可用于太阳能电池制造工艺中的油墨组合物以及使用该组合物形成图案的方法技术

本发明专利技术涉及一种可用于太阳能电池制造工艺中的油墨组合物。更具体而言，本发明专利技术涉及可用于太阳能电池制造工艺中的油墨组合物，其中所述油墨组合物包含：a)具有烯属不饱和键的可聚合化合物；b)氟化表面活性剂；和c)溶剂，所述油墨组合物的固体含量为45重量份至99.99重量份。本发明专利技术还涉及使用所述油墨组合物形成图案的方法以及由所述油墨组合物形成的绝缘膜和蚀刻掩模。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及一种油墨组合物以及使用该油墨组合物形成图案的方法，所述油墨组合物的流动性可以调节，在太阳能电池制造方法中可以用于在不规则硅基片上形成图案。
技术介绍
将太阳能转化成电能的太阳能电池是太阳能发电的核心装置。目前，将太阳能电池用于各种领域以向电气或电子产品、房屋、建筑物等供电。太阳能电池的制造方法包括电镀法和蚀刻法。此类方法需要用于选择性地在太阳能电池上掩蔽硅基片的某些区域和形成绝缘膜的材料。在相关领域中，此类材料通常通过丝网印刷法涂布到基片上。然而，在这种情况下，难以获得太阳能电池所需的精细线宽。此外，为了降低太阳能电池的制造成本，人们对使用薄硅基片已经进行了很多尝试。在这种情况下，如果使用丝网印刷法，由于丝网印刷法中是通过物理接触来形成图案的，因此太阳能电池易被损坏或断裂。 因此，人们对使用非接触型喷墨印刷法代替接触型丝网印刷法形成图案的技术的兴趣日益增长。也就是说，如果使用喷墨印刷法，就能通过非接触法形成具有精细线宽的电极图案、蚀刻薄膜图案或者绝缘薄膜图案。然而，用于喷墨印刷的常规油墨组合物是高粘性的，由于油墨组合物可能流经不规则的硅基片，因此在太阳能电池制造工艺中难以使用这类常规油墨组合物在不规则硅基片上形成图案。因此，有必要开发一种在喷墨印刷法中用于在不规则硅基片上形成图案的油墨组合物。
技术实现思路
技术问题本专利技术提供一种油墨组合物以及使用该油墨组合物形成图案的方法，所述油墨组合物的流动性可以调节，在太阳能电池制造工艺中用于在不规则硅基片上形成图案。技术方案根据本专利技术的一个方面，提供一种可用于太阳能电池制造工艺中的油墨组合物，所述油墨组合物包含:a)具有烯属不饱和键的可聚合化合物；b)氟化表面活性剂；和c)溶剂；其中基于所述油墨组合物的总重量，所述油墨组合物的固体含量为45重量份至99.99重量份。根据本专利技术的另一个方面，提供一种形成图案的方法，所述方法包括:使用喷墨打印机的喷墨打印头涂布所述油墨组合物；和热处理所述被涂布的油墨组合物。根据本专利技术的另一个方面，提供一种蚀刻掩模，所述蚀刻掩模由所述油墨组合物在用于制造太阳能电池的不规则硅基片上形成。根据本专利技术的另一个方面，提供一种绝缘膜，所述绝缘膜由所述油墨组合物在用于制造太阳能电池的不规则硅基片上形成。有益效果根据本专利技术，可用于太阳能电池制造工艺的所述油墨组合物通过改变油墨组合物的固体含量可以调节流动性，因而即使在不规则的硅基片上仍可以由所述油墨组合物形成图案。此外，因为在使用所述油墨组合物形成图案的方法中使用非接触型喷墨打印机，所以通过该方法可以适当形成图案的精细线，因此所述方法可以用于形成太阳能电池。此外，在太阳能电池制造工艺中，通过调节所述油墨组合物中包含的助粘剂的浓度和图案形成过程中热处理的温度，所述油墨组合物可以用于形成绝缘膜或者蚀刻掩模。【附图说明】 图1是通过在不规则硅基片上喷射实施例1制备的油墨组合物形成的图案的图像；图2是通过在不规则硅基片上喷射实施例2制备的油墨组合物形成的图案的图像；图3是通过在不规则硅基片上喷射实施例3制备的油墨组合物形成的图案的图像；图4是通过在不规则硅基片上喷射对比例I制备的油墨组合物形成的图案的图像；图5是通过在不规则硅基片上喷射对比例2制备的油墨组合物形成的图案的图像；图6是通过在不规则硅基片上喷射对比例3制备的油墨组合物形成的图案的图像；和图7是通过在不规则硅基片上喷射对比例4制备的油墨组合物形成的图案的图像。【具体实施方式】以下，将参考附图详细描述本专利技术的实施方案。然而，本专利技术可以以很多不同的形式实现，而不应解释为仅限于在此列出的这些实施方案。更确切地，提供这些实施方案以使本公开内容全面和完整，并将本专利技术的范围充分传达给本领域技术人员。本专利技术的一个实施方案提供一种可用于太阳能电池制造工艺中的油墨组合物。所述油墨组合物包含:a)具有烯属不饱和键的可聚合化合物，b)氟化表面活性剂，和c)溶剂。基于油墨组合物的总重量，所述油墨组合物的固体含量为45重量份至99.99重量份。所述a)具有烯属不饱和键的可聚合化合物具有用于聚合的基团。所述油墨组合物包含具有烯属不饱和键的可聚合化合物以提高由所述油墨组合物形成的图案的耐久性。所述具有烯属不饱和键的可聚合化合物具有粘性，因此通过该可聚合化合物可以调节油墨组合物在不规则硅基片上的流动性。在当前的实施方案中，所述油墨组合物中的a)具有烯属不饱和键的可聚合化合物可以是丙烯酸单体。具体而言，所述具有烯属不饱和键的可聚合化合物可以是可交联的多官能丙烯酸酯。例如，所述具有烯属不饱和键的可聚合化合物可以包括选自以下中的至少两种:新戊二醇二丙烯酸酯、双三羟甲基丙烷四丙烯酸酯、二季戊四醇四丙烯酸酯、二季戊四醇五丙烯酸酯、二季戊四醇六丙烯酸酯、二丙二醇二丙烯酸酯、丁二醇二丙烯酸酯、乙二醇二丙烯酸酯、三甘醇二丙烯酸酯、三轻甲基三丙烯酸酯(trimethylol triacrylate)、三羟甲基丙烷三丙烯酸酯、三丙二醇二丙烯酸酯、季戊四醇三丙烯酸酯、丙二醇二丙烯酸酯和已二醇二丙烯酸酯。然而，所述具有烯属不饱和键的可聚合化合物不局限于此。特别地，在当前的实施方案中，所述油墨组合物中具有烯属不饱和键的可聚合化合物可以是二季戊四醇六丙烯酸酯、三羟甲基丙烷三丙烯酸酯和/或二丙二醇二丙烯酸酯。所述二季戊四醇六丙烯酸酯和三羟甲基丙烷三丙烯酸酯是可以相互交联用于提高油墨组合物的耐化学性的多官能丙烯酸酯。所述二丙二醇二丙烯酸酯具有较低的粘度，因此包含二丙二醇二丙烯酸酯的油墨组合物可以容易通过喷墨打印头进行喷射。基于所述油墨组合物的总重量，所述油墨组合物可以包含40重量份至98重量份、60重量份至96重量份或者70重量份至94重量份的所述a)具有烯属不饱和键的可聚合化合物。在这种情况下，使用所述油墨组合物可以在不规则硅基片上形成高质量的线图案，并且可以向所述油墨组合物中加入添加剂或者表面活性剂来提高油墨组合物的粘性或者控制油墨组合物的扩散性能。所述油墨组合物中包含b)氟化表面活性剂以控制所述油墨组合物的扩散性能。所述氟化表面活性剂可以具有高度的消泡性能，以在将油墨组合物供给喷墨印刷装置时防止气泡的形成或除去气泡，从而防止由气泡引起的油墨喷射故障。在本专利技术的当前实施方案的所述油墨组合物中，所述b)氟化表面活性剂可以包含聚乙二醇和全氟化碳。在这种情况下，可以容易地控制所述油墨组合物的扩散性能，且所述油墨组合物不易流动。因此，使用所述油墨组合物可以容易地在不规则硅基片上形成图案。 在本专利技术的当前实施方案中，例如，当制备包含0.lwt%氟化表面活性剂的甲苯溶液时，所述甲苯溶液的表面张力可以在20mN/m至30mN/m,或者23mN/m至27mn/m之内。在另一个实施例中，当制备包含0.1被％氟化表面活性剂的丙二醇甲醚溶液时，优选所述丙二醇甲醚溶液的表面张力在20mN/m至30mN/m,或者24mN/m至28mN/m之内。在本专利技术当前实施方案的油墨组合物中，所述包含0.lwt%氟化表面活性剂的甲苯溶液和所述包含0.lwt%氟化表面活性剂的丙二醇甲醚溶液的表面张力都可以在上述范围内。在这种情况下，所述油墨组合物可以恰当地覆盖不规则硅基片，而不会在不规则硅基片上过分扩散。因此，本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种可用于太阳能电池制造工艺中的油墨组合物，该油墨组合物包含：a)具有烯属不饱和键的可聚合化合物；b)氟化表面活性剂；和c)溶剂，其中，基于油墨组合物的总重量，该油墨组合物的固体含量为45重量份至99.99重量份。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2012.05.03 KR 10-2012-0046866;2013.05.03 KR 10-2011.一种可用于太阳能电池制造工艺中的油墨组合物，该油墨组合物包含: a)具有烯属不饱和键的可聚合化合物； b)氟化表面活性剂；和 c)溶剂， 其中，基于油墨组合物的总重量，该油墨组合物的固体含量为45重量份至99.99重量份。2.根据权利要求1所述的油墨组合物，其中，每100重量份的油墨组合物包含: a)40重量份至98重量份的具有烯属不饱和键的可聚合化合物； b)0.01重量份至1.0重量份的氟化表面活性剂；和 c)0.001重量份至55重量份的溶剂。3.根据权利要求1所述的油墨组合物，其中，所述具有烯属不饱和键的可聚合化合物包括选自以下中的至少两种的混合物:二季戊四醇六丙烯酸酯、二丙二醇二丙烯酸酯、三羟甲基丙烷三丙烯酸酯和三丙二醇二丙烯酸酯。4.根据权利要求1所述的油墨组合物，其中，所述氟化表面活性剂包含聚乙二醇和全氟化碳。5.根据权利要求1所述的油墨组合物，其中，包含0.lwt%所述氟化表面活性剂的甲苯溶液的表面张力为20mN/m至30mN/m。`6.根据权利要求1所述的油墨组合物，其中，包含0.lwt%所述氟化表面活性剂的甲苯溶液的表面张力为23mN/m至27mN/m。7.根据权利要求1所述的油墨组合物，其中，包含0.lwt%所述氟化表面活性剂的丙二醇甲醚溶液的表面张力为20mN/m至30mN/m。8.根据权利要求1所述的油墨组合物，其中，包含0.lwt%所述氟化表面活性剂的丙二醇甲醚溶液的表面张力为24...

【专利技术属性】
技术研发人员：柳民儿，具勇成，金俊衡，
申请(专利权)人：LG化学株式会社，
类型：发明
国别省市：韩国;KR