本发明专利技术公开了厚膜导电组合物，所述厚膜导电组合物包含导电材料、含铑添加剂、一种或多种玻璃料、和有机介质。
【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术的实施方案涉及硅半导体装置，以及用于太阳能电池装置的正面的导电银 浆。
技术介绍
常规的具有ρ型基板的太阳能电池结构具有通常位于电池的正面或光照面上的 负极和位于背面上的正极。众所周知，在半导体的p-n结上入射的合适波长的辐射充当在 该半导体中产生空穴_电子对的外部能源。由于P-n结处存在电势差，因此空穴和电子以 相反的方向跨过该结移动，从而产生能够向外部电路输送电力的电流。大部分太阳能电池 为金属化的硅片形式，即，具有导电的金属触点。尽管存在用于形成太阳能电池的多种方法及组合物，但是仍然需要具有改善的电 性能的组合物、结构和装置、以及制造方法。专利技术概述本专利技术的实施方案涉及厚膜导电组合物，其包含a)导电材料；b)包含一种或多种组分的一种或多种添加剂，所述组分选自铁、钴、镍、钌、铑、钯、 锇、铱、钼；c) 一种或多种玻璃料；禾口d)有机介质，其中a)、b)和C)分散于d)中。本专利技术的实施方案涉及厚膜导电组合物，其包含a)导电材料；b)含铑添加剂；C) 一种或多种玻璃料；和d)有机介质，其中a)、b)和C)分散于d)中。在一个实施方案中，导电粉末可为银。在另一个实施方案中，导电粉末可为例如 铜。在一个实施方案中，导电材料可为例如粉末、薄片、元素金属或合金金属。在一个实施方案中，含铑添加剂可为树脂酸铑。例如，树脂酸铑可为得自 Englehard Corp 的 #8826 溶液。含铑添加剂包含一定量的铑金属。例如，含铑添加剂可包含10-13重量％的铑金jM ο在一个实施方案中，导电性组合物中铑金属的含量可为0. 001至10重量％ (占总 导电性组合物的重量％ )。在另一个实施方案中，铑金属的含量可为0. 005至1. 0重量％。 在另一个实施方案中，铑金属可以占总导电性组合物的0. 01至0. 03重量％。在另一个实 施方案中，铑金属的含量可为0. 02重量％。在一个实施方案中，玻璃料可为能软化、流动并在本文所述的加工条件下提供与 基板和金属的有益反应的任何玻璃料。在该实施方案的一个方面，玻璃料可包含按总玻 璃组合物的重量百分比计SiO2 1-36、Al2O3 0-7、B2O3 1. 5-19, PbO 20-83、ZnO 0-42, CuO 0-4、ZnO 0-12、Bi2O3 0-35,ZrO2 0-8、TiO2 0-7、PbF2 3-34。在一个方面，组合物可包含附加的金属/金属氧化添加剂，所述添加剂选自(a)金 属，其中所述金属选自锌、钆、铈、锆、钛、锰、锡、钌、钴、铁、铜和铬；(b) —种或多种金属的 金属氧化物，所述金属选自钆、铈、锆、钛、锰、锡、钌、钴、铁、铜和铬；(c)在焙烧时能够生成 (b)的金属氧化物的任何化合物；以及(d)它们的混合物。在该实施方案的一个方面，含锌 添加剂为ZnO。本专利技术的一个实施方案涉及一种结构，其中所述结构包括厚膜组合物和基板。基 板可为一个或多个绝缘层。基板可为一个或多个半导体基板。在一个方面，厚膜组合物可 在一个或多个绝缘层上形成。在一个方面，一个或多个绝缘层可在半导体基板上形成。在 另一个方面，焙烧时将有机载体除去并烧结银和玻璃料。在本专利技术的一个实施方案中，电极由组合物形成，并且所述组合物经过焙烧以除 去有机介质并烧结所述玻璃颗粒。本专利技术的一个实施方案涉及制造半导体装置的方法。所述方法包括以下步骤a)提供一个或多个半导体基板、一个或多个绝缘膜以及厚膜组合物，其中厚膜组 合物包含a)导电材料；b)含铑添加剂；c) 一种或多种玻璃料，和d)有机介质，其中a)、b) 和c)分散于d)中；b)将绝缘膜施加到半导体基板上；c)将厚膜组合物施加到半导体基板上的绝缘膜上；和d)焙烧半导体、绝缘膜以及厚膜组合物，其中在焙烧时，有机载体被除去，银和玻 璃料被烧结，并且绝缘膜被厚膜组合物的组分穿透。在该实施方案的一个方面，绝缘膜包含选自下列的一种或多种组分氧化钛、氮化 硅、SiNx: H、氧化硅、以及氧化硅/氧化钛。另一个实施方案涉及包括厚膜导电组合物的结构。该结构可包括绝缘层。该结构 可包括半导体基板。本专利技术的一个方面涉及包括该结构的半导体装置。本专利技术的一个方面 涉及包括该结构的光伏器件。本专利技术的一个方面涉及包括该结构的太阳能电池。本专利技术的 一个方面涉及包括该结构的太阳能电池板。附图简述附图说明图1为示出半导体装置制造过程的工艺流程图。图1中所示的附图标号说明如下。10 φ型硅基板20 :n型扩散层30 氮化硅膜、氧化钛膜、或氧化硅膜40 :p+ 层(背表面场，BSF)50 在正面上形成的银浆451 银正面电极(通过焙烧正面银浆获得)60 在背面上形成的铝浆61 铝背面电极(通过焙烧背面铝浆获得)70 在背面上形成的银浆或银/铝浆71 银或银/铝背面电极(通过焙烧背面银浆获得)80 焊料层500 根据本专利技术在正面上形成的银浆501 根据本专利技术的银正面电极(通过焙烧正面银浆获得)图2示出了多个设定值温度下浆料A和浆料B的填充因数和Δ效率。专利技术详述本专利技术致力于对于具有改善的电性能的半导体组合物、半导体装置、制造半导体 装置的方法等方面的需求。本专利技术的一个实施方案涉及厚膜导体组合物。在该实施方案的一个方面，厚膜导 体组合物可包含导电粉末、焊剂材料、和有机介质。焊剂材料可为玻璃料或玻璃料的混合 物。厚膜导体组合物也可包含添加剂。厚膜导体组合物还可包含附加的添加剂或组分。本专利技术的一个实施方案涉及一种结构，其中所述结构包括厚膜导体组合物。在一 个方面，所述结构还包括一个或多个绝缘膜。在一个方面，所述结构不包括绝缘膜。在一个 方面，所述结构包括半导体基板。在一个方面，厚膜导体组合物可在一个或多个绝缘膜上形 成。在一个方面，厚膜导体组合物可在半导体基板上形成。在其中厚膜导体组合物可在半 导体基板上形成的方面中，所述结构可以不包括施加的绝缘膜。在一个实施方案中，可将厚膜导体组合物印刷在基板上以形成母线。所述母线可 为两条以上的母线。例如，所述母线可为三条或更多条母线。除了母线之外，厚膜导体组合 物还可印刷在基板上以形成连接线。所述连接线可接触母线。接触母线的连接线可在接触 第二条母线的连接线之间叉合。在一个示例性实施方案中，三条母线可在基板上相互平行。母线可为矩形形状。中 间母线的每一个侧边可接触连接线。在两侧母线的每一侧上，仅矩形的一侧可接触连接线。 接触两侧母线的连接线可与接触中间母线的连接线叉合。例如，接触一侧母线的连接线可 与接触中间母线的连接线在一侧叉合，并且接触另一侧母线的连接线可与接触中间母线的 连接线在中间母线的另一侧叉合。在一个实施方案中，在基板上形成的母线可由以平行排列布置的两条母线组成， 其中导线垂直于母线形成并以叉合平行线图案排列。作为另外一种选择，母线可为三条或 更多条母线。在三条母线的情况中，中间母线一般可用在母线之间，每侧平行排列。在该实 施方案中，三条母线的区域范围可调整至与使用两条母线的情况大致相同。在三条母线的 情况中，将垂直线调整至适于成对母线之间的空间的较短尺寸。在一个实施方案中，厚膜导体组合物的组分为(a)导电材料(如银、铜等)；(b)含 铑添加剂；(c) 一种或多种玻璃料；和d)有机介质，其中a)、b)和c)分散于d)中。在另本文档来自技高网...
【技术保护点】
厚膜导电组合物，所述厚膜导电组合物包含：ａ）导电材料；ｂ）含铑添加剂；ｃ）一种或多种玻璃料；和ｄ）有机介质，其中ａ）、ｂ）和ｃ）分散于ｄ）中。
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...
【专利技术属性】
技术研发人员：AF卡罗尔，
申请(专利权)人：EI内穆尔杜邦公司，
类型：发明
国别省市：US[]
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