專利名稱：選擇性發(fā)射極電池正電極的印刷方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及太陽能電池生產(chǎn)制造技術(shù)領(lǐng)域，更具體地說，涉及一種選擇性發(fā)射極電池正電極的印刷方法。
背景技術(shù)：
太陽能電池作為清潔環(huán)保的新能源，其應(yīng)用范圍已越來越普及。然而，太陽能電池的成本比較高，因此限制了太陽能電池的普及。為了降低太陽能的生產(chǎn)成本，就需要不斷采用新的技術(shù)來提高太陽能電池的轉(zhuǎn)換效率，其中，選擇性發(fā)射極電池就是一種工藝簡單，且能有效提升太陽能電池效率的新工藝。選擇性發(fā)射極電池的生產(chǎn)工藝為首先去除電池基材的損傷層并進(jìn)行絨面的制備， 然后通過特殊工藝完成柵線位置深擴(kuò)散及非柵線區(qū)的淺擴(kuò)散，再對擴(kuò)散后的電池基材進(jìn)行表面PSG (磷硅玻璃)的去除及周邊p-n結(jié)的去除，然后進(jìn)行鈍化減反射層的制備，并對鈍化后的基材進(jìn)行金屬化(即背電極，背電場和正電極的印刷燒結(jié))，最后經(jīng)過分選過程獲得符合要求的選擇性發(fā)射極電池。選擇性發(fā)射極電池在生產(chǎn)時(shí)，金屬化工藝中正電極的印刷是關(guān)鍵步驟之一。如果正銀柵線(正電極)與深擴(kuò)散區(qū)不能吻合，SE (selective emitter,選擇性發(fā)射極)的優(yōu)勢就會大大降低。前端進(jìn)行深擴(kuò)散摻雜時(shí)，使用的中心對位方式來尋找硅片的中心位置，然后將重?fù)降膱D案放在硅片的中心。如圖I所示，圖I為現(xiàn)有技術(shù)中重?fù)椒椒ㄖ懈鲌D案的位置示意圖?，F(xiàn)有技術(shù)是采用普通對準(zhǔn)方式，即通過高精攝像系統(tǒng)尋找硅片I四個(gè)邊的位置，然后通過計(jì)算，得到硅片中心的位置。這樣，在印刷正銀2時(shí)，兩個(gè)中心就實(shí)現(xiàn)了重合。但是， 高精攝像系統(tǒng)有自身局限性，攝像系統(tǒng)精度較低，如果深擴(kuò)散窗口窄，很容易使正銀柵線偏出深擴(kuò)散窗口，如果找不到定位圖標(biāo)的位置，就會影響定位，從而影響正銀柵線與深擴(kuò)散區(qū)的對準(zhǔn)。而且現(xiàn)有技術(shù)是采用邊緣對準(zhǔn)，這就對硅片的尺寸有了較高的要求。如果硅片尺寸不規(guī)格的話，兩臺設(shè)備(深擴(kuò)散區(qū)形成設(shè)備與正銀印刷設(shè)備)計(jì)算的硅片中心不一致，這樣就會導(dǎo)致較大偏差，后果也是容易使正銀柵線偏出深擴(kuò)散窗口，如圖I所示，圖I為正銀圖案與硅片的對應(yīng)圖。其中，因?yàn)镮和2的缺點(diǎn)，就需要使深擴(kuò)散細(xì)柵寬度盡量寬，以滿足精度要求。但是這樣就會損失一部分電池效率，使成本增加同時(shí)，因?yàn)槊颗_設(shè)備的計(jì)算方式問題，如果采用這種方法，就需要深擴(kuò)散區(qū)形成設(shè)備與正銀印刷設(shè)備采用一樣的中心計(jì)算方式，這樣對生產(chǎn)是不利的，會使生產(chǎn)上設(shè)備選型受到一定限制。因此，如何實(shí)現(xiàn)保證正銀柵線和深擴(kuò)散區(qū)的對準(zhǔn)，滿足精度要求，同時(shí)避免對設(shè)備選型的限制，降低成本，是目前本領(lǐng)域技術(shù)人員亟待解決的問題。

發(fā)明內(nèi)容
有鑒于此，本發(fā)明提供了一種選擇性發(fā)射極電池正電極的印刷方法，以實(shí)現(xiàn)保證正銀柵線和深擴(kuò)散區(qū)的對準(zhǔn)，滿足精度要求，同時(shí)避免對設(shè)備選型的限制，降低成本。為了達(dá)到上述目的，本發(fā)明提供如下技術(shù)方案一種選擇性發(fā)射極電池正電極的印刷方法，包括以下步驟I)深擴(kuò)散區(qū)圖案形成時(shí)，在硅片的表面加工不少于三個(gè)定位圖標(biāo)，所述定位圖標(biāo)的中心與所述深擴(kuò)散區(qū)圖案的中心重合；2)在正銀圖案印刷時(shí)，找出各個(gè)所述定位圖標(biāo)的位置，計(jì)算得到所述定位圖標(biāo)的中心；3)將所述正銀圖案的中心與所述定位圖標(biāo)的中心重合定位后進(jìn)行正銀印刷。優(yōu)選地，在上述選擇性發(fā)射極電池正電極的印刷方法中，所述定位圖標(biāo)為四個(gè)。優(yōu)選地，在上述選擇性發(fā)射極電池正電極的印刷方法中，四個(gè)所述定位圖標(biāo)分布于所述硅片的對角線上，且所述硅片的每條對角線上設(shè)置有兩個(gè)所述定位圖標(biāo)。優(yōu)選地，在上述選擇性發(fā)射極電池正電極的印刷方法中，所述定位圖標(biāo)由絲網(wǎng)印刷或激光打印的方法加工于所述娃片表面。優(yōu)選地，在上述選擇性發(fā)射極電池正電極的印刷方法中，所述定位圖標(biāo)為正方形圖標(biāo)、圓形圖標(biāo)或十字形圖標(biāo)。優(yōu)選地，在上述選擇性發(fā)射極電池正電極的印刷方法中，在步驟2)中，各個(gè)所述定位圖標(biāo)的位置由高精攝像系統(tǒng)獲得。本發(fā)明提供的選擇性發(fā)射極電池正電極的印刷方法，包括步驟，在深擴(kuò)散區(qū)圖案形成時(shí)，在硅片的表面加工不少于三個(gè)定位圖標(biāo)，定位圖標(biāo)的中心與深擴(kuò)散區(qū)圖案上的中心點(diǎn)重合；在正銀圖案印刷時(shí)，找出各個(gè)定位圖標(biāo)的位置，并通過各個(gè)定位圖標(biāo)的位置信息計(jì)算得出定位圖標(biāo)的中心；將定位圖標(biāo)的中心與正銀圖案上的中心點(diǎn)重合定位后進(jìn)行正銀印刷。由于定位圖標(biāo)的中心與硅片上的中心點(diǎn)重合，因此定位圖標(biāo)中心的位置即為硅片上中心點(diǎn)的位置，將定位圖標(biāo)的中心與正銀圖案上的中心點(diǎn)重合，即完成了硅片上的中心點(diǎn)與正銀圖案的中心點(diǎn)的重合，即完成了深擴(kuò)散后的硅片與正銀圖案的重合，二者進(jìn)行位置確定后即可進(jìn)行正銀印刷。本發(fā)明通過在深擴(kuò)散區(qū)圖案形成過程中在硅片的表面加工定位圖標(biāo)作為正銀印刷時(shí)正銀圖案與硅片的定位基準(zhǔn)，通過定位圖標(biāo)的輔助定位作用，使得深擴(kuò)散區(qū)圖案和正銀印刷圖案位置的一致性，保證了正銀柵線和深擴(kuò)散區(qū)的對準(zhǔn)，滿足了精度要求，同時(shí)避免了對設(shè)備選型的限制，降低了成本。


為了更清楚地說明本發(fā)明實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實(shí)施例，對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。圖I為現(xiàn)有技術(shù)中重?fù)椒椒ㄖ懈鲌D案的位置示意圖；圖2為本實(shí)施例提供的選擇性發(fā)射極電池正電極的印刷方法的流程圖；圖3為本實(shí)施例提供的選擇性發(fā)射極電池正電極的印刷方法中各圖案的位置示意圖。
具體實(shí)施方式

本發(fā)明公開了一種選擇性發(fā)射極電池正電極的印刷方法，以實(shí)現(xiàn)保證正銀柵線和深擴(kuò)散區(qū)的對準(zhǔn)，滿足精度要求，同時(shí)避免對設(shè)備選型的限制，降低成本。下面將結(jié)合本發(fā)明實(shí)施例中的附圖，對本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整的描述，顯然，所描述的事實(shí)例僅僅是本發(fā)明一部分事實(shí)例，而不是全部的實(shí)施例?；诒景l(fā)明的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例，都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。如圖2和圖3所示，圖2為本實(shí)施例提供的選擇性發(fā)射極電池正電極的印刷方法的流程圖，圖3為本實(shí)施例提供的選擇性發(fā)射極電池正電極的印刷方法中各圖案的位置示意圖。本實(shí)施例提供了一種選擇性發(fā)射極電池正電極的印刷方法，包括步驟，SOl :深擴(kuò)散區(qū)圖案形成時(shí)，在硅片表面加工不少于三個(gè)定位圖標(biāo)；在深擴(kuò)散區(qū)圖案形成時(shí)，在硅片31的表面加工不少于三個(gè)定位圖標(biāo)33，定位圖標(biāo) 33的中心與深擴(kuò)散區(qū)圖案的中心重合；現(xiàn)有技術(shù)中，當(dāng)硅片的尺寸不符合規(guī)格的要求而出現(xiàn)偏差時(shí)，出現(xiàn)了對硅片的中心確定位置與后續(xù)加工過程中心位置不對應(yīng)的情況，通過在硅片的表面確定定位圖標(biāo)33，并通過其上設(shè)置的不同定位圖標(biāo)33的中心與硅片31的中心重合，避免了硅片31的外形結(jié)構(gòu)的偏差對硅片31中心位置的確定的影響。S02 :找出定位圖標(biāo)的位置，并計(jì)算其中心位置；在正銀圖案印刷時(shí)，找出各個(gè)定位圖標(biāo)33的位置，并通過各個(gè)定位圖標(biāo)33的位置信息計(jì)算得出定位圖標(biāo)33的中心；硅片31上各個(gè)定位圖標(biāo)33的位置在正銀印刷的過程中一一進(jìn)行確定后，通過已設(shè)定的計(jì)算函數(shù)，即可獲得硅片31的中心位置，得到硅片31的中心與硅片31的形狀是否符合規(guī)格無關(guān)。S03 :將正銀圖案的中心與定位圖標(biāo)的中心重合后，進(jìn)行正銀印刷；由于步驟S02中已經(jīng)獲得了硅片31的中心，因此將定位圖標(biāo)33的中心與正銀圖案32的中心重合定位后，即完成了正銀圖案32與硅片31設(shè)定位置重合的目的，然后適當(dāng)?shù)恼{(diào)節(jié)正銀圖案32與硅片31的相對位置，使正銀圖案32的邊緣與硅片31的邊緣一一對應(yīng)后，此時(shí)進(jìn)行正銀印刷，即可將正銀圖案32按照要求印刷在硅片31的表面上。由于定位圖標(biāo)33的中心與硅片31的中心重合，因此定位圖標(biāo)33中心的位置即為硅片31上的中心位置，將定位圖標(biāo)33的中心與正銀圖案32上的中心重合后，調(diào)節(jié)正銀圖案32的位置使正銀圖案32的邊緣與硅片31的邊緣一一對應(yīng)后，即完成了硅片31上的中心與正銀圖案32的中心的重合，即完成了深擴(kuò)散后的硅片31與正銀圖案32的重合，二者進(jìn)行位置確定后即可進(jìn)行正銀印刷。本發(fā)明通過在深擴(kuò)散區(qū)圖案形成過程中在硅片的表面加工定位圖標(biāo)作為正銀印刷時(shí)正銀圖案與硅片的定位基準(zhǔn)，通過定位圖標(biāo)的輔助定位作用，使得深擴(kuò)散區(qū)圖案和正銀印刷圖案位置的一致性，保證了正銀柵線和深擴(kuò)散區(qū)的對準(zhǔn)，滿足了精度要求，同時(shí)避免了對設(shè)備選型的限制，降低了成本。為了進(jìn)一步優(yōu)化上述技術(shù)方案，本實(shí)施例提供的選擇性發(fā)射極電池正電極的印刷方法中，所述定位圖標(biāo)33為四個(gè)。深擴(kuò)散區(qū)圖案形成過程中，在硅片31表面加工定位圖案 33的目的為迅速準(zhǔn)確的對硅片31的中心實(shí)現(xiàn)位置的確定。而定位圖標(biāo)33設(shè)置為四個(gè)時(shí)， 利于其在硅片表面位置的分布，同時(shí)易于實(shí)現(xiàn)對其位置確定后其中心位置的計(jì)算。具體的，四個(gè)定位圖標(biāo)分布于硅片31的對角線上，且硅片31的每條對角線上設(shè)置有兩個(gè)定位圖標(biāo)。 則同一對角線上的兩個(gè)定位圖標(biāo)的連線與硅片的相應(yīng)的對角線重合，兩條連線的交點(diǎn)為硅片的中心。優(yōu)選地，同一對角線上的兩個(gè)定位圖標(biāo)設(shè)置于硅片31中心的兩端，則四個(gè)定位圖標(biāo)依次相連后形成類似于矩形結(jié)構(gòu)的圖形，當(dāng)硅片31上的四個(gè)定位圖標(biāo)的位置確定后， 確定定位圖標(biāo)中心計(jì)算方法較為簡單，硅片31的中心易于確定，得到的定位圖標(biāo)的中心即為深擴(kuò)散區(qū)圖案形成后硅片31的中心位置，以該中心位置為正銀印刷的中心位置進(jìn)行正銀印刷工作。為了進(jìn)一步優(yōu)化上述技術(shù)方案，本實(shí)施例提供的選擇性發(fā)射極電池正電極的印刷方法中，定位圖標(biāo)33由絲網(wǎng)印刷或激光打印的方法加工于娃片31的表面。對娃片31表面進(jìn)行深擴(kuò)散后硅片31表面形成深擴(kuò)散區(qū)圖案，為了使確定硅片中心的定位圖標(biāo)33實(shí)現(xiàn)高精定位的同時(shí)，不會影響深擴(kuò)散的擴(kuò)散質(zhì)量，同時(shí)能夠?qū)崿F(xiàn)準(zhǔn)確識別的目的，使用絲網(wǎng)印刷或者激光的方法，使定位圖標(biāo)33在深擴(kuò)散區(qū)圖案形成的過程中即可加工于硅片31的表面， 不會影響深擴(kuò)散的質(zhì)量，且易于深擴(kuò)散后定位圖標(biāo)33的找出。為了進(jìn)一步優(yōu)化上述技術(shù)方案，本實(shí)施例提供的選擇性發(fā)射極電池正電極的印刷方法中，定位圖標(biāo)33為正方形圖標(biāo)、圓形圖標(biāo)或十字形圖標(biāo)。定位圖標(biāo)33的作用為在深擴(kuò)散區(qū)圖案形成和正銀印刷時(shí)確定硅片31的中心和實(shí)現(xiàn)二者中心位置的重合。由于硅片31 表面已形成了正銀柵格的圖案，因此定位圖標(biāo)33的圖案在區(qū)別于正銀柵格的同時(shí)，應(yīng)該使的其定位易于實(shí)現(xiàn)，避免正銀柵格對定位圖案識別過程中的干擾。定位圖標(biāo)33采用正方形圖標(biāo)、圓形圖標(biāo)或十字形圖標(biāo)時(shí)，上述幾種結(jié)構(gòu)有別于正銀柵格的圖案結(jié)構(gòu)，避免了在定位圖案33確認(rèn)時(shí)硅片晶界干擾的情況。本發(fā)明提供的定位圖標(biāo)的為用于確定硅片的中心的特殊標(biāo)記，本發(fā)明不限于本實(shí)施例提供的幾種圖案形狀，還可以包括能夠與正銀柵格進(jìn)行區(qū)分的其他圖案，都可以完成對硅片進(jìn)行中心定位的目的。本實(shí)施例提供的選擇性發(fā)射極電池正電極的印刷方法，在步驟2)中，定位圖案33 位置的確定由高精攝像系統(tǒng)獲得。由于設(shè)計(jì)定位圖案33的目的在于準(zhǔn)確的獲得硅片的中心位置，以避免由于定位圖案33位置的誤差導(dǎo)致正銀圖案32與硅片31對應(yīng)位置不準(zhǔn)確的情況，因此，定位圖標(biāo)33位置的獲得的準(zhǔn)確性將直接影響正銀印刷的質(zhì)量。本實(shí)施例采用高精對準(zhǔn)方式，攝像系統(tǒng)精度高，同時(shí)，定位圖標(biāo)33設(shè)計(jì)為利于高精攝像系統(tǒng)辨認(rèn)的特殊圖形，出錯(cuò)的幾率低，保證了正銀印刷的印刷質(zhì)量。因此，深擴(kuò)散時(shí)，深擴(kuò)散柵線的寬度只需要較窄的寬度，就能夠滿足其與正銀柵線的吻合要求，能夠有效發(fā)揮選擇性發(fā)射極電池的優(yōu)勢。對所公開的實(shí)施例的上述說明，使本領(lǐng)域?qū)I(yè)技術(shù)人員能夠?qū)崿F(xiàn)或使用本發(fā)明。 對這些實(shí)施例的多種修改對本領(lǐng)域的專業(yè)技術(shù)人員來說將是顯而易見的，本文中所定義的一般原理可以在不脫離本發(fā)明的精神或范圍的情況下，在其它實(shí)施例中實(shí)現(xiàn)。因此，本發(fā)明將不會被限制于本文所示的這些實(shí)施例，而是要符合與本文所公開的原理和新穎特點(diǎn)相一致的最寬的范圍。
權(quán)利要求
1.一種選擇性發(fā)射極電池正電極的印刷方法，其特征在于，包括以下步驟1)深擴(kuò)散區(qū)圖案形成時(shí)，在硅片的表面加工不少于三個(gè)定位圖標(biāo)，所述定位圖標(biāo)的中心與所述深擴(kuò)散區(qū)圖案的中心重合；2)在正銀圖案印刷時(shí)，找出各個(gè)所述定位圖標(biāo)的位置，計(jì)算得到所述定位圖標(biāo)的中心；3)將所述正銀圖案的中心與所述定位圖標(biāo)的中心重合定位后進(jìn)行正銀印刷。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的選擇性發(fā)射極電池正電極的印刷方法，其特征在于，所述定位圖標(biāo)為四個(gè)。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的選擇性發(fā)射極電池正電極的印刷方法，其特征在于，四個(gè)所述定位圖標(biāo)分布于所述硅片的對角線上，且所述硅片的每條對角線上設(shè)置有兩個(gè)所述定位圖標(biāo)。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的選擇性發(fā)射極電池正電極的印刷方法，其特征在于，所述定位圖標(biāo)由絲網(wǎng)印刷或激光打印的方法加工于所述硅片表面。
5.根據(jù)權(quán)利要求I所述的選擇性發(fā)射極電池正電極的印刷方法，其特征在于，所述定位圖標(biāo)為正方形圖標(biāo)、圓形圖標(biāo)或十字形圖標(biāo)。
6.根據(jù)權(quán)利要求I所述的選擇性發(fā)射極電池正電極的印刷方法，其特征在于，在步驟 2)中，各個(gè)所述定位圖標(biāo)的位置由高精攝像系統(tǒng)獲得。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種選擇性發(fā)射極電池正電極的印刷方法，包括以下步驟，在深擴(kuò)散區(qū)圖案形成時(shí)，在硅片的表面加工不少于三個(gè)定位圖標(biāo)，定位圖標(biāo)的中心與深擴(kuò)散區(qū)圖案上的中心點(diǎn)重合；在正銀圖案印刷時(shí)，找出各個(gè)定位圖標(biāo)的位置，計(jì)算得出定位圖標(biāo)的中心；將定位圖標(biāo)的中心與正銀圖案上的中心點(diǎn)重合定位后進(jìn)行正銀印刷。由于定位圖標(biāo)的中心與硅片上的中心點(diǎn)重合，將定位圖標(biāo)的中心與正銀圖案上的中心點(diǎn)重合，即完成了深擴(kuò)散后的硅片與正銀圖案的重合，即可進(jìn)行正銀印刷。通過在硅片的表面加工定位圖標(biāo)作為正銀圖案與硅片的定位基準(zhǔn)，使得深擴(kuò)散區(qū)圖案和正銀印刷圖案位置一致，滿足了精度要求，同時(shí)避免了對設(shè)備選型的限制，降低了成本。
文檔編號B41M3/00GK102602183SQ2012100570
公開日2012年7月25日 申請日期2012年3月6日 優(yōu)先權(quán)日2012年3月6日
發(fā)明者史金超, 張紅妹, 王靜, 賈財(cái)良, 馬桂艷, 馬紅娜 申請人:英利能源(中國)有限公司