專利名稱:太陽(yáng)能電池印制識(shí)別碼的方法及記錄其制程參數(shù)的方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明系關(guān)于一種在太陽(yáng)能電池(solar cell)上印制識(shí)別碼(identification) 的方法,特別是指在網(wǎng)印導(dǎo)電膠太陽(yáng)能電池表面時(shí)同時(shí)印制識(shí)別碼的方法及結(jié)合該識(shí)別碼記錄太陽(yáng)能基板制程參數(shù)的方法。
背景技術(shù):
近年來(lái),由于環(huán)保意識(shí)的抬頭和其它能源逐漸的枯竭,使得世界各國(guó)開始重視再生能源的利用。再生能源包括太陽(yáng)能、風(fēng)能、水能或生物能等來(lái)源不會(huì)匱乏的資源。而臺(tái)灣地處亞熱帶,日照豐富,因此在臺(tái)灣,利用太陽(yáng)能電池(solar cell)作為太陽(yáng)能源的開發(fā),使太陽(yáng)能的光電轉(zhuǎn)換效率提高,為現(xiàn)今各產(chǎn)業(yè)研究的焦點(diǎn)。由于太陽(yáng)能電池(solar cell)的制程相較于半導(dǎo)體制程而言較為簡(jiǎn)單。基于成本上的考慮,用來(lái)制備太陽(yáng)能電池的晶圓,并不像在制備半導(dǎo)體集成電路一樣,會(huì)以雷射掃瞄的方式,對(duì)每一片晶圓刻錄識(shí)別碼(identification)。因此,在制備太陽(yáng)能電池的過(guò)程中也無(wú)從個(gè)別得知每一片晶圓的制程參數(shù)。但是, 在制備過(guò)程當(dāng)中,制程的參數(shù)可能依不同的情況作些微的調(diào)整或有些許的差異,例如擴(kuò)散制程離子的濃度、酸堿液的濃度、蝕刻的時(shí)間等等。假如在制備過(guò)程中,因?yàn)槠渲幸坏乐瞥坛霈F(xiàn)問(wèn)題,而造成整批太陽(yáng)能電池良率下降時(shí),很難及時(shí)從現(xiàn)有的數(shù)據(jù)及數(shù)據(jù)分析中,找出對(duì)應(yīng)晶圓問(wèn)題所在,使得在重新調(diào)整制程參數(shù)時(shí),具有一定的困難度。另外,又如在太陽(yáng)能電池出貨后,客戶端發(fā)現(xiàn)不良品問(wèn)題,由于太陽(yáng)能電池片沒有刻錄識(shí)別碼,因此也無(wú)法找出對(duì)應(yīng)制程所發(fā)生的問(wèn)題,當(dāng)然也無(wú)從找出對(duì)應(yīng)的改善措施。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明提供一種制程簡(jiǎn)單、成本低的在太陽(yáng)能電池印制識(shí)別碼的方法。本發(fā)明另外提供一種結(jié)合上述方法印制的識(shí)別碼記錄太陽(yáng)能基板制程參數(shù)的方法。一種太陽(yáng)能電池印制識(shí)別碼的方法,包括
提供一批次太陽(yáng)能電池基板的半成品,該半成品是指該太陽(yáng)能電池基板已完成吸光面的所有制程;及
將金屬漿料以網(wǎng)印方式印制在該批次太陽(yáng)能電池基板背面上,形成第一總線(bus bar)、第二總線及一個(gè)識(shí)別晶片的識(shí)別碼。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中,上述的第一及第二總線將太陽(yáng)能電池基板背面區(qū)分為第一至第三區(qū)域,識(shí)別碼選自圖形記號(hào)、數(shù)字標(biāo)記、文字及其任意組合所組成的群組其中的一種,分布于該些區(qū)域之間。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中,上述的在太陽(yáng)能電池印制識(shí)別碼的方法進(jìn)一步包括對(duì)太陽(yáng)能電池進(jìn)行燒結(jié)處理,以使第一總線及第二總線與太陽(yáng)能電池基板形成奧姆接觸電極。一種記錄太陽(yáng)能電池制程參數(shù)的方法,該方法包括
提供太陽(yáng)能電池基板的半成品,該半成品是指該太陽(yáng)能電池基板已完成吸光面的所有制程;
將金屬漿料以網(wǎng)印方式印制于該太陽(yáng)能電池基板背面,形成第一總線(bus bar)、第二總線及一個(gè)識(shí)別晶片的識(shí)別碼;及
記錄該太陽(yáng)能電池基板的識(shí)別碼及制程參數(shù),使太陽(yáng)能電池在制備過(guò)程中的參數(shù)可以被記錄及建文件。本發(fā)明的有益效果本發(fā)明的方法不但制程容易,也不需再增加設(shè)備成本。并且, 當(dāng)太陽(yáng)能電池的良率下降時(shí),檢測(cè)人員可以依據(jù)每一片太陽(yáng)能電池基板的制程參數(shù)數(shù)據(jù), 進(jìn)行分析及查找問(wèn)題,并適時(shí)調(diào)整制程參數(shù),來(lái)使太陽(yáng)能電池的質(zhì)量最佳化。為讓本發(fā)明的上述和其它目的、特征和優(yōu)點(diǎn)能更明顯易懂,下文特舉較佳實(shí)施例, 并配合所附圖式,作詳細(xì)說(shuō)明如下。
圖1顯示本發(fā)明實(shí)施例印制太陽(yáng)能電池所使用的網(wǎng)版。圖2 A至2B顯示本發(fā)明實(shí)施例太陽(yáng)能電池基板的后視圖。
具體實(shí)施例方式為更進(jìn)一步闡述本發(fā)明為達(dá)成預(yù)定發(fā)明目的所采取的技術(shù)手段及功效,以下結(jié)合附圖及較佳實(shí)施例,對(duì)依據(jù)本發(fā)明提出的太陽(yáng)能電池印制識(shí)別碼的方法的具體實(shí)施方式
、 結(jié)構(gòu)、特征及功效,詳細(xì)說(shuō)明如后。在太陽(yáng)能電池制程中,一批次太陽(yáng)能電池基板在依序經(jīng)過(guò)清潔、結(jié)構(gòu)化 (texturing)、擴(kuò)散、絕緣及鍍抗反射層之后,會(huì)在太陽(yáng)能基板吸光面及背面形成電極,來(lái)連接外界的電路。請(qǐng)同時(shí)參照?qǐng)D1和圖2,本發(fā)明的特征在于,將金屬漿料以網(wǎng)印方式印制于太陽(yáng)能電池基板2的背面20形成第一總線21 (rear side bus bar)及第二總線22,也將一個(gè)識(shí)別晶片的識(shí)別碼23印制在太陽(yáng)能電池基板2上。圖1為在太陽(yáng)能電池基板上印制第一總線21、第二總線22及識(shí)別碼23所使用的網(wǎng)版1。由圖中可看出,網(wǎng)版1上除了定義第一總線21的圖案開口 11、第二總線22的圖案開口 12之外,還定義了識(shí)別碼23的圖案開口 13。由圖面上可以看出,第一總線21和第二總線22的圖案開口 11、12為兩條狀町行的開口。第一總線21和第二總線22的圖案開口 11、12也將網(wǎng)版1分為三個(gè)區(qū)域。第一總線21的圖案開口 11的上方區(qū)域?yàn)榈谝粎^(qū)域101,第一總線11及第二總線22的圖案開口 11、12之間為第二區(qū)域102,第二總線22的圖案開口 12的下方區(qū)域?yàn)榈谌齾^(qū)域103。第一及第三區(qū)域101、103可以依據(jù)需求,任意選定代表個(gè)位數(shù)區(qū)域或十位數(shù)區(qū)域。例如本發(fā)明實(shí)施例中,以第一區(qū)域101及第三區(qū)域103,分別代表十位數(shù)區(qū)域及個(gè)位數(shù)區(qū)域。然而,識(shí)別碼23十位數(shù)及個(gè)位數(shù)的辨識(shí),實(shí)質(zhì)上也可以依照需求選擇不同的區(qū)分方法。值得注意的是,請(qǐng)參照?qǐng)D2,為了在網(wǎng)印制程中,刮板向一個(gè)方向行進(jìn)一次就能將第一總線21、第二總線22及識(shí)別碼23全部印制于太陽(yáng)能電池基板背面20,達(dá)到節(jié)省制程時(shí)間的目的,本發(fā)明實(shí)施例主要是通過(guò)改變刮板起點(diǎn)和終點(diǎn)的位置,來(lái)給予不同晶片個(gè)別的識(shí)別碼23。所以,本發(fā)明實(shí)施例中,僅在第一區(qū)域101及第三區(qū)域103設(shè)有識(shí)別碼圖案的開口 13。識(shí)別碼圖案開口 13可以選自圖形記號(hào)、數(shù)字標(biāo)記、文字及其任意組合所組成的群組其中的一種。圖形記號(hào)可以是圓形、方形或三角形等任一種幾何形狀。除此之外,也可以使用阿拉伯?dāng)?shù)字或羅馬數(shù)字,或者采用一、二、三…之類的文字編號(hào)。本實(shí)施例的識(shí)別碼23的圖案開口 13包括多個(gè)圖形標(biāo)記130及數(shù)字記號(hào)132,使用者可依照每一片晶圓的編號(hào),選自透過(guò)圖形標(biāo)記130、數(shù)字記號(hào)132的開口 132,控制刮板改變起點(diǎn)與終點(diǎn)的位置。由圖面上看,刮板由上往下(或以相反方向)行進(jìn)一次,即可將第一總線21、第二總線22及識(shí)別碼23的金屬漿料印制于太陽(yáng)能電池基板背面20。圖2A和圖2B顯示了本發(fā)明實(shí)施例中不同片的太陽(yáng)能基板2的背視圖。當(dāng)利用網(wǎng)版1,控制刮板由上往下將金屬漿料印制于太陽(yáng)能電池基板背面20時(shí),若起點(diǎn)位置為“9” (印制出第一區(qū)域101內(nèi)的“9”與同行圖形記號(hào))即代表十位數(shù)為9,而刮板運(yùn)動(dòng)的終點(diǎn)為 “9”時(shí)(即印制出第三區(qū)域103內(nèi)的“9”與同行圖形記號(hào)),即代表個(gè)位數(shù)為9。換言之, 這片太陽(yáng)能電池基板2的晶片識(shí)別碼23為“99”,如圖2A所示。依此類推,當(dāng)印制下一片太陽(yáng)能電池基板2的識(shí)別碼23為“98”時(shí),刮板以網(wǎng)版1 的區(qū)域101內(nèi)的“9”為起點(diǎn)開始運(yùn)動(dòng),直到在區(qū)域103內(nèi)的“8”的終點(diǎn)處停止,如圖2B所示。換言之,網(wǎng)印時(shí),通過(guò)控制刮板運(yùn)動(dòng)的起點(diǎn)與終點(diǎn)位置,可排列出識(shí)別碼從99、0的情況。利用本發(fā)明所提供的方法,可以對(duì)至少100片的太陽(yáng)能電池基板2進(jìn)行編號(hào)。因此,當(dāng)同一批太陽(yáng)能電池基板2進(jìn)行太陽(yáng)能電池制程時(shí),已足夠使每一片太陽(yáng)能電池都具有其各自的識(shí)別碼23。當(dāng)然,在另一實(shí)施例中,也可以單純用數(shù)字來(lái)表示識(shí)別碼編號(hào)。例如,刮板從該十位數(shù)區(qū)域選擇一個(gè)數(shù)字記號(hào)a為起點(diǎn),行進(jìn)至個(gè)位數(shù)區(qū)域時(shí),選擇另一數(shù)字記號(hào)b為終點(diǎn), a及b代表0、其中任一數(shù)字,則識(shí)別碼即被判讀為“ab”
本發(fā)明實(shí)施例中雖然是以十進(jìn)制來(lái)編寫識(shí)別碼,但是并不僅限于此例,用其它的方式, 例如八進(jìn)位、或十六進(jìn)制也是可以的。除此之外,也可以利用不同的圖形記號(hào)來(lái)區(qū)分十位數(shù)及個(gè)位數(shù),例如,代表十位數(shù)的圖形記號(hào)為方形,而代表個(gè)位數(shù)的圖形記號(hào)用圓形。由于網(wǎng)印過(guò)程中,可能會(huì)發(fā)生識(shí)別碼13的圖形標(biāo)記、文字或數(shù)字沒有印全而造成誤判。因此,另一種方式,是以圖形記號(hào)和基準(zhǔn)線之間的距離作為讀寫的依據(jù)。在第一區(qū)域101內(nèi)設(shè)定第一基準(zhǔn)線1010,而第一區(qū)域101內(nèi)的圖形記號(hào)與第一基準(zhǔn)線1010的距離為dA,即等于A個(gè)單位距離,本發(fā)明實(shí)施例中,第一基準(zhǔn)線1010即為第一總線11的邊緣。在第三區(qū)域103內(nèi)設(shè)定第二基準(zhǔn)線1030,為太陽(yáng)能電池基板2的邊界,且位于第三區(qū)域103內(nèi)的圖形記號(hào),與第二基準(zhǔn)線1030相距的單位個(gè)數(shù)為B,則識(shí)別碼的判讀方式是 “ (A-I) (B-I) ”。例如,圖2A中,A=10,B=10所以本片太陽(yáng)能電池基板的識(shí)別碼23為“ 99” 。在本發(fā)明實(shí)施例中,太陽(yáng)能電池基板2的識(shí)別碼23皆是以圖形辨識(shí)機(jī)來(lái)判讀。印制第一總線11、第二總線12及識(shí)別碼13的金屬漿料的成分包括導(dǎo)電金屬粉末、 玻璃(陶瓷)粉末及有機(jī)化合物。導(dǎo)電金屬粉末可選自銀、鋁、銅、硅等。玻璃(陶瓷)粉末如Pb0、B203、Si02等,有助于漿料整體的燒結(jié)及附著性。有機(jī)化合物則有利于使金屬漿料印制于太陽(yáng)能電池基板表面。在網(wǎng)印程序后,還需再經(jīng)過(guò)燒結(jié)處理,亦即將太陽(yáng)能電池基板1放置于退火爐管中,加熱至約70(T80(TC,使第一總線21、第二總線22的金屬擴(kuò)散至太陽(yáng)能電池基板2形成良好的奧姆接觸以作為電極。本發(fā)明實(shí)際上也提供一種對(duì)批次太陽(yáng)能電池基板的制程參數(shù)增加記錄相對(duì)位置參數(shù)的方法。在制程過(guò)程中,同一批次太陽(yáng)能電池的制程參數(shù)雖然是相同的,但是,在磷擴(kuò)散制程或是以電漿鍍抗反射膜層時(shí),由于太陽(yáng)能電池基板放置的位置參數(shù)有所差異,也可能是造成太陽(yáng)能電池效能的差異的原因之一。過(guò)去由于沒有對(duì)個(gè)別片太陽(yáng)能電池編號(hào),難以分析由于位置不同而造成的差異, 使用本發(fā)明的方法對(duì)個(gè)別片太陽(yáng)能電池編號(hào)之后,經(jīng)過(guò)燒結(jié)處理后的太陽(yáng)能電池在效能測(cè)試之前,會(huì)先記錄該批次太陽(yáng)能電池的制程參數(shù)及識(shí)別碼。一旦發(fā)現(xiàn)太陽(yáng)能電池的效能不如預(yù)期時(shí),即可透過(guò)識(shí)別碼掌握該片太陽(yáng)能電池的制程經(jīng)歷,來(lái)追蹤效能降低的原因,并適時(shí)調(diào)整制程參數(shù)以提高太陽(yáng)能電池的效能及質(zhì)量。當(dāng)然,刻錄識(shí)別碼在太陽(yáng)能電池基板上也可以應(yīng)用于其它圖案印刷制程。如以網(wǎng)印方式將蝕刻式漿料(etch paste)或植入式漿料(doped paste)印刷于太陽(yáng)能基板,同時(shí)將識(shí)別碼刻錄在太陽(yáng)能電池基板上,也是可行的方式。綜上所述,本發(fā)明所提供的一種印制識(shí)別碼(identification)于太陽(yáng)能電池 (solar cell)的方法及應(yīng)用,具有下列優(yōu)點(diǎn)
(1)制程容易,且不需增加設(shè)備成本。本發(fā)明所提供印制識(shí)別碼的方法,可以合并在太陽(yáng)能電池原有的網(wǎng)印制程中,且印制識(shí)別碼的過(guò)程也不需要復(fù)雜的技術(shù)。如果像半導(dǎo)體集成電路制程中,采用雷射掃瞄的方式來(lái)對(duì)每一片太陽(yáng)能電池基板刻錄識(shí)別碼,會(huì)使設(shè)備的成本增加。但是,采用本發(fā)明的方法,則幾乎不需要付出額外的設(shè)備成本。(2)制程參數(shù)校正更容易。由于每一片太陽(yáng)能電池基板都擁有各自的識(shí)別碼,使得每一片太陽(yáng)能電池基板在制備過(guò)程中的參數(shù)可以被記錄及建文件。當(dāng)太陽(yáng)能電池的良率下降時(shí),檢測(cè)人員可以依據(jù)每一片太陽(yáng)能電池基板的制程參數(shù)數(shù)據(jù),進(jìn)行分析及查找問(wèn)題, 并適時(shí)調(diào)整制程參數(shù),來(lái)使太陽(yáng)能電池的質(zhì)量最佳化。以上所述,僅是本發(fā)明的實(shí)施例而已,并非對(duì)本發(fā)明作任何形式上的限制,雖然本發(fā)明已以實(shí)施例揭露如上,然而并非用以限定本發(fā)明,任何熟悉本專業(yè)的技術(shù)人員,在不脫離本發(fā)明技術(shù)方案范圍內(nèi),當(dāng)可利用上述揭示的技術(shù)內(nèi)容作出些許更動(dòng)或修飾為等同變化的等效實(shí)施例,但凡是未脫離本發(fā)明技術(shù)方案內(nèi)容,依據(jù)本發(fā)明的技術(shù)實(shí)質(zhì)對(duì)以上實(shí)施例所作的任何簡(jiǎn)單修改、等同變化與修飾,均仍屬于本發(fā)明技術(shù)方案的范圍內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種太陽(yáng)能電池印制識(shí)別碼的方法,包括提供一批次太陽(yáng)能電池基板的半成品,該半成品是指該太陽(yáng)能電池基板已完成吸光面的所有制程;及將金屬漿料以網(wǎng)印方式印制在該批次太陽(yáng)能電池基板背面上,形成第一總線(bus bar)、第二總線及一個(gè)識(shí)別晶片的識(shí)別碼。
2.如權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于該第一及第二總線將該太陽(yáng)能電池基板背面區(qū)分為第一至第三區(qū)域,該識(shí)別碼選自圖形記號(hào)、數(shù)字標(biāo)記、文字及其任意組合所組成的群組其中的一種,分布于這些區(qū)域之間。
3.如權(quán)利要求2所述的方法,其特征在于當(dāng)印制該個(gè)別晶片識(shí)別碼時(shí),該方法更包括改變刮板起點(diǎn)與終點(diǎn)的位置,給予每一個(gè)太陽(yáng)能電池基板不同的識(shí)別碼,且該第一總線、第二總線及該識(shí)別碼是該刮板向一個(gè)方向行進(jìn)一次所印制的。
4.如權(quán)利要求3所述的方法,其特征在于該第一區(qū)域代表十位數(shù)區(qū)域,該第三區(qū)域代表個(gè)位數(shù)區(qū)域,該識(shí)別碼以數(shù)字記號(hào)表示,該刮板從該十位數(shù)區(qū)域選擇一個(gè)數(shù)字記號(hào)a為起點(diǎn),行進(jìn)至該個(gè)位數(shù)區(qū)域時(shí),選擇另一個(gè)數(shù)字記號(hào)b為終點(diǎn),a及b為0、其中任一個(gè)數(shù)字,則該識(shí)別碼被判讀為“ab”。
5.如權(quán)利要求3所述的方法,其特征在于該識(shí)別碼由多個(gè)圖形記號(hào)組成,該第一區(qū)域代表十位數(shù)區(qū)域,該第三區(qū)域代表個(gè)位數(shù)區(qū)域,若在該第一區(qū)域內(nèi)的該圖形記號(hào)與一條第一基準(zhǔn)線的相距的單位個(gè)數(shù)為A,在該第三區(qū)域內(nèi)的該圖形記號(hào)與一條第二基準(zhǔn)線相距的單位個(gè)數(shù)為B,則該識(shí)別碼被判讀為“ (A-I) (B-I),,。
6.如權(quán)利要求3所述的方法,其特征在于該識(shí)別碼以圖形辨識(shí)機(jī)來(lái)判讀。
7.如權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于將該第一、第二總線及該識(shí)別碼以網(wǎng)印方式印制于該太陽(yáng)能電池基板背面之前,更包括提供一個(gè)網(wǎng)版,該網(wǎng)版定義第一總線、第二總線及識(shí)別碼圖案開口于其中,該識(shí)別碼圖案開口選自圖形記號(hào)、數(shù)字標(biāo)記、文字及其任意組合所組成的群組中的一種。
8.如權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于該金屬漿料的成分包括導(dǎo)電金屬粉末、玻璃粉末及有機(jī)化合物。
9.一種記錄太陽(yáng)能電池制程參數(shù)的方法,該方法包括提供太陽(yáng)能電池基板的半成品,該半成品是指該太陽(yáng)能電池基板已完成吸光面的所有制程;將金屬漿料以網(wǎng)印方式印制于該太陽(yáng)能電池基板背面,形成第一總線(bus bar)、第二總線及一個(gè)識(shí)別晶片的識(shí)別碼;及記錄該太陽(yáng)能電池基板的識(shí)別碼及制程參數(shù),使太陽(yáng)能電池在制備過(guò)程中的參數(shù)可以被記錄及建文件。
10.如權(quán)利要求9所述的方法,其特征在于將該識(shí)別碼形成在該太陽(yáng)能電池基板背面上時(shí),將金屬漿料以網(wǎng)印方式印制于該太陽(yáng)能電池基板背面,形成該些個(gè)別片的識(shí)別碼。
11.如權(quán)利要求9所述的方法,其特征在于將該識(shí)別碼形成在該太陽(yáng)能電池基板背面上時(shí),將蝕刻式漿料或植入式漿料以網(wǎng)印方式印制在該太陽(yáng)能電池基板上,形成該些個(gè)別片的識(shí)別碼。
全文摘要
本發(fā)明關(guān)于一種太陽(yáng)能電池印制識(shí)別碼的方法及記錄其制程參數(shù)的方法,印制識(shí)別碼的方法包括提供一批次太陽(yáng)能電池基板的半成品,該半成品是指該太陽(yáng)能電池基板已完成吸光面的所有制程;及將金屬漿料以網(wǎng)印方式印制在該批次太陽(yáng)能電池基板背面上,形成第一總線(busbar)、第二總線及一個(gè)識(shí)別晶片的識(shí)別碼。相較現(xiàn)有技術(shù),本發(fā)明方法不但制程容易,也不需再增加設(shè)備成本。并且,當(dāng)太陽(yáng)能電池的良率下降時(shí),檢測(cè)人員可以依據(jù)每一片太陽(yáng)能電池基板的制程參數(shù)數(shù)據(jù),進(jìn)行分析及查找問(wèn)題,并適時(shí)調(diào)整制程參數(shù),來(lái)使太陽(yáng)能電池的質(zhì)量最佳化。
文檔編號(hào)H01L31/18GK102479881SQ20111023664
公開日2012年5月30日 申請(qǐng)日期2011年8月17日 優(yōu)先權(quán)日2010年11月30日
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