CN205631674U - 一种晶硅太阳电池二次印刷正面电极套印网版图形结构 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种晶硅太阳电池二次印刷正面电极套印网版图形结构，包括DP1图形和DP2图形，所述DP1图形包括副栅线、特征图形以及Mark点，所述DP2图形包括主栅线、副栅线、Mark点、特征图形以及边框线。DP1图形和DP2图形都设计了Mark点和特征图形，用于对二次印刷对准状态进行观察判断和调整优化，大大降低了DP1电极与DP2电极发生位错的概率，提升了二次印刷技术在量产中的对位精度，减少了遮光面积，提升了电池的短路电流Isc，从而使太阳电池的综合性能得到提升；只在DP2图形中设计了主栅线，在DP1图形中没有设计主栅线，这样的设计大大降低了正银浆料的使用量，降低了生产成本。

Description

一种晶硅太阳电池二次印刷正面电极套印网版图形结构

技术领域

本实用新型涉及太阳能电池领域，更具体的说，涉及一种新型的太阳能电池二次印刷正电极网版图形结构。

背景技术

太阳能是清洁的、永不枯竭的、可再生的能源，硅PN结型太阳电池已发展成为光伏市场主宰。硅PN结太阳电池的制作以硅为衬底，在表面制作绒面，再扩散制作PN结，然后刻蚀边缘，再利用PECVD镀一层钝化减反射膜，最后通过丝网印刷烧结技术制作电极。

传统丝网印刷通过单次印刷制备正面电极，电极形貌受到限制，难以获得理想的高宽比。二次印刷技术通过DP1和DP2两次印刷制备正面电极，DP2印刷的电极累叠在DP1印刷的电极之上，在电极高度总体变高的情况下，电极宽度也可以细化，从而减少表面遮光面积、提高短路电流Isc、确保串联电阻Rs和填充因子FF不损失，从而有效提升电池的转换效率。

二次印刷技术已经成为现今提高电池转换效率的有效方法之一，但是产业化的二次印刷技术依然存在DP2电极与DP1电极发生错位、对位不准的问题，从而引起电极高宽比下降、遮光面积上升、短路电流下降，最终导致电池转换效率下降。

网版图形的优化设计对二次印刷对准状态有着重要影响，优化的图形设计能够使DP2电极完好的累叠在DP1电极之上而不产生错位，因此，如 何进行二次印刷网版图形的设计优化，以提升二次印刷技术在量产过程中的对准精度，是一个重要的课题。

实用新型内容

本实用新型针对上述存在的技术问题，提供了一种新型太阳能电池二次印刷正面电极，减少了印刷过程中DP2电极与DP1电极发生错位的概率，提升了二次印刷的对准精度，同时获得性能良好的太阳电池。

为达到上述目的，本实用新型采用的技术方案如下：

一种晶硅太阳电池二次印刷正面电极套印网版图形结构，其特征在于，包括DP1(二次印刷底层)图形和DP2(二次印刷上层)图形，所述DP1图形包括副栅线、特征图形以及Mark点，所述DP2图形包括主栅线、副栅线、Mark点、特征图形以及边框线。

所述DP1图形的副栅线数量为95根以上，副栅线之间相互平行；所述DP1图形的Mark点为数量多于3个的由浆料印刷而成且位于两根副栅线之间的实心圆点，且对称分布于以图形表面；所述DP1图形的特征图形有3处以上，对称分布于图形的边缘。

所述DP1图形的特征图形是其四根连续排列的副栅线中的位于内侧两根端点不互连，而位于外侧的两根端点互连而在所述四根连续排列的副栅线两端所形成的特征图形，两端特征图形相同；所述内侧的两根较短且等长，所述外侧的两根较长且等长。

所述DP2图形的主栅线数量为2根以上，副栅线数量和间距与所述DP1图形的副栅线数量和间距相同；主栅线与副栅线相互垂直，副栅线之间相互平行；边框线平行于主栅线，与副栅线垂直连接，且在所述DP2图形的 特征图形处留有缺口；所述DP2图形的Mark点为位于主栅线顶端部分，数量及位置与DP1图形中的Mark点一致的空心圆点；所述DP2图形的特征图形的数量及位置与DP1图形的特征图形一致，且与DP1图形的特征图具有耦合性。

所述DP2图形的特征图形是其与副栅线垂直的边框线在两根较短副栅线的延长线处断开，所述两根较短的副栅线与所述DP1图形的特征图形中的两根较短副栅线的长度和位置相同。

所述主栅线具有多段等间距镂空部分构成，镂空部分为银浆料印刷区域，其两端宽度较小并逐渐变宽，副栅线垂直穿过所述主栅线的镂空部分。

所述镂空部分为由一定数量相同大小的圆孔阵列所构成。

本实用新型技术方案所带来的有益效果如下：

DP1图形和DP2图形都设计了Mark点和特征图形，用于对二次印刷对准状态进行观察判断和调整优化，大大降低了DP1电极与DP2电极发生位错的概率，提升了二次印刷技术在量产中的对位精度，减少了遮光面积，提升了电池的短路电流Isc，从而使太阳电池的综合性能得到提升。另外，主栅线采用分段式镂空设计，且只在DP2图形中设计了主栅线，在DP1图形中没有设计主栅线，这样的设计大大降低了正银浆料的使用量，降低了生产成本。

附图说明

图1是DP1图形的结构图。

图2是DP1图形中Mark点的局部放大图。

图3是DP1图形中特征图形区域的局部放大图。

图4是DP2图形的结构示意图。

图5是DP2图形中A部分的局部放大图。

图6是DP2图形中Mark点的局部放大图。

图7是DP2图形中特征图形区域的局部放大图。

图8是二次印刷套印后特征图形区域的示意图。

图9是二次印刷套印后特征图形区域的示意图。

图10是二次印刷套印后特征图形区域的示意图。

具体实施方式

以下结合附图和具体实施例对本实用新型技术方案做进一步详细的说明，本实施例在以本实用新型技术方案为前提下进行实施，给出了详细的实施方式，但本实用新型的保护范围不限于下述的实施例。

图1所示的为二次印刷套印网版图形中的DP1图形，包括Mark点1、副栅线2以及特征图形3，其中，Mark点1的数量为3个以上，副栅线2的根数为若干根，副栅线2之间相互平行，Mark点1位于两根副栅线之间，特征图形3位于从图形两端往里数第5、6、7、8根副栅线的顶端。

图2为DP1图形中Mark点1的放大图片，Mark点1为具有半径为R1的实心圆点，位于两根副栅线之间，由银浆料印刷而成。

图3为DP1图形中特征图形3的放大图片，在本实施例中特征图形3位于第5、6、7、8根副栅线位置，其中第5、6根副栅线完整印刷，并且在顶端有一小段边线将第5、6根副栅线相连接。第7、8根副栅线在边缘顶端有长度为a的一段不印刷浆料。

图4所示的为二次印刷套印网版图形中的DP2图形，包括Mark点100、副栅线200、特征图形300以及主栅线400。

其中Mark点100的数量和位置与DP1图形一致，副栅线200的根数为若干根，副栅线200之间相互平行，特征图形3位于图形两端往里数第5、6、7、8根副栅线的顶端，主栅线400的主体部分采用镂空结构的设计，该镂空结构是在主栅线400中设计***多段镂空部分A；本实施例中采用的是间隔一定间距***8段镂空部分，第一段镂空部分与第二段镂空部分之间的距离为X3，其余各段镂空部分之间的距离为X5，两端镂空部分与边缘的距离为X2，每一段镂空部分的长度为X4。主栅线4两端采用渐变设计，其最端点的宽度比较小为X1，宽度逐渐变宽到与主体部分宽度一致。

图5为DP2图形中镂空部分A的放大图形，在镂空部分由若干大小一样的圆构成镂空阵列。

图6为DP2图形中特征图形300的放大图形，在本实施例中特征图形3位于第5、6、7、8根副栅线位置，其中第7、8根副栅线完整印刷，并且在顶端有一小段边线将第7、8根副栅线相连接，这个连接线的长度还延长到了第6根副栅线的位置。第5、6根副栅线在边缘顶端有长度为a的一段不印刷浆料。

图7为DP2图形中Mark点100的放大图形，Mark点100为具有半径为R2的空心圆点，Mark点100位于两根副栅线之间，DP2图形中Mark点100的数量和位置与DP1图形中一致。

图8、图9以及图10为二次印刷网版套印后DP1电极与DP2电极在特征图形区域印刷效果示意图，图8给出的是DP1电极与DP2电极完全对准 情况下的示意图，图9给出的是DP1电极与DP2电极发生位错时的示意图，图10给出的也是DP1电极与DP2电极发生位错时的示意图，图9和图10的位错方向是相反的。特征图形区域在套印后所显示出来的特征充分展示了二次印刷的对准状况，可以作为及时调整印刷效果的依据，从而提升二次印刷的对准精度。

以上显示和描述了本实用新型的基本原理、主要特征和本实用新型的优点。本行业的技术人员应该了解，本实用新型不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本实用新型的原理，在不脱离本实用新型精神和范围的前提下本实用新型还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本实用新型范围内。

Claims (7)

1.一种晶硅太阳电池二次印刷正面电极套印网版图形结构，其特征在于，包括DP1图形和DP2图形，所述DP1图形包括副栅线、特征图形以及Mark点，所述DP2图形包括主栅线、副栅线、Mark点、特征图形以及边框线。

2.根据权利要求1所述的晶硅太阳电池二次印刷正面电极套印网版图形结构，其特征在于，所述DP1图形的副栅线数量为95根以上，副栅线之间相互平行；所述DP1图形的Mark点为数量多于3个的由浆料印刷而成且位于两根副栅线之间的实心圆点，且对称分布于以图形表面；所述DP1图形的特征图形有3处以上，位于图形的边缘，且成对称分布。

3.根据权利要求1所述的晶硅太阳电池二次印刷正面电极套印网版图形结构，其特征在于，所述DP1图形的特征图形是其四根连续排列的副栅线中的位于内侧两根端点不互连，而位于外侧的两根端点互连而在所述四根连续排列的副栅线两端所形成的特征图形，两端特征图形相同；所述内侧的两根较短且等长，所述外侧的两根较长且等长。

4.根据权利要求2或3所述的晶硅太阳电池二次印刷正面电极套印网版图形结构，其特征在于，所述DP2图形的主栅线数量为2根以上，副栅线数量和间距与所述DP1图形的副栅线数量和间距相同；主栅线与副栅线相互垂直，副栅线之间相互平行；边框线平行于主栅线，与副栅线相连接且在所述DP2图形的特征图形处留有缺口；所述DP2图形的Mark点为位于主栅线顶端部分，数量及位置与DP1图形中的Mark点一致的空心圆点；所 述DP2图形的特征图形的数量及位置与DP1图形的特征图形一致，且与DP1图形的特征图具有耦合性。

5.根据权利要求4所述的晶硅太阳电池二次印刷正面电极套印网版图形结构，其特征在于，所述DP2图形的特征图形是其边框线在两根较短副栅线的延长线处断开所形成的特征图形，所述两根较短副栅线与所述DP1图形的特征图形中的两根较短副栅线长度和位置相同。

6.根据权利要求4所述的晶硅太阳电池二次印刷正面电极套印网版图形结构，其特征在于，所述主栅线为具有多段等间距镂空部分的银浆料印刷区域，其两端宽度较小并逐渐变宽，副栅线穿过所述主栅线的镂空部分。

7.根据权利要求6所述的晶硅太阳电池二次印刷正面电极套印网版图形结构，其特征在于，所述镂空部分为由一定数量的圆孔阵列所构成。