0030]在本發(fā)明的另一個(gè)實(shí)施例中,太陽(yáng)能電池基板(201)包括在太陽(yáng)能電池基板(201)的兩面上的鍍敷基底(202 )和第一抗蝕劑層(203 )。
[0031]第一抗蝕劑層(203)可以通過(guò)例如浸漬涂覆、幕式涂覆或旋涂以液體抗蝕劑材料的形式被附著??捎∷⒌目刮g劑材料可以通過(guò)絲網(wǎng)印刷被沉積,以及干膜抗蝕劑材料可以層壓在太陽(yáng)能電池基板的表面上。所有這種抗蝕劑沉積方法都是本領(lǐng)域中已知的。
[0032]假如通過(guò)絲網(wǎng)印刷沉積了第一抗蝕劑層(203),則在第一抗蝕劑層(203)的沉積期間已經(jīng)形成第一開(kāi)孔(204 )。
[0033]假如另一沉積方法用于形成第一抗蝕劑層(203),則可以應(yīng)用其它用于圖案化的手段,例如光結(jié)構(gòu)化、等離子體侵蝕和激光燒蝕。所有這些方法都是本領(lǐng)域中已知的。由此形成暴露鍍敷基底(202)的至少一部分的第一開(kāi)孔(204)。
[0034]假如圖案化的鍍敷基底(202)被附著到太陽(yáng)能電池基板(201)的一面或兩面,則第一開(kāi)孔(204)暴露所述圖案化的鍍敷基底(202)的至少一部分。
[0035]在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中,第一抗蝕劑層(203)被沉積在整個(gè)基板(201)上,包括所述基板(201)的邊緣和側(cè)壁。第一抗蝕劑層(203)可以通過(guò)浸漬涂覆被沉積在整個(gè)基板(201)上。
[0036]用于第一抗蝕劑層(203)的材料必須承受在步驟(iii)和(iv)中施加的鍍敷操作,其可以包括利用酸性和堿性液體和/或氧化化學(xué)制品進(jìn)行的處理。
[0037]第一抗蝕劑層(203)選自諸如液體抗蝕劑、可印刷抗蝕劑和干膜抗蝕劑的材料。
[0038]適合于第一抗蝕劑層(203)的聚合物是例如下述中的一個(gè)或多個(gè):丙烯酸酯、乙烯/丙烯酸乙酯共聚物(EEAC)、乙烯/甲基丙烯酸酯共聚物(EMA)、乙烯/丙烯酸共聚物(EAA)、乙烯/丙烯酸丁酯共聚物(EBA)、聚甲基戊烯(PMP )和聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)。
[0039]用于第一抗蝕劑層(203)的更優(yōu)選的聚合物材料選自包括丙烯酸酯和聚甲基戊烯的組。
[0040]用于第一抗蝕劑層(203)的最優(yōu)選的聚合物材料是具有20,000到200,OOOg/mol、更優(yōu)選從25,000到150,000g/mol以及最優(yōu)選從30,000到100,000g/mol的加權(quán)平均分子量Mw的丙烯酸酯。聚合物的Tg (玻璃溫度)優(yōu)選在20到130° C的范圍內(nèi),更優(yōu)選從30到120° C,以及最優(yōu)選從40到110° C,如根據(jù)IS011357-1測(cè)量的。
[0041 ] 分子量太高將導(dǎo)致在所選溶劑中的降低的溶解性。在分子量太低的情況下,對(duì)工藝溶液(酸性、堿性、氧化)的敏感度易于不足。Tg還不能太低,因?yàn)樵谶@種情況下在處理化學(xué)制品的升高的溫度下對(duì)基板的敏感度不足。
[0042]可選地,填充物可以被并入第一抗蝕劑層(203)的聚合物材料。合適的填充物優(yōu)選選自包括下述的組:硼酸鋁、氧化鋁、氫氧化鋁、無(wú)煙煤、鋪酸鈉、五氧化二鋪、三氧化鋪、磷灰石、硅鎂土、偏硼酸鋇、硫酸鋇、硫酸鍶、鈦酸鋇、膨潤(rùn)土、氧化鈹、氮化硼、碳酸鈣、氫氧化鈣、硫酸鈣、炭黑、粘土、方英石、硅藻土、白云石、鐵氧體、長(zhǎng)石、玻璃珠、石墨、水合硅酸鈣、氧化鐵、高嶺土、鋅鋇白、氧化鎂、云母、二硫化鉬、珍珠巖、聚合物填充物(例如PTFE、PE、聚酰亞胺)、浮石、葉蠟石、橡膠顆粒、煅制二氧化硅、熔融二氧化硅、沉淀二氧化硅、海泡石、石英、砂、板巖粉、滑石、二氧化鈦、蛭石、木粉、硅灰石、沸石(zeolithes)、硼酸鋅、氧化鋅、錫酸鋅、硫化鋅、聚芳基酰胺纖維、碳纖維、纖維素纖維和玻璃纖維及其混合物。
[0043]更優(yōu)選地,用于第一抗蝕劑層(203)的可選的填充物材料選自包括下述的組:熔融二氧化硅、煅制二氧化硅、沉淀二氧化硅、白云石、高嶺土、滑石、碳酸鈣、云母、長(zhǎng)石、蛭石和浮石。
[0044]最優(yōu)選地,用于第一抗蝕劑層(203)的可選的填充物材料選自包括下述的組:高嶺石、滑石、云母和長(zhǎng)石。
[0045]在去除溶劑之后可選的填充物在總的第一抗蝕劑材料配方(formulat1n)中的量在I到70 wt.-%、更優(yōu)選在2到65 wt.-%、最優(yōu)選在3到60 wt.-%的范圍內(nèi)。
[0046]取決于被用于配制抗蝕劑材料的溶劑,烘箱溫度和干燥時(shí)間(固化樹(shù)脂材料)必須被調(diào)整。所得到的已干燥的涂層的硬度是重要的。根據(jù)凱尼格(Koenig)的硬度的測(cè)量?jī)?yōu)選應(yīng)當(dāng)在20s到200s、更優(yōu)選在40s到180s、最優(yōu)選在60s到160s的范圍內(nèi)。
[0047]現(xiàn)在參考圖2c:導(dǎo)電籽晶層(205)沉積在被第一開(kāi)孔(204)暴露的鍍敷基底(202)的至少一部分上和圖案化的第一抗蝕劑層(203)的外部表面上。
[0048]需要導(dǎo)電籽晶層(205)來(lái)開(kāi)始將第一金屬或金屬合金層(206)電鍍?nèi)氲谝婚_(kāi)孔
(204)中、電鍍到鍍敷基底(202)的至少一部分上和電鍍?cè)趫D案化的第一抗蝕劑層(203)的頂部上。
[0049]由于導(dǎo)電籽晶層(205)覆蓋整個(gè)表面,包括第一開(kāi)孔(204),因此看不到局部電勢(shì)的變化。這種面板鍍敷方式不包括待被電鍍的隔離的圖案化的線。布局(第一開(kāi)孔(204)的位置和大小)的變化對(duì)局部電勢(shì)不再有影響。鍍敷的金屬或金屬合金厚度分布現(xiàn)在依賴(lài)于所施加的第一抗蝕劑層(203)的厚度精度。這允許電流密度的增加,因?yàn)闆](méi)有隔離的布局特征是限制因素。鍍敷速度的提高縮短了用于沉積金屬或金屬合金所需的時(shí)間并因此可以使用較少的鍍敷設(shè)備。在潔凈室環(huán)境中需要較少的車(chē)間地面,其本身節(jié)省了成本。其同樣是排氣系統(tǒng)需要較少的空氣的原因。
[0050]例如在本領(lǐng)域中眾所周知的非導(dǎo)電表面的常規(guī)制造過(guò)程中通過(guò)無(wú)電極電鍍形成導(dǎo)電籽晶層(205)。
[0051]用于沉積導(dǎo)電籽晶層(205)的其它合適的方法例如是使用本質(zhì)導(dǎo)電聚合物的直接鍍敷、化學(xué)氣相沉積(CVD)、物理氣相沉積(PVD)和等離子體增強(qiáng)化學(xué)氣相沉積(PECVD)。
[0052]優(yōu)選地,通過(guò)無(wú)電極電鍍沉積導(dǎo)電籽晶層(205)。
[0053]根據(jù)本發(fā)明,導(dǎo)電籽晶層(205)被沉積在太陽(yáng)能電池基板(201)的整個(gè)表面上方,包括鍍敷基底(202)的被第一開(kāi)孔(204)暴露的那些部分和圖案化的第一抗蝕劑層(203)(圖 2c)。
[0054]圖案化的第一抗蝕劑層(203)的表面可以通過(guò)多種方法被活化用于后續(xù)的電鍛,所述多種方法例如在 Printed Circuits Handbook, C.F.Coombs Jr.(Ed.), 6thEdit1n, McGraw Hill, pages 28.5 to 28.9 and 30.1 to 30.11 中被描述。這些工藝包括形成包括碳顆粒、貴金屬膠體,貴金屬離子或?qū)щ娋酆衔锏膶?dǎo)電層。
[0055]在專(zhuān)利文獻(xiàn)中描述了這些工藝并且在下面給出實(shí)例:
歐洲專(zhuān)利EP0616053公開(kāi)了一種用于將金屬涂層施加到非導(dǎo)電基板(在沒(méi)有無(wú)電極涂層的情況下)的工藝,包括:
a.使所述基板與包括貴金屬/IVA族金屬溶膠的活化劑接觸,以獲得經(jīng)過(guò)處理的基板;
b.使所述經(jīng)過(guò)處理的基板與包括下述的溶液的具有高于11的pH值到pH值13的自加速和補(bǔ)充的浸泡金屬成分接觸;
(i ) Cu (II)、Ag、Au或Ni可溶金屬鹽或其混合物,
(ii)IA族金屬氫氧化物,
(iii)包括有機(jī)材料的絡(luò)合劑,所述有機(jī)材料具有針對(duì)所述金屬鹽的金屬的離子的從0.73到21.95的累計(jì)形成常數(shù)log K。
[0056]該工藝導(dǎo)致形成可以用于后續(xù)電鍍的薄導(dǎo)電層。該工藝在本領(lǐng)域中被稱(chēng)為“連接(Connect),,工藝。
[0057]US5,503,877描述了非導(dǎo)電表面的金屬化,包括使用絡(luò)合化合物用于在非金屬基板上生成金屬籽晶。這些金屬籽晶提供充足的導(dǎo)電性用于后續(xù)電鍍。該工藝在本領(lǐng)域中被稱(chēng)為所謂的“Neoganth”工藝。
[0058]US5, 693, 209涉及一種用于非導(dǎo)電表面的金屬化的工藝,包括使用導(dǎo)電吡咯聚合物。該工藝在本領(lǐng)域中被稱(chēng)為“Compact CP”工藝。
[0059]EP1390568B1也涉及非導(dǎo)電表面的直接電解金屬化。它包括使用導(dǎo)電聚合物來(lái)獲得導(dǎo)電層用于后續(xù)電鍍。導(dǎo)電聚合物具有噻吩單元。該工藝在本領(lǐng)域中被稱(chēng)為“Seleo CP”工藝。
[0060]非導(dǎo)電表面可以利用膠體或包含離子型鈀離子的溶液被活化用于后續(xù)的無(wú)電極電鍛,例如在 Printed Circuits Handbook, C.F.Coombs Jr.(Ed.), 6th Edit1n,McGraw Hill, pages 28.9 and 30.2 to 30.3 中描述了用于其的方法。
[0061]薄中間金屬涂層的后續(xù)的無(wú)電極電鍍可選地可以被執(zhí)行以便增強(qiáng)導(dǎo)電籽晶層
(205)。在導(dǎo)電籽晶層(205)的幫助下,然后可以執(zhí)行根據(jù)本發(fā)明的第一金屬或金屬合金層
(206)的電鍍。
[0062]導(dǎo)電籽晶層(205)可以由單個(gè)金屬層、單個(gè)金屬合金層或至少兩個(gè)不同的單層的多層制成。適合作為導(dǎo)電籽晶層(205)的金屬和金屬合金選自包括下述的組:銅、錫、鈷、鎳、銀、錫合金(例如錫-鉛合金、錫-