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      含無鉛玻璃料的導電漿及其制品的制造方法與工藝

      文檔序號:11294600閱讀:256來源:國知局
      本申請屬于導電漿領(lǐng)域,具體地說,涉及一種包含導電金屬、無鉛玻璃料和有機載體的導電漿,以及一種應用所述導電漿的制品。

      背景技術(shù):
      現(xiàn)有的太陽能電池或光電池包含半導體基底、擴散層、抗反射涂層、背面電極以及正面電極,其中,使用抗反射涂層是為了促進光的吸收,進而提高光電效率??狗瓷渫繉油ǔ0?例如:一氮化硅或二氧化硅)。然而,抗反射涂層使得從半導體基底至正面電極間的電阻增加,產(chǎn)生減弱激發(fā)態(tài)電子流動的絕緣作用。因此,在形成正面電極時,通常使用混合包含導電金屬或其衍生物(例如:銀粒子)、玻璃(例如:包含氧化鉛)、有機載體等而制成的導電漿,因為玻璃具有低熔點、低熔融黏度及防止非控制性失透的穩(wěn)定性。藉由網(wǎng)版印刷、刻板印刷等方式,在半導體基底上將導電漿印刷為柵線或其他圖案,之后進行燒滲(fire-through),導電漿于燒結(jié)期間穿透該抗反射涂層,使半導體基底與柵線或其他圖案間,透過金屬觸點而電性接觸,進而形成正面電極。為了達成合適的燒滲,較佳地使用對于抗反射涂層具有良好溶解度的玻璃,作為導電漿中的玻璃料。已知用于形成正面電極的導電漿中,玻璃料經(jīng)常含有氧化鉛的玻璃,因為易于調(diào)整玻璃的軟化點,可提供良好的基底黏著性,可輕易地燒滲的可焊性及制備性能優(yōu)異的太陽能電池等特性。近年來大幅提升的環(huán)境意識,汽車、電子和太陽能電池等工業(yè)上,希望使用對環(huán)境友好的無鉛材料。但在燒結(jié)后,具備穿透該抗反射涂層并與該半導體基底形成良好黏著的能力,以及具備優(yōu)異的太陽能電池轉(zhuǎn)換效率,又取決于該導電漿的組成,以及經(jīng)燒滲的所述導電漿與所述半導體基底間電性接觸的品質(zhì)。因此,提供一種可于低溫燒結(jié)的含無鉛玻璃料的導電漿,其具備前述的已知含鉛材料的特性,實為業(yè)界所期盼。

      技術(shù)實現(xiàn)要素:
      有鑒于此,本申請所要解決的技術(shù)問題是含無鉛玻璃料的導電漿,在燒結(jié)后與基底黏著性不足,以及能源轉(zhuǎn)換效率不佳的問題為了解決上述技術(shù)問題,本申請一方面提供一種導電漿,包含:(a)導電金屬或其衍生物,占固體重量的約85至約99.5重量%;(b)包含碲-鉍-鋰-氧化物的無鉛玻璃料,占固體重量約0.5至約15重量%;以及(c)有機載體;所述的固體重量系指(a)導電金屬及(b)無鉛玻璃料的總重量。在本申請的較佳實施例中,導電金屬或其衍生物包含銀粉。在本申請的較佳實施例為無鉛玻璃料中,氧化碲、氧化鉍及氧化鋰的比例分別為約60至約90重量%、約0.1至約20重量%及約0.1至約20重量%。本申請的較佳實施例為所述有機載體是包含聚合物與溶劑的溶液。在本申請的進一步較佳實施例中,所述無鉛玻璃料包含一種或多種下列組成的群組的元素或其氧化物:磷(P)、鋇(Ba)、鈉(Na)、鎂(Mg)、鋅(Zn)、鈣(Ca)、鍶(Sr)、鎢(W)、鋁(Al)、鉀(K)、鋯(Zr)、釩(V)、硒(Se)、鐵(Fe)、銦(In)、錳(Mn)、錫(Sn)、鎳(Ni)、銻(Sb)、銀(Ag)、硅(Si)、鉺(Er)、鍺(Ge)、鈦(Ti)、鎵(Ga)、鈰(Ce)、鈮(Nb)、釤(Sm)及鑭(La)等,其比例為所述無鉛玻璃料的約0.1至約10重量%。本申請的另一進一步較佳實施例為所述有機載體包含一種或多種功能性添加劑,例如:黏度調(diào)整劑、分散劑、觸變劑、濕潤劑等添加劑。本申請另一方面提供一種制品,包含一半導體基底,以及設置在該半導體基底上如上述的導電漿。在本申請的一較佳實施例中,所述制品為半導體裝置。在本申請的另一較佳實施例中,所述半導體裝置為太陽能電池。上述內(nèi)容已廣泛地概述本申請的技術(shù)特征及其技術(shù)效果。本申請所屬領(lǐng)域技術(shù)中具有通常知識者應理解,所公開的具體實施方式可輕易地被組合、修飾、置換及/或轉(zhuǎn)用于本申請的技術(shù)思想范圍內(nèi)的其他物品、方法或用途,此均等范圍并不違反權(quán)利要求書中所請求的保護范圍。為了充分了解本申請,于下文對本申請的例示性實施方式為詳細說明,其并非用以限定本申請。本申請亦可為其他形式的實施方式進行實施。本申請的含無鉛玻璃塊的導電漿可應用于各種產(chǎn)業(yè),較佳可應用于半導體制造業(yè),更佳可應用于太陽能電池制造業(yè)。所述導電漿包含:(a)導電金屬或其衍生物,(b)包含碲-鉍-鋰-氧化物的無鉛玻璃料,以及(c)有機載體。其中,(a)導電金屬及(b)無鉛玻璃料等無機成分是均勻分散在(c)有機載體中。于本申請中,有機載體不屬于固體成分的一部分,因此,固體重量是指(a)導電金屬及(b)無鉛玻璃料等固體成分的總重量。本申請的導電金屬并未特別地限制,只要對本申請的技術(shù)效果沒有負面影響即可。所述導電金屬可為單一元素,選自于銀、鋁及銅;亦可為合金或混合的金屬,例如:金、鉑、鈀及鎳等。然而由導電度的觀點,使用純銀為較佳者。當所述導電金屬為銀時,可為銀金屬、銀衍生物及/或其混合物的形式。例示性的銀衍生物包含氧化銀(Ag2O)、銀鹽(例如:氯化銀(AgCl)、硝酸銀(AgNO3)、醋酸銀(AgOOCCH3)、三氟醋酸銀(AgOOCF3)或磷酸銀(Ag3PO4))、表面上涂布銀層的涂銀復合物或以銀為主成分的銀合金等。所述導電金屬可為粉末形式(例如:球形、片形、不定形及/或其混合)或膠態(tài)懸浮液形式等已知者。所述導電金屬的平均粒度并未特別地限制,較佳為0.1至10微米,亦可使用平均粒度、粒度分布或形狀等不同的導電金屬混合物。在本申請的一較佳實施例中,所述導電金屬或其衍生物占該導電漿的固體成分的約85至約99.5重量%。本申請的無鉛玻璃料是完全...
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