一種能夠在太陽能硅片上生成絕緣層的厚膜漿料的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種能夠在太陽能硅片上生成絕緣層的厚膜漿料，由包括以下重量百分比的原料制成：三氧化二鋁粉末40-90，玻璃粉0.1-10，無機添加劑0.1-10，有機載體9.8-50，本發(fā)明的厚膜漿料能夠形成更穩(wěn)定的絕緣層，漿料中的有機載體是在絲網(wǎng)印刷過程中用作載體，進而將漿料中的無機部分沉積在硅基板上，有機載體在后續(xù)的燒結工藝中被去除，形成三氧化二鋁，能夠提高電池片的轉化效率。
【專利說明】一種能夠在太陽能硅片上生成絕緣層的厚膜漿料
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及一種能夠在太陽能硅片上生成絕緣層的厚膜漿料。
【背景技術】
[0002]目前太陽能硅片可根據(jù)摻雜的類型分為兩類:P型和N型。P型是摻雜外層電子比硅少ー個電子的元素，如B和Al ;N型是摻雜外層電子比硅多ー個的元素，如P和As。P型硅太陽能電池是在P型硅片上擴散了ー層N層(元素P)。防反射膜，如SiNx也鍍在N層的上面，從而形成電池片的前面。當前P型硅太陽能電池片上的背部金屬是由印刷的背部銀漿(形成電連接)和背面鋁漿(形成背面散射場)來形成。前銀、背銀、背鋁一起在700到900攝氏度共燒形成太陽能硅電池片。在共燒的過程中，鋁漿與硅片反應形成Al-Si合金層。這個合金層的形成可以提高電池片的轉化效率。
[0003]進來研究表明，在電池背面形成絕緣薄膜來代替Al-Si合金背散射場可以進一歩提高電池的轉化效率。如，用原子層沉積法(ALD)，沉積10納米厚的三氧化ニ鋁絕緣層，再用化學氣相沉積法在其上沉積90納米厚的SiNx層，會比只有Al漿有更好的效率。SiNx是用來保護三氧化ニ鋁絕緣層的。因此急需一種能夠在太陽能硅片上生成絕緣層的厚膜漿料。
【發(fā)明內容】
[0004]為解決上述技術問題，本發(fā)明提供一種能夠在太陽能硅片上生成絕緣層的厚膜漿料，低成本，步驟簡單，能夠很容易的在硅片上形成三氧化ニ鋁絕緣層。
[0005]本發(fā)明的能夠在太陽能硅片上生成絕緣層的厚膜漿料，由包括以下重量百分比的原料制成:三氧化ニ鋁粉末40-90，玻璃粉0.1-10，無機添加劑0.1-10，有機載體9.8-50。
[0006]本發(fā)明的能夠在太陽能硅片上生成絕緣層的厚膜漿料，所述玻璃粉選自鉛-硼-硅酸鹽、鋅-硼-硅酸鹽、鉍-硼-硅酸鹽中的ー種或多種。
[0007]本發(fā)明的能夠在太陽能硅片上生成絕緣層的厚膜漿料，所述無機添加劑選自Ca、Mg、B1、Zn、Ag、Ta、T1、Mn、Ru、Rh 元素中的氧化物。
[0008]本發(fā)明的能夠在太陽能硅片上生成絕緣層的厚膜漿料，所述有機載體為高分子樹脂和有機溶劑的混合物，高分子樹脂與有機溶劑的質量比為(0.1-1): 10。
[0009]本發(fā)明的能夠在太陽能硅片上生成絕緣層的厚膜漿料，所述高分子樹脂選自纖維素、PM、松香樹脂中的ー種或多種；有機溶劑選自松油醇、醇脂、脂肪醇、こニ醇中的ー種或多種。
[0010]本發(fā)明的能夠在太陽能硅片上生成絕緣層的厚膜漿料，所述三氧化ニ鋁粉末為粒徑為0.1-10微米或0.001-0.1微米，或為二者的混合物。
[0011 ] 與現(xiàn)有技術相比本發(fā)明的有益效果為:本發(fā)明的厚膜漿料能夠形成更穩(wěn)定的絕緣層，漿料中的有機載體是在絲網(wǎng)印刷過程中用作載體，進而將漿料中的無機部分沉積在硅基板上，有機載體在后續(xù)的燒結エ藝中被去除，形成三氧化ニ鋁，能夠提高電池片的轉化效 率。
【具體實施方式】
[0012]下面結合實施例，對本發(fā)明的【具體實施方式】作進ー步詳細描述。以下實施例用于說明本發(fā)明，但不用來限制本發(fā)明的范圍。
[0013]一種能夠在太陽能硅片上生成絕緣層的厚膜漿料，由包括以下重量百分比的原料制成:三氧化ニ鋁粉末40-90，玻璃粉0.1-10，無機添加劑0.1-10，有機載體9.8-50。
[0014]本發(fā)明的能夠在太陽能硅片上生成絕緣層的厚膜漿料，所述玻璃粉選自鉛-硼-硅酸鹽、鋅-硼-硅酸鹽、鉍-硼-硅酸鹽中的ー種或多種。
[0015]本發(fā)明的能夠在太陽能硅片上生成絕緣層的厚膜漿料，所述無機添加劑選自Ca、Mg、B1、Zn、Ag、Ta、T1、Mn、Ru、Rh 元素中的氧化物。
[0016]本發(fā)明的能夠在太陽能硅片上生成絕緣層的厚膜漿料，所述有機載體為高分子樹脂和有機溶劑的混合物，高分子樹脂與有機溶劑的質量比為(0.1-1): 10。
[0017]本發(fā)明的能夠在太陽能硅片上生成絕緣層的厚膜漿料，所述高分子樹脂選自纖維素、PM、松香樹脂中的ー種或多種；有機溶劑選自松油醇、醇脂、脂肪醇、こニ醇中的ー種或多種。
[0018]本發(fā)明的能夠在太陽能硅片上生成絕緣層的厚膜漿料，所述三氧化ニ鋁粉末為粒徑為0.1-10微米或0.001-0.1微米，或為二者的混合物。
[0019]本發(fā)明的厚膜漿料中三氧化ニ鋁粉末是三氧化ニ鋁漿料中的功能相，ー種或多種三氧化ニ鋁粉末可以用來増加膜的密度。三氧化ニ鋁的顆粒大小的搭配也可以用于改善絕緣膜的密度。三氧化ニ鋁納米粉末一般來講可以用來實現(xiàn)密度大的膜。采用不同顆粒大小的玻璃粉也可以用來増加燒結的三氧化ニ鋁膜的密度。其他少量的無機添加劑也可加入，如無機氧化物。
[0020]在三氧化ニ鋁漿中的玻璃粉有多重作用。首先玻璃粉作為粘合劑與硅基片粘合，另外的作用是玻璃粉作為加速劑來加速三氧化ニ鋁粉末的燒結。合適的玻璃可以是鉛-硼-硅酸鹽、鋅-硼-硅酸鹽、鉍-硼-硅酸鹽等。玻璃粉可以是ー種或多種。玻璃粉的軟化點是保證如上作用的重要參數(shù)。通常玻璃粉的軟化點應在380到650攝氏度之間，軟化點高于650攝氏度的不能與硅基片形成合適的粘接，軟化點低于380攝氏度的可能會與硅基片反應太強。玻璃的含量可以從0.1到10重量百分比，尤其是0.5到5重量百分比，更具體是1.0到3.0重量百分比。
[0021]有機載體由高分子樹脂或樹脂的混合物溶在有機溶劑中。高分子樹脂包括纖維素、PMA或松香樹脂。合適的溶劑包括松油醇、醇脂、長鏈的脂肪醇或こニ醇。其他有機添加劑也可以加入，或直接加在漿料中。有機添加劑可起不同的作用，如增稠或潤濕等。
[0022]在玻璃漿料中的玻璃粉也有多種作用。玻璃粉在燒結后在硅片起粘合作用。另外玻璃粉也可和后續(xù)エ藝中印刷的Al漿起反應形成三氧化ニ鋁絕緣層。玻璃粉起上述作用，其軟化點很重要，合適的玻璃軟化點在380到650攝氏度之間。玻璃粉的軟化點太高就不能形成足夠的粘合，太低則會與鋁漿或Si基板反應太強。
[0023]以上所述僅是本發(fā)明的優(yōu)選實施方式，應當指出，對于本【技術領域】的普通技術人員來說，在不脫離本發(fā)明技術原理的前提下，還可以做出若干改進和變型，這些改進和變型也應視為本發(fā)明的保護范圍。
【權利要求】
1.一種能夠在太陽能硅片上生成絕緣層的厚膜漿料，其特征在干，由包括以下重量百分比的原料制成:三氧化ニ鋁粉末40-90，玻璃粉0.1-10，無機添加劑0.1-10，有機載體9.8—50 o
2.根據(jù)權利要求1所述的能夠在太陽能硅片上生成絕緣層的厚膜漿料，其特征在于:所述玻璃粉選自鉛-硼-硅酸鹽、鋅-硼-硅酸鹽、鉍-硼-硅酸鹽中的ー種或多種。
3.根據(jù)權利要求1所述的能夠在太陽能硅片上生成絕緣層的厚膜漿料，其特征在于:所述無機添加劑選自Ca、Mg、B1、Zn、Ag、Ta、T1、Mn、Ru、Rh元素中的氧化物。
4.根據(jù)權利要求1所述的能夠在太陽能硅片上生成絕緣層的厚膜漿料，其特征在于:所述有機載體為高分子樹脂和有機溶劑的混合物，高分子樹脂與有機溶劑的質量比為(0.1-1): 10。
5.根據(jù)權利要求4所述的能夠在太陽能硅片上生成絕緣層的厚膜漿料，其特征在于:所述高分子樹脂選自纖維素、PM、松香樹脂中的ー種或多種；有機溶劑選自松油醇、醇脂、脂肪醇、こニ醇中的ー種或多種。
6.根據(jù)權利要求1所述的能夠在太陽能硅片上生成絕緣層的厚膜漿料，其特征在于:所述三氧化ニ鋁粉末為粒徑為0.1-10微米或0.001-0.1微米，或為二者的混合物。
【文檔編號】H01B3/10GK103456388SQ201310343887
【公開日】2013年12月18日 申請日期:2013年8月6日 優(yōu)先權日:2013年8月6日
【發(fā)明者】柴良, 馮紀偉, 楊至灝 申請人:浙江光達電子科技有限公司