[发明专利]太阳能电池片的丝网印刷方法、太阳能电池片及其制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及太阳能电池领域，具体而言，涉及一种太阳能电池片的丝网印刷方法、太阳能电池片及其制备方法。

背景技术

太阳能电池，也称光伏电池，是一种将太阳的光直接转化为电能的半导体器件。由于它是绿色环保产品，不会引起环境污染，而且是可再生资源，所以在当今能源短缺的情形下，太阳能电池是一种具有广阔发展前途的能源。

太阳能电池片的制作工艺一般有以下几个步骤：化学清洗及表面织构化处理、扩散制结、周边刻蚀、沉积减反射膜、丝网印刷、烧结。太阳能电池片在将光能转换成电能的过程中，其内部产生的光生载流子需要通过外部印刷的电极收集并引出来，然后与外部电路连接，从而将电流输出来。丝网印刷就是把背电极银浆、背电场铝浆、正电极银浆按照一定的图形样式使用不锈钢网版分别印刷到硅片的正反表面，其中正电极的作用是在光照下收集电流，背电极的作用是与正电极形成回路，有利于电流的收集。在丝网印刷过程中，一般采用安装有刮胶的刮刀在网版上来回印刷，通过刮胶的挤压将印刷浆料（如铝浆、银浆等）透过丝网印刷至置于网版下面的基板（硅片）上，丝网印刷是一种比较成熟的技术。

电池背面需要分别印刷背电极和背电场，这两次印刷过程中需要进行套印：即背电场的印刷需要和背电极的印刷有一个小的重叠部分，一般为背电极的四周侧与背电场有一定面积的接触，以使背电极和背电场具有良好的结合。背电极一般采用银浆料进行印刷，可以提高焊接性；而背电场一般采用铝浆料进行印刷。在制作过程中先印刷好银电极，然后再大面积地印刷铝背场，二者需要有一部分重叠以便具有良好的接触，最后通过高温烧结在一起。随着银浆料价格的提高，为了节约成本一般将银电极做的越来越窄，银电极和背电场重叠的部分也是越来越小。因此要使背电场和背电极具有良好的结合，必须在位置上要求严格，要保证背电场和背电极的四周重叠部分一致，才能具有最好的结合。

但是目前在大规模生产中，背电极和背电场的结合基本上靠操作人员根据经验调节设备进行位置调整，如果设备发生微小的偏移却无法及时地发现，加上手动校准无法做到精确定位。常用的背电极如银电极只是两个位置靠近电池片中部的窄条，通过眼睛很难准确观察到其具体位置，在印刷完铝背场后，由于二者颜色比较接近，很难观察二者的重叠部分是否一致，即使背电极与背电场的结合不好也很难发现，使得最后烧结后测试的效果不是很好。而在后来的电池参数测试和组件连接过程中由于只是连接电极，这样会造成串联电阻过大影响电池成品的性能。

发明内容

本发明旨在提供一种太阳能电池片的丝网印刷方法、太阳能电池片及其制备方法，该丝网印刷方法能够在丝网印刷过程中对背电极和背电场的印刷位置进行精确定位。

为了实现上述目的，根据本发明的一个方面，提供了一种太阳能电池片的丝网印刷方法，包括以下步骤：S1、设置硅片；S2、在用以印刷背电极的第一丝网网版上设置定位孔；并利用具有定位孔的第一丝网网版在硅片的背面印刷背电极，得到具有背电极与定位标志的一次印刷硅片，定位标志与定位孔相对应；以及S3、根据定位标志的位置，调整用于印刷背电场的第二丝网网版相应于表面具有背电极的一次印刷硅片的位置，并利用第二丝网网版在一次印刷硅片上具有背电极的一面印刷背电场。

进一步地，步骤S2中设置在第一丝网网版上的定位孔为多个，且各定位孔沿第一丝网网版的边缘设置；定位标志为与定位孔相对应地多个。

进一步地，步骤S3中将第二丝网网版对应地设置在由各定位标志围成的区域内，利用第二丝网网版在一次印刷硅片上印刷背电场。

进一步地，定位标志为划线、图形、文字或图案。

进一步地，定位标志为设置在一次印刷硅片的对角上的两组定位标志或设置在一次印刷硅片的四个角上的四组定位标志。

进一步地，定位标志包括：第一定位标，平行于硅片中横向延伸的第一侧边设置；第二定位标，平行于硅片中纵向延伸的第二侧边设置；第一定位标和第二定位标相交或不相交。

进一步地，在步骤S2中还包括调整第一丝网网版与硅片相对位置的步骤，调整步骤包括：S21、利用第一丝网网版在硅片的背面印刷背电极，得到一次印刷硅片，根据一次印刷硅片上的定位标志与一次印刷硅片边缘的位置关系来判断一次印刷硅片上的背电极是否位于硅片的中间位置；S22、如果一次印刷硅片上的背电极未位于硅片的中间位置，则根据一次印刷硅片上的定位标志与硅片边缘的位置关系，调整第一丝网网版相对于下一个待印刷硅片的位置，并重复步骤S21至背电极位于硅片的中间位置为止。