[发明专利]用于形成太阳能电池电极的糊料组合物

说明书

本发明公开了连续印刷性能优秀且用于通过丝网印刷来形成太阳能电池前电极的导电性糊料组合物。所述导电性糊料组合物包含导电性金属粉末、玻璃料、粘结剂、触变剂及有机溶剂，具有由以下公式1表示的粘度和由以下公式2及公式3表示的损耗角，公式1：15Pa·s≤η₁₀₀≤35Pa·s，公式2：当应变率(Strain)为0.01％时，5°≤损耗角≤20°，公式3：当应变率(Strain)为300％时，70°≤损耗角≤85°，其中，η₁₀₀表示在100s^‑1的剪切速率下的粘度值，损耗角为通过对0.01％和300％的应变率进行连续且反复的1Hz条件下的振荡应变步进测试(Oscillatory Strain Step test)来测定的。

技术领域

本发明涉及用于形成太阳能电池电极的糊料组合物，更详细地，涉及连续印刷性能优秀且用于通过丝网印刷来形成太阳能电池前电极的导电性糊料组合物。

背景技术

太阳能电池(solar cell)为利用光入射到半导体基材时产生电的光伏效应(photovoltaic effect)来取得电力的装置，通常具有在由p型硅等形成的半导体基材的前面(front，太阳光照射的面)形成阴极电极且在背面形成阳极电极的结构。太阳能电池电极通过将电极形成用糊料组合物丝网印刷(print)在基材上并进行烧成来形成，用于形成电极的所述糊料组合物由包含导电性粉末、玻璃料(frit)、有机溶剂及纤维素树脂粘结剂的导电性有机介质形成。

为了提高太阳能电池的效率，可形成细线宽的电极，并且要求有连续印刷性能优秀的导电性糊料组合物。在二十一世纪初，使用了具有约100μm左右的线宽的前电极，但近来，利用具有40μm以下，例如36μm至40μm大小的图案孔的细线宽掩模，形成有具有50μm至60μm的线宽的前电极图案(配线图案)。然而，当利用常规的导电性糊料组合物及细线宽掩模来印刷电极图案时，存在如下的缺点：在电极(电路)图案中产生断线现象，或者掩模网格(mesh)发生堵塞等印刷性问题，或者所形成的电极图案的纵横比(高度/宽度的比)低，或者太阳能电池的性能降低，或者生产收益率降低。

发明内容

技术问题

本发明的目的在于，提供如下的用于形成太阳能电池电极的糊料组合物：当利用细线宽图案的掩模来在半导体基板上丝网印刷导电性糊料时，连续印刷性能优秀。

本发明的另一目的在于，提供如下的用于形成太阳能电池电极的糊料组合物：可通过抑制电极断线及掩模网格的堵塞，来形成高精度的印刷配线。

解决问题的方案

为了实现所述目的，本发明提供如下的用于形成太阳能电池电极的糊料组合物：包含导电性金属粉末、玻璃料、粘结剂、触变剂及有机溶剂，并且具有由以下公式1表示的粘度和由以下公式2及公式3表示的损耗角(Loss angle)。

公式1：15Pa·s≤η₁₀₀≤35Pa·s

公式2：当应变率(Strain)为0.01％时，5°≤损耗角≤20°

公式3：当应变率(Strain)为300％时，70°≤损耗角≤85°

其中，η₁₀₀表示在100s^-1的剪切速率下的粘度值，损耗角为通过对0.01％和300％的应变率进行连续且反复的振荡应变步进测试(Oscillatory Strain Step test)(1Hz)来测定的。

优选地，本发明的用于形成太阳能电池电极的糊料组合物具有由以下公式4表示的S.M.C(应变模量交叉点，StrainAt Modulus Cross-point)值。

公式4：25％≤S.M.C≤75％