一种太阳电池片的制备方法技术

本申请提供了一种太阳电池片的制备方法，属于太阳电池领域；包括：获取黄膜片，黄膜片包括硅基体和附着于硅基体的Cu种子层；去除黄膜片第一设定区域的Cu种子层，以使剩余Cu种子层的图形与栅线图形对应匹配；对黄膜片进行第一涂布；对黄膜片进行第一曝光打印和第一显影处理，以保留第一设定区域涂布的感光胶层；对黄膜片进行电镀处理，得到太阳电池片；先将栅线对应区域外的Cu种子层去掉，保留栅线对应区域的Cu种子层，得到与栅线匹配的Cu种子层图形，然后再进行涂布和打印，利用Cu种子层的反射率远大于TCO导电层，折射在Cu种子层侧边的光会被反射到曝光侧，使得Cu种子层两侧的胶膜得到充分固化，避免显影时出现过显的情况。避免显影时出现过显的情况。避免显影时出现过显的情况。

【技术实现步骤摘要】
一种太阳电池片的制备方法


[0001]本申请涉及太阳电池领域，具体而言，涉及一种太阳电池片的制备方法。

技术介绍

[0002]采用铜互连技术替代传统丝网银浆印刷是一种太阳电池的金属化降本手段，是目前光伏行业前沿热门的技术之一。
[0003]关于铜互连技术与太阳电池的跨界组合，目前处于技术路线探索阶段，没有明确的制备流程，现有技术方案流程中，因为显影力度较难控制，极易出现过显情况，从而导致在电镀时出现渗镀不良占比较高，渗镀会大幅加宽栅线宽度，由于渗镀区域不规则，会导致电池端栅线出现批量粗细不均，严重影响电池片的短路电流(Isc)从而影响转换效率的同时极大影响生产良率。

技术实现思路

[0004]本申请目的在于提供了一种太阳电池片的制备方法，以解决目前显影过程容易出现过显的问题。
[0005]本申请提供了一种太阳电池片的制备方法，方法包括：
[0006]获取黄膜片，所述黄膜片包括硅基体和附着于所述硅基体的Cu种子层；
[0007]去除所述黄膜片第一设定区域的Cu种子层，所述第一设定区域为栅线对应位置以外的区域，以使剩余Cu种子层的图形与栅线图形对应匹配；
[0008]对去除所述第一设定区域的Cu种子层后的所述黄膜片进行第一涂布，以在去除所述第一设定区域的Cu种子层后的所述黄膜片上形成感光胶层；
[0009]对完成所述第一涂布的所述黄膜片进行第一曝光打印和第一显影处理，以去除所述第一设定区域外的感光胶层，保留所述第一设定区域涂布的感光胶层；
[0010]对保留有所述第一设定区域感光胶层的所述黄膜片进行电镀处理，得到太阳电池片。
[0011]该方法通过先将栅线对应区域外的Cu种子层去掉，保留栅线对应区域的Cu种子层，得到与栅线匹配的Cu种子层线路图形，然后再进行后涂布和后打印时，利用Cu种子层的反射率远大于TCO导电层，折射在Cu种子层侧边的光会被反射到曝光侧，使得Cu种子层两侧的胶膜得到充分感光固化，在显影时不会出现过显的情况，进而使得制备的栅线宽度均一。
[0012]在一些实施例中，对保留有所述第一设定区域感光胶层的所述黄膜片进行电镀处理，得到太阳电池片，具体包括：
[0013]对保留第一设定区域涂布胶层的黄膜片进行第一显影处理、包边处理、电镀处理和第一去膜处理，得到太阳电池片。
[0014]作为一种可选的实施方式，去除所述黄膜片第一设定区域的Cu种子层，所述第一设定区域为栅线对应位置以外的区域，以使剩余Cu种子层的图形与栅线图形对应匹配，具体包括：
[0015]对黄膜片进行第二涂布，以在所述黄膜片上形成感光胶层；
[0016]对完成所述第二涂布的所述黄膜片进行第二曝光打印和第二显影处理，以去除所述第一设定区域的感光胶层，保留第二设定区域的感光胶层，所述第二设定区域为栅线对应位置的区域，使所述第一设定区域的Cu种子层暴露；
[0017]去除暴露的Cu种子层，以使剩余Cu种子层的图形与栅线图形对应，后进行第二去膜处理，以除去所述黄膜片上剩余的感光胶层。
[0018]以上是申请人认为可操作的去除黄膜片第一设定区域的Cu种子层的一种可选择的方式，本领域技术人员可根据实际情况选择其他的去除黄膜片第一设定区域的Cu种子层的方式，例如雕刻等。
[0019]作为一种可选的实施方式，第二涂布的感光胶涂布厚度不小于3μm。
[0020]控制第二涂布的感光胶涂布厚度不小于3μm有利于涂布的感光胶的均匀性，且不易破损。本领域技术人员可根据实际需要选择合适的涂布厚度，例如3μm、4μm、5μm和6μm等。
[0021]作为一种可选的实施方式，第二曝光打印的能量为85
‑
135mJ/cm2。
[0022]第二曝光打印的能量高于目前的打印曝光的能量65
‑
85mJ/cm2，而能量越高，曝光效果越好，固化程度也就越高，高的固化程度能够避免在第二显影处理时，侵蚀不需要去除的胶层，进而避免导致制备的栅线宽度过窄。本领域技术人员可根据实际需要选择合适的打印曝光能量，例如85mJ/cm2、95mJ/cm2、105mJ/cm2、115mJ/cm2、125mJ/cm2和135mJ/cm2等。
[0023]作为一种可选的实施方式，第二涂布的感光胶涂布厚度为4
‑
6μm。
[0024]第二涂布的感光胶涂布厚度要薄于目前的涂布厚度10
‑
15μm，而较薄的涂布厚度，能够增加固化程度，避免在第二显影处理时，侵蚀不需要去除的胶层，进而避免导致制备的栅线宽度过窄，同时，采用较薄的感光胶厚度有利于控制成本。
[0025]作为一种可选的实施方式，第二曝光打印的能量为95
‑
125mJ/cm2。
[0026]作为一种可选的实施方式，第二涂布的感光胶涂布厚度为4.5
‑
5.5μm。
[0027]作为一种可选的实施方式，第二曝光打印的能量为105
‑
115mJ/cm2。
[0028]作为一种可选的实施方式，去除暴露的Cu种子层，具体包括：
[0029]采用稀硫酸和过氧化氢混合溶液去除暴露的Cu种子层。
[0030]利用稀硫酸和过氧化氢对Cu的蚀刻来去除Cu种子层，过程简单易控制，综合成本较低。
[0031]作为一种可选的实施方式，稀硫酸和过氧化氢混合溶液中，稀硫酸的质量浓度为8
‑
15g/L。
[0032]在上述实现过程中，本领域技术人员可根据实际的去除需要选择合适的稀硫酸的质量浓度，例如8g/L、10g/L、12g/L和15g/L等。
[0033]作为一种可选的实施方式，稀硫酸和过氧化氢混合溶液中，过氧化氢的质量浓度为15
‑
30g/L。
[0034]在上述实现过程中，本领域技术人员可根据实际的去除需要选择合适的氧化氢的质量浓度，例如15g/L、20g/L、25g/L和30g/L。
[0035]作为一种可选的实施方式，稀硫酸和过氧化氢混合溶液的温度为25
‑
35℃。
[0036]稀硫酸和过氧化氢混合溶液的温度意在为Cu种子层的去除提供环境温度，在上述实现过程中，本领域技术人员可根据实际的去除需要选择合适的温度，例如25℃、30℃和35
℃。
[0037]作为一种可选的实施方式，第二显影处理的处理液包括Na2CO3溶液。
[0038]Na2CO3溶液为常见的显影处理液，其显影的原理为：液态感光胶光固化成分是由光引发剂、碱溶性大分子及非碱溶性反应单体构成。紫外光照射后，被照部分的引发剂分解，产生自由基从而引发聚合反应。聚合后的涂层部分因分子量增大并形成立体网络结构，在稀碱液中的溶解度下降，从而使其具有难溶性。而未经紫外光照射部分，涂层未发生交联聚合反应，碱溶性亲水基因(
‑
COOH羧基)与碱液发生反应，从而被溶解，实现种子层本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种太阳电池片的制备方法，其特征在于，所述方法包括：获取黄膜片，所述黄膜片包括硅基体和附着于所述硅基体的Cu种子层；去除所述黄膜片第一设定区域的Cu种子层，所述第一设定区域为栅线对应位置以外的区域，以使剩余Cu种子层的图形与栅线图形对应匹配；对去除所述第一设定区域的Cu种子层后的所述黄膜片进行第一涂布，以在去除所述第一设定区域的Cu种子层后的所述黄膜片上形成感光胶层；对完成所述第一涂布的所述黄膜片进行第一曝光打印和第一显影处理，以去除所述第一设定区域外的感光胶层，保留所述第一设定区域涂布的感光胶层；对保留有所述第一设定区域感光胶层的所述黄膜片进行电镀处理，得到太阳电池片。2.根据权利要求1所述的太阳电池片的制备方法，其特征在于，所述去除所述黄膜片第一设定区域的Cu种子层，所述第一设定区域为栅线对应位置以外的区域，以使剩余Cu种子层的图形与栅线图形对应匹配，具体包括：对黄膜片进行第二涂布，以在所述黄膜片上形成感光胶层；对完成所述第二涂布的所述黄膜片进行第二曝光打印和第二显影处理，以去除所述第一设定区域的感光胶层，保留第二设定区域的感光胶层，所述第二设定区域为栅线对应位置的区域，使所述第一设定区域的Cu种子层暴露；去除暴露的Cu种子层，以使剩余Cu种子层的图形与栅线图形对应，后进行第二去膜处理，以除去所述黄膜片上剩余的感光胶层。3.根据权利要求2所述的太阳电池片的制备方法，其特征在于，所述第二涂布的感光胶涂布厚度不小于3μm；和/或所述第二曝光打印的能量为85
‑
135mJ/cm2。4.根据权利要求3所述的太阳电池片的制备方法，其特征在于，所述第二涂布的感光胶涂布厚度为4
‑
6μm；和/或所述第二曝光打印的能量为95...

【专利技术属性】
技术研发人员：张乔林，廖劼，朱茂礼，李瑶，罗晓威，
申请(专利权)人：通威太阳能成都有限公司，
类型：发明
国别省市：