[发明专利]含无铅玻璃料的导电浆

说明书

技术领域

本申请属于导电浆领域，具体地说，涉及一种包含导电金属、无铅玻璃料和有机载体的导电浆，以及一种应用所述导电浆的制品。

背景技术

现有的太阳能电池或光电池包含半导体基底、扩散层、抗反射涂层、背面电极以及正面电极，其中，使用抗反射涂层是为了促进光的吸收，进而提高光电效率。抗反射涂层通常包含硅(例如：一氮化硅或二氧化硅)。然而，抗反射涂层使得从半导体基底至正面电极间的电阻增加，产生减弱激发态电子流动的绝缘作用。

因此，在形成正面电极时，通常使用混合包含导电金属或其衍生物(例如：银粒子)、玻璃(例如：包含氧化铅)、有机载体等而制成的导电浆，因为玻璃具有低熔点、低熔融黏度及防止非控制性失透的稳定性。藉由网版印刷、刻板印刷等方式，在半导体基底上将导电浆印刷为栅线或其他图案，之后进行烧渗(fire-through)，导电浆于烧结期间穿透该抗反射涂层，使半导体基底与栅线或其他图案间，透过金属触点而电性接触，进而形成正面电极。

为了达成合适的烧渗，较佳地使用对于抗反射涂层具有良好溶解度的玻璃，作为导电浆中的玻璃料。已知用于形成正面电极的导电浆中，玻璃料经常含有氧化铅的玻璃，因为易于调整玻璃的软化点，可提供良好的基底黏着性，可轻易地烧渗的可焊性及制备性能优异的太阳能电池等特性。

近年来大幅提升的环境意识，汽车、电子和太阳能电池等工业上，希望使用对环境友好的无铅材料。但在烧结后，具备穿透该抗反射涂层并与该半导体基底形成良好黏着的能力，以及具备优异的太阳能电池转换效率，又取决于该导电浆的组成，以及经烧渗的所述导电浆与所述半导体基底间电性接触的品质。

因此，提供一种可于低温烧结的含无铅玻璃料的导电浆，其具备前述的已知含铅材料的特性，实为业界所期盼。

发明内容

有鉴于此，本申请所要解决的技术问题是含无铅玻璃料的导电浆，在烧结后与基底黏着性不足，以及能源转换效率不佳的问题

为了解决上述技术问题，本申请一方面提供一种导电浆，包含：(a)导电金属或其衍生物，占固体重量的约85至约99.5重量％；(b)包含碲-铋-锌-钨-氧化物的无铅玻璃料，占固体重量约0.5至约15重量％；以及(c)有机载体；所述的固体重量系指(a)导电金属及(b)无铅玻璃料的总重量。

在本申请的较佳实施例中，导电金属或其衍生物包含银粉。

在本申请的较佳实施例为无铅玻璃料中，氧化碲、氧化铋、氧化锌及氧化钨的比例分别为约55至约90重量％、约0.1至约15重量％、约0.1至约15重量％及约0.1至约15重量％。

本申请的较佳实施例为所述有机载体是包含聚合物与溶剂的溶液。

在本申请的进一步较佳实施例中，所述无铅玻璃料包含一种或多种下列组成的群组的元素或其氧化物：磷(P)、钡(Ba)、钠(Na)、镁(Mg)、钙(Ca)、锶(Sr)、铝(Al)、锂(Li)、钾(K)、锆(Zr)、钒(V)、硒(Se)、铁(Fe)、铟(In)、锰(Mn)、锡(Sn)、镍(Ni)、锑(Sb)、银(Ag)、硅(Si)、铒(Er)、锗(Ge)、钛(Ti)、镓(Ga)、铈(Ce)、铌(Nb)、钐(Sm)及镧(La)等，其比例为所述无铅玻璃料的约0.1至约10重量％。本申请的另一进一步较佳实施例为所述有机载体包含一种或多种功能性添加剂，例如：黏度调整剂、分散剂、触变剂、湿润剂等添加剂。

本申请另一方面提供一种制品，包含一半导体基底，以及设置在该半导体基底上如上述的导电浆。在本申请的一较佳实施例中，所述制品为半导体装置。在本申请的另一较佳实施例中，所述半导体装置为太阳能电池。

上述内容已广泛地概述本申请的技术特征及其技术效果。本申请所属领域技术中具有通常知识者应理解，所公开的具体实施方式可轻易地被组合、修饰、置换及/或转用于本申请的技术思想范围内的其他物品、方法或用途，此均等范围并不违反权利要求书中所请求的保护范围。

为了充分了解本申请，于下文对本申请的例示性实施方式为详细说明，其并非用以限定本申请。本申请亦可为其他形式的实施方式进行实施。

本申请的含无铅玻璃块的导电浆可应用于各种产业，较佳可应用于半导体制造业，更佳可应用于太阳能电池制造业。所述导电浆包含：(a)导电金属或其衍生物，(b)包含碲-铋-锌-钨-氧化物的无铅玻璃料，以及(c)有机载体。其中，(a)导电金属及(b)无铅玻璃料等无机成分是均匀分散在(c)有机载体中。