[发明专利]太阳能电池用的导电胶组成物及其太阳能电池组件

说明书

技术领域

本发明涉及一种导电胶组成物，特别是涉及一种用于太阳能电池的背部电极或导线的导电胶组成物。

背景技术

由于国际油价高涨以及环保意识的抬头，近年来，世界各国积极的投入研发，寻求可以取代传统能源(包含石油等非再生能源)的再生能源技术，其中特别以太阳能的技术发展最受瞩目。

太阳能的各种技术中，将太阳光转成电能储存的太阳能电池技术的应用广泛，近年来相关技术的开发更是百家争鸣，太阳能电池目前最被广泛使用的为半导体材料(例如硅基材)太阳能电池所制成的组件，图1即太阳能电池组件的剖面构造示意图，其在p型硅半导体基材1上形成具有金字塔型的粗化表面以减少光线反射，再将磷以热扩散方式在p型硅半导体基材1的受光面侧形成反向导电性类型的n型掺杂层2，并形成p-n界面(junction)。随后再于n型掺杂层2上形成减反射层3与电极4。一般是以丝网印刷方式在减反射层3上涂布含有银颗粒的银导电胶随后进行烘烤干燥及烧结的程序形成正面电极4。p型硅半导体基材1的背面侧则使用含有铝粉末的铝导电胶以印刷方式形成铝背面电极层5，随后进行干燥烘烤的程序，再于高温下进行烧成。此外，为了能将多个太阳能电池组件相互串连形成模块，可借由丝网印刷方式在铝背面电极层5上印刷一种银导电胶，经烧结后形成背面导线6。

为了能将太阳能电池的间做模块的串接，背面电极层会焊上数条焊接带(ribbon)7作为连结，但一般而言，铝的可焊性很差，故一般做法是焊在银导线上。另一方面，近年来随着太阳能电池的产业发展，应用于太阳能电池的相关材料随着需求的增加，价格也随的高涨，特别是导电用的银颗粒，但若为了降低成本，减少导线的印量，则导电效果不佳进而影响发电的效率，丝网印刷特性随之受到影显造成缺胶的情况。若减少银颗粒在导电组合物的重量比例则会造成导电度不佳以及因银颗粒、玻璃料及硅晶圆联结界面减少进而导致拉力下降或焊接时遭遇困难。

由此可见，上述现有的太阳能电池用的导电胶组成物在产品结构、制造方法与使用上，显然仍存在有不便与缺陷，而亟待加以进一步改进。为了解决上述存在的问题，相关厂商莫不费尽心思来谋求解决之道，但长久以来一直未见适用的设计被发展完成，而一般产品及方法又没有适切的结构及方法能够解决上述问题，此显然是相关业者急欲解决的问题。因此如何能创设一种新的太阳能电池用的导电胶组成物及其太阳能电池组件，实属当前重要研发课题之一，亦成为当前业界极需改进的目标。

发明内容

本发明的主要目的在于，克服现有的太阳能电池用的导电胶组成物存在的缺陷，而提供一种新的太阳能电池用的导电胶组成物及其太阳能电池组件，所要解决的技术问题是在提供一种用于降低银颗粒含量的情况下，可保有优异的电极或导线所需的性质的导电胶组成物，非常适于实用。

本发明的目的及解决其技术问题是采用以下技术方案来实现的。依据本发明提出的导电胶组成物包含(a)由银颗粒所构成的导电颗粒；(b)玻璃料；(c)有机接合剂；及(d)溶剂，其中所述(a)银颗粒包含至少二种选自由球形、不规则形及片状所组成群组的颗粒或仅包含不规则形颗粒，其中(a)银颗粒的重量相对于(b)玻璃料的重量为10.4-15.9，及其中以100重量份所述导电胶组成物计，所述组成物包含30-65重量份的固体含量(a)+(b)。

本发明的目的及解决其技术问题还可采用以下技术措施进一步实现。

前述的太阳能电池用的导电胶组成物，其中所述的(a)银颗粒为平均粒径(D50)介于0.1-10μm的银金属、银金属的合金或其混合物。

前述的太阳能电池用的导电胶组成物，其中所述的(b)玻璃料不含铅成份。

前述的太阳能电池用的导电胶组成物，其中所述的(b)玻璃料具有330-530℃的转化点温度(Tg)。

前述的太阳能电池用的导电胶组成物，其中所述的其以100重量份玻璃料总重量计，所述(b)玻璃粉含有30-60重量份的氧化铋。

前述的太阳能电池用的导电胶组成物，其中所述的其以100重量份导电胶组成物的总重量计，所述组分(c)的含量为1.7-10.5重量份。

前述的太阳能电池用的导电胶组成物，其中所述的(a)银颗粒的重量相对于(b)玻璃料的重量为12.4-14.0。

本发明的目的及解决其技术问题还采用以下技术方案来实现。依据本发明提出的所述太阳能电池包含电极或导线，其中所述电极或导线经由烧结如请求项1至7中任一项的导电胶组成物所形成。