區(qū)段4 = 600°C，區(qū)段5 = 925°C，最后區(qū)段設定為890°C，因此硅片達到800°C的峰值溫度。焙燒后，金屬化晶片變成功能光伏器件。測量電性能以及正面母線與SiNx ARC層之間的焙燒粘附性。此外，測定了燒透能力。U)測試步驟效率將根據(jù)上述方法形成的太陽能電池置于商用I-V測試器(由h. a. 1. m. elektronik GmbH提供)中以測量光轉(zhuǎn)換效率。該I-V測試器中的燈模擬了具有已知強度(大約1000W/ m2)的日光并且照射電池的發(fā)射極。隨后使電探針接觸電池上的敷金屬。測量了這些太陽能電池在一系列電阻上產(chǎn)生的光電流(Voc，即開路電壓；Isc，即短路電流)以計算出I-V 響應曲線。燒透能力將正面母線銀漿按上述H圖案進行絲網(wǎng)印刷和焙燒，所述H圖案包括指狀線和母線(不使用PV142正面銀漿用于指狀線印刷！)。然后測量電池的效率。如果正面母線漿料不具有燒透能力或燒透能力很低，則太陽能電池的電效率在0至4%的范圍內(nèi)(即，不具有或只有有限的燒透能力)。粘附性測試當進行粘附性測試時，用液體助焊劑潤濕帶和正面母線，并使用手動焊鐵以恒定速率沿著整個硅片長度移動來進行焊接。將焊鐵尖端調(diào)節(jié)為指定溫度325°C。助焊劑在焊接前未進行預干燥或預熱。用于本測試的助焊劑和焊料帶分別為Kester. 952S和62Sn-36Pb_2Ag(由62重量％的錫、36重量％的鉛和2重量％的銀組成的金屬合金)。通過以100mm/S的速度和90°的拉伸角沿母線的多個點拉伸焊料帶，使用 Mecmesin粘附力測定儀測量粘附力。以克為單位測量移除母線所需的力。表2中所列的實施例A至D示出了正面母線銀漿的電性能與其所含玻璃料的比例和組成的函數(shù)關系。表2中的數(shù)據(jù)表明，與使用根據(jù)比較實施例E的正面母線銀漿制得的太陽能電池相比，使用根據(jù)實施例A至D的正面母線銀漿制得的太陽能電池的電性能顯著提高。開路電壓Voc增大，粘附性更強，電阻率更低。
權利要求
1.金屬漿料，所述金屬漿料包含(a)至少一種選自銀、銅和鎳的導電金屬粉末，(b)至少一種含鉛玻璃料，所述含鉛玻璃料具有在571至636°C范圍內(nèi)的軟化點溫度并包含53至 57重量％的此0、25至四重量％的Si02、2至6重量％的Al2O3、和6至9重量％的化03，以及(c)有機載體。
2.權利要求1的金屬漿料，所述金屬漿料包含至少一種無鉛玻璃料，所述無鉛玻璃料具有在550至611°C范圍內(nèi)的軟化點溫度并包含11至33重量％的Si02、> 0至7重量％ 的Al2O3、和2至10重量％的化03。
3.權利要求2的金屬漿料，其中所述無鉛玻璃料包含40至73重量％的Bi203。
4.權利要求1、2或3的金屬漿料，其中所述導電金屬粉末的總含量為50至92重量％。
5.前述任一項權利要求的金屬漿料，其中所述至少一種導電金屬粉末為銀粉。
6.前述任一項權利要求的金屬漿料，其中所述玻璃料的總含量為0.25至8重量％。
7.權利要求2至6中任一項的金屬漿料，其中所述至少一種含鉛玻璃料與所述至少一種無鉛玻璃料的比率在> 0至無限大的范圍內(nèi)。
8.前述任一項權利要求的金屬漿料，所述金屬漿料包含58至95重量％的無機組分和 5至42重量％的有機載體。
9.制備正面柵電極的方法，所述方法包括以下步驟(1)提供在其正面具有ARC層的硅片，(2)將權利要求1至8中任一項的金屬漿料印刷到所述硅片的正面上的ARC層上并干燥以形成兩條或更多條平行母線，(3)將具有燒透能力的金屬漿料印刷到所述ARC層上并干燥以形成以直角與所述母線相交的細平行指狀線，以及(4)焙燒所述印刷并干燥的金屬漿料。
10.制備正面柵電極的方法，所述方法包括以下步驟(1)提供在其正面具有ARC層的硅片，(2)將具有燒透能力的金屬漿料印刷到所述硅片的正面上的ARC層上并干燥以形成細平行指狀線，(3)將權利要求1至8中任一項的金屬漿料印刷到所述ARC層上并干燥以形成以直角與所述指狀線相交的兩條或更多條平行母線，以及(4)焙燒所述印刷并干燥的金屬漿料。
11.權利要求9或10的方法，其中所述ARC層選自Ti0x、Si0x、Ti0x/Si0x、SiNx或Si3N4 ARC 層。
12.權利要求9、10或11的方法，其中在步驟(2)與(3)之間進行額外的焙燒步驟。
13.權利要求9至12中任一項的方法，其中步驟(2)和⑶中的印刷為絲網(wǎng)印刷。
14.根據(jù)權利要求9至13中任一項的方法制備的正面柵電極。
15.包括硅片的硅太陽能電池，所述硅片在其正面上具有ARC層和權利要求14的正面柵電極。
全文摘要
本發(fā)明公開了金屬漿料，所述金屬漿料包含(a)至少一種選自銀、銅和鎳的導電金屬粉末，(b)至少一種含鉛玻璃料，所述含鉛玻璃料具有在571至636℃范圍內(nèi)的軟化點溫度并包含53至57重量％的PbO、25至29重量％的SiO2、2至6重量％的Al2O3、和6至9重量％的B2O3，以及(c)有機載體。
文檔編號C03C8/18GK102365688SQ201080015864
公開日2012年2月29日 申請日期2010年3月30日 優(yōu)先權日2009年3月30日
發(fā)明者G·勞迪辛奧, K·W·杭, P·J·威爾莫特, R·J·S·楊 申請人:E.I.內(nèi)穆爾杜邦公司