晶体硅太阳能电池的丝网印刷烧结方法和系统技术方案

本发明专利技术实施例公开了一种晶体硅太阳能电池的丝网印刷烧结方法和系统，所述方法包括：使用银铝混合浆料印刷所述太阳能电池的硅片的背电极，并烘干；利用导电银浆料印刷所述硅片的正电极，并烘干；使用导电铝浆料印刷所述硅片的背电场；将所述硅片背电场朝上送入烧结炉，依次进行预热、预烧和烧结操作，完成丝网印刷烧结过程。本发明专利技术实施例在背电场印刷后不做翻转，直接由履带送入烧结区进行烧结，在此过程中，履带不和背电场接触，从而避免了由于硅片振动使得硅片和履带相摩擦而在背电场产生尖刺、铝苞或者其他突起的问题，改善背电场的平整性，保证晶体硅太阳能电池片的电性能指标，提高晶体硅太阳能电池光电转换率。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及太阳能电池
，更具体地说，涉及一种晶体硅太阳能电池的丝网印刷烧结方法和系统。
技术介绍
太阳能电池，也称光伏电池，是一种将太阳的光能直接转化为电能的半导体器件。 由于它是绿色环保产品，不会引起环境污染，而且是可再生资源，所以在当今能源短缺的情形下，太阳能电池是一种有广阔发展前途的新型能源。在晶体硅太阳能电池的丝网印刷工艺中，一般采用安装有刮胶的刮刀在网版上来回印刷，通过刮胶的挤压将印刷浆料(如铝浆、银浆等)印刷至置于网版下面的太阳能电池片上。铝背场烧结工艺由于对太阳能电池的性能影响较大而广泛受到重视，以减少合金缺陷以及改善厚膜铝层与太阳能电池硅基底截面特性为目的所进行的工艺不断地被优化。图1示出了现有技术进行晶体硅太阳能的丝网印刷烧结方法的基本流程，包括以下步骤Si、在丝网印刷阶段使用银铝混合浆料印刷背电极；S2、烘干背电极，并使用导电铝浆印刷背电场；S3、烘干背电场，并使用导电银浆料印刷正电极；S4、进入烧结炉，依次进行预热、预烧和烧结，完成晶体硅太阳能的丝网印刷烧结过程。图2为实现图1所示基本流程的印刷烧结系统，该系统包括依次排列的背电极印刷台21、第一烘干区、背电场印刷台22、第二烘干区、翻转台23、正电极印刷台24和烧结区 25，其中，第一烘干区和第二烘干区在图中未示出。在实施本专利技术创造的过程中，专利技术人通过研究发现，现有技术至少存在以下问题丝网印刷铝背场太阳能电池的Voc (Open circuit voltage，开路电压)跟烧结条件关系密切，较好的Voc对烧结条件的要求非常高，如温度、气流、传输的稳定性等因素，都会对太阳能电池的背场质量产生较大影响。但是，现有的晶体硅太阳能的丝网印刷烧结方法采用正向烧结方式，即烘干背电场后，晶体硅太阳能电池以背电场朝下的方式进入烧结炉，当由于温度和气流的作用或传输履带发生振动而导致所述太阳能电池不能平整通过烧结炉时，由于履带和背电场之间的摩擦，会在背电场形成尖刺和铝苞或者其他突起，从而影响背电场的平整性，进而影响晶体硅太阳能电池的Voc指标，造成晶体硅太阳能电池光电转换率降低。
技术实现思路
有鉴于此，本专利技术提供一种晶体硅太阳能电池的丝网印刷烧结方法，以解决现有技术容易出现背电场不平整的问题。为实现上述目的，本专利技术提供如下技术方案 一种晶体硅太阳能电池的丝网印刷烧结方法，包括使用银铝混合浆料印刷所述太阳能电池的硅片的背电极，并烘干；利用导电银浆料印刷所述硅片的正电极，并烘干；使用导电铝浆料印刷所述硅片的背电场；将所述硅片背电场朝上送入烧结炉，依次进行预热、预烧和烧结操作，完成丝网印刷烧结过程。一种用于实施权利要求1所述方法的印刷烧结系统，包括依次排列的背电极印刷台、第一烘干区、正电极印刷台、第二烘干区、背电场印刷台和烧结区，所述第一烘干区和正电极印刷台之间设置有第一翻转台，所述第二烘干区和背电场印刷台之间设置有第二翻转台。优选的，上述印刷烧结系统还包括，位于烧结区尾部的第三翻转台。从上述技术方案可以看出，本专利技术所提供的太阳能电池的丝网印刷方法和系统， 以“背电极印刷_正电极印刷_背电场印刷-烧结”进行操作，在背电场印刷后不做翻转， 直接由履带送入烧结区进行烧结，在此过程中，履带不和背电场接触，从而避免了由于硅片振动使得硅片和履带相摩擦而在背电场产生尖刺、铝苞或者其他突起的问题，改善背电场的平整性，保证晶体硅太阳能电池片的电性能指标(尤其是Voc指标)，提高晶体硅太阳能电池光电转换率。另外，烧结炉网具有上下设置的两排加热管，因此存在上下两个温度区域，当铝背场接触网带烧结时，由于网带的阻隔作用而导致背面的温度不均勻，从而造成硅片背电场部分温度偏低，且会出现背场网带印。附图说明为了更清楚地说明本专利技术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专利技术的一些实施例，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为现有技术丝网印刷方法的流程图；图2为执行图1所示丝网印刷方法的丝网印刷系统结构示意图；图3为本专利技术实施例所提供的一种晶体硅太阳能电池的丝网印刷方法的流程图；图4为本专利技术实施例所提供的一种晶体硅太阳能电池的丝网印刷系统的结构示意图；图5为本专利技术实施例所提供的另一种晶体硅太阳能电池的丝网印刷系统的结构示意图。具体实施例方式为使本专利技术的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图对本专利技术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专利技术，但是本专利技术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专利技术内涵的情况下做类似推广，因此本专利技术不受下面公开的具体实施例的限制。 其次，本专利技术结合示意图进行详细描述，在详述本专利技术实施例时，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，其在此不应限制本专利技术保护的范围。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。正如
技术介绍
所述，现有技术是按照“背电极印刷-背电场印刷-正电场印刷-烧结”的方式进行丝网印刷烧结过程，这种方式会由于履带和背电场之间的摩擦，而在背电场形成尖刺和铝苞或者其他突起，从而影响背电场的平整性。另外，这种方式在进行背电场印刷后，还需要进行正电极印刷操作后才进入烧结炉进行烧结，在此过程中，背电场暴露在外的时间较长，因此受到杂质污染的程度比较严重。本专利技术提出了一种新的丝网印刷烧结方法，以克服现有技术存在的上述问题。实施例一图3示出了一种丝网印刷烧结方法的流程图，包括以下步骤步骤S31、使用银铝混合浆料印刷所述太阳能电池的硅片的背电极，并烘干。步骤S32、利用导电银浆料印刷所述硅片的正电极，并烘干。步骤S33、使用导电铝浆料印刷所述硅片的背电场。步骤S34、将所述硅片背电场朝上送入烧结炉，依次进行预热、预烧和烧结操作，完成丝网印刷烧结过程。可以看出，本专利技术上述实施例采用的印刷烧结方式为“背电极印刷-正电极印刷-背电场印刷-烧结”，此方式的优点包括以下几点 1、由于在背电场印刷后不做翻转，直接由履带送入烧结区进行烧结，在此过程中， 履带不和背电场接触，从而避免了由于环境因素(如气流、温度或履带传动稳定性)引起硅片振动而使得硅片和履带相摩擦，进而在背电场产生尖刺、铝苞或者其他突起的问题，改善背电场的平整性，保证晶体硅太阳能电池片的电性能指标(尤其是Voc指标)，提高晶体硅太阳能电池光电转换率；2、由于在进行背电场印刷后直接进入烧结区进行烧结，无需等待正电极印刷操作完成，从而缩短暴露在外面的时间，减少了被污染的机会或降低被污染程度，由于硅片是以背电场朝上的方式进入烧结炉的，不会存在网带阻隔，因此温度比较均勻，方便杂质物体挥发，从而改善太阳能电池片背电场的硅铝合金质量，进而改善光电转换效率。实施例二对应上述丝网印刷烧结方法，本专利技术实施例还提供一种丝网印刷烧结系统，该系统的结构如图4所示，包括背电极印刷台41、第一翻转台42、正电极印刷台43、第二翻转台 44、背电场印刷台45和烧结区46，另外，在背电极印刷台41与第一翻转台42之间、正电极印刷台43和第二翻转台44之本文档来自技高网...

【技术保护点】
１．一种晶体硅太阳能电池的丝网印刷烧结方法，其特征在于，包括：使用银铝混合浆料印刷所述太阳能电池的硅片的背电极，并烘干；利用导电银浆料印刷所述硅片的正电极，并烘干；使用导电铝浆料印刷所述硅片的背电场；将所述硅片背电场朝上送入烧结炉，依次进行预热、预烧和烧结操作，完成丝网印刷烧结过程。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：黄炯钰，郭建东，樊选东，汪琴霞，罗军，
申请(专利权)人：江阴浚鑫科技有限公司，
类型：发明
国别省市：32