一種薄膜太陽能電池背電極的制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001 ]本發(fā)明涉及一種薄膜太陽能電池背電極的制備方法。
【背景技術(shù)】
[0002]絲網(wǎng)印刷技術(shù)已廣泛應(yīng)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(fā)揮了很重要的作用,絲網(wǎng)印刷制備晶硅電池電極的工藝現(xiàn)在已經(jīng)相當(dāng)成熟,已經(jīng)成為其主流工藝方式,隨著絲網(wǎng)印刷技術(shù)的發(fā)展,其應(yīng)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(yù)熱、沉積、冷卻一、激光二、PVD、激光三、掃邊、退火、冷卻二、反壓修復(fù)、芯片測試、芯片清洗、焊接匯流條,由于使用真空設(shè)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(chǎn)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(fù)雜。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004]本發(fā)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(wǎng)印刷制備背電極工藝替代薄膜電池生產(chǎn)使用的磁控濺射及激光三工藝,具有簡化工藝流程、減少設(shè)備投入、降低生產(chǎn)成本的特點,且絲網(wǎng)印刷還可使透光的線寬大小根據(jù)需要設(shè)計,電池的外觀結(jié)構(gòu)也可根據(jù)需求設(shè)計,適用范圍更廣。
[0005]實現(xiàn)上述目的而采取的技術(shù)方案,包括磨邊、一次清洗、激光一、二次清洗、預(yù)熱、沉積、冷卻一、激光二步驟,還包括步驟
1)阻擋層絲網(wǎng)印刷,所述激光二步驟完成后的芯片被傳送至阻擋層絲網(wǎng)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(fù)極側(cè),與Pl刻線線間距為200-270um,所述與Pl刻線線間距為兩線內(nèi)側(cè)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(qū)面積及減小成本的情況下保證背電極良好的導(dǎo)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(wǎng)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(nèi),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(nèi)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(dǎo)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(fù);
8)芯片測試;
9)芯片清洗;
10)焊接匯流條。
[0006]有益效果
與現(xiàn)有技術(shù)相比本發(fā)明具有以下優(yōu)點。
[0007]本發(fā)明采用絲網(wǎng)印刷制備背電極工藝替代薄膜電池生產(chǎn)使用的磁控濺射及激光三工藝。絲網(wǎng)印刷替代磁控濺射及激光三可簡化工藝流程、減少設(shè)備投入,進而降低生產(chǎn)成本;絲網(wǎng)印刷還可使透光的線寬大小根據(jù)需要設(shè)計、電池的外觀結(jié)構(gòu)也可根據(jù)需求設(shè)計。
【附圖說明】
[0008]下面結(jié)合附圖對本發(fā)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(yù)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(wǎng)印刷,所述激光二步驟完成后的芯片被傳送至阻擋層絲網(wǎng)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(fù)極側(cè),與Pl刻線線間距為200-270um,所述與Pl刻線線間距為兩線內(nèi)側(cè)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(qū)面積及減小成本的情況下保證背電極良好的導(dǎo)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(wǎng)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(nèi),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(nèi)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(dǎo)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(fù);
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(wǎng)印刷的技術(shù)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(dǎo)電銀漿。
【主權(quán)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(yù)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(wǎng)印刷,所述激光二步驟完成后的芯片被傳送至阻擋層絲網(wǎng)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(fù)極側(cè),與Pl刻線線間距為200-270um,所述與Pl刻線線間距為兩線內(nèi)側(cè)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(qū)面積及減小成本的情況下保證背電極良好的導(dǎo)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(wǎng)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(nèi),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(nèi)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(dǎo)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(fù); 芯片測試; 芯片清洗; 焊接匯流條。2.根據(jù)權(quán)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(wǎng)印刷的技術(shù)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(dǎo)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(yù)熱、沉積、冷卻一、激光二步驟,還包括步驟阻擋層絲網(wǎng)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(fù);芯片測試;芯片清洗;焊接匯流條。采用絲網(wǎng)印刷制備背電極工藝替代薄膜電池生產(chǎn)使用的磁控濺射及激光三工藝,具有簡化工藝流程、減少設(shè)備投入、降低生產(chǎn)成本的特點,且絲網(wǎng)印刷還可使透光的線寬大小根據(jù)需要設(shè)計,電池的外觀結(jié)構(gòu)也可根據(jù)需求設(shè)計,適用范圍更廣。
【IPC分類】H01L31/18
【公開號】CN105633216
【申請?zhí)枴緾N201610167626
【發(fā)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