用于制造具有背面介电钝化的硅太阳能电池背面触点的铝浆

技术领域

本发明涉及厚膜电子器件，即涉及通过丝网印刷具有背面介电钝化的硅太阳能电池的背集电器的触点PERC(Passivated Emitter and Rear Contact)的材料。

背景技术

使用PERC技术的具有背面介电钝化的太阳能电池是基于掺硼或镓的p型电导率的单晶硅或多晶硅制成的。根据在厚度为150-220微米的硅晶片上制造太阳能电池的已知方法，通过化学腐蚀去除正面和背面上的受损层，并且同时在太阳能电池的正面上形成纹理。太阳能电池的发射极-掺磷的硅晶片层-在正面的纹理侧上通过扩散或离子注入来制造的。一层非化学计量的氮化硅(SiNx)抗反射膜被涂敷到正面的整个区域。对硅晶片的背面进行重复化学腐蚀，以去除在制造发射极过程中在背面出现的磷，并去除硅晶片背面上的形貌缺陷，然后再施加两次层背面的介电钝化。

将两个介电层施加到太阳能电池的整个背面，以提供背面的介电钝化。非化学计量的氧化铝(Al2Ox)或氮氧化硅(SiNxOy)的钝化层通过PECVD法形成，厚度为10-25nm，或者通过ALD法形成，厚度为5-15nm。钝化层将少数载流子的表面复合率降低到10-50cm/s的水平。通过PECVD方法在钝化层的整个表面上施加厚度为40-120nm的非化学计量的氮化硅(SiNx)的第二保护层。在背面两层介电层中，通过激光烧蚀方法产生局部接触，即遥远的两层的电介质的区域，其中烧成太阳能电池时铝浆将与硅板直接烧结(见图1)。

共有三种局部接触拓扑(请参见图2)：

1.局部触点的线性虚线拓扑(请参见图2a)。不连续的线条，由30-50μm宽的线条组成。线条长度为1.0-8.0毫米，一条线的线条之间的距离为30-300微米。线之间的距离为600-1400微米。

2.局部触点的线性点拓扑(见图2b)。线宽30-50μm，由单个点组成，一行点之间的距离为10-100μm。线之间的距离为600-1400微米。

3.局部触点的点拓扑(见图2c)。直径为30-100μm的单个点，它们之间的距离为200-700μm。

在通过丝网印刷局部接触的介电钝化之上，施加含银浆料的区域，然后在输送的干燥机中于150-200℃的温度下干燥15-40秒。平台用于焊接集流电的母线。

在太阳能电池的正侧，通过丝网印刷施加含银浆料的接触栅，随后在150-200℃的温度下在输送的干燥机中干燥15-40秒。接触栅用于收集电荷载体并焊接正面的集流电母线。

在太阳能电池制造的下一个技术阶段，将铝浆通过丝网印刷到在太阳能电池的背面。印刷铝浆有两种结构(见图3)：

1.一层连续的铝浆，与集电的含银平台接触，沿每个平台的周长重叠0.1-0.5毫米(见图3a)；

2.在介电钝化中，将铝浆在局部触点上印刷为轨道。其结构提供与集电的含银平台的接触，沿每个平台的周长有0.1-0.5mm的重叠(请参见图3b)。

印刷铝浆后，将其在红外线加热的传送的干燥机中或在200-350℃的温度下用热空气加热干燥15-60秒。

太阳能电池制造的最后阶段是在输送炉中用红外加热在750-850℃的峰值温度下燃烧太阳能电池，高于577℃的燃烧时间为4-7秒。在局部接触中进行烧结的过程中，形成局部BSF(Back Surface Field)，该层掺杂主要来自于干燥铝层中的铝和硼受主杂质的硅晶片层(参见图4)。

根据局部触点的结构，被激光去除的介电钝化总面积为太阳能电池背面总面积的0,1-4,5％。在局部接触的地方，铝浆在烧制过程中直接与硅板接触并烧结。在介电钝化上印刷铝浆的区域中，电介质不应受到损坏，这会由于少数电荷载流子的表面复合速率增加而导致背面钝化质量急剧下降。

在一层高质量的介电钝化层下，表面复合速率为10-50cm/s。在破坏介电钝化的情况下，表面复合速率可显着超过10000cm/s，这导致太阳能电池的效率(以下称为效率)急剧下降。

在局部接触中，铝浆与硅直接烧结，在均匀的局部BSF层存在下，理论上可实现的表面复合速率为500-1000cm/s。如果铝浆的成分不是最佳的，则硅会从铝层体积的局部接触区域中溶解，从而会导致在局部接触部位形成空隙以及局部BSF的不均匀直至其完全不存在。在不均匀的BSF层的情况下，局部接触中的表面复合速率可能会大大超过10000cm/s，这导致太阳能电池效率急剧下降。

限制具有背面介电钝化的太阳能电池的提高效率和质量的主要因素是通过丝网印刷铝浆制成的背面接触的非最优操作。

为了获得高质量的背接触，铝浆必须确保满足一系列技术要求：

1.在烧制太阳能电池的过程中，不损坏背面的介电钝化层。

2.均匀的局部BSF层并且在位于太阳能电池背侧任何点处的局部接触中没有空隙。

3.烧结后的铝浆层的最小层电阻。

4.烧结后的铝层表面无铝球

5.烧结后铝层的附着力值大于10N/cm。

6.太阳能电池的翘曲度小于1.5mm。

将背面介电钝化与专门开发的铝浆结合使用，可以在介电钝化层下以及在铝浆与硅直接烧结的局部接触部位，通过改善太阳能电池背面的总钝化质量，将太阳能电池的效率提高0.2％。

使用含1至12％的硅的铝浆形成具有背面介电钝化的太阳能电池的背面触点的已知方法(发布专利EP 2149155 B1，等级IPC H01L 31/0224，H01L 31/18，2010年10月27日发布)。

这种方法的缺点是:

1.铝浆中所选择的硅的非最佳浓度限值。浆料中硅的浓度低于3.5％不能从烧制过程中铝浆层中局部接触的区域充分降低硅的溶解度。

2.将硅引入在市场上可买到的成品铝浆中的方法不能提供本发明的工业适用性。将1-12％的硅粉引入成品铝浆中将需要使用有机粘合剂对铝浆成分进行额外的调整。

具有背面介电钝化层的太阳能电池背的电极的已知铝浆(国家申请JP 2013-143499 A，等级IPC H01L 31/04，H01L 21/28，H01L 21/288，2013年7月22日发布)。铝浆包含铝粉，铝硅合金(Al-Si)粉和硅粉的混合物。在这种情况下，由于Al-Si粉末和纯硅粉末，在三种粉末的混合物中硅的总浓度在10-40wt％的范围内。Al-Si合金中硅的浓度在5-40wt％的范围内。

已知的铝浆的缺点是：

以硅粉形式存在于铝浆中的一部分硅，该硅粉具有研磨性能，在印刷铝浆的过程中机械地损坏(刮擦)太阳能电池的背面钝化层。这导致后表面复合速率的增加和太阳能电池效率的降低。

浆料中存在的研磨性硅粉会导致在印刷过程中增加网版和刮刀的磨损，减少其使用寿命。

总硅浓度范围的非最优选择。在硅浓度大于22wt％时，由于串联电阻的增加，观察到连接的背触点的层电阻急剧增加，并且太阳能电池的效率降低。

具有背面介电钝化的太阳能电池背电极的已知铝浆(国际申请发布WO2016/178386A1，等级IPC H01L 31/0224，H01B 1/22，H01L 31/068，2016年11月10日发布)。铝浆包含铝粉和铝硅合金粉(Al-Si)的混合物。Al-Si合金中的硅浓度在

该铝浆包含一种或两种玻璃粉的混合物，不含铅和碱金属，但包含氧化硼。

已知的铝浆的缺点是：

Al-Si合金中硅浓度范围的非最佳选择。小于13重量％的硅浓度不能在烧制过程中从铝浆层中的局部接触区域充分降低硅的溶解度。

技术上最接近且已获得积极效果的-原型-，是一种导电组合物，用于形成具有背面介电钝化和局部接触的太阳能电池厚膜电极(国际申请发布W02013/109466A1，等级IPCH01B 1/16，H01L 31/18，2013年7月25日发布)。所述铝浆包含：40-80wt％的铝粉；和玻璃料0.1-10wt％，有机粘结剂5.0-30.0wt％和有机或无机添加剂0.1-10wt％。有机添加剂包括硼、硅、钒、磷、锑、钇、钛、镍、钴、锆、锌和锂的有机金属化合物的一种或几种混合物。无机添加剂包括至多20wt％的铝-硅的非共晶和共晶合金。

已知组成的缺点是：

1.使用有机硼化合物作为硼受体杂质的来源。在烧成铝浆的过程中，由于有机硼化合物的热解，形成并蒸发了氧化硼，这导致炉子排气系统的污染。

2.尚未确定Al-Si合金和浆料中硅含量的浓度极限，这确保形成均匀的局部BSF层，同时确保较低的层电阻。

发明内容

要求保护的发明要解决的问题是创造一种铝导电浆料的组合物，该铝导电浆料的组合物能够在减少印刷重量时，获得高质量的背面接触，从而提高具有背面介电钝化和具有线性虚线、线性点或点接触的局部接触的太阳能电池的效率。

通过实施所要求保护的发明而实现的技术结果是，在太阳能电池触点系统的烧制过程中，减少铝浆对介电钝化的损害，同时由于获得均匀的局部BSF层，提高后背部铝质触点的质量和局部触点的钝化质量，从而在每个太阳能电池的铝浆印刷重量小于0.7克的情况下，显着降低缺陷并提高太阳能电池的效率。

背面铝浆接触的质量还同时满足三个技术要求：

1.在烧结的过程中不形成任何尺寸的铝球；

2.铝粘合层的粘合力值不小于10N/cm。

3.由铝浆和硅晶片的线性热膨胀系数的差异引起的太阳能电池的翘曲小于1.5mm。

通过以下事实达到指定的技术结果：用于硅太阳能电池的铝浆包括浓度为68-82wt％的具有最佳粒径组成的铝粉，15-29wt％的有机粘合剂，玻璃的粉末或粉末混合物重量不超过1.0wt％(以下称玻璃粉末)，镁、钙、锶、钡0.1-2.0wt％的油酸盐、硬脂酸盐或辛酸盐酯的一种或多种有机金属化合物，以及在0.04-0.20wt％的最佳硼浓度范围内掺硼的铝硅合金(Al-Si)的粉末或粉末的混合物(在下文中为合金粉末)。借助于铝粉将合金粉加入浆料中。在这种情况下，铝粉和合金粉的总浓度保持不变。合金粉末中硅浓度的最佳范围是15-40wt％。浆料中合金粉末的最佳浓度范围是33-40wt％。

浆料中浓度不超过1.0wt％的玻璃粉与碱金属(Mg，Ca，Sr，Ba)的有机金属化合物的组合的使用可通过降低在浆料的烧制过程中玻璃对介电钝化的破坏，来提高太阳能电池的效率，以及由于有机金属化合物而确保在局部接触的地方与硅板的界面处的烧结过程的均匀性。

在合金中添加具有最佳硅浓度范围15-40wt％的，以及在浆料中33-40wt％的合金浓度的最佳范围内的掺硼的合金粉末(Al-Si)，可以通过减少浆料烧结过程中铝层中硅从局部接触区域的溶解来进一步提高太阳能电池的效率，从而导致局部BSF层的均匀性增加并且对于介电钝化中具有点局部接触的太阳能电池的设计特别有效。

最佳硼浓度范围为0.04-0.20wt％，添加掺硼的合金粉末(Al-Si)可以在浆料中玻璃粉末浓度的降低时，补偿硼含量的降低，还有助于使硼在浆料中分布更加均匀，从而提高太阳能电池的效率。

附图简述

图1示出在印刷、干燥和烧制铝浆之前具有背面介电钝化的太阳能电池的结构。

图2显示后介电钝化中局部触点的三种结构：

a)局部触点的线性虚线开槽。不连续的线条，由30-50μm宽的线条组成。线条长度为1.0-8.0mm，一条线的线条之间的距离为30-300μm。线之间的距离为600-1400μm。

b)局部触点的线性点开槽。线宽30-50μm，由单个点组成，一行点之间的距离为10-100μm。线之间的距离为600-1400μm。

c)局部触点的点开槽。直径为30-100μm的单个点，它们之间的距离为200-700μm。

图3显示具有两种铝浆印刷结构的太阳能电池的背面：

a)连续的铝浆层，与集流的含银平台接触，沿每个平台的周长重叠0.1-0.5mm。

b)在介电钝化中，将铝浆在局部触点上印刷。印刷后铝浆与银浆层的接触，沿每个平台的周长有0.1-0.5mm的重叠。

图4示出在印刷，烘干和烧结铝浆之后具有背面介电钝化的太阳能电池的结构。

图中使用以下符号:

1.掺硼或镓的p型导电硅晶片。

2.太阳能电池发射极-太阳能电池的正面纹理表面上的掺磷的一层硅。

3.非化学计量的氮化硅(SiNx)制成的抗反射涂层。

4.非化学计量的氧化铝或氧氮化硅的钝化层。

5.由非化学计量的氮化硅(SiNx)制成的保护性介电层。

6.局部触点-具有两层电介质的远程激光烧蚀区域。

7.用于焊接集电器母线的含银铝浆制成的平台。

8.一层铝浆。

9.在太阳能电池的正面上通过丝网印刷含银浆料制成的接触栅。

10.局部BSF-在烧制太阳能电池触点过程中掺铝的硅层。

11.用于焊接集流母线的含银浆。

具体实施方式

作为铝浆中的铝粉，使用球形分散细粉末或具有已知粒径比的铝粉的混合物以确保在印刷，烘干和烧结铝浆后具有最大填充密度。铝粉或铝粉混合物的平均粒径D50在2-4微米的范围内。当浆料印刷的目标质量不超过每个晶片0.7克时，平均粒径D50的增加超过4.0微米导致浆料的可印刷性劣化。铝粉的平均粒径D50小于2.0μm的减小导致烧结后的浆料层的电阻增加，太阳能电池的串联电阻增加和效率降低。

作为玻璃粉，可以使用一种或多种市售玻璃的粉末或粉末的混合物，包括铋化硅酸盐，铅硼硅酸盐，锑硼硅酸盐和其他型号，其软化温度在200-400℃范围内，平均粒径D50为不大于3.0μm，优选为1.0-2.0μm。由氮化硅(SiNx)制成的顶部保护介电钝化层对多种化学元素具有化学惰性。然而，在烧结铝浆的过程中，由于玻璃和介电钝化层的膨胀温度系数的差异，玻璃粉末颗粒，无论玻璃的化学组成如何，都在冷却期间损坏介电钝化层。降低铝浆中玻璃粉的浓度可降低对介电钝化的损害程度，从而提高效率。然而，在局部接触的地方，铝浆与硅晶片的烧结的均匀性降低，这导致形成不均匀的局部BSF层并降低太阳能电池的效率。铝浆中玻璃含量的减少还导致烧结后的铝浆层的粘合力值降低。浆料中的玻璃粉起助焊剂的作用，可确保与介电钝化以及与硅晶片的局部接触在铝浆层中的铝颗粒均匀，充分地烧结。

为了减少铝浆烧结过程中介电钝化玻璃颗粒的破坏程度，玻璃粉末的总浓度不应超过1.0wt％。优选不超过0.5wt％.

为了提高物理化学烧结过程的均匀性，Mg，Ca，Sr，Ba的油酸盐，硬脂酸盐或辛酸盐的碱土金属有机金属化合物中的一种或混合物，其浓度范围为0.1-2.0wt％，其引入到具有降低的玻璃浓度的铝浆中。在混合和研磨铝浆的过程中，有机金属化合物溶解在铝浆的有机粘合剂中，并均匀地分布在铝浆的整个体积。小于0.1％的有机金属化合物的浓度不能充分改善铝浆层的烧结值和均匀性，这由于形成不均匀的局部BSF层和增加铝层的电阻，而导致粘合性和效率降低。将超过2.0wt％的碱土金属的有机金属化合物引入到铝浆组合物中，导致焙烧后太阳能电池的挠度急剧增加并且在粘结的铝层的表面上形成铝球。

在已知的铝浆组合物中，玻璃粉还充当硼的来源，与铝一样，硼是硅中的受主杂质，但与铝相比，在硅中的溶解度极限更高。局部BSF层中受主杂质的浓度决定其降低局部接触区域中表面复合速率的工作质量。BSF层中受主杂质的浓度越高，表面复合的速率越低，并且太阳能电池的效率越高。

随着铝浆中玻璃粉浓度的降低，有必要补偿硼浓度的降低。同时，为了提高太阳能电池的效率，由于其在铝和硅中的低溶解度和扩散速率，必须提高硼在铝浆的分布均匀性。在太阳能电池的烧成温度下，硼在铝中的溶解度极限为约0.16wt％。硼在硅中的溶解度不超过0.1wt％。在室温下，局部BSF中硼的平衡浓度为0.03wt％。

在具有背面介电钝化的太阳能电池结构中烧制铝浆过程中的一个众所周知的效果是，由于从局部接触区域中铝浆体积的硅溶解而降低局部BSF的均匀性。在750℃的太阳能电池烧成温度下，硅在铝中的溶解度达到15wt％。

将掺硼的铝硅(Al-Si)合金粉末引入铝浆中可以有效地解决两个问题：

1.将最佳量的硼引入铝浆中，同时相对于先前使用的作为硼源的玻璃粉，提高其在印刷铝浆层中的分布均匀性；

2.通过减少在铝浆层的烧制过程中从局部接触区域的硅溶解来增加局部BSF层的均匀性。

作为掺硼的合金(Al-Si)的粉末，使用球形的分散细粉末或粉末的混合物，平均粒径D50在2-4μm范围内。超过合金粉末的平均粒径D50大于4.0μm会导致浆料的印刷性能劣化，其中浆料印刷的目标重量不超过0.7g/片。小于2.0μm的合金粉末的平均粒径D50的减小导致糊燃烧的层电阻的显着增加和效率的降低。

合金中硼浓度的最佳范围是0.04-0.20％。铝浆中硼的浓度增加到与其在铝和硅中的溶解度极限相当的水平时，导致太阳能电池效率的增加。硼含量增加到溶解度极限以上会导致形貌缺陷的形成-烧结后的铝层表面上的铝球。

合金中硅浓度的最佳范围是15-40wt％。当硅浓度小于15wt％时，不能有效地抑制铝浆层中从局部接触区域的硅溶解。合金中硅浓度大于40wt％会导致烧结后的铝层电阻增加，并且由于硅局部饱和而导致烧结后铝层表面上形成铝球，降低太阳能电池的效率。

铝浆中合金的最佳浓度范围是33-40wt％。将铝浆中的合金浓度降低到小于33wt％并不能有效地抑制铝浆层整体中局部接触区域的硅溶解。铝浆中合金浓度的增加超过40wt％导致烧结后铝层的电阻增加，并且由于硅局部饱和导致在烧结后铝层表面形成铝球，造成太阳能电池效率降低。

铝浆中有机粘合剂的含量在15-29wt％范围内。有机粘合剂包括作为成膜剂的一种或多种聚合物(丙烯酸酯聚合物，聚甲基丙烯酸甲酯，乙基纤维素，聚乙烯醇缩丁醛等)。通过将聚合物溶解在高沸点有机溶剂中来生产有机粘合剂。丁基卡必醇，乙酸丁基卡必醇，松油醇，醇脂等可用作溶剂。作为有机粘合剂组合物中的添加剂，可以使用分散剂，润湿剂和触变剂。选择有机粘合剂的组成，以确保铝浆在200-350℃的温度下高质量干燥15-60秒，以及在太阳能电池结构中印刷和干燥过程中最小程度地分散，其中铝浆以栅线的形式印刷在介电钝化的局部接触上。

铝浆的定量组成的最佳性是通过以下事实证实的：当引入其组成成分的量高于或低于声明的限值时，未提供太阳能电池所需的参数(表2)。

对现有技术的分析表明，在发明的表述中提出的一组基本特征是未知的。这使我们可以得出结论，要求保护的技术解决方案符合可专利性的“新颖性”条件。

比较分析表明，在现有技术中，尚未找到具有与所要求保护的发明的独特特征相一致的有特征的解决方案，并且尚未确认这些特征对技术结果的影响。因此，要求保护的技术方案满足可专利性“发明步骤”的条件。

例1

为了制备导电铝浆，使用：D50粒度为3.2μm的铝粉，含量为76.9wt％，锑-硼-硅系统的玻璃粉含量为1.1wt％，其余为有机粘合剂，在松油醇和丁基卡必醇混合物中的10％乙基纤维素溶液。铝浆的实际组成如表1所示。使用该铝浆制成的太阳能电池的参数如表2所示。

例2

为了制备导电铝浆，使用：D50粒度为3.2μm的铝粉，含量为77.6wt％，锑-硼-硅系统的玻璃粉含量为0.4wt％，其余为有机粘合剂，在松油醇和丁基卡必醇混合物中的10％乙基纤维素溶液。铝浆的实际组成如表1所示。使用该铝浆制成的太阳能电池的参数如表2所示。

例3

为了制备导电铝浆使用：D50粒度为3.2μm的铝粉，含量为76.5wt％，锑-硼-硅系统的玻璃粉为0.4wt％，油酸钙的量为1.1wt％，其余为有机粘合剂，在松油醇和丁基卡必醇混合物中的10％乙基纤维素溶液。铝浆的实际组成如表1所示。使用该铝浆制成的太阳能电池的参数如表2所示。

例4

为了制备导电铝浆使用：D50粒度为3.2μm的铝粉，含量为75.4wt％，锑-硼-硅系统的玻璃粉为0.4wt％，油酸钙的量为2.2wt％，其余为有机粘合剂，在松油醇和丁基卡必醇混合物中的10％乙基纤维素溶液。铝浆的实际组成如表1所示。使用该铝浆制成的太阳能电池的参数如表2所示。

例5

为了制备导电铝浆，使用：D50粒度为3.2μm的铝粉，含量为40.5wt％，锑-硼-硅系统的玻璃粉含量为0.4wt％，未掺硼的铝硅合金(Al-Si)的粉末的含量为36.0wt％，合金中的硅含量为34.2wt％，油酸钙的含量为1.1wt％，其余为有机粘合剂，在松油醇和丁基卡必醇混合物中的10％乙基纤维素溶液。铝浆的实际组成如表1所示。使用该铝浆制成的太阳能电池的参数如表2所示。

例6

为了制备导电铝浆，使用：D50粒度为3.2μm的铝粉，含量为40.5wt％，锑-硼-硅系统的玻璃粉含量为0.4wt％，掺硼的铝硅合金(Al-Si)的粉末的含量为36.0wt％，合金中的硅含量为12.3wt％以及合金中的硼含量为0.11wt％，油酸钙的含量为1.1wt％，其余为有机粘合剂，在松油醇和丁基卡必醇混合物中的10％乙基纤维素溶液。铝浆的实际组成如表1所示。使用该铝浆制成的太阳能电池的参数如表2所示。

例7

为了制备导电铝浆，使用：D50粒度为3.2μm的铝粉，含量为46.5wt％，锑-硼-硅系统的玻璃粉含量为0.4wt％，掺硼的铝硅合金(Al-Si)的粉末的含量为30.0wt％，合金中的硅含量为32.7wt％以及合金中的硼含量为0.09wt％，油酸钙的含量为1.1wt％，其余为有机粘合剂，在松油醇和丁基卡必醇混合物中的10％乙基纤维素溶液。铝浆的实际组成如表1所示。使用该铝浆制成的太阳能电池的参数如表2所示。

例8

为了制备导电铝浆，使用：D50粒度为3.2μm的铝粉，含量为40.5wt％，锑-硼-硅系统的玻璃粉含量为0.4wt％，掺硼的铝硅合金(Al-Si)的粉末的含量为36.0wt％，合金中的硅含量为32.7wt％以及合金中的硼含量为0.09wt％，油酸钙的含量为1.1wt％，其余为有机粘合剂，在松油醇和丁基卡必醇混合物中的10％乙基纤维素溶液。铝浆的实际组成如表1所示。使用该铝浆制成的太阳能电池的参数如表2所示。

例9

为了制备导电铝浆，使用：D50粒度为3.2μm的铝粉，含量为41.6wt％，锑-硼-硅系统的玻璃粉含量为0.4wt％，掺硼的铝硅合金(Al-Si)的粉末的含量为36.0wt％，合金中的硅含量为32.7wt％以及合金中的硼含量为0.09wt％，其余为有机粘合剂，在松油醇和丁基卡必醇混合物中的10％乙基纤维素溶液。铝浆的实际组成如表1所示。使用该铝浆制成的太阳能电池的参数如表2所示。

例10

为了制备导电铝浆，使用：D50粒度为3.2μm的铝粉，含量为34.5wt％，锑-硼-硅系统的玻璃粉含量为0.4wt％，掺硼的铝硅合金(Al-Si)的粉末的含量为42.0wt％，合金中的硅含量为32.7wt％以及合金中的硼含量为0.09wt％，油酸钙的含量为1.1wt％，其余为有机粘合剂，在松油醇和丁基卡必醇混合物中的10％乙基纤维素溶液。铝浆的实际组成如表1所示。使用该铝浆制成的太阳能电池的参数如表2所示。

例11

为了制备导电铝浆，使用：D50粒度为3.2μm的铝粉，含量为40.5wt％，锑-硼-硅系统的玻璃粉含量为0.4wt％，掺硼的铝硅合金(Al-Si)的粉末的含量为36.0wt％，合金中的硅含量为42.4wt％以及合金中的硼含量为0.12wt％，油酸钙的含量为1.1wt％，其余为有机粘合剂，在松油醇和丁基卡必醇混合物中的10％乙基纤维素溶液。铝浆的实际组成如表1所示。使用该铝浆制成的太阳能电池的参数如表2所示。

例12

为了制备导电铝浆，使用：D50粒度为3.2μm的铝粉，含量为40.5wt％，锑-硼-硅系统的玻璃粉含量为0.4wt％，掺硼的铝硅合金(Al-Si)的粉末的含量为36.0wt％，合金中的硅含量为33.5wt％以及合金中的硼含量为0.32wt％，油酸钙的含量为1.1wt％，其余为有机粘合剂，在松油醇和丁基卡必醇混合物中的10％乙基纤维素溶液。铝浆的实际组成如表1所示。使用该铝浆制成的太阳能电池的参数如表2所示。

表1.铝浆的成分和使用这些铝浆制成的太阳能电池的参数。铝浆的所有组分均以重量％给出。

表2.具有背面介电钝化和点局部接触的太阳能电池的参数。

在Sartorius CPA6202S电子天平上测量印刷铝浆单片的重量。测量误差不大于±0.005g。在太阳能电池的大规模工业生产中，铝浆的印刷重量应在0.4～1.0g的范围内。更优选0.6～0.8g。

在Keyence LK-036激光光学系统上测量太阳能电池的翘曲度。测量误差不大于±0.025mm。在太阳能电池的大规模工业生产中，挠度应小于1.5毫米。

在H.A.L.M.cetisPV-Celltest3装置(德国)上测量了太阳能电池的效率和其他伏安特性(Voc是开路电压，Jsc是短路电流密度，FF是填充因子)。测量等级设置"AAA"。在太阳能电池的大规模工业生产中，这些参数中的每一个都应尽可能大。

局部BSF层的不均匀性和对背面介电钝化的损害确定为黑色区域的百分比，黑色区域的百分比是用H.A.L.M.cetisPV-Celltest3装置(德国)获得的电致发光图上具有局部接触的总面积的增加的复合率。在太阳能电池的大规模工业生产中，电致发光图上增加的复合率的黑色区域的总面积应不超过5％。更优选根本没有黑色区域。

在H.A.L.M.cetisPV-Celltest3设备(德国)上测量烧结后的铝层电阻。在太阳能电池的大规模工业生产中，烧结后的铝层电阻应尽可能低。

使用Wild广角显微镜(德国)目视评估铝珠的存在。为了进行定量评估，使用了五点刻度，其中“0”-完全没有铝珠，“5”-最大的数。在太阳能电池的大规模工业生产中，铝珠数量不应超过级别“1”。更优选地，完全不存在铝珠。

使用数字测功机MEGEON-03050测量层压后的粘合力。测量误差不大于±0.5N/cm。为了生产层压太阳能电池的样品，使用了Panamac DM12层压机(意大利)和乙烯-醋酸乙烯共聚物层压板。在太阳能电池的大规模工业生产中，层压后的附着力应大于10N/cm。超过20N/cm的附着力是更优选的。

工业适用性

根据本发明，在具有背面介电钝化的硅太阳能电池的铝浆中，在同时使用碱土金属的有机金属化合物，包括掺最适量硼的合金粉末(Al-Si)的组合物时，使用铝浆中玻璃粉降下的浓度，从而将其与已知的铝浆区分开。导电铝浆的这种成分由于在铝浆烧制过程中对背面介电钝化质量的低损害以及在局部接触中形成均匀的局部BSF而提供太阳能电池效率的提高。同时，根据本发明的铝浆可以获得对太阳能电池的一组消费者要求，即：小于1.0mm的低翘曲性，层压后的附着力大于20N/cm，在烧结后的铝层表面完全不存在铝珠。

根据本发明制造的铝浆可用于制造背介电钝化的硅太阳能电池，以形成具有虚线，线点和点状局部接触的背电极。