專利名稱:太陽能硅電池電極印刷網(wǎng)板的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明屬于太陽能網(wǎng)板制造技術(shù)領(lǐng)域,尤其涉及一種太陽能硅電池電極印刷網(wǎng)板的制作方法。_
背景技術(shù):
當(dāng)前,隨著硅太陽能電池技術(shù)的不斷發(fā)展,在追求低成本的同時(shí),業(yè)界對太陽能電池的性能要求越來越高,對太陽能電池轉(zhuǎn)化效率及硅太陽能電池成本等方面均提出了更高的技術(shù)要求。太陽能電池制作主要包括以下幾個(gè)步驟:硅片切割,材料準(zhǔn)備;去除損傷層;制絨;擴(kuò)散制結(jié);邊緣刻蝕、清洗;沉積減反射層;印刷上下電極;共燒形成金屬接觸;以及電池片測試。其中,電極的印刷對太陽能電池的性能有非常大的影響,印刷高質(zhì)量(即細(xì)柵線高寬比大)的電極,可以有效地提高太陽能電池的轉(zhuǎn)化效率。傳統(tǒng)的太陽能電池電極絲網(wǎng)印刷,由于其一些自身的限制,其細(xì)柵線精細(xì)度難以再進(jìn)一步提高。因?yàn)閭鹘y(tǒng)的絲網(wǎng)板由不銹鋼絲網(wǎng)紗與感光乳劑層相結(jié)合而成,不銹鋼絲網(wǎng)眼的大小決定了所印刷電池電極寬度,如果將不銹鋼絲網(wǎng)網(wǎng)眼尺寸減小,印刷時(shí)絲網(wǎng)容易出現(xiàn)堵塞現(xiàn)象,從而導(dǎo)致柵線虛印甚至絲網(wǎng)斷裂;另外,絲網(wǎng)板的不銹鋼絲存在許多編制經(jīng)緯節(jié)點(diǎn),致使絲網(wǎng)交織重疊編制,這些節(jié)點(diǎn)在一定程度上影響了絲網(wǎng)板的主體的平整性,以致在印刷時(shí)出現(xiàn)導(dǎo)電漿料分布不均勻,不利于電流的收集及傳輸。這些因素導(dǎo)致要求采用傳統(tǒng)絲網(wǎng)板印刷,得到“窄而厚”細(xì)柵線的要求難以再進(jìn)一步優(yōu)化,進(jìn)而太陽能電池轉(zhuǎn)化效率難以提高。故有必要進(jìn)行開發(fā)研究,以提出一種解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的上述缺陷,開發(fā)出性能更加優(yōu)異的太陽能硅電池電極印刷網(wǎng)板,能夠滿足印刷高寬比大的細(xì)柵線的要求,提高太陽能電池的轉(zhuǎn)化效率。
發(fā)明內(nèi)容
為解決上述問題,本發(fā)明的目的在于提供一種太陽能硅電池電極印刷網(wǎng)板的制作方法,以解決傳統(tǒng)絲網(wǎng)交織重疊編制的問題,提升太陽能電池的轉(zhuǎn)化效率。為實(shí)現(xiàn)上述目的,本發(fā)明的技術(shù)方案為:
一種太陽能硅電池電極印刷網(wǎng)板的制作方法,包括如下步驟:
S1:前處理
取一塊待蝕刻的不銹鋼鋼片,對其進(jìn)行除油、除銹的前處理;
S2:貼干膜
在步驟SI所得的不銹鋼鋼片上均勻涂布一種感光干膜; S3:曝光
將基板固定在曝光機(jī)的曝光室內(nèi),通過紫外線對基板上干膜進(jìn)行曝光,以將太陽能電池的電極印刷網(wǎng)板的圖形轉(zhuǎn)移到感光干膜上面;
S4:顯影
對曝光后的基板進(jìn)行顯影、清洗以及烘干工序,將未曝光處干膜溶解清洗掉,留下太陽能電池的電極網(wǎng)板圖形;
S5:蝕刻
將經(jīng)過顯影處理后的鋼片進(jìn)行蝕刻,將需要開口的地方蝕刻掉。進(jìn)一步地,所述步驟S2包括:
干膜通過壓膜機(jī)壓貼在不銹鋼片上,壓膜時(shí)通過壓膜機(jī)提供一定的壓力及溫度,使得干膜緊貼于不銹鋼片表面,整體構(gòu)成基板;其中,所述感光干膜為負(fù)性感光干膜。進(jìn)一步地,在所述步驟S3中,進(jìn)行曝光的區(qū)域?yàn)樘柲茈姵仉姌O印刷掩膜板的掩模部位圖形,即掩膜板非開口區(qū)域。進(jìn)一步地,所述步驟S4包括:
將曝光后的基板放入顯影機(jī),在顯影室內(nèi)經(jīng)顯影液噴淋顯影處理,顯影完畢后經(jīng)顯影機(jī)后段暖水清洗段、溢流水洗段、烘干工序處理。進(jìn)一步地,所述步驟S5包括:
將顯影處理后的基板放入蝕刻機(jī),蝕刻機(jī)內(nèi)蝕刻液是采用酸性蝕刻液,在蝕刻室內(nèi),將蝕刻液通過噴淋的方式對鋼片進(jìn)行蝕刻,蝕刻完畢后,將不銹鋼片經(jīng)水洗烘干
本發(fā)明的另一技術(shù)方案為:根據(jù)上述的方法制成的太陽能硅電池電極印刷網(wǎng)板,其中,印刷網(wǎng)板主柵線為交叉絲網(wǎng)形,主體寬度為Imm — 2.5mm ;細(xì)柵線是以橋連的方式連接,主體寬度為35um—lOOum。本發(fā)明解決了傳統(tǒng)絲網(wǎng)交織重疊編制的問題,采用整塊不銹鋼片進(jìn)行蝕刻,在選取鋼片時(shí),可根據(jù)產(chǎn)品表面粗糙度的要求選取粗糙度合適的鋼片,制作出的掩膜板表面能更好的符合印刷要求,從而可以更好的提升印刷精度,提升太陽能電池的轉(zhuǎn)化效率。_
圖1是本發(fā)明制作方法的流程圖示。圖2是采用本發(fā)明制得的網(wǎng)板的結(jié)構(gòu)圖示。圖3是圖2中主柵線與細(xì)柵線連接處的局部放大圖示。
具體實(shí)施例方式為了使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點(diǎn)更加清楚明白,以下結(jié)合附圖及實(shí)施例,對本發(fā)明進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)說明。應(yīng)當(dāng)理解,此處所描述的具體實(shí)施例僅僅用以解釋本發(fā)明,并不用于限定本發(fā)明。本發(fā)明太陽能硅電池電極印刷網(wǎng)板的制作方法系采用蝕刻工藝制作不銹鋼太陽能電池電極掩膜板,制作出的掩膜板表面不存在傳統(tǒng)的絲網(wǎng)感光乳劑掩膜板的經(jīng)緯節(jié)點(diǎn),不銹鋼片作為一個(gè)整體,其表面更加光滑,印刷時(shí)其與印刷硅片的表面接觸更加緊密,印刷時(shí)的解像力更好。請參照圖1所示,本發(fā)明太陽能硅電池電極印刷網(wǎng)板的制作方法,其包括如下步驟:
S1:前處理
取一塊待蝕刻的不銹鋼鋼片,不銹鋼片的表面要求光滑平整,將其進(jìn)行除油、除銹等前處理過程;
S2:貼干膜
在步驟SI所得的不銹鋼鋼片上均勻涂布一種感光干膜,以為后續(xù)步驟提供感光物質(zhì);其中,干膜通過壓膜機(jī)壓貼在不銹鋼片上,壓膜時(shí)通過壓膜機(jī)提供一定的壓力(0.6±0.1Mpa)及溫度(110±10°C),使得干膜緊貼于不銹鋼片表面,整體構(gòu)成基板;本實(shí)施例中,所述感光干膜為負(fù)性感光干膜。S3:曝光
通過曝光機(jī)將太陽能電池的電極印刷網(wǎng)板的圖形轉(zhuǎn)移到感光干膜上面;其中,將基板固定在曝光機(jī)的曝光室內(nèi),通過紫外線對基板上干膜進(jìn)行曝光,曝光區(qū)域?yàn)樘柲茈姵仉姌O印刷掩膜板的掩模部位圖形,即掩膜板非開口區(qū)域;
S4:顯影
對曝光后的基板進(jìn)行顯影、清洗以及烘干等工序,將未曝光處干膜溶解清洗掉,留下太陽能電池的電極網(wǎng)板圖形;其中,將曝光后的基板放入顯影機(jī),在顯影室內(nèi)經(jīng)顯影液噴淋顯影處理,顯影完畢后經(jīng)顯影機(jī)后段暖水清洗段、溢流水洗段、烘干等一系列工序處理。S5:蝕刻
將經(jīng)過顯影處理后的鋼片進(jìn)行蝕刻,將需要開口的地方蝕刻掉;其中,顯影處理后的基板放入蝕刻機(jī),蝕刻機(jī)內(nèi)蝕刻液采用酸性蝕刻液,在蝕刻室內(nèi)蝕刻液是通過噴淋的方式對鋼片進(jìn)行蝕刻,蝕刻時(shí)間根據(jù)不銹鋼鋼片的厚度、蝕刻液的濃度、溫度以及蝕刻液的噴淋壓力的相關(guān)參數(shù)而作定。在本實(shí)施例中,所述蝕刻液為一定濃度的FeC13溶液,根據(jù)需要可往其中加入適量的HC1。蝕刻完畢后,將不銹鋼片經(jīng)水洗烘干。請參照圖2、圖3所示,通過本發(fā)明方法制得的印刷網(wǎng)板主柵線31為交叉絲網(wǎng)形,主體寬度Wl為Imm到2.5mm ;細(xì)柵線32是以橋連的方式連接,主體寬度W2為35um到lOOum。采用本發(fā)明方法制作的太陽電池電極網(wǎng)板主細(xì)柵線的尺寸可以控制在較大范圍內(nèi),特別是可以制作小尺寸細(xì)柵線的掩膜板,以利于印刷出寬度尺寸小的太陽能電池電極細(xì)柵線,能在節(jié)約印刷漿料的同時(shí)提高太陽能電池的轉(zhuǎn)化效率。本發(fā)明采用蝕刻工藝制作不銹鋼太陽能電池電極掩膜板,制作出的掩膜板表面不存在傳統(tǒng)的絲網(wǎng)感光乳劑掩膜板的經(jīng)緯節(jié)點(diǎn),不銹鋼片作為一個(gè)整體,其表面更加光滑,印刷時(shí)其與印刷硅片的表面接觸更加緊密,印刷時(shí)的解像力更好
以上所述僅為本發(fā)明的較佳實(shí)施例而已,并不用以限制本發(fā)明,凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)所作的任何修改、等同替換和改進(jìn)等,均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種太陽能硅電池電極印刷網(wǎng)板的制作方法,其特征在于,包括如下步驟: S1:前處理 取一塊待蝕刻的不銹鋼鋼片,對其進(jìn)行除油、除銹的前處理; S2:貼干膜 在步驟SI所得的不銹鋼鋼片上均勻涂布一種感光干膜; S3:曝光 將基板固定在曝光機(jī)曝光室內(nèi),通過紫外線對基板上干膜進(jìn)行曝光,以將太陽能電池的電極印刷網(wǎng)板的圖形轉(zhuǎn)移到感光干膜上面; S4:顯影 對曝光后的基板進(jìn)行顯影、清洗以及烘干工序,將未曝光處干膜溶解清洗掉,留下太陽能電池的電極網(wǎng)板圖形; S5:蝕刻 將經(jīng)過顯影處理后的鋼片進(jìn)行蝕刻,將需要開口的地方蝕刻掉。
2.如權(quán)利要求1所述的太陽能硅電池電極印刷網(wǎng)板的制作方法,其特征在于:所述步驟S2還包括: 干膜通過壓膜機(jī)壓貼在不銹鋼片上,壓膜時(shí)通過壓膜機(jī)提供一定的壓力及溫度,使得干膜緊貼于不銹鋼片表面,整體構(gòu)成基板;其中,所述感光干膜為負(fù)性感光干膜。
3.如權(quán)利要求1或2所述的太陽能硅電池電極印刷網(wǎng)板的制作方法,其特征在于:在所述步驟S3中,進(jìn)行曝光的區(qū)域?yàn)樘柲茈姵仉姌O印刷掩膜板的掩模部位圖形,即掩膜板非開口區(qū)域。
4.如權(quán)利要求3所述的太陽能硅電池電極印刷網(wǎng)板的制作方法,其特征在于:所述步驟S4包括: 將曝光后的基板放入顯影機(jī),在顯影室內(nèi)經(jīng)顯影液噴淋顯影處理,顯影完畢后經(jīng)顯影機(jī)后段暖水清洗段、溢流水洗段、烘干工序處理。
5.如權(quán)利要求4所述的太陽能硅電池電極印刷網(wǎng)板的制作方法,其特征在于:所述步驟S5包括: 將顯影處理后的基板放入蝕刻機(jī),蝕刻機(jī)內(nèi)蝕刻液是采用酸性蝕刻液,在蝕刻室內(nèi),將蝕刻液通過噴淋的方式對鋼片進(jìn)行蝕刻,蝕刻完畢后,將不銹鋼片經(jīng)水洗烘干。
6.如權(quán)利要求5所述的太陽能硅電池電極印刷網(wǎng)板的制作方法,其特征在于:蝕刻時(shí)間根據(jù)不銹鋼鋼片的厚度、蝕刻液的濃度、溫度以及蝕刻液的噴淋壓力的相關(guān)參數(shù)而作定。
7.如權(quán)利要求6所述的太陽能硅電池電極印刷網(wǎng)板的制作方法,其特征在于:所述不銹鋼片的表面要求光滑平整,所述蝕刻液為一定濃度的FeC13溶液,根據(jù)需要可往其中加入適量的HCl。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法制成的太陽能硅電池電極印刷網(wǎng)板,其特征在于:印刷網(wǎng)板主柵線為交叉絲網(wǎng)形,主體寬度為Imm — 2.5mm;細(xì)柵線是以橋連的方式連接,主體寬度為 35um—lOOum。
全文摘要
本發(fā)明公開一種太陽能硅電池電極印刷網(wǎng)板的制作方法,包括步驟S1:前處理,取一塊待蝕刻的不銹鋼鋼片,進(jìn)行前處理;S2:貼干膜,在所得的不銹鋼鋼片上均勻涂布一種感光干膜;S3:曝光,將基板固定在曝光機(jī)的曝光室內(nèi),通過紫外線對基板上干膜進(jìn)行曝光;S4:顯影,將曝光后的基板進(jìn)行顯影,將未曝光處干膜溶解清洗掉,留下太陽能電池的電極網(wǎng)板圖形;S5:蝕刻,將經(jīng)過顯影處理后的鋼片進(jìn)行蝕刻,將需要開口的地方蝕刻掉。本發(fā)明采用整塊不銹鋼片進(jìn)行蝕刻,在選取鋼片時(shí),可根據(jù)產(chǎn)品表面粗糙度的要求選取粗糙度合適的鋼片,制作出的掩膜板表面能更好地符合印刷要求,從而可以更好地提升印刷精度,提升太陽能電池的轉(zhuǎn)化效率。
文檔編號B41C1/14GK103171246SQ2011104361
公開日2013年6月26日 申請日期2011年12月23日 優(yōu)先權(quán)日2011年12月23日
發(fā)明者魏志凌, 高小平, 楊志龍, 趙錄軍 申請人:昆山允升吉光電科技有限公司