专利名称：太阳能电池片及其印刷丝网的制作方法
技术领域：
本发明涉及太阳能电池技术领域，更具体地说，涉及一种太阳能电池片及其印刷丝网。
背景技术：
近年来，太阳能电池片生产技术不断进步，生产成本不断降低，转换效率不断提高，使光伏发电的应用日益普及并迅猛发展，逐渐成为电カ供应的重要来源。太阳能电池片是ー种能力转换的光电兀件，它可以在太阳光的照射下，把光能转换为电能，实现光伏发电。作为清洁环保的新能源，太阳能电池的应用越来越普及，但是太阳能电池片的生产エ艺比较复杂，目前的太阳能电池片的生产过程可以分为以下几个主要步骤I)损伤层的去除及绒面制备，通过化学反应除去硅片表面的切割损伤层，同时得到合理的粗糙表面，以增强光的吸收；2)扩散制作PN结，将P型的硅片放入扩散炉内，通过硅原子之间的空隙使N型杂质原子由硅片表面层向硅片内部扩散，形成PN结，使电子和空穴在流动后不再回到原处，这样便形成电流，也就使硅片具有光伏效应；3)表面PSG (phosphate silicate glass,即磷娃玻璃)的去除,去除娃片在扩散的过程中表面生成的PSG，避免因玻璃层的存在而影响金属电极与硅片的接触，从而提高电池的转换效率；4)周边PN的去除，去除扩散过程中在硅片边缘形成的将PN结短路的导电层；5)减反射层的制备，在硅片表面沉积ー层氮化硅减反射层，利用薄膜干渉原理，减少光的反射，起到钝化作用，增大电池的短路电流和输出功率，提高转换效率；6)金属化过程，即背电极、正电极和背电场的印刷和烧结过程，采用银浆印刷正电极和背电极，采用铝浆印刷背电场，以收集电流并起到导电的作用，烧结是在高温下使印刷的电极与硅片之间形成欧姆接触。其中，金属化过程是太阳能电池生产的关键步骤，电极与硅片之间能否形成良好的欧姆接触直接决定着太阳能电池的电性能參数。但是在背电极、正电极和背电场的烧结过程中，会出现铝较薄的边缘区域形成粗糙的表面或铝球的现象，会使硅片在组件层压时产生破裂或者形成隐裂，严重影响了太阳能电池的稳定性和品质。
发明内容
有鉴于此，本发明提供一种太阳能电池片及其印刷丝网，通过改变丝网的參数，避免了铝较薄的边缘区域形成表面粗糙或起铝球的问题，从而可以提高太阳能电池的转换效率。为实现上述目的，本发明提供如下技术方案ー种印刷丝网，所述丝网平行于印刷方向的两个边缘镂空区域的丝网目数小于其他镂空区域的丝网目数。优选的，所述边缘镂空区域为距离丝网边缘的区域，包括端点值。优选的，所述两个边缘镂空区域中，每个边缘镂空区域的丝网目数为250目/厘米-325目/厘米，包括端点值。优选的，所述其他镂空区域的丝网目数为350目/厘米-400目/厘米，包括端点值。优选的，所述丝网为金属丝网或非金属丝网。一种太阳能电池片，该太阳能电池片的铝背场采用上述的印刷丝网进行印刷，其中，整个太阳能电池片铝背场的厚度均匀。优选的，该太阳能电池片是N型太阳能电池片或P型太阳能电池片。与现有技术相比，本发明所提供的技术方案具有以下优点本发明提供的太阳能电池片及其印刷丝网，通过改变部分边缘镂空区域丝网的參数，使整个硅片上印刷出来的铝浆厚度均匀，避免了铝较薄的边缘区域在烧结温度较高吋，会由于高低温度变化而形成表面粗糙或起铝球，増加了烧结温度的调整范围，从而可以通过提高烧结温度来提高太阳能电池片正面电极、背面电极以及背电场之间的表面电接触能力，进而最终提闻太阳能电池的转换效率。
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的 附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1为现有技术太阳能电池的印刷丝网示意图；图2为现有技术太阳能电池印刷丝网的形变示意图；图3为本发明实施例太阳能电池的印刷丝网示意图。
具体实施例方式正如背景技术所述，在背电极、正电极和背电场的烧结过程中，会出现铝较薄的边缘区域形成粗糙的表面或铝球的现象，使硅片在组件层压时产生破裂或者形成隐裂，严重影响了太阳能电池的稳定性和品质。发明人研究发现，造成这种现象的原因主要是，现有技术中參数一致的丝网，如图1所示的示意图，除主栅线不镂空部分100タト，镂空部分200的丝网目数均一致。现有技术的丝网在印刷时产生的形变示意图，如图2所示，镂空部分參数一致的丝网201，在刮刀202的压力作用下，丝网中间部分的形变比边缘部分的形变大，这是因为丝网的边缘部分在四周网布203的拉力作用下形变较小，这种形变不一致的情况会导致印刷出来的铝浆边缘部分比中间部分薄。在烧结温度较高时，会由于高低温度变化较快而使铝浆中厚度不同的区域热传导的速度也不同，因而会使铝较薄的区域产生局部过热，而局部过热会使铝浆在液体的张カ下收缩成铝颗粒，铝颗粒的大小不等，大的铝颗粒容易成核形成铝球，而小的铝颗粒会造成粗糙的表面。
而在烧结过程中，较高的烧结温度可以提高太阳能电池片正面电极、背面电极以及背电场之间的表面电接触能力，这是因为作为电极浆料的银和银铝的烧结温度均比作为背电场浆料的铝高，银的尖峰烧结温度在720-830°C之间，银铝电极的尖峰烧结温度在625-850°C之间，而铝的尖峰烧结温度在720-750°C之间。因此，发明人研究发现，通过改变丝网的參数可以提高铝背场厚度的均匀性，从而可以通过提高烧结温度来提高太阳能电池片正面电极、背面电极以及背电场之间的表面电接触能力，进而最终提闻太阳能电池的转换效率。基于此，本发明提供了ー种其印刷丝网，通过改变部分边缘镂空区域丝网的參数，使整个硅片上印刷出来的铝浆厚度均匀，避免了现有技术中铝较薄的边缘区域形成表面粗糙或起铝球的问题，从而可以提高太阳能电池的转换效率。以上是本发明的核心思想，为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图对本发明的具体实施方式
做详细的说明。在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本发明，但是本发明还可以采用其他不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本发明内涵的情况下做类似推广，因此本发明不受下面公开的具体实施例的限制。其次，本发明结合示意图进行详细描述，在详述本发明实施例时，为便于说明，表示器件结构的剖面图会不依一般比例作局部放大，而且所述示意图只是示例，其在此不应限制本发明保护的范围。此外，在实际制作中应包含长度、宽度及深度的三维空间尺寸。下面通过几个实 施例详细描述。实施例一本实施例提供了ー种印刷丝网,其示意图如图3所示,S000表示刮刀的印刷方向，除主栅不镂空部分SlOOタト，平行于印刷方向S000的两个边缘镂空区域S200的丝网目数小于其他镂空区域S300的丝网目数，即每个边缘镂空区域的丝网网孔面积均小于其他镂空区域的丝网网孔面积。其中，所述丝网为金属丝网或非金属丝网。本实施例所述的丝网的两个边缘镂空区域，为距离丝网边缘的区域，包括端点值，每个边缘镂空区域的丝网目数为250目/厘米-325目/厘米，其他镂空区域的丝网目数为350目/厘米-400目/厘米。也就是说，所述的两个边缘镂空区域中，每个边缘镂空区域的丝网网孔面积为0. 3Imm2-O. 4mm2，包括端点值，其他镂空区域的丝网网孔面积为0. 25mm2-0. 29mm2，包括端点值。由此可知，本实施例通过改变部分边缘镂空区域丝网的參数，使两个边缘镂空区域的丝网网孔大于其他镂空区域的丝网网孔，而网孔越大，浆料的透过性越好，两个边缘镂空区域的铝背场越厚，从而提高了整个铝背场厚度的均匀性，而铝背场均匀性的提高可以避免铝较薄的边缘区域在烧结温度较高时，会由于高低温度变化而形成表面粗糙或起铝球的问题，増加了烧结温度的调整范围，为提高太阳能电池的转换效率提供了基础。实施例ニ本实施例提供了一种太阳能电池片，该太阳能电池片的铝背场采用上述实施例中所述的印刷丝网进行印刷，其中，整个太阳能电池片铝背场的厚度均匀。本实施例优选的太阳能电池片是N型太阳能电池片或P型太阳能电池片。本实施例中的太阳能电池片的铝背场采用上述实施例中所述的印刷丝网进行印刷，使整个硅片上印刷出来的铝背场厚度均匀，増加了烧结温度的调整范围，从而可以通过提高烧结温度来提高太阳能电池片正面电极、背面电极以及背电场之间的表面电接触能力，进而最终提闻太阳能电池的转换效率。上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。
权利要求
1.ー种印刷丝网，其特征在于，所述丝网平行于印刷方向的两个边缘镂空区域的丝网目数小于其他镂空区域的丝网目数。
2.根据权利要求1所述的印刷丝网，其特征在于，所述边缘镂空区域为距离丝网边缘2mm-8mm的区域,包括端点值。
3.根据权利要求2所述的印刷丝网，其特征在于，所述两个边缘镂空区域中，每个边缘镂空区域的丝网目数为250目/厘米-325目/厘米，包括端点值。
4.根据权利要求3所述的印刷丝网，其特征在于，所述其他镂空区域的丝网目数为350目/厘米-400目/厘米，包括端点值。
5.根据权利要求1-4所述的印刷丝网，其特征在于，所述丝网为金属丝网或非金属丝网。
6.一种太阳能电池片，其特征在干，该太阳能电池片的铝背场采用权利要求1所述的印刷丝网进行印刷，其中，整个太阳能电池片铝背场的厚度均匀。
7.根据权利要求6所述的太阳能电池片，其特征在于，该太阳能电池片是N型太阳能电池片或P型太阳能电池片。
全文摘要
本发明公开了一种太阳能电池片及其印刷丝网，所述丝网平行于印刷方向的两个边缘镂空区域的丝网目数小于其他镂空区域的丝网目数。本发明通过改变部分边缘镂空区域丝网的参数，使整个硅片上印刷出来的铝浆厚度均匀，避免了铝较薄的边缘区域在烧结温度较高时，会由于高低温度变化而形成表面粗糙或起铝球，增加了烧结温度的调整范围，从而可以通过提高烧结温度来提高太阳能电池片正面电极、背面电极以及背电场之间的表面电接触能力，进而最终提高太阳能电池的转换效率。
文档编号H01L31/0224GK103029423SQ20121057567
公开日2013年4月10日 申请日期2012年12月25日 优先权日2012年12月25日
发明者范志东, 张小盼, 李倩, 赵学玲 申请人:英利能源(中国)有限公司