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CN103146248A - 太阳能电池丝网印刷组合物、太阳能电池以及制造金属化结构的方法 - Google Patents

太阳能电池丝网印刷组合物、太阳能电池以及制造金属化结构的方法 Download PDF

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CN103146248A
CN103146248A CN2012105196245A CN201210519624A CN103146248A CN 103146248 A CN103146248 A CN 103146248A CN 2012105196245 A CN2012105196245 A CN 2012105196245A CN 201210519624 A CN201210519624 A CN 201210519624A CN 103146248 A CN103146248 A CN 103146248A
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aluminum
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Abstract

在本发明的各种实施例中，提供一种太阳能电池丝网印刷组合物，所述太阳能电池丝网印刷组合物包含：铝；以及硅；硅的质量百分比处于硅与铝的质量百分比之和的5%至95%的范围。

Description

太阳能电池丝网印刷组合物、太阳能电池以及制造金属化结构的方法
相关申请案的交叉参考 
本申请案主张基于2011年12月6日提出申请的德国专利申请案第102011 056 087.4号的优先权，所述德国专利申请案以引用方式全文并入本文中。 
技术领域
本发明的各种实施例涉及一种太阳能电池丝网印刷组合物、一种太阳能电池、以及一种制造金属化结构的方法。 
背景技术
为制造太阳能电池的背侧金属化（backside metallization），通常通过丝网印刷来将背侧铝膏（aluminum backside paste）印刷至太阳能电池的背侧上，并随后对上面印刷有背侧铝膏的太阳能电池加热。为避免由于背侧膏的铝的热膨胀系数不同于太阳能电池的半导体材料的热膨胀系数而使太阳能电池在加热之后的冷却过程中弯曲，所述背侧铝膏是高度多孔性的。背侧铝膏的多孔性（即使在印刷及加热之后）具有进一步削弱铝在任何情形中原本已较差的机械特性的效果，因此，例如铝的低的屈服应力（yield stress）会进一步降低。 
由于背侧铝膏（或由此种膏组成的层）的机械特性差，因此即使电池连接件（cell connector）与多孔铝层本身之间的连接是非常稳定的，位于已印刷有此种传统背侧铝膏的铝层上的典型电池连接件或导线的许多直接连接技术也会失效，这是因为所印刷的铝层自身内部以内聚方式撕裂。 
因此，当使用传统的背侧铝膏时，将无法通过印刷工艺将机械稳定的铝层涂覆至太阳能电池，这是因为传统的背侧铝膏会导致太阳能电池在冷却期间过度弯曲或破裂，或者由于其多孔性而具有差的机械特性，而机械特性对防止机械应力而言是必要的。 
因此，为在太阳能电池的背侧上建立电性接触，通常在太阳能电池的背侧上印刷含银的母线（busbar）。然而，银是昂贵的（而且，可预期在未来银的价格将上涨并发生短缺），此外，在其中印刷有含银母线的区域中无法形成背侧电场（背面电场（back surface field；BSF））。此会导致太阳能电池的效率降低。即使所印刷者被称为软焊盘而非连续的母线，也无法完全避免使用银的需求，且无法以此种方式提供连续的背面电场。 
DE10 2009 034 594 A1公开了一种制造具有全区域合金化背侧金属化（full-area,alloyed backside metallization）的结晶硅太阳能电池的方法。根据DE102009034594A1，在太阳能电池的整个背侧上溅射或气相沉积薄的铝层。随后，使用银或银-铝膏来印刷背侧母线，之后，用较厚的丝网印刷铝膏层来印刷位于各含银母线之间的区域。此种方法具有如下缺点：由于对银的需求以及涂覆薄的铝层的方法步骤所需的花费，其成本高昂。 
发明内容
在本发明的各种实施例中，提供一种太阳能电池丝网印刷组合物，所述太阳能电池丝网印刷组合物包含：铝；以及硅；硅的质量百分比处于硅与铝的质量百分比之和的约5%至约95%的范围。 
附图说明
在附图中，在所有不同的视图中，相同的参考字符通常指代相同的部件。各附图未必按比例绘制，而是通常着重于例示本发明的原理。在以下说明中，参照以下附图阐述本发明的各种实施例，在附图中： 
图1显示电池的背侧的扫描电子显微照片（scanning electron micrograph；SEM），所述电池已印刷有传统的背侧铝膏； 
图2是显示用于将电池连接件拉离太阳能电池表面的拉离力（pulling-off force）的变化的图表，所述表面被部分地印刷有传统的背侧铝膏，且整个表面上溅射有镍； 
图3显示已自太阳能电池撕离的电池连接件的扫描电子显微照片（SEM），所述太阳能电池已涂覆有传统的背侧铝膏； 
图4为显示图3所示电池连接件的详细视图的扫描电子显微照片（SEM）； 
图5显示铝-硅相的图表； 
图6显示根据各种实施例的太阳能电池丝网印刷组合物的示意性微结构； 
图7显示根据各种实施例的用于涂覆太阳能电池的方法的流程图； 
图8A显示示意性太阳能电池基板； 
图8B至图8D显示根据各种实施例的示意性太阳能电池基板； 
图9A及图9B显示根据各种实施例的示意性太阳能电池基板； 
图10显示根据各种实施例的具有涂层的太阳能电池基板的光学显微照片； 
图11A至图11C显示根据各种实施例的具有涂层的太阳能电池基板的光学显微照片；以及 
图12显示根据各种实施例的具有涂层的太阳能电池基板在拉离测试之后的表面的扫描电子显微照片（SEM）。 
主要元件标记说明 
100：传统的铝印刷组合物 
102：颗粒 
104：颗粒 
106：颗粒 
108：颗粒 
110：颗粒 
200：图表 
202：拉离力 
204：第一区域 
206：第二区域 
300：电子显微照片 
302：电池连接件 
400：电子显微照片 
500：铝-硅相图表 
600：微结构 
602：相/第一相 
604：相/第二相 
800：传统的太阳能电池 
802：太阳能电池基板 
804：第一区域/子区域 
806：背侧电场/背面电场 
808：电性接触区域/银焊盘 
810：第二区域 
812：金属化层 
814：可软焊金属化层 
820：剖视图 
840：剖视图 
860：剖视图 
900：平面视图 
902：纵向轴线 
904：横向轴线 
906：虚线 
920：平面视图 
1000：光学显微剖视图 
1002：颗粒 
1100：表示图 
1102：小微滴 
1104：破裂点 
1120：表示图 
1140：表示图 
1200：局部晶圆破裂 
具体实施方式
以下详细说明将参照附图，附图以例示方式显示可用于实践本发明的具体细节及实施例。 
本文所用的用语“实例性”意指“用作实例、例子、或例示”。不必将本文中被描述成“实例性”的任何实施例或设计视为优选的或优于其他实施例或设计。 
在以下详细说明中将参照附图，附图形成本说明的一部分，且附图中显示可如何实施本发明的具体实施例以用于例示目的。就此而言，例如“上部（upper）”、“下部（lower）”、“向前（forward）”、“向后（rearward）”、“前（front）”、“后（rear）”等方向性术语是根据所述附图的取向来使用。由于可将实施例的各组件定位成多种不同的取向，因此这些方向性术语是用于例示目的且决不具有限制性。不言而喻，在不背离本发明的保护范围 的条件下，可使用其他实施例并可作出结构上或逻辑上的改变。不言而喻，除非另外明确指明，否则本文以举例方式阐述的各种实施例的特征可相互组合。因此，不应将以下详细说明理解为具有限制意义，且本发明的保护范围是由随附权利要求书界定。 
在本说明中，术语“连接的（connected）”及“耦合的（coupled）”是用于描述直接及间接连接以及直接及间接耦合。在附图中，尽可能使相同或相似的元件具有相同的参考符号。 
在各种实施例中，太阳能电池被理解成是指如下装置：其通过被称为光伏效应的技术将例如太阳光的大多数可见光（例如，处于约300纳米至约1150纳米的可见光波长范围的光的至少一部分；应注意，也可另外转变紫外光（UV）辐射及/或红外线（IR）辐射）的辐射能直接转变成电能。 
在各种实施例中，太阳能模块（solar module）被理解成是指可电性连接的装置，所述装置包括多个太阳能电池（其以串联及/或并联方式彼此互连），并视需要包括气候防护件（例如，玻璃）、埋置件（embedding）、及框架。 
如参照图1至图4所述，已在各种实施例中发现，无法通过印刷工艺/印刷技术（例如，通过丝网印刷或通过移印（pad printing））及传统的印刷组合物将机械稳定的铝层涂覆至太阳能电池。 
图1显示电池背侧的扫描电子显微照片（scanning electron micrograph；SEM），所述电池的背侧已印刷有传统的背侧铝膏，图中描绘传统的铝印刷组合物100在被加热至800℃的温度之后的多孔结构。可看到许多颗粒，这些颗粒仅部分地相互连接。此种多孔性使得印刷组合物的机械特性差，这是因为当产生机械应力时，颗粒102、104、106、108、110可轻易地彼此失去接触，从而导致背侧铝膏撕裂。 
图2显示图表200，图表200显示用于将太阳能电池的电池连接件自太阳能电池拉离的拉离力202的变化。在本例中，所述太阳能电池被部分地涂覆有传统的铝印刷组合物100，使得太阳能电池的一个区域保持不被涂覆（图2中的第一区域204）。太阳能电池还在其整个表面上涂覆有薄的镍层，所述镍层是通过溅射镍而形成。因此，太阳能电池具有：涂覆有传统的铝印刷 组合物以及位于该铝印刷组合物之上的薄的镍层的区域；以及仅涂覆有薄的镍层的区域（图2所示的第二区域206）。自图表200显而易见的是，用于将电池连接件自太阳能电池的具有铝印刷组合物的区域中拉离的拉离力很小，而在仅具有薄的镍层的区域中，该拉离力显著增大。此表明，电池连接件可能与太阳能电池具有在机械上稳定的连接，但来自现有技术的铝印刷组合物100无法承受高的机械负载。 
就此而言，图3及图4显示自太阳能电池的表面撕离的电池连接件302的表面的扫描电子显微照片（scanning electron micrograph；SEM）300、400，所述太阳能电池涂覆有传统的铝印刷组合物100。图3显示电池连接件302的与传统铝印刷组合物100相接触的侧（显然，即电池连接件302的“下侧”）的视图300。可看到铝印刷组合物100的多孔结构，所述多孔结构显示，传统的铝印刷组合物100已在其自身内部撕裂。 
图4显示图3的详细视图400，其在上部区域中显示电池连接件302的焊料（solder），并在下部区域中显示传统的多孔铝印刷组合物100。显然，并非电池连接件302与传统的铝印刷组合物100之间的连接撕裂，而是传统的铝印刷组合物100由于其机械特性差而在其自身内部撕裂。 
因此，本发明的各种实施例提供一种太阳能电池丝网印刷组合物，所述太阳能电池丝网印刷组合物不仅内聚力（cohesion）稳定（即，其自身内部抗撕裂），而且不对太阳能电池施加任何机械应力或仅对其施加小的机械应力。 
参照图5，其显示铝-硅相的图表500，本发明的实施例提供一种太阳能电池丝网印刷组合物，所述太阳能电池丝网印刷组合物至少包含铝及硅。根据实施例，太阳能电池丝网印刷组合物中所包含的铝及/或硅的量可根据彼此的量来选择。根据某些实施例，在此种情形中，硅的比例可处于太阳能电池丝网印刷组合物中的硅与铝的重量（例如，质量）之和的约5重量%至约95重量%（例如，质量%）的范围。 
在其他实施例中，硅的比例可处于太阳能电池丝网印刷组合物中的铝与硅的质量之和的约5质量%至约15质量%的范围。在各种实施例中，硅的比 例精确地或实质上为太阳能电池丝网印刷组合物中的铝与硅的质量之和的12.6质量%。这些实施例实质上提供铝-硅共晶，所述铝-硅共晶的熔点（约577℃）低于纯铝的熔点（约660℃）。 
在各种实施例中，硅的比例可处于太阳能电池丝网印刷组合物中的铝质量与硅质量之和的约5质量%至约30质量%的范围。此可形成例如在低于约800℃的温度（此例如会在太阳能电池烧制工艺中达到）下完全熔融的太阳能电池丝网印刷组合物。 
在其他实施例中，硅的比例可处于太阳能电池丝网印刷组合物中的铝质量与硅质量之和的约30质量%至约95质量%的范围。此可形成仅在较高温度下（例如，仅在高于800℃的温度下）完全熔融的太阳能电池丝网印刷组合物。 
各种实施例提供一种如下太阳能电池丝网印刷组合物：其中硅的比例对应于太阳能电池丝网印刷组合物的铝与硅的质量之和的约70质量%至约95质量%。在太阳能电池制造工艺（如以下所更详细阐述）期间，此种太阳能电池丝网印刷组合物的硅实质上未熔融，而是保持浆状，此会形成图6中以示意性方式显示的微结构600。根据此实施例的太阳能电池丝网印刷组合物的热膨胀系数与半导体（例如，硅或砷化镓）的热膨胀系数非常相似。此具有如下效果：即使在半导体（例如，太阳能电池基板）与根据各种实施例的太阳能电池丝网印刷组合物的连接覆盖很大区域的情况下，在加热之后所述连接也实质上不受热应力。 
图6显示根据各种实施例的太阳能电池丝网印刷组合物（例如，在经过根据一实施例的太阳能电池金属化工艺之后）的微结构600，其中硅的质量大于铝的质量，例如，硅的比例对应于太阳能电池丝网印刷组合物的铝与硅的质量之和的约70质量%至约95质量%。图6所示的微结构600实质上具有两个相602、604（即，两个固相）：第一相602，其实质上包含硅（例如，实质上硅的颗粒）；以及第二相604，其由铝-硅共晶结构组成（例如，由共同形成共晶结构的铝子相（subphase）及硅子相组成）。由于硅的比例增大，因此太阳能电池丝网印刷组合物的热膨胀实质上对应于硅的热膨胀，由此使 太阳能电池在加热及/或冷却期间不出现应变，或实质上不出现应变。 
如图6另外所示，太阳能电池丝网印刷组合物实质上是非多孔性的，即，其形成没有气穴（air pocket）的实心体，由此可改善机械特性。 
根据各实施例，太阳能电池丝网印刷组合物也可包含玻璃熔块（glass frit，即表面上熔融且被部分地烘焙在一起的玻璃粉末）或者包含玻璃粉末。在此种情形中，玻璃熔块例如可遵循标准ISO4793。玻璃粉末例如可包含SiO2、Na2O、B2O3、及/或K2O。 
太阳能电池丝网印刷组合物的某些实施例形成包含铝及硅的固-液混合物，所述固-液混合物呈固体及一或多种液体溶剂（例如，二烷基乙二醇醚、松油、及/或丁氧基乙氧基乙醇）的形式。可将固体的粒径及/或量以及所述一或多种溶剂的类型选择成能获得粘度为约10帕斯卡秒（Pa s）至约500帕斯卡秒的膏状物。 
在某些实施例中，太阳能电池丝网印刷组合物的固体的平均粒径为约0.5微米至约20微米。 
所述太阳能电池丝网印刷组合物的所有实施例的特征均在于其实质上不包含任何银。 
图7显示根据各种实施例的用于将太阳能电池（或太阳能电池基板）金属化的方法700。根据其他实施例，方法700可包括其他另外的方法步骤；各方法步骤的顺序可为所述方法步骤的任何可能排列，及/或可视情况省略一或多个方法步骤。 
可选的方法步骤702包括提供太阳能电池基板802（参见图8）。 
基板802可包括至少一个光伏层或由至少一个光伏层组成。作为另一选择，可在基板802上或上方设置至少一个光伏层。光伏层可包含以下材料或由以下材料组成：半导体材料（例如，硅）、化合物半导体材料（例如，III-V化合物半导体材料（例如，GaAs）、II-VI化合物半导体材料（例如，CdTe）、I-III-V化合物半导体材料（例如二硫化铜铟））。作为再一选择，光伏层可包含有机材料或由有机材料组成。在各种实施例中，硅可包括以下材料或由以下材料组成：单晶硅、多晶硅、非晶硅、及/或微晶硅。在各种实施例中， 光伏层可包括半导体结面结构（semiconductor junction structure）或由半导体结面结构组成，例如，pn结面结构、pin结面结构、肖特基状（Schottky-like）结面结构等等。基板810及/或光伏层可具有第一导电型的基本掺杂质（basic doping）。 
在各种实施例中，太阳能电池基板802中的基本掺杂质的掺杂质浓度（例如，第一导电型的掺杂质，例如具有硼（B）的掺杂质）处于约1013/立方公分至1018/立方厘米的范围，例如处于约1014/立方厘米至1017/立方厘米的范围，例如处于约1015/立方厘米至2*1016/立方厘米的范围。 
太阳能电池基板802可由太阳能电池晶圆制成，并可例如具有圆的形状（例如圆形形状或椭圆形形状）、或多边形形状（例如，正方形形状）。然而，在各种实施例中，太阳能模块的太阳能电池也可具有非正方形形状。在这些情形中，太阳能模块的太阳能电池例如可通过以下方式形成：将一或多个太阳能电池（在其形式上也被称为标准太阳能电池）分离（例如，切割）并由此分成多个非正方形或正方形太阳能电池。在各种实施例中，可在这些情形中对标准太阳能电池中的接触结构进行调整，例如可另外设置背侧横向结构。 
在各种实施例中，所制造的太阳能电池可具有以下尺寸：宽度处于约5厘米至约50厘米的范围，长度处于约5厘米至约50厘米的范围，且厚度处于约100微米至约300微米的范围。 
如上所述，在各种实施例中，可在光伏层中形成基极区（base region），所述基极区例如掺杂有第一掺杂型（也被称为第一导电型）的掺杂剂，例如掺杂有p掺杂型的掺杂剂，例如掺杂有元素周期表第III主族的掺杂剂（例如掺杂有硼（B））。 
此外，在各种实施例中，可形成发射极区域（例如，通过将掺杂剂扩散至基板中），所述发射极区域掺杂有与所述第一掺杂型相反的第二掺杂型（也被称为第二导电型）的掺杂剂，例如掺杂有n掺杂型的掺杂剂，例如掺杂有元素周期表的第V主族的掺杂剂（例如掺杂有磷（P））。 
在通过例如气相扩散掺杂发射极区域之后，可在磷扩散的情形中通过在 例如2.5%至25%的HF溶液中进行PSG蚀刻而移除磷硅酸盐玻璃。 
在各种实施例中，可视需要对发射极区域的暴露的上表面涂覆抗反射层（例如，包含氮化硅或由氮化硅组成）。 
在各种实施例中，掺杂剂浓度增大的区域可掺杂有适宜的掺杂剂（例如磷）。在各种实施例中，第二导电型可为p导电型，且第一导电型可为n导电型。作为另一选择，在各种实施例中，第二导电型可为n导电型，且第一导电型可为p导电型。 
进一步参照图7及图8B至图8D（图8A显示传统太阳能电池800的结构以供比较），在步骤704中，可使用太阳能电池丝网印刷组合物涂覆太阳能电池基板802。图8B至图8D显示根据各种实施例的各种剖视图820、840、860。 
为进行涂覆，在各种实施例中可使用印刷工艺（例如，丝网印刷工艺）。 
在各实施例中，可使用包含铝及硅的太阳能电池丝网印刷组合物（例如，如上所述根据各种实施例的太阳能电池丝网印刷组合物）来涂覆太阳能电池。 
在某些实施例中，步骤704可包括在太阳能电池基板802的表面上在第一区域804中涂覆太阳能电池基板802。在此种情形中，第一区域804可位于太阳能电池基板802的发射极侧（即，通常高能量电磁辐射（例如光）所撞击以产生能量的侧；在下文中，此侧也被称为“前侧”或“光入射侧”）上及/或背侧（即，太阳能电池基板802的与太阳能电池基板802的发射极侧相对的侧）上。第一区域804也可在太阳能电池基板802的任何其他表面区域（例如，侧表面）上延伸。 
在各实施例中，通过使用根据各种实施例的太阳能电池丝网印刷组合物来涂覆太阳能电池基板802的第一区域804，能够通过太阳能电池丝网印刷组合物的铝阳离子（例如，Al3+）来产生背面电场806，且这些铝阳离子可扩散至太阳能电池基板802中。在各种实施例中，可通过在如下所述的加热过程中升高温度来强化扩散。同时，根据各种实施例的太阳能电池丝网印刷组合物的硅比例（其中硅可能扩散至太阳能电池基板802中）不会对太阳能 电池基板802的半导体特性产生不利影响。与根据图8A（其显示传统的背面电场806）的太阳能电池进行比较，在图8B至图8D中显示，根据各种实施例，背面电场806可延伸于太阳能电池基板810的整个表面区域上方，且不在形成电性接触区域808（例如，图8A中的银焊盘808）的位置处中断。根据各种实施例，此可提高效率。 
根据某些实施例，第一区域804可完全覆盖太阳能电池基板802的任何表面或其他区域（参见图8D）或完全覆盖太阳能电池基板802的与太阳能电池基板802的外围侧边界间隔开的表面，例如间隔宽度处于约1毫米至约20毫米的范围，例如间隔宽度处于约1毫米至约10毫米的范围，例如间隔宽度处于约1毫米至约5毫米的范围。 
根据各实施例，第一区域804可由多个子区域804组成或形成。子区域的数目例如可为一至三个、三至八个、八至十二个、十二至十六个、或任何其他数目。 
另外参照图9A及图9B（其分别显示根据各种实施例的太阳能电池的平面图900、920），每一子区域804均可沿纵向轴线902（即，每一子区域的在平面中具有最大可能几何长度范围的轴线）延伸。子区域804可实质上包括矩形形状、正方形形状、三角形形状、圆形形状（在此种情形中，纵向轴线902可为穿过圆形形状的中心点的任何轴线）或任何其他多边形形状或自由形状。一个或某些子区域804可具有一种形状（例如，矩形形状），而同时一或多个其他子区域804可具有另一形状（例如，正方形形状）或其他形状。所有的子区域804也可具有相同的形状或每一子区域804可分别具有不同的形状。 
参照图9A及图9B，可将子区域804的纵向轴线902相对于彼此设置成各种排列方式。如图9A所示，可将子区域804的纵向轴线902设置成使其分别相互平行。多个子区域804之间的横向距离（即，与纵向轴线902相对而言在横向上的距离）可为相同的，或在每一种情形中两个子区域804之间的横向距离可不相同。子区域804距太阳能电池的外围边界的横向距离可为相同的或可为不同的。 
也可将子区域804的纵向轴线902设置成使其不相互平行，即所述各纵向轴线902在其间界定角度，例如处于约30°至约45°范围的角度及/或处于约45°至约90°范围的角度。 
可将某些子区域804（或其相应的纵向轴线902）设置成相互平行，而同时太阳能电池基板802的其他子区域804可在彼此之间界定有角度。 
各子区域804的横向轴线904（子区域804在平面中相对于其纵向轴线902而言在横向上的最大长度范围）可具有相同的长度或在每一情形中具有不同的长度，例如横向轴线904的长度可处于约0.2毫米至约10毫米的范围，例如处于约1毫米至约2毫米的范围，或为任何其他值。 
参照图9B，在某些实施例中，可将子区域804的纵向轴线902设置成使其沿假想的直线延伸。就此而言，可将一个、两个、三个、四个、多个、或全部子区域804设置成使其相应的纵向轴线902在假想的直线（在图9A中由虚线906表示）上延伸。也可将子区域802设置成使某些（例如，两个或例如三个或多于三个）子区域804被设置成使其纵向轴线902位于第一假想直线906上，且存在一或多条其他的假想直线906（例如，总共两条或三条或四条或更多条假想直线906），这些假想直线906上也设置有子区域804，使得子区域804的纵向轴线902位于这些假想直线906上。假想直线906可相互平行或相对于彼此分别界定有角度。 
在此种情形中，两个子区域804可与在横向方向上最近的子区域804分别具有相同的横向距离及/或分别具有不同的横向距离，例如处于约2毫米至约50毫米范围的距离，例如处于约10毫米至约30毫米范围的距离，例如处于约20毫米至约25毫米范围的距离。 
在各种实施例中，子区域804也可与在纵向方向上最近的子区域804分别具有相同的纵向距离（即，在纵向轴线904方向上的距离）或在每一情形中分别具有不同的距离。 
根据各种实施例，可视需要在第二区域810中涂覆太阳能电池基板802。第二区域810可位于第一区域804旁边。第二区域810可邻接第一区域804，使得沉积于第一区域804及第二区域810上的层以导电方式相互连接。第二 区域810可为太阳能电池基板802的表面（例如，发射极侧及/或背侧）的未被第一区域804围绕的区域。在某些实施例中，太阳能电池基板802的外围区域可能既不是第一区域804的一部分，也不是第二区域810的一部分，即，其可在方法步骤704期间或之后不经任何涂覆（例如，以避免在将多个太阳能电池基板802组合形成太阳能模块时产生电性短路），所述外围区域例如具有处于约1毫米至约20毫米范围的宽度，例如具有处于约1毫米至约10毫米范围的宽度，例如具有处于约1毫米至约5毫米范围的宽度。 
在某些实施例中，使用至少包含铝及硅的太阳能电池印刷组合物（例如，使用如上所述根据各种实施例的太阳能电池印刷组合物）来对第一区域804进行涂覆，并使用实质上不包含硅的印刷组合物（例如，使用印刷铝膏）来对第二区域810进行涂覆。 
在各实施例中，如果第一区域804实质上包括太阳能电池基板802的完全、完整的表面（例如，实质上发射极侧或背侧的整个表面）（例如，如上所述与外围区域间隔开），则例如使用根据各种实施例的太阳能电池丝网印刷组合物来执行涂覆，所述太阳能电池丝网印刷组合物所包含的硅比例对应于太阳能电池丝网印刷组合物中的铝与硅的质量之和的约70质量%至约95质量%。 
参照图7，在步骤706中，可在太阳能电池基板的发射极侧上涂覆金属化层（metallization）812。 
例如，可通过沉积银金属化线来涂覆发射极侧金属化层812（例如，前侧金属化层）。 
此外，参照图7，在步骤708中，可涂覆上述根据各种实施例的太阳能电池丝网印刷组合物。在各种实施例中，可用太阳能电池丝网印刷组合物部分地或完全地涂覆太阳能电池的背侧。 
此外，在步骤710中，在涂覆之后，可根据各种实施例来加热（金属化的）太阳能电池基板802。 
可在处于约600℃至约1000℃范围的温度下、例如在处于约700℃至约900℃范围的温度下、例如在约800℃的温度下进行加热（例如，烧制）步骤 710。在加热期间，可将温度保持（实质上恒定地）约2至60秒；加热速率可为约60℃/s，且冷却速率可为约60℃/s。 
加热可具有使太阳能电池丝网印刷组合物及/或其他印刷组合物的溶剂蒸发（即，作为气体进入大气中）的效果。 
在各种实施例中，加热步骤710可具有如下效果：根据温度以及根据图5所示相图表500的硅比例及铝比例，太阳能电池丝网印刷组合物熔融及/或部分地熔融及/或不熔融。 
在各种实施例中，例如，如果太阳能电池丝网印刷组合物的硅比例处于太阳能电池丝网印刷组合物的铝质量与硅质量之和的约30重量%至约95重量%的范围或处于所述质量之和的约70重量%至约95重量%的范围，则在加热期间太阳能电池丝网印刷组合物的硅相可实质上不熔融，而共晶铝-硅相会熔融、变成液体、并填充硅相的颗粒之间的空隙（对照图6）。在各种实施例中，在加热期间，太阳能电池丝网印刷组合物可具有浆状膏结构，即未被完全液化。此会形成在机械上稳定的涂层，从而不会在冷却期间（或在冷却至室温或太阳能电池的工作温度之后）在太阳能电池基板802中引入任何机械应力，或几乎不引入任何机械应力。 
在各种实施例中，例如，如果硅比例处于太阳能电池丝网印刷组合物的铝与硅的质量之和的约5重量%至约15重量%的范围或处于所述质量之和的约5重量%至约30重量%的范围，则太阳能电池丝网印刷组合物可在加热期间完全熔融。此会在冷却之后形成在机械上非常稳定的涂层。 
可在不含氧气及/或氧气减少的气体气氛中执行对太阳能电池的加热步骤710，例如在包含氩气及氢气并具有低的氧气分压的气氛中执行。 
在各种实施例中，可实现生产率及效率的提高，这是因为可获得高纯度的硅且不会由于（自我）扩散而污染半导体基板。此外，在各种实施例中，可节省工艺步骤，这是因为可将根据各种实施例的太阳能电池丝网印刷组合物（尤其是具有高的相对硅比例的太阳能电池丝网印刷组合物）印刷至太阳能电池基板的整个表面（例如，背侧）上，使得与传统的过程相比可节省方法步骤（参见图8；形象地说，例如可通过单步方法步骤或使用单一的太阳 能电池丝网印刷组合物来涂覆背侧金属化层及接触点）。此外，如上所述的太阳能电池不再具有多孔（例如，背侧）表面，由此改善太阳能电池及由太阳能电池制成的太阳能电池模块的机械强度及耐蚀性。此外，会降低由铝膏（例如，起泡）造成层压缺陷的风险。 
根据各种实施例，参照图7，在步骤712中，可在太阳能电池基板802的经涂覆的第一区域804上及/或在经涂覆的第二区域810上沉积可软焊金属化层814。根据各实施例，可例如通过气相沉积、溅射、电化学沉积（例如，电沉积）、化学气相沉积（chemical vapor deposition；CVD）、物理气相沉积（physical vapor deposition；PVD）及/或热喷涂工艺（例如，等离子体喷涂或电弧喷涂（wire arc spraying））来沉积可软焊金属化层814。可软焊金属化层814可包含金属，例如铜、镍、锡；铅、铋、铟、锌及/或银及/或其他化学元素。 
可软焊金属化层814可沉积于第一区域804之上（参见图8B至图8D）及/或第二区域810之上（参见图8B及图8C）。在各种实施例（参见图8B）中，可软焊金属化层814也可沉积于太阳能电池基板802的一或多个（经涂覆的）表面区域之上，使得其覆盖整个表面区域（例如，太阳能电池基板802的整个背侧）。 
然而，也可将可软焊金属化层814沉积成使其在每一情形中完全或仅部分地覆盖仅第一区域804及/或第二区域810。 
以下将阐述其他实施例。 
图10显示加热之后在太阳能电池基板802的一侧上位于第一区域中804中的太阳能电池丝网印刷组合物涂层的光学显微剖视图（显微照片）1000。图10所示的太阳能电池丝网印刷组合物所具有的硅比例为太阳能电池丝网印刷组合物中的硅质量与铝质量之和的13质量%（参见图5；所述组合物实质上为共晶的）。图10显示新形成的颗粒1002，其中同时呈现微晶硅及铝。此表明，在加热期间已形成共晶（或共晶结构）。然而，由于成分的混合以及由于加热时间相对短，因此未形成全区域且均匀的共晶结构，其中一个原因在于，因为硅与铝两者均形成氧化层，所述氧化层非常强并难以突破。 
图11A至图11C在各种表示图1100、1120、1140（其显示于图10中）中显示涂层的表面。图11A及图11B显示涂层上的共晶结构的小微滴1102，小微滴1102已与太阳能电池基板802的晶圆牢固地生长于一起，因而其在脱落时会损坏晶圆，如图11中所示的破裂点1104所示。此既显示了根据一实施例的太阳能电池丝网印刷组合物的内部内聚机械强度，又显示了根据各种实施例的太阳能电池丝网印刷组合物与晶圆的在机械上稳定的连接。 
然而，实质上仍保持可由传统的太阳能电池丝网印刷组合物实现的松的结构。因此，在各种实施例中，电池连接件的抗拉离性（在使用镍来溅射硅丝网印刷组合物的涂层的表面之后）并不实质上增大，然而已形成具有高机械强度的小面积区域。这些具有高机械强度的区域可导致太阳能电池基板的晶圆在拉离测试中受损，在所述拉离测试中，电池连接件软焊至太阳能电池丝网印刷组合物的涂层的表面上。 
图12显示在自具有根据一实施例的太阳能电池丝网印刷组合物的涂层的第一区域804撕离电池连接件之后的此种局部晶圆破裂（outbreak）1200，并例示太阳能电池丝网印刷组合物的良好的机械特性。 
在各种实施例中，提供一种太阳能电池丝网印刷组合物，其包含：铝；以及硅；硅的质量百分比处于硅与铝的质量百分比之和的约5%至约95%的范围。 
在各种实施例中，提供一种太阳能电池丝网印刷组合物，其包含：铝；以及硅；硅的质量百分比为硅与铝的质量百分比之和的至少0.05且至多0.95。 
根据一改良形式，硅的质量百分比可为硅与铝的质量百分比之和的至多0.33。 
根据另一改良形式，硅的质量百分比可处于硅与铝的质量百分比之和的约5%至约30%的范围。 
根据另一改良形式，硅的质量百分比可处于硅与铝的质量百分比之和的约5%至约15%的范围。 
根据另一改良形式，硅的质量百分比可处于硅与铝的质量百分比之和的 约30%至约95%的范围。 
根据另一改良形式，硅的质量百分比可为硅与铝的质量百分比之和的至多0.15。 
根据另一改良形式，硅的质量百分比可为硅与铝的质量百分比之和的至少0.33。 
根据另一改良形式，硅的质量百分比可为硅与铝的质量百分比之和的至少0.7。 
根据另一改良形式，太阳能电池丝网印刷组合物可为膏状物，所述膏状物具有处于约10帕斯卡秒至约500帕斯卡秒范围的粘度。 
根据另一改良形式，所述组合物可另外包含玻璃熔块。 
根据另一改良形式，所述组合物可包含最大质量百分比为25%的蚀刻剂及溶剂。 
根据另一改良形式，所述组合物可实质上不含银。 
根据另一改良形式，硅及铝可呈颗粒形状，所述颗粒形状具有处于约0.5微米至约20微米范围的平均粒径。 
在各种实施例中，提供一种太阳能电池，所述太阳能电池包括例如上文及下文所述的太阳能电池丝网印刷组合物。 
根据一改良形式，所述太阳能电池可具有n型发射极，且所述太阳能电池的背侧可具有太阳能电池丝网印刷组合物。 
根据另一改良形式，所述太阳能电池的背侧可具有太阳能电池丝网印刷组合物。 
根据另一改良形式，所述太阳能电池丝网印刷组合物可覆盖背侧的整个表面区域。 
根据另一改良形式，太阳能电池丝网印刷组合物可仅部分地覆盖背侧。 
根据另一改良形式，所述太阳能电池可具有p型发射极，且所述太阳能电池的前侧可具有太阳能电池丝网印刷组合物。 
根据另一改良形式，所述太阳能电池的背侧可具有背面电场。 
在各种实施例中，提供一种将太阳能电池金属化的方法，所述方法包括：使用太阳能电池丝网印刷组合物涂覆太阳能电池的区域，所述太阳能电池丝网印刷组合物至少包含铝及硅；以及对经所述太阳能电池丝网印刷组合物涂覆的所述太阳能电池进行加热。 
根据改良形式，在所述太阳能电池丝网印刷组合物中，硅的质量百分比可处于硅与铝的质量百分比之和的约5%至约95%的范围。 
根据另一改良形式，在所述太阳能电池丝网印刷组合物中，硅的质量百分比可为硅与铝的质量百分比之和的至少0.05且至多0.95。 
根据另一改良形式，可将太阳能电池丝网印刷组合物涂覆于太阳能电池的背侧。 
根据另一改良形式，在对太阳能电池进行加热之前，可使用实质上不含硅的太阳能电池丝网印刷组合物涂覆太阳能电池的与所涂覆的区域邻接的另一区域。 
根据另一改良形式，在对太阳能电池进行加热之后，可在太阳能电池丝网印刷组合物上或上方涂覆附加层，所述附加层包含可软焊材料。 
根据另一改良形式，也可将所述附加层沉积于所述另一区域的一部分上方。 
根据另一改良形式，所述附加层可完全覆盖所述区域。 
根据另一改良形式，所述附加层可完全覆盖所述另一区域。 
根据另一改良形式，可通过气相沉积、溅射、电沉积、通过气相的化学沉积工艺（化学气相沉积（Chemical Vapor Deposition；CVD））、或通过热喷涂来沉积所述可软焊材料。 
根据另一改良形式，所述可软焊材料可包含Cu、Ni、Sn、Pb、Bi、In、Zn、或Ag至少其中之一。 
根据另一改良形式，在加热期间，可将太阳能电池加热至处于约700℃至约900℃范围的温度，例如加热至约800℃的温度。 
根据另一改良形式，可在还原气体气氛中执行加热。 
根据另一改良形式，可利用丝网印刷工艺使用太阳能电池丝网印刷组合物涂覆所述太阳能电池。 
根据另一改良形式，所述区域可包括彼此不邻接的多个子区域。 
根据另一改良形式，所述彼此不邻接的多个子区域中的至少某些子区域可具有细长的形状并分别沿纵向轴线延伸，彼此邻接的子区域被设置成使其各自的纵向轴线相互平行。 
根据另一改良形式，所述子区域的数目可为两个或三个或多于三个。 
根据另一改良形式，所述彼此不邻接的多个子区域可分别沿纵向轴线延伸且各自的纵向轴线可位于假想的直线上。 
根据另一改良形式，所述子区域的数目可少于四个或等于四个或多于四个。 
根据另一改良形式，所述彼此不邻接的多个子区域可分别沿纵向轴线延伸，其中至少两个子区域的纵向轴线相互平行，且其中至少两个子区域的纵向轴线位于假想的直线上。 
根据另一改良形式，每一子区域可分别具有实质上为矩形的形状，所述矩形的短边的长度处于约0.2毫米至约10毫米的范围，例如处于约1毫米至约2毫米的范围。 
根据另一改良形式，所述太阳能电池可具有p型发射极或n型发射极。 
根据另一改良形式，所述太阳能电池可具有n型发射极，并可将太阳能电池丝网印刷组合物涂覆于所述太阳能电池的背侧上。 
根据另一改良形式，所述太阳能电池可具有p型发射极，并可将太阳能电池丝网印刷组合物涂覆于所述太阳能电池的前侧上。 
根据另一改良形式，在所述方法开始时，即在使用太阳能电池丝网印刷组合物进行涂覆之前，所述太阳能电池可实质上不含磷玻璃。 
根据另一改良形式，在所述方法开始时，即在使用太阳能电池丝网印刷组合物进行涂覆之前，所述太阳能电池可具有抗反射涂层。 
根据另一改良形式，可执行加热以使太阳能电池丝网印刷组合物完全熔融。 
根据另一改良形式，可执行加热以使太阳能电池丝网印刷组合物的实质上包含硅的相不熔融。 
根据另一改良形式，所述方法也可包括将前侧金属化层印刷至太阳能电池的前侧上。 
尽管已参照特定的实施例具体显示并阐述了本发明，然而所属领域的技术人员应理解，可在不背离由随附权利要求书所界定的本发明精神及范围的条件下对本发明作出各种形式及细节的改变。因此，本发明的范围由随附权利要求书指示，并因此旨在包含属于权利要求书的等效内容的意义及范围内的所有改变。 

Claims (21)

1.一种太阳能电池丝网印刷组合物，其特征在于，包含：
铝；以及
硅；
硅的质量百分比处于硅与铝的质量百分比之和的约5%至约30%的范围。
2.如权利要求1所述的太阳能电池丝网印刷组合物，其特征在于，
硅的质量百分比处于硅与铝的质量百分比之和的约5%至约15%的范围。
3.如权利要求1所述的太阳能电池丝网印刷组合物，其特征在于，
所述太阳能电池丝网印刷组合物是膏状物，所述膏状物具有处于约10帕斯卡秒至约500帕斯卡秒范围的粘度。
4.如权利要求1所述的太阳能电池丝网印刷组合物，其特征在于，
所述组合物包含最大质量百分比为25%的蚀刻剂及溶剂。
5.如权利要求1所述的太阳能电池丝网印刷组合物，其特征在于，
所述硅及所述铝呈颗粒形状，所述颗粒形状具有处于约0.5微米至约20微米范围的平均粒径。
6.一种太阳能电池，其特征在于，包括：
太阳能电池丝网印刷组合物，包含：
铝；以及
硅；
硅的质量百分比处于硅与铝的质量百分比之和的约5%至约30%范围。
7.如权利要求6所述的太阳能电池，其特征在于，
所述太阳能电池具有n型发射极，且所述太阳能电池的背侧具有所述太阳能电池丝网印刷组合物。
8.如权利要求7所述的太阳能电池，其特征在于，
所述太阳能电池丝网印刷组合物完全覆盖所述背侧。
9.如权利要求7所述的太阳能电池，其特征在于，
所述太阳能电池丝网印刷组合物仅部分地覆盖所述背侧。
10.如权利要求6所述的太阳能电池，其特征在于，
所述太阳能电池具有p型发射极，且所述太阳能电池的前侧具有所述太阳能电池丝网印刷组合物。
11.一种将太阳能电池金属化的方法，其特征在于，所述方法包括：
使用太阳能电池丝网印刷组合物涂覆太阳能电池的区域，所述太阳能电池丝网印刷组合物至少包含铝及硅，硅的质量百分比处于硅与铝的质量百分比之和的约5%至约30%范围；以及
对经所述太阳能电池丝网印刷组合物涂覆的所述太阳能电池进行加热。
12.如权利要求11所述的方法，其特征在于，
通过丝网印刷工艺使用太阳能电池丝网印刷组合物涂覆所述太阳能电池的所述区域。
13.如权利要求11所述的方法，其特征在于，
在对所述太阳能电池进行所述加热之前，使用实质上不含硅的太阳能电池丝网印刷组合物涂覆所述太阳能电池的与所涂覆的所述区域邻接的另一区域。
14.如权利要求11所述的方法，其特征在于，
在对所述太阳能电池进行所述加热之后，在所述太阳能电池丝网印刷组合物上或上方涂覆附加层，所述附加层包含可软焊材料。
15.如权利要求11所述的方法，其特征在于，
通过气相沉积、溅射、电沉积、化学气相沉积（CVD）或热喷涂来涂覆所述可软焊材料。
16.如权利要求11所述的方法，其特征在于，
在所述加热期间，将所述太阳能电池加热至处于约700℃至约900℃范围的温度。
17.如权利要求11所述的方法，其特征在于，
所述太阳能电池具有n型发射极，并将所述太阳能电池丝网印刷组合物涂覆至所述太阳能电池的背侧。
18.如权利要求11所述的方法，其特征在于，
所述太阳能电池具有p型发射极，并将所述太阳能电池丝网印刷组合物涂覆至所述太阳能电池的前侧。
19.一种太阳能电池，其特征在于，包括：
太阳能电池基板；以及
太阳能电池丝网印刷组合物，其涂覆所述太阳能电池基板的至少一侧，所述太阳能电池丝网印刷组合物包含：
铝；以及
硅；
硅的质量百分比处于硅与铝的质量百分比之和的约5%至约30%范围。
20.一种将太阳能电池金属化的方法，其特征在于，所述方法包括：
使用太阳能电池丝网印刷组合物涂覆太阳能电池的区域，所述太阳能电池丝网印刷组合物至少包含铝及硅；以及
对经所述太阳能电池丝网印刷组合物涂覆的所述太阳能电池进行加热；
在对所述太阳能电池进行所述加热之前，使用实质上不含硅的太阳能电池丝网印刷组合物涂覆所述太阳能电池的与所涂覆的所述区域邻接的另一区域。
21.如权利要求20所述的方法，其特征在于，
在所述太阳能电池丝网印刷组合物中，硅的质量百分比处于硅与铝的质量百分比之和的约5%至约30%范围。
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN104347736A (zh) * 2013-07-25 2015-02-11 比亚迪股份有限公司 一种太阳能电池片和太阳能电池组件
CN104347735A (zh) * 2013-07-25 2015-02-11 比亚迪股份有限公司 一种太阳能电池片和太阳能电池组件

Families Citing this family (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20140158192A1 (en) * 2012-12-06 2014-06-12 Michael Cudzinovic Seed layer for solar cell conductive contact
DE102013113123B4 (de) * 2013-11-27 2021-11-18 Hanwha Q Cells Gmbh Solarzellenherstellungsverfahren
DE102017119344A1 (de) 2017-08-24 2019-02-28 Osram Opto Semiconductors Gmbh Träger und Bauteil mit Pufferschicht sowie Verfahren zur Herstellung eines Bauteils
DE102017119346A1 (de) 2017-08-24 2019-02-28 Osram Opto Semiconductors Gmbh Bauteil mit Pufferschicht und Verfahren zur Herstellung eines Bauteils
US12015091B2 (en) * 2020-09-08 2024-06-18 Toyo Aluminium Kabushiki Kaisha Conductive paste and method for producing TOPCon solar cell

Citations (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1860413A (zh) * 2003-09-29 2006-11-08 纳幕尔杜邦公司 电子和显示组件的纺丝印刷
CN1883012A (zh) * 2003-11-18 2006-12-20 默克专利有限公司 功能性糊
JP2008243600A (ja) * 2007-03-27 2008-10-09 Sekisui Chem Co Ltd 透明導電材料、透明導電膜、透明導電膜の製造方法、及び、表示素子
CN101622319A (zh) * 2007-01-03 2010-01-06 内诺格雷姆公司 基于硅/锗的纳米颗粒油墨、掺杂型颗粒、用于半导体应用的印刷和方法
CN101728439A (zh) * 2009-12-01 2010-06-09 洛阳神佳电子陶瓷有限公司 一种晶体硅太阳能电池铝浆组成及其制备方法
CN101752439A (zh) * 2008-12-09 2010-06-23 帕洛阿尔托研究中心公司 具有共面背侧金属化物的太阳能电池
CN101784393A (zh) * 2007-08-25 2010-07-21 盟迪股份公司 光/热可写纳米涂层
WO2010117224A2 (ko) * 2009-04-08 2010-10-14 주식회사 엘지화학 인쇄 페이스트 조성물 및 이로 형성된 전극
CN101979445A (zh) * 2009-04-07 2011-02-23 精工爱普生株式会社 耐水性铝颜料及其分散液、以及该分散液的制造方法
CN102047346A (zh) * 2008-05-28 2011-05-04 E.I.内穆尔杜邦公司 包含光伏电池导体中所用亚微米颗粒的组合物的使用方法

Family Cites Families (15)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4029605A (en) 1975-12-08 1977-06-14 Hercules Incorporated Metallizing compositions
US5118362A (en) * 1990-09-24 1992-06-02 Mobil Solar Energy Corporation Electrical contacts and methods of manufacturing same
WO2005093855A1 (ja) * 2004-03-29 2005-10-06 Kyocera Corporation 太陽電池モジュール及びこれを用いた太陽光発電装置
US20080058282A1 (en) 2005-08-30 2008-03-06 Fallon Joan M Use of lactulose in the treatment of autism
US7741225B2 (en) * 2007-05-07 2010-06-22 Georgia Tech Research Corporation Method for cleaning a solar cell surface opening made with a solar etch paste
TWI449183B (zh) * 2007-06-13 2014-08-11 Schott Solar Ag 半導體元件及製造金屬半導體接點之方法
KR20110046439A (ko) * 2008-07-24 2011-05-04 코비오 인코포레이티드 알루미늄 잉크 및 이의 제조 방법, 알루미늄 잉크 증착 방법 및 알루미늄 잉크의 인쇄 및/또는 증착에 의해 형성된 필름
US20110217809A1 (en) 2008-11-14 2011-09-08 Applied Nanotech Holdings, Inc. Inks and pastes for solar cell fabricaton
US20140335651A1 (en) * 2008-11-14 2014-11-13 Sichuan Yinhe Chemical Co., Ltd. Inks and pastes for solar cell fabrication
DE102009034594A1 (de) 2009-02-24 2010-08-26 Bosch Solar Energy Ag Verfahren zur Herstellung einer kristallinen Silizium-Solarzelle mit ganzflächiger, legierter Rückseitenmetallisierung
US20100269893A1 (en) 2009-04-23 2010-10-28 E. I. Du Pont De Nemours And Company Metal pastes and use thereof in the production of positive electrodes on p-type silicon surfaces
US20110240124A1 (en) * 2010-03-30 2011-10-06 E.I. Du Pont De Nemours And Company Metal pastes and use thereof in the production of silicon solar cells
JP5430520B2 (ja) 2010-08-21 2014-03-05 京セラ株式会社 太陽電池の製造方法
KR101130196B1 (ko) * 2010-11-11 2012-03-30 엘지전자 주식회사 태양 전지
KR20120064853A (ko) * 2010-12-10 2012-06-20 삼성전자주식회사 태양 전지

Patent Citations (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1860413A (zh) * 2003-09-29 2006-11-08 纳幕尔杜邦公司 电子和显示组件的纺丝印刷
CN1883012A (zh) * 2003-11-18 2006-12-20 默克专利有限公司 功能性糊
CN101622319A (zh) * 2007-01-03 2010-01-06 内诺格雷姆公司 基于硅/锗的纳米颗粒油墨、掺杂型颗粒、用于半导体应用的印刷和方法
JP2008243600A (ja) * 2007-03-27 2008-10-09 Sekisui Chem Co Ltd 透明導電材料、透明導電膜、透明導電膜の製造方法、及び、表示素子
CN101784393A (zh) * 2007-08-25 2010-07-21 盟迪股份公司 光/热可写纳米涂层
CN102047346A (zh) * 2008-05-28 2011-05-04 E.I.内穆尔杜邦公司 包含光伏电池导体中所用亚微米颗粒的组合物的使用方法
CN101752439A (zh) * 2008-12-09 2010-06-23 帕洛阿尔托研究中心公司 具有共面背侧金属化物的太阳能电池
CN101979445A (zh) * 2009-04-07 2011-02-23 精工爱普生株式会社 耐水性铝颜料及其分散液、以及该分散液的制造方法
WO2010117224A2 (ko) * 2009-04-08 2010-10-14 주식회사 엘지화학 인쇄 페이스트 조성물 및 이로 형성된 전극
CN101728439A (zh) * 2009-12-01 2010-06-09 洛阳神佳电子陶瓷有限公司 一种晶体硅太阳能电池铝浆组成及其制备方法

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN104347736A (zh) * 2013-07-25 2015-02-11 比亚迪股份有限公司 一种太阳能电池片和太阳能电池组件
CN104347735A (zh) * 2013-07-25 2015-02-11 比亚迪股份有限公司 一种太阳能电池片和太阳能电池组件

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