高效率太阳能电池的制造方法技术

本发明专利技术是一种太阳能电池的制造方法，其具有下列步骤：于半导体基板的第1主表面形成第1电极的步骤，及以覆盖前述第1电极的至少一部分的方式涂布绝缘膜前驱物的步骤，及使前述绝缘膜前驱物暂硬化的步骤，及于至少前述绝缘膜前驱物上，以与前述第1电极电绝缘的方式涂布导电性糊料的步骤，及使前述导电性糊料硬化来作为第2电极的步骤，以及使前述绝缘膜前驱物正式硬化来作为绝缘膜的步骤，将前述导电性糊料以与前述第1电极电绝缘的方式进行涂布的步骤在使前述绝缘膜前驱物暂硬化的步骤之后进行，使前述导电性糊料硬化来作为第2电极的步骤的至少一部分与使前述绝缘膜前驱物正式硬化来作为绝缘膜的步骤的至少一部分同时进行。由此，可提供生产性高、且具有高光电转换特性的太阳能电池的制造方法。

Manufacturing Method of High Efficiency Solar Cells

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】高效率太阳能电池的制造方法
本专利技术是关于高效率太阳能电池的制造方法。
技术介绍
作为提升结晶硅太阳能电池的光电转换效率的手法，近年来，废除受光面的电极来消除因电极的阴影导致的光学损失的所谓背面电极型太阳能电池被广泛探讨。图1是显示背面电极型太阳能电池的背面的一例的示意图，又，图2是显示图1的一点链线A的剖面者。如图1所示般，于太阳能电池100中，于半导体基板(例如结晶硅基板)110的背面(第1主表面)形成有射极区域(射极层)112。又，挟持射极区域112，以条纹状形成基极区域(基极层)113，于射极区域112上形成射极电极122，进而，多个射极电极122以射极总线(射极用总线电极)132作连结。又，于基极区域113上形成基极电极123，多个基极电极123以基极总线(基极用总线电极)133作连结。另一方面，基极电极123与射极区域112、以及射极电极122与基极区域113以绝缘膜118作电绝缘。又，如图2所示般，太阳能电池100于半导体基板110的第1主表面及第2主表面上具备钝化膜119。另外，于图1中省略钝化膜119。上述构造，一般而言是通过形成射极电极122与基极电极123之后，将树脂涂布剂通过网版印刷或喷墨印刷、或者分配涂布来对基板上的特定部位进行涂布，并通过热处理或UV照射而使其完全硬化，之后，将以银、铜、铝等的导电体作为主成分的树脂硬化型导电性糊料通过网版印刷或喷墨印刷、或者分配涂布来对基板上的特定部位进行涂布，并以热处理进行硬化而形成。于专利文献1中记载有于绝缘膜使用聚酰亚胺组成物，通过140℃、10分钟的加热与250℃、约30分钟的加热，将绝缘膜硬化之后，于其上印刷银糊料，并通过以400℃以上、30秒的烧成而形成电极的方法。现有技术文献专利文献专利文献1：日本特开2012-69594号公报
技术实现思路
专利技术所要解决的问题然而，如专利文献1般，若在使绝缘膜充分硬化之后进一步层合热硬化型电极来进行热处理，则有不仅仅热处理会耗费长时间，而使生产性明显降低，也会对绝缘膜施加过剩的热量而使韧性降低，或是绝缘膜收缩而无法得到充分的绝缘性能的问题。本专利技术是鉴于上述问题点而完成者，其目的为，提供生产性高、且具有高光电转换特性的太阳能电池的制造方法。用于解决问题的手段为了达成上述目的，于本专利技术中提供一种太阳能电池的制造方法，其特征为，具有下列步骤：于半导体基板的第1主表面形成第1电极的步骤、及以覆盖前述第1电极的至少一部分的方式涂布绝缘膜前驱物的步骤、及使前述绝缘膜前驱物暂硬化的步骤、及于至少前述绝缘膜前驱物上，以与前述第1电极电绝缘的方式涂布导电性糊料的步骤、及使前述导电性糊料硬化来作为第2电极的步骤、以及使前述绝缘膜前驱物正式硬化来作为绝缘膜的步骤，将前述导电性糊料以与前述第1电极电绝缘的方式进行涂布的步骤在使前述绝缘膜前驱物暂硬化的步骤之后进行，使前述导电性糊料硬化来作为第2电极的步骤的至少一部分与使前述绝缘膜前驱物正式硬化来作为绝缘膜的步骤的至少一部分同时进行。依据如此的方法，可制造生产性高、且具有高光电转换特性的太阳能电池。又，较佳是使前述导电性糊料硬化来作为第2电极的步骤全体与使前述绝缘膜前驱物正式硬化来作为绝缘膜的步骤全体同时进行。依据如此的方法，可将在绝缘膜前驱物的正式硬化时施加于绝缘膜前驱物的热量设为更适当者。又，较佳是将前述绝缘膜设为含有由聚硅氧树脂、聚酰胺树脂、聚酰亚胺树脂、聚酰胺酰亚胺树脂、氟树脂、酚树脂、三聚氰胺树脂、脲树脂、聚胺基甲酸酯、环氧树脂、丙烯酸树脂、聚酯树脂及聚乙烯醇(PVA)树脂中所选出的1种以上的树脂者。此等的树脂由于化学性安定且可使用温度为高，图形形成为容易，因此，于本专利技术的方法中，绝缘膜以含有此等的树脂为佳。又，较佳是将前述导电性糊料设为含有由环氧树脂、丙烯酸树脂、聚酯树脂、酚树脂及聚硅氧树脂中选出的1种以上的树脂者。此等的树脂由于化学性安定且可使用温度为高，图形形成为容易，因此，于本专利技术的方法中，导电性糊料以含有此等的树脂为佳。又，较佳是将前述半导体基板设为结晶硅基板。本专利技术特别适于具备结晶硅基板的太阳能电池的制造。专利技术效果依据本专利技术的方法，可以简易的步骤得到高光电转换效率的太阳能电池。尤其，通过将导电性糊料的硬化与绝缘膜前驱物的正式硬化同时进行，而可缩短此等的材料的硬化所需要的时间的合计。又，在进行该同时硬化的情况，相较于在使绝缘膜充分硬化之后形成第2电极的以往的方法，其可将对绝缘膜前驱物所施加的热设为更适当者，而可维持所得的绝缘膜的韧性。如此般，本专利技术的方法，相较于以往的方法，其由于不易对绝缘膜前驱物施加过剩的热量，因此可防止绝缘膜收缩而无法得到充分的绝缘性能的问题。附图说明图1是显示背面电极型太阳能电池的背面构造的图。图2是显示背面电极型太阳能电池的剖面构造的图。图3是显示本专利技术的另一形态的背面电极型太阳能电池的背面构造的图。图4是显示本专利技术的另一形态的背面电极型太阳能电池的剖面构造的图。图5是显示本专利技术的另一形态的背面电极型太阳能电池的不同位置的剖面构造的图。具体实施方式以下，对于本专利技术进行详细地说明。如上述般，要求生产性高、且具有高光电转换特性的太阳能电池的制造方法。本专利技术者们为了达成上述目的而进行努力探讨。其结果，发现一种太阳能电池的制造方法可解决上述问题，因而完成本专利技术，该太阳能电池的制造方法，其特征为，具有下列步骤：于半导体基板的第1主表面形成第1电极的步骤、及以覆盖前述第1电极的至少一部分的方式涂布绝缘膜前驱物的步骤、及使前述绝缘膜前驱物暂硬化的步骤、及于至少前述绝缘膜前驱物上，以与前述第1电极电绝缘的方式涂布导电性糊料的步骤、及使前述导电性糊料硬化来作为第2电极的步骤、以及使前述绝缘膜前驱物正式硬化来作为绝缘膜的步骤，将前述导电性糊料以与前述第1电极电绝缘的方式进行涂布的步骤在使前述绝缘膜前驱物暂硬化的步骤之后进行，使前述导电性糊料硬化来作为第2电极的步骤的至少一部分与使前述绝缘膜前驱物正式硬化来作为绝缘膜的步骤的至少一部分同时进行。以下，虽针对本专利技术的实施形态，参照附图来更具体地说明，但本专利技术并不限定于此等。本专利技术的太阳能电池的制造方法适用于图1、图2所示的太阳能电池。以下，以N型基板的情况为例使用图1、图2来说明具体的本专利技术的太阳能电池制造方法。首先，准备N型结晶硅基板等的N型半导体基板。具体而言，可准备于高纯度硅中掺杂如磷、砷、或锑般的5价元素，并将比电阻设为0.1～5Ω·cm的原切割单结晶{100}N型硅基板。接着，为了使太阳能电池的反射率降低，可于半导体基板的受光面进行被称为纹理(texture)的微小的凹凸的形成。接着，如图1、图2所示般，于半导体基板110的背面(第1主表面)，形成与半导体基板110相反的导电型的射极区域112及与半导体基板110相同的导电型的基极区域113。射极区域112及基极区域113的形成方法并无特别限定，可使用以往周知的方法。例如，射极区域112可通过使用有BBr3等的气相扩散而形成。又，基极区域113可通过使用有氧氯化磷(phosphorusoxychloride)的气相扩散而形成。又，在形成射极区域112及基极区域113时可通过使用由氧化硅膜、氮化硅膜等所构成的扩散屏蔽，来形成所期望的形本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种太阳能电池的制造方法，其特征在于，具有下列步骤：于半导体基板的第1主表面形成第1电极的步骤，及以覆盖前述第1电极的至少一部分的方式涂布绝缘膜前驱物的步骤，及使前述绝缘膜前驱物暂硬化的步骤，及于至少前述绝缘膜前驱物上，以与前述第1电极电绝缘的方式涂布导电性糊料的步骤，及使前述导电性糊料硬化来作为第2电极的步骤，以及使前述绝缘膜前驱物正式硬化来作为绝缘膜的步骤，将前述导电性糊料以与前述第1电极电绝缘的方式进行涂布的步骤在使前述绝缘膜前驱物暂硬化的步骤之后进行，使前述导电性糊料硬化来作为第2电极的步骤的至少一部分与使前述绝缘膜前驱物正式硬化来作为绝缘膜的步骤的至少一部分同时进行。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种太阳能电池的制造方法，其特征在于，具有下列步骤：于半导体基板的第1主表面形成第1电极的步骤，及以覆盖前述第1电极的至少一部分的方式涂布绝缘膜前驱物的步骤，及使前述绝缘膜前驱物暂硬化的步骤，及于至少前述绝缘膜前驱物上，以与前述第1电极电绝缘的方式涂布导电性糊料的步骤，及使前述导电性糊料硬化来作为第2电极的步骤，以及使前述绝缘膜前驱物正式硬化来作为绝缘膜的步骤，将前述导电性糊料以与前述第1电极电绝缘的方式进行涂布的步骤在使前述绝缘膜前驱物暂硬化的步骤之后进行，使前述导电性糊料硬化来作为第2电极的步骤的至少一部分与使前述绝缘膜前驱物正式硬化来作为绝缘膜的步骤的至少一部分同时进行。2.根据权利要求1所述的太阳能电池的制造方...

【专利技术属性】
技术研发人员：桥上洋，植栗丰敬，渡部武纪，大塚宽之，
申请(专利权)人：信越化学工业株式会社，
类型：发明
国别省市：日本,JP