网版及其制造方法与流程

本发明涉及一种网版及其制造方法，特别是涉及一种用于印刷太阳能电池的电极的网版、及该网版的制造方法。

背景技术：

参阅图1、2，为一种已知的网版，可用于印刷太阳能电池的电极，该网版主要包含：一网布11、以及一结合于该网布11上的乳剂层12，该乳剂层12具有至少一长条状的开口121，于网印时可供导电浆料通过落墨，从而于电池基板上印刷形成细线状的电极。而该开口121的宽度可决定印刷出的电极线宽，在现阶段追求细线电极的情况下，当欲印刷出线宽越细的电极时，该开口121的宽度就要设计得越小，但当开口121宽度小到一定程度时，网布11的网结111(即任两条网线112的交叉处)所造成的遮挡浆料作用就会越明显，导致印刷出的电极容易断线或印刷不良。另一方面，采用更细线径的网布11或许可以减轻上述印刷不良的问题，但更细线径的网布11则有价格过高的问题。

技术实现要素：

本发明的目的在于提供一种印刷品质佳，并能兼顾成本考量的网版及网版的制造方法。

本发明网版，包含：一个网布、一个乳剂层、以及多个支撑部。该网布具有相对的一个第一面与一个第二面。该乳剂层与该网布连接，该乳剂层具有一个开口，该开口包括一个缓冲空间以及一个连通该缓冲空间的出墨口，该缓冲空间从该第一面延伸到该第二面之外的该乳剂层的一个表面处，该表 面与该第二面之间有一距离，该出墨口自该表面延伸到该乳剂层的一个底部，且该出墨口的开口尺寸小于该缓冲空间的开口尺寸。所述支撑部间隔排列于该缓冲空间，各该支撑部的相对两端分别连接该网布与该表面。

本发明所述的网版，该乳剂层包括彼此相交的至少一个汇流开口和至少一个细线开口，该开口可为该至少一个汇流开口或该至少一个细线开口，该细线开口的开口尺寸小于该汇流开口的开口尺寸。

本发明所述的网版，该乳剂层包括一个第一层体、以及一个相对于该第一层体远离该网布的第二层体，其中该第二层体的一个顶面即为该乳剂层的该表面。

本发明所述的网版，该多个支撑部的材质相同于该第一层体或该第二层体的材质。

本发明所述的网版，该出墨口位于该第二层体中。

本发明所述的网版，该第一层体与该第二层体的材质相同或不同。

本发明所述的网版，该多个支撑部的横剖面形状选自于由梯形、三角形、波浪形、矩形以及两端截头的橄榄形所组成的群组。

本发明所述的网版，该多个支撑部中至少部分支撑部的横剖面形状的延伸方向与该开口的延伸方向的夹角为θ，且25度≤θ≤65度。

本发明所述的网版，该缓冲空间的开口尺寸为大于等于40μm且小于等于该第一面的尺寸。

本发明所述的网版，该出墨口的开口尺寸为d2，且5μm≤d2≤35μm。

本发明网版的制造方法，包含：提供一个网布，该网布具有相对的一个第一面与一个第二面；于该网布上形成一个第一乳剂层；以黄光制程将该第一乳剂层定义成一个第一层体，该第一层体中形成有一个缓冲空间以及多个间隔排列于该缓冲空间中的支撑部；于该第一层体上形成一个第二乳剂层；以黄光制程将该第二乳剂层定义成一个第二层体，该第二层体中形成有一个 连通该缓冲空间的出墨口，该出墨口的开口尺寸小于该缓冲空间的开口尺寸，且该第二层体的一个顶面与该第二面之间有一距离，各该支撑部的相对两端分别连接该第二层体的该顶面和该网布。

本发明还提供另一种网版的制造方法，包含：提供一个网布，该网布具有相对的一个第一面与一个第二面；于该网布上形成一个第一乳剂层；以黄光制程将该第一乳剂层定义成一个第一层体，该第一层体中形成有一个缓冲空间；于该第一层体上形成一个第二乳剂层，该第二乳剂层延伸到该缓冲空间中；以黄光制程将该第二乳剂层定义成一个第二层体，该第二层体中形成有一个连通该缓冲空间的出墨口以及多个间隔排列于该缓冲空间中的支撑部，其中该出墨口的开口尺寸小于该缓冲空间的开口尺寸，且该第二层体的一个顶面与该第二面之间有一距离，各该支撑部的相对两端分别连接该第二层体的该顶面和该网布。

本发明上述任一种网版的制造方法，该缓冲空间的开口尺寸为大于等于40μm且小于等于该第一面的尺寸，该出墨口的开口尺寸为d2，且5μm≤d2≤35μm。

本发明的有益效果在于：通过该开口设有不同开口尺寸的缓冲空间与出墨口，且该缓冲空间的开口尺寸较大，并延伸至该网布的第二面下方，可增加出墨性、减少网布的网结对印刷的干扰、避免印刷出的电极断线、以及避免刮印时网布的变形影响电极形状，故本发明可使印刷品质良好。且该乳剂层可与一般主流线径的网布搭配，即可印刷出细线宽的电极，因此可避免使用较细线径网布所导致的高成本缺失。

附图说明

图1是一种已知网版的俯视示意图；

图2是沿图1的A-A线所取的剖视图；

图3是本发明网版的一第一实施例的立体示意图；

图4是该第一实施例的俯视示意图；

图5是该第一实施例的仰视示意图；

图6是沿图4的B-B线所取的剖视图；

图7是一俯视示意图，显示该第一实施例的多个支撑部的另一种形态；

图8是一俯视示意图，显示该多个支撑部为三角形；

图9是一俯视示意图，显示该多个支撑部为三角形，且三角形的顶点方向不同于图8；

图10是一俯视示意图，显示该多个支撑部为两端截头的橄榄形；

图11是一俯视示意图，显示该多个支撑部为圆形；

图12是一俯视示意图，显示该多个支撑部为水滴形；

图13是一流程方块图，显示本发明网版的制造方法的一第一实施例的各步骤；

图14是该制造方法的各步骤进行时的步骤流程示意图；

图15是一太阳能电池的俯视示意图，主要显示一电极的结构；

图16是本发明的网版的局部俯视示意图，用于印刷图15的太阳能电池的电极；

图17是本发明网版的一第二实施例的剖视示意图；

图18是本发明网版的制造方法的一第二实施例的步骤流程示意图；

图19是本发明网版的一第三实施例的剖视示意图；

图20是本发明网版的一第四实施例的俯视示意图；以及

图21是本发明网版的一第五实施例的剖视示意图。

具体实施方式

下面结合附图及实施例对本发明进行详细说明，要注意的是，在以下的 说明内容中，类似的元件是以相同的编号来表示。

参阅图3～6，本发明网版的第一实施例，包含：一网布2、一乳剂层3以及多个支撑部4。

该网布2由多条金属线如钢丝或塑胶等其它材质的网线23编织而成，任两网线23的交会处形成一网结24。该网布2具有相对且分别朝上与朝下的一第一面21与一第二面22。

该乳剂层3连接该网布2，并包括一第一层体31、以及一相对于该第一层体31远离该网布2的第二层体32。该第一层体31结合于该网布2上，且其一底面311位于该网布2的第二面22下方。该第二层体32连接于该第一层体31下方且未接触该网布2。该乳剂层3还包括由该第一层体31与该第二层体32界定出的至少一开口33。本实施例的开口33的纵剖面形状为T形或近似T形(如图6)，该开口33的纵剖面形状是指沿一铅直面(垂直于该第一面21)剖切所得到的剖面形状。该开口33包括一缓冲空间331以及一连通该缓冲空间331的出墨口332。其中，该第一层体31与该第二层体32的材质可为相同或不同。

由俯视图来看，该缓冲空间331与该出墨口332皆沿一第一方向5延伸。且由图6的剖视图来看，该缓冲空间331的范围从该第一面21延伸到该第二面22之外的该乳剂层3的一表面333处，其中该表面333位于该网布2的第二面22下方，亦即该表面333与该第二面22之间有一距离，以利于网版印刷时浆料于此间的流动。且从该缓冲空间331上下延伸的范围来看，该缓冲空间331具有一与该网布2重叠的重叠区域334、以及一位于该重叠区域334下方并且未与该网布2重叠的中空区域335。该出墨口332自该表面333延伸到该乳剂层3的一底部321，也就是该出墨口332相对于该缓冲空间331远离该网布2，该出墨口332所在之处未与该网布2重叠。在本实施例中，该第一层体31具有该缓冲空间331，该第二层体32具有该出墨口332，该出墨口332位于该第二层体32中。

其中，该出墨口332的开口尺寸d2小于该缓冲空间331的开口尺寸d1。较佳地，该缓冲空间331的开口尺寸d1为大于等于40μm且小于等于该网布2的该第一面21尺寸大小。该出墨口332的开口尺寸d2范围为5μm≤d2≤35μm。该缓冲空间331的开口尺寸d1与该出墨口332的开口尺寸d2的比值较佳地为1.14～50。其中当该缓冲空间331的开口尺寸d1越大则缓冲的空间越多，有助于浆料出墨前的流动性，但相对地，乳剂支撑强度会降低，故上限采取50倍为最佳原则。该缓冲空间331的开口尺寸d1和该出墨口332的开口尺寸d2是以垂直该第一方向5的开口方向的尺寸来计算的。

该多个支撑部4间隔排列分散位于该缓冲空间331中并连结该网布2与该乳剂层3，各该支撑部4的相对两端分别连接该网布2与该表面333，通过支撑部4增加该乳剂层3的结构强度与耐刮性。每一支撑部4自该网布2的第一面21往下突出于该第二面22之外并连接该乳剂层3的第二层体32的一顶面，于实施上，该第二层体32的该顶面即为该表面333，因此该顶面与该第二面22之间有一距离。该多个支撑部4之间彼此可以接触或不接触，本实施例为彼此不接触。该多个支撑部4中的部分支撑部4位于该出墨口332的边缘336处，具体而言，位于该出墨口332边缘336处的该部分支撑部4连接该出墨口332的开口顶部侧壁处，如此可强化该出墨口332的侧壁结构强度。而该多个支撑部4中另外的支撑部4位于该出墨口332的边缘336与该缓冲空间331的边缘337之间。

该多个支撑部4的横剖面形状可以如本实施例为矩形，而且矩形的长边延伸方向平行该第一方向5。其中，支撑部4的横剖面形状是指沿一水平面(平行于该第一面21)剖切所得到的剖面形状。另外也可以为其他各种不同形状或排列方式，例如图7示意另一种支撑部4形态，支撑部4的长边延伸方向垂直该第一方向5。参阅图8～12，此外，该多个支撑部4的横剖面形状可选自于由梯形、三角形(如图8或图9)、波浪形、矩形以及两端截头的橄榄形(如图 10)所组成的群组，亦可以是圆形(如图11)、水滴形(如图12)等形状，并且可以为规则或不规则的形状；当如图11为圆形时，圆形的直径可为5μm～100μm。该多个支撑部4的横剖面形状可以全部相同或全部不同；也可以部分相同且部分不相同。参阅图6，本实施例的每一支撑部4的纵剖面形状，由上往下皆为均匀等宽结构。其中，支撑部4的纵剖面形状是指沿一铅直面(垂直该第一面21)的剖面形状。前述该多个支撑部4于该缓冲空间331中也可以不规则排列的方式来设置。

参阅图6、13、14，本发明网版的制造方法，包含以下步骤：

步骤61：提供该网布2，该网布2具有相对的该第一面21与该第二面22。

步骤62：于该网布2上形成一第一乳剂层71，并使该第一乳剂层71的一底面711位于该网布2的第二面22之外的下方处。该第一乳剂层71为高分子材料，可以为负型光阻或正型光阻。于本实施例中采用负型光阻。

步骤63：以黄光制程(包含曝光与显影等步骤)将该第一乳剂层71的局部部位移除，从而可将该第一乳剂层71定义成该第一层体31，其中于该第一层体31中形成有该缓冲空间331以及间隔分散排列位于该缓冲空间331中的该多个支撑部4。此时该乳剂层3的表面333即位于该网布2的第二面22下方。

步骤64：于该第一层体31上形成一第二乳剂层72。若以剖视图的图面方位位置来看时，该第二乳剂层72是位于该第一层体31的底面311处，并有局部的乳剂填入该缓冲空间331内。该第二乳剂层72为高分子材料，可以为负型光阻或正型光阻。于本实施例中采用负型光阻。

步骤65：以黄光制程将该第二乳剂层72定义成一第二层体32，其中是将该第二层体32对应于该缓冲空间331位置处的局部部位移除，以形成有该出墨口332，该出墨口332与该缓冲空间331相连通并成为该开口33，如此即制作完成本实施例的网版。

由上述说明可知，本实施例的第一层体31与支撑部4是以同一材质与同 一道制程一起制作形成。而该第一层体31与该第二层体32为前后分别制作形成，该第一层体31与该第二层体32的材质可以相同，也可以不同。而该多个支撑部4的材质可以相同于该第一层体31或该第二层体32，本实施例为相同于该第一层体31。需要说明的是，也可以由其他种方法制作出本发明的网版结构，例如第一层体31与支撑部4也可以分开制作，而该多个支撑部4中至少部分支撑部4的材质可以不同于乳剂层3的材质。又或者，无论第一层体31、第二层体32与支撑部4是否同时制作或分开制作，该多个支撑部4与该乳剂层3的材质亦可以皆相同。

参阅图4、6，本发明网版可用于印刷太阳能电池的电极，本发明于印刷使用时，先将该网版置于太阳能电池的基板上，该网版的第二层体32朝向该基板。接着在该网版上披覆一电极浆料，并利用一刮刀沿一网印方向刮动(在本实施例中该网印方向例如平行该第一方向5)，使该电极浆料通过该网版的该开口33而涂布于电池基板上，电极后续经由高温烧结即可使电极浆料固化而形成电池的电极。

其中，当电极浆料通过该开口33时，会先通过该缓冲空间331，由于缓冲空间331的开口尺寸相对于该出墨口332大，故可容纳较多的电极浆料，而且缓冲空间331延伸到该网布2的第二面22下方，即前述的乳剂层3的表面333与网布2的第二面22之间有一距离，亦即有一空间存在，如此设计亦有助于容纳较多电极浆料，可减少印刷时重叠区域334处的网布2网线23的干扰，有助于出墨。电极浆料经由该缓冲空间331后再经由该出墨口332披覆于电池基板上，该出墨口332的开口尺寸是依据欲形成的电极线宽而设计。正因为该缓冲空间331延伸至该网布2的第二面22下方，故该出墨口332未与该网布2直接连接接触，如此可以避免刮印时网布2的形变造成该出墨口332开口形状产生变化，亦即可尽量使该出墨口332的开口维持原本设定的形状，从而可减少印刷出的电极形状受到影响，因为印刷出的电极形状与该出墨口332的开 口形状与尺寸是有关系的。

参阅图15，更进一步来说，实际上一太阳能电池8主要包含一基板84、以及一位于该基板84上的电极81，该电极81包含至少一长条状的汇流电极(bus bar electrode)82、以及至少一连接该汇流电极82的指状电极(finger electrode)83，指状电极83的线宽W2小于汇流电极82的线宽W1。而本发明网版在设计上，可以用于印刷汇流电极82及/或指状电极83。因此，参阅图15、16，要印制如图15的电池的电极81时，此时所使用的该网版的该乳剂层3的开口图案等同于该电极81图案，该乳剂层3包括彼此相交的至少一汇流开口33’和至少一细线开口33”，该汇流开口33’用于印刷形成汇流电极82，细线开口33”用于印刷形成指状电极83，故该细线开口33”的开口尺寸小于该汇流开口33’的开口尺寸。细线开口33”的开口尺寸主要是指其开口底缘尺寸，会决定印刷出的指状电极83线宽W2；汇流开口33’的开口尺寸主要是指其开口底缘尺寸，会决定印刷出的汇流电极82线宽W1。

参阅图4、6、15、16，而本发明前述的该开口33可为该至少一汇流开口33’及/或该至少一细线开口33”。换句话说，可将该汇流开口33’制作成如同本发明前述的开口33形态，包括缓冲空间331与出墨口332，并设有该多个支撑部4(此部分图中未示)。同样地，细线开口33”也可以制作成包括缓冲空间331与出墨口332，并设有支撑部4(如图16)。而且实施时，可以为汇流开口33’与细线开口33”两者均作此设计，或者仅两者的其中一个作此设计，其中如图16是仅于细线开口33”的部份作此设计。其中，该乳剂层3的缓冲空间331与出墨口332的开口尺寸d1、d2，可依据欲印制形成的汇流电极82或指状电极83的线宽W1、W2而作不同的变化设计。

于本实施例时，使用图16的网版印刷电极81时，该细线开口33”的延伸方向平行刮刀移动的网印方向，该汇流开口33’的延伸方向垂直网印方向。但于实施上，网版印刷的刮印方向并不以为限。

综上所述，通过该开口33设有不同开口尺寸的该缓冲空间331与该出墨口332，其中该缓冲空间331的开口尺寸较大，且该缓冲空间331延伸至该网布2的第二面22下方，可增加出墨性、减少网布2的网结24对印刷的干扰、以及避免刮印时网布的变形影响电极形状，故本发明上述结构设计都可使印刷品质良好。而且因为印刷电极的线宽是由该出墨口332决定，故欲缩小线宽时可将出墨口332尺寸设计得较小，而即使出墨口332尺寸变小，由于其上方有扩大的该缓冲空间331来提升落墨量、以及缓冲该网布2的网结24、网线23的影响，因此本发明在印刷线宽较小的电极时，仍具有良好印刷品质，可避免印刷电极断线。故本发明的乳剂层3可以与一般主流线径的网布2搭配，如此即可印刷出细线宽的电极，可避免以往使用较细线径网布所导致的高成本缺失。而通过该多个支撑部4连结该网布2与乳剂层3，可提升乳剂层3与网布2间的结合力与结构强度，提升乳剂层3的耐刮性，使乳剂层3不易因多次刮印而脱落。

参阅图17、18，本发明网版的一第二实施例的结构与该第一实施例大致相同，不同的地方在于，本实施例的支撑部4与该乳剂层3的第二层体32为相同材质且一体连接。

接着说明本实施例的网版的制造方法不同于该第一实施例的地方。本实施例的方法中，于该网布2上形成该第一乳剂层71后。以黄光制程将该第一乳剂层71定义成该第一层体31，其中该第一层体31中形成有该缓冲空间331。接着于该第一层体31上形成该第二乳剂层72，该第二乳剂层72位于该第一层体31底面，而且局部填入延伸到该缓冲空间331。再以黄光制程将该第二乳剂层72填入该缓冲空间331中的局部部位移除、以及移除该第二乳剂层72位于该缓冲空间331下方的局部部位，如此即可定义成该第二层体32以及位于该缓冲空间331的该多个支撑部4，本实施例该第二层体32的一顶面与该第二面22之间同样有一距离。因此，本实施例的第二层体32与支撑部4是以同一 材质与同一道制程一起制作形成。

参阅图19，本发明网版的第三实施例的结构与该第一实施例大致相同，不同的地方在于：本实施例的该多个支撑部4的纵剖面形状，其宽度是由上往下逐渐变宽。每一支撑部4的至少一侧面40为一斜面，其中通过支撑部4由上往下渐宽而形成斜面的型态时，各该支撑部4的顶部和底部的宽度的比值为介于0.2～1之间，当然亦可包含此上下限值，其中此处所称的宽度是以垂直于该第一方向5(图4)的方向为基准来衡量，而借此斜面的设计，可帮助导引浆料向下流动，方便落墨。

参阅图20，本发明网版的第四实施例的结构与该第一实施例大致相同，不同的地方在于：位于该出墨口332边缘336处的部分支撑部4的横剖面形状的延伸方向与该开口33的延伸方向不平行，换句话说，该多个支撑部4中至少部分支撑部4的横剖面形状的延伸方向与该开口33的延伸方向的夹角为θ，且0度≤θ≤90度，较佳地，此夹角θ的角度为25度≤θ≤65度，更佳地，夹角θ可为45度，上述的横剖面是指平行网布2的第一面21的方向。具体来说，每一支撑部4具有一邻近该开口33的第一边41、以及一相对于该第一边41远离该边缘336的第二边42，该部分支撑部4都是由该第二边42朝该第一边41逐渐往该第一方向5斜向延伸。以刮刀进行网印时，当该刮刀沿该第一方向5移动刮印时，此时通过该多个支撑部4此种斜向延伸设计，有助于导引电极浆料流入该开口33，使浆料落墨效果佳。其中，较佳地，此夹角θ指该多个支撑部4中的至少部分支撑部4的横剖面形状的延伸方向与该出墨口332的延伸方向的夹角θ，因为最终印刷出墨时，电极浆料是从出墨口332出去，故掌握好其夹角θ可产生更佳的印刷效果。

参阅图21，本发明网版的第五实施例的结构与该第一实施例大致相同，不同的地方在于：本实施例的乳剂层3的缓冲空间331的开口尺寸d1较大，几乎等于该网布2的第一面21大小。本实施例的多个支撑部4分散位于该缓冲空 间331，并且同样自该网布2朝该第二层体32延伸连接，进而连结该网布2与该乳剂层3。各该支撑部4的相对两端分别连接该网布2与该乳剂层3的表面333(相当于该第二层体32的顶面)。

以上所述仅为本发明较佳实施例，然其并非用于限定本发明的范围，任何熟悉本项技术的人员，在不脱离本发明的精神和范围内，可在此基础上做进一步的改进和变化，因此本发明的保护范围当以本申请的权利要求书所界定的范围为准。