太阳能电池的制作方法

专利名称：：太阳能电池的制作方法
技术领域：
：本发明提供一种太阳能电池(SolarCdl)，特别是有关于通过在硅芯片(晶圆)背面形成均匀的铝硅共晶层，以降低薄型化太阳能电池所产生的结构应力，进而有效地改善硅基板因为应力所导致的弯曲现象。
背景技术：
：近年来，基于工业高度发展，石化能源快速枯竭，导致环境污染日趋严重。因此，世界各国对于能源需求与环保理由，皆致力于发展替代能源。太阳能对现今人类而言为可利用的最丰富资源，具有不需运输成本、干净以及对地球不增加热负载等优点。基于上述优点，太阳能成为现今最具开发潜力的洁净再生能源之一。太阳能电池(solarcell)是利用光伏效应(photovoltaiceffect),将太阳光能转换为电能的半导体组件，基本上任何半导体的二极管皆可将光能转换成电能。太阳能电池产生电能是基于光导效应(photoconductiveeffect)与内部电场两因素。因此，选择太阳能电池的材料，须考虑其材料的光导效应及如何产生内部电场。太阳能电池性能的高低主要以光电之间的转换效率来评断。而影响转换效率的因子包含太阳光强度、温度；材料的阻值与基质的质量、缺陷密度；pn结的浓度、深度；表面对光反射率大小；金属电极线宽、线高、接触电阻。故对各种如上所述的影响因素，须严密控制才得以制造具有高转换效率的太阳电池。转换效率与制作成本为现今制造太阳能电池的主要考虑因素。目前市场上的太阳能电池产品，以硅为原料的太阳能电池在市场占有率占据多数。依晶体结构分类，可分为单晶太阳能电池、多晶太阳能电池以及非晶型太阳能电池等三种；以转换效率而言，目前仍以单晶硅太阳能电池的使用率为主要评价因素，大约为24。X的转换效率，多晶硅则次之，约为19%,非晶型硅则约为11。％左右。使用其它化合物半导体来做为光电转换基板，例如III-V族的砷化镓(GaAs)，转换效率则可高达26%以上。如何提高其能量转换效率、降低硅芯片厚度，也是太阳能电池技术发展的主要方向。关于芯片厚度的问题，现有技术上可利用一种激光烧结电极的制造工艺(Laser-FiredContact,LFC)技术，除可让电池厚度降至37|am以下之外，其效率还可达20%。其步骤大略为在太阳能电池的背表面上，利用蒸镀方式制作铝膜与形成钝化层(passivationlayer),经过激光打穿铝膜以形成导电接点。激光烧结方法可以有效地解决原先电能流失的问题，并且利用激光烧结接点技术，不需要利用传统昂贵的微影、蚀刻技术于硅晶板背面的钝化层中形成洞(holes)图案，以容纳铝质电极。另外，还有一种现有技术，通过调整传统丝网印刷的方式，改用低翘曲铝浆(电池晶片背面的涂料)与高网目数的网版，以降低晶片破片率；此外并以LFC制造工艺改善其转换效率。然而，LFC制造工艺成本相对过高，现有技术改善的性能仍然偏低。若能有效提高太阳能电池转换效率与改善其厚度带来的翘曲问题为现今当务之急。
发明内容综上所述，本发明提供一种可有效提高太阳能电池转换效率与改善其厚度带来的翘曲问题的太阳能电池。本发明的目的在于提供一种高转换效率、薄片化的太阳能电池。本发明的目的还在于提供一种利用丝网印刷方法量产太阳能电池所需的丝网铝浆。本发明的目的还在于提供一种为改善薄片化太阳能电池所需的硅晶片的翘曲、无铅化以及提高转换高效率的方法。本发明提供一种太阳能电池，包括基板，包含形成于该基板中的p-n掺杂结构；背面材质，其贴附于所述基板，该背面材质包含玻璃混合物、有机介质、含铝材质和添加物。本发明上述的玻璃混合物的成分包含A1203、Bi205、B203、Si02、PbO、T1203、ZnO;优选，该玻璃混合物的成分还含有Fe203、P205、MgO、Ga203、Li2〇、Na20、Zr02、AgO、Sc205、SrO、BaO、CaO、Pd、Pt、Rh等任意一种。其中，该含铝材质包含6080%且纯度卯至99.99°/。之间的铝粉；所述添加物包含Cu)C24的硬脂肪酸，该(:1(3~(:24的硬脂肪酸的含量小于5%;所述有机介质的含量为20~35%，以上质量百分比以所述背面材质的质量为100%的基准来计量。该有机介质中包含60~90%的醇醚类有机溶剂或10-20%的纤维素树脂，该有机介质优选还包含1~5%的平流剂、流变助剂或触变助剂等。本发明的太阳能电池，所述的玻璃混合物包含至少两种主要玻璃组成，该两种主要玻璃组成包括第一玻璃成分和第二玻璃成分。上述第一玻璃成分选自以下之一或其混合PbO-Si02-B2OrAl203、Si02-PbO-B203-Al203-Zr02、Bi203-ZnO-SiOrB2OrAl203、Si02-SrO-Bi203-B203-Al203、Si02-PbO-ZnO-B203-Al203-Ti02、Si02-PbO-ZnO-B2OrAl203、Si02-Bi2OrB2OrAl203-Tl-ZnO、PbO-B2OrSi02、Bi203-Si02-ZnO-V205、Bi203-Si02-ZnO、Bi2OrSi02-Al203、Bi203-Si02-V205、Bi203-Si02-B203-K20、Bi2OrSi02-ZnO-B2OrLi20-Na20-Nb205、PbO-Si02-ZnO-Al203、PbO-Si02-ZnO-Al203-Ta205、PbO-Si02-Al203-Hf02-In203-Ga203、PbO-Si02-Al203-Ta205-Zr02、PbO-Si02-Al203-B203-Sb205、PbO-Si02-Al203-Zr02、PbO-Si02-Al203-P205-Zr02、PbO-Si02-Al2OrB203-Zr02-Sb205、PbO-Si02-Al203-Hf02、PbO-Si02-Ga203、Si02-ZrOrB203-ZnO-MgO-Ti02-Na20-Li02-Bi203。上述第二玻璃成分选自以下之一或其混合PbO-Si02-B203-Al203、Si02-PbO-B203-Al203-Zr02、Bi203-ZnO-Si02-B203-Al203、Si02-SrO-Bi203-B203-Al203、Si02-PbO-ZnO-B2OrAl203-Ti02、Si02-PbO-ZnO-B203-Al203、Si02-Bi2OrB203-Al2OrTl-ZnO、PbO-B203-Si02、Bi2OrSi02-ZnO-V205、Bi2OrSi〇rZnO、Bi203-SiOrA1203、Bi203-Si02-V205、Bi2OrSi02-B2OrK20、Bi2OrSiOrZnO-B203-Li20-Na20-Nb205、PbO-Si02-ZnOAl203、PbO-Si02-ZnO-Al203-Ta205、PbO-SiOrAl203-Hf02-In203-Ga203、PbO-Si02-Al203-Ta205-Zr02、PbO-SiOrAl203-B203-Sb205、PbO-Si02-Al203-Zr02、PbO-Si02-Al2OrP205-Zr02、PbO-Si02-Al203-B203-ZrOrSb205、PbO-Si02-Al203-Hf02、PbO-Si02-Ga203、Si02-Zr02-B203-ZnO-MgO-Ti02-Na20-Li02-Bi203。本发明的目的是改善太阳能电池的转换效率以及翘曲问题。本发明利用铝背场(BSF)结构，在太阳能电池背部掺杂特定比例成分的铝、玻璃与有机介质，经由实验证实，该技术能有效改善太阳能电池的转换效率并增加刚性以解决其翘曲问题，故能有效减少制造工艺上的破片率并增进太阳能电池的效能。另外，7本发明仅是单纯掺杂特定比例成分的铝浆材质，即能达到优于上述两种现有技术的效果，除了减少制造工艺上的破片率之外，也可减少上述制造成本，更能增加其转换效率。图l:本发明的太阳能电池的聚焦式离子显微镜(FIB)图2:本发明的太阳能电池的对照组背面铝膜的聚焦式离子显微镜(FIB)分析结果图3:本发明的太阳能电池的SIMS分析结果示意其中，从深度5000nm的基准点来辨认，由上至下分别代表的是实施例9-Si,对照组-Si，实施例9-Al，以及对照组-Al;图4A:本发明的太阳能电池的温度与短路电流的实验参数示意图；图4B:本发明的太阳能电池的温度与提取比例的实验参数示意图；图4C:本发明的太阳能电池的温度与开路电压的实验参数示意图；图4D:本发明的太阳能电池的温度与转换效率的实验参数示意图；图5A:本发明的太阳能电池的温度与短路电流的实验参数示意图；图5B:本发明的太阳能电池的温度与提取比例的实验参数示意图；图5C:本发明的太阳能电池的温度与开路电压的实验参数示意图；图5D:本发明的太阳能电池的温度与转换效率的实验参数示意图；图6A:本发明的太阳能电池的温度与短路电流的实验参数示意图；图6B:本发明的太阳能电池的温度与提取比例的实验参数示意图；图6C:本发明的太阳能电池的温度与开路电压的实验参数示意图；图6D:本发明的太阳能电池的温度与转换效率的实验参数示意图；图7:太阳能电池的翘曲度公式；图8A:太阳能电池的重要参数短路电流的特性公式；图8B:太阳能电池的重要参数开路电压的特性公式；图8C:太阳能电池的重要参数填充因子的特性公式；图8D:太阳能电池的重要参数转换效率的特性公式。具体实施例方式以下结合附图详细说明本发明，但不限定本发明的实施范围。本发明的一些实施例详细描述如下。然而，除了详细描述的实施例外，本发明可广泛在其它的实施例中施行，且，本发明的权利要求范围并不受限于下述的实施例，其以权利要求的范围为准。另外，为提供更清楚的描述及更易理解本发明，图示中各部分并没有依照其相对尺寸绘图，不相关的细节部分也未完全绘出，以求图面的简洁。请参考附图和图标，其中所显示仅仅是为了说明本发明的优选实施例，并非用以限制本发明。在小型化极薄硅晶片的太阳能电池结构中，为了不使超薄硅晶片产生变形或翘曲，本发明经研究发现，可以于硅晶片背面形成特殊材质或背浆以改变结构应力，强化整体太阳能电池结构，改善太阳能电池转换效率、增进结构抗应变或应力的能力。且本发明直接应用形成于太阳能电池芯片背面的背浆材质，此膜层得以有效改善转换效率以及防止形变。举例而言，铝硅共晶层材料的主要组成成分包括铝粉、有机介质、玻璃熔块。在实施例中，通过改变材料或背浆以及利用玻璃熔块的特性加以改善形变程度，并增加太阳能电池的转换效率，此也为本发明的概念所涵盖。本发明的太阳能电池，包括基板，例如硅芯片用于制作太阳能单体于其中。其包含n-掺杂区以及p-惨杂区的p-n掺杂结构，形成于硅芯片之中。铝硅共晶层，是形成于硅芯片背面用以改善薄片化太阳能基板的结构应力。背浆的9材料经本发明的研究和发现，采用铝粉、玻璃熔块、有机介质间的成分比例关系，得以减缓结构应力防止基板变形。本发明特征之一是利用掺杂复数玻璃成分形成上述背浆。上述背浆(铝浆)成分铝粉含量约为60-80%，纯度约为90至99.99%，平均粒径约为120,,形状可选自球形或似球形、粒状、棒状、针状、柱状、鳞状、海绵状、尖角状、圆角状、多孔状、多角形、片状、长条形、树枝状、纤维状及不规则形等，其中任一种形状以上；有机介质，含量约为20~35°/。，包含醇醚类溶剂60~90%、纤维素树脂10~20°/。、平流剂、流变助剂或触变助剂等1~5%;添加物，例如，C,。C24的硬脂肪酸，含量小于5°/。；玻璃熔块，含量约为5%以下，而玻璃熔块成分如下表所示。以上百分比含量均为质量百分比。下述为例示，非用以限定本发明。以本发明的优选实施例而言，选用下述表列诸多玻璃种类中选择两种或两种以上成分混合制作背浆，视特性做选择。密度(g/cm3)软化点('c)成分5.27456PbO-Si02-B203-Al2036.25444Si02-PbO-B203-Al203-Zr026.84463Bi203-ZnO-Si02-B203-Al2035.27583Si02-SrO-Bi203-B203-Al2035.25606Si02-PbO-ZnO-B203-Al203-Ti025.88457Si02-PbO-ZnO-B203-Al2035.25452Si02-Bi203-B203-Al203-Tl-ZnO3.03600PbO-B2OrSi02其它的玻璃成分也可选用，不限于上述如Bi2OrSi02-ZnO-V205、Bi203-SiOrZnO、Bi203-Si02-Al203、Bi2OrSiOrV205、Bi2OrSi02-B2OrK20、Bi2OrSi02-ZnO-B2OrLi20-Na20-Nb205、PbO-Si02-ZnO-Al203、PbO-SiOrZnO-Al2OrTa205、PbO-SiOrAl2OrHfOrIn203-Ga203、PbO-Si02-Al2OrTa2OrZr02、PbO-SiOrAl2OrB2OrSb205、PbO-Si02-Al203-Zr02、PbO-SiOrAl203-P205-Zr02、PbO-SiOrAl2OrB2OrZrOrSb205、PbO-Si02-Al2OrHf02、PbO-Si02-Ga203、Si02-ZrOrB2OrZnO-MgO-Ti02-Na20-Li02-Bi203。由本发明所示的诸多实验数据得知，依据本发明的背浆成分与制作方法可10使得太阳能电池基板翘曲度降低且提升太阳能转换效率。本发明得以通过改变热膨胀系数与温度关系的方式，通过混合不同成分玻璃与加入添加物，改变其室温下的膨胀系数，使膨胀系数接近于硅基板。由本发明的优选实施例，混合后玻璃主成分包含Ab03、Bi205、B203、Si02、PbO、T1203、ZnO。又，还含有Fe203、P205、MgO、Ga203、Li20、Na20、Zr02、AgO、Sc205、SrO、BaO、CaO、Pd、Pt、Rh等任一者为优选。此外，通过本发明所建议的背浆成分得以强化铝背场(BackSurfaceField),故进而增加转换效率。例示的玻璃组成成分(可视特性选择其中几种或者全部)<table>tableseeoriginaldocumentpage11</column></row><table>实验组分别为实施例l、实施例2、实施例3、实施例4、实施例5、实施例6、实施例7、实施例8、实施例9以及实施例10，并与对照组作比较。观察本发明的太阳能电池的短路电流、开路电压、填充因子、翘曲与温度以及转换效率与温度的关系。以单晶硅晶面100而言，其p-型芯片电阻率为1.2奥姆-厘米(ohm.cm)。芯片的尺寸大小依照实际应用来选定。于优选实施例，若其芯片的尺寸为5吋(寸)时，其边长为125mm;若其尺寸为6吋(寸)时，其边长为150mm或156mm。而硅芯片的厚度为80240微米(micro-meter)。本发明的太阳能电池制造包括下述步骤，然其非本案特征，为避免模糊焦点，只作一通常性陈述，非用以限定本发明。本领域技术人员需知，本发明所例示的背浆，非限定用于下述所述的结构或制造工艺，其只作一实施例。在优选实施例中，其芯片选择尺寸4吋(寸)的单晶(10cm"0cm)，厚度约180~210,的芯片；一般太阳能电池的通常性制造步骤包括(l)形成绒面结构(Texture);(2)磷扩散；(3)边缘切割和氧化层去除；(4)减反射层沉积；(5)丝网印刷，丝网印刷包含正面银浆、背面银铝浆与背面铝浆；(6)干燥与烧结；(7)I-V电气特性测量等等，如下所述。然而，为了避免模糊本发明，故与本发明较无关的步骤省略说明，例如，HPM清洗、回火、H2SINTER等步骤。(1)形成绒面结构(Texture):制作一层俱有texture结构的减反射层，来降低入射阳光的反射，若无此反射层，入射光会有约30%反射损失，这对太阳能电池而言是相当严重的。太阳能电池其光照面的表面都会先于表面留下大大小小的金字塔(pymmid)的texture处理，减低入射光经过第一次反射就折回的机率，金字塔的大小约数个微米(]nm)。(2)磷扩散一般n-type扩散层的深度只有0.5)im左右，所以p-n结事实上是形成于texture金字塔的表面。一般使用P0C13加氧气与氮气，在高温扩散炉管进行扩散，产生的磷原子经由高温扩散方式进入硅晶格内，形成n-type的参杂。为了形成p-n结，一般使用扩散法，在p-type硅晶片上做上n-type磷扩散。(3)边缘切割及氧化层去除硅晶表面会产生一层二氧化硅层(Si02)。一般会使用氢氟酸(HF)来去除表面所形成的二氧化硅层。经过此过程后，p-type晶片可披覆一层n-type参杂物，接着经由边缘蚀刻(edgeetching)的处理，将n-type层边缘除去或于烧结完成后使用激光切割隔绝泄漏电流，形成p-n结的结构。如果边缘隔离(edgeisolation)处理不够完全，则太阳能电池的分流电阻(shuntresistance(Rsh))便会降低，因而降低太阳能电池的效率。(4)减反射层沉积硅晶太阳能电池一般多使用等离子体(电浆)增益化学气相沉积(PECVD)的方法，在太阳能电池晶片上镀上一层氮化硅(SiNx)形成减反射层镀膜(anti-reflectioncoating,ARC)，可有效减少入射光反射，并具有钝化(passivation)作用，进而保护太阳能电池，也具有防刮伤、抗湿气等功能。(5)丝网印刷利用丝网印刷机将正面银浆、背面银铝浆与背面铝浆分别涂抹于太阳能电池晶片正面与背面，经高温处理形成金属接触。在银电极特性方面，需低串联电阻、低金属覆盖率和与减反射层的良好附着性。正面银浆金属指状电极(fingerelectrode)细线化可使太阳能电池正面照光面积加大，增加光入射强度，能有效地收集载子，使得光伏效应所产生的电流密度增大，致使太阳能电池光电转化效率提升。目前一般太阳能电池主要为BSF结构，其特点在于背部(非照光面)制作一层铝电极，于高温制造工艺下可使铝扩散进入p-type半导体中，形成p+层，这方式可增加电路中的Voc值，产生铝背场效应，增加太阳能电池的转换效率。由于铝金属与硅基板的热膨胀系数有差距，当太阳能电池的厚度降低时，造成太阳能电池的翘曲度提高，增加太阳能电池模块化制造工艺上的破片率太高与整合的困难性。所以目前对于低翘曲的控制多属于组成成分的调整，主要控制铝胶中添加玻璃的热膨胀系数，故与其选定的玻璃添加物组成有密切关系。而背面银铝浆为连结两太阳电池板的导线，其特点为高导电性可将太阳电池所产生的电流串连起来。适当的铝扩散可形成p+层，增加太阳电池的开路电压是铝背场效应的展现，故BSF结构的厚度、均匀性，都会与开路电压、转换效率有关。通常背面铝电极层要够厚，搭配烧结时间与烧结温度(PeakFiring),才会有最佳的开路电压表现，进而提升太阳电池的转换效率。(6)千燥与烧结干燥温度200-30(TC，干燥时间小于20秒，干燥的目的是让正面银浆、背面银铝浆、铝奖的有机溶剂挥发。烧结通常使用红外线传送炉(IRbelt),烧结时间2-3分钟，而烧结的峰值烧结温度(PeakFiringTemperature)在600-1000°C。烧结的目的是让正面银浆、背面银铝浆、铝浆的分散剂及有机介质氧化挥发并使其形成BSF层。(7)I-V电气特性测量最后，测试太阳能电池的电压-电流特性曲线(IVCurve),以及太阳能电池的转换效率，短路电流以及开路电压等等特性。本发明的重点在于经由研究发现可以通过硅晶片背面形成特殊材质或背浆，例如，铝浆以改变结构应力，强化整体太阳能电池结构，改善太阳能电池转换效率、增进结构抗应变或应力的能力。表1所示为掺杂不同铝粉以及玻璃熔块第一玻璃组成A或第二玻璃组成B，不添加添加物，有机介质包含二乙二醇丁醚、乙基纤维素、氢化蓖麻油；百分比为二乙二醇丁醚85%、乙基纤维素13%、氢化蓖麻油2%。其翘曲度约为0.25-0.35mm、0.20-0.25mm。表2所示为同表1的溶剂、铝粉，但为导入两种不同的玻璃熔块加温混合使其产生再结晶或不再结晶，无添加物，两种玻璃混合比例可参表2所示。第一玻璃A和第二玻璃B的惨杂比例的比值介于1-9之间。由实验数据得知，对照组的转换效率可达14.13%。而实验组在玻璃比例为1.5时，得到最好的转换效率14.07%。表3所示为约略同表2的溶剂、约95%铝粉，第二玻璃A以及第二玻璃B的比例比值约为1.5。由实验数据得知，烧结温度905°C，对照组转换效率为13.97%，而实验组可达14.13°/。的转换效率，远优于对照组。但随着温度变化，实施例5的分电池(cell)的开路电压会比对照组还要低。表4所示调整固含量，掺杂两种玻璃，并添加油酸，油酸的含量约为1%以下。烧结温度925'C时，本发明的转换效率13.41%，翘曲度0.200.25mm;对照组No.12效率13.14%，翘曲度0.600.75mm。烧结温度905。C，本发明效率13.48°/。，翘曲度0.25~0.35111111;对照组No.13效率13.21%，翘曲度0.60~0.75mm。参照图1，为实施例9背面铝膜的聚焦式离子显微镜(FIB)分析结果。从实施例9的FIB分析图的区域A可以看出，在烧结形成共晶时，铝粒先摊平在硅表面上，再通过扩散机制扩散到硅基板内层，形成铝硅共晶层。然而决定此共晶层的参数会有三个玻璃粉成分、铝粒大小形状、铝浆额外添加物质。经由决定铝粒大小形状，改善铝硅共晶层形成。当铝粒与硅接触的面积越多，在烧结过程中，这些接触到硅的铝粒会有较高的比例扩散进入到硅层，也就增加了铝硅共晶层的厚度。因此可以解释为何铝粒形状从圆形转变成椭圆形时，效率可提升的原因，因椭圆形的铝粒有较多面积接触硅，形成较厚的铝硅共晶层。另外在导电部份，图2所示为对照组背面铝膜的聚焦式离子显微镜(FIB)分析结果。对照组的结构有较好的铝硅共晶层，但是其效率不如实施例9，其原因可推论为电洞传输过程。电洞经由硅层先移动至铝硅共晶层，接着至铝浆表面，在过程中铝粒的紧密度是重要因素。从图2可知，在单位面积之下，对照组的铝粒分布较为稀疏，较多的空洞，铝粒和铝粒相互接触的面积没有实施例9多，该现象使电洞的传输的路径选择较少，电阻值较大，效能有所降低。然而要改善铝粒的紧密度，可不同粒径的铝粒相互混合，利用小颗粒的铝粒来填塞大颗粒铝粒的缝隙，可增加铝粒的紧密度，达到电阻值降低、高效率的太阳能电池。图3为实施例9与对照组SIMS分析。由此断面分析可知本发明可达优选转换效率与最低翘曲度。在曲线分布可以显示出下列几点现象-1.在铝的曲线斜率方面，可看出两种不同的情况。首先斜率较大的约是占表层深度的100nm左右，之后趋于平缓，这个现象发生是有可能是因为在0-100nm之间，还有残留的铝粒在最表层，而深度在100nm之后呈现出指数衰减情形，表示在此之后，有部分的铝以扩散形式进入到硅芯片内，曲线符合扩散公式N=aNoexp(-ps)a为材料因子，(3为扩散系数，s为扩散深度，No为单位体积原子数量，N为单位体积扩散数量。2.在铝扩散于深度3750nm之后，讯号有些微的振荡，表示在此深度之内，铝的扩散浓度分布是不均匀的。3.讯号于深度3500nm后趋于平坦。4.预估实施例9铝讯号于深度11.5^n会趋于0,对照组的铝讯号于深度10iim会趋于0，代表着实施例9的铝硅共晶层厚度比对照组还厚。所以实施例9的BSF层会比较厚，开路电压会比较高。图4A图4D系列(包括图4A、图4B、图4C、图4D)、图5A图5D系列(包括图5A、图5B、图5C、图5D)、图6A图6D系列(包括图6A、图6B、图6C、图6D)分别显示温度与短路电流、温度与提取比例、温度与开路电压、温度与转换效率等各样品的实验参数。从温度分布来看，实施例7与实施例8的分电池(cell)电气特性相较于对照组还要高，并且翘曲度也比较小。调整材质固含量与以此比例混合二种玻璃，可达到高转换效率且低翘曲的特性。由上述可知本发明的确可提升太阳能转换效率以及翘曲度。翘曲度是通过图7内公式所示。5为翘曲度，ta为Si材料的厚度，tb为铝膜厚度，Tf为铝的转化温度，T为室温，ota为Si的膨胀系数，(xb为铝的膨胀系数，Ea为Si的弹力模数，Eb为铝的弹力模数，d为cell的长度。另外，铝的转化温度为577°C，环境温度为25°C，硅的膨胀系数为3.5ppm/K，铝的膨胀系数为23ppm/K，硅的弹性系数约为110GPa，铝的弹性系数约为70GPa。原则上影响翘曲的因素只跟铝膜的厚度以及硅基板的厚度有关。另外，铝浆中只有掺杂5%以下的玻璃，而玻璃在整个面积(10cm"0cm)的分布约0.4,。图8A图8D所示为四个重要参数短路电流(图8A)、开路电压(图8B)、填充因子(图8C)以及转换效率(图8D)的对应参数。本发明以优选实施例说明如上，其并非用以限定本发明的专利权利要求范围。其专利保护范围当视权利要求及其等同领域而定。凡本领域技术人员，在不脱离本专利精神或范围内，所作的更动或润饰，均属于本发明所揭示精神下所完成的等效改变或设计，且应包含在权利要求范围内。<table>tableseeoriginaldocumentpage18</column></row><table><table>tableseeoriginaldocumentpage19</column></row><table><table>tableseeoriginaldocumentpage20</column></row><table><table>tableseeoriginaldocumentpage21</column></row><table>权利要求1.一种太阳能电池，其特征在于，该太阳能电池包括基板，包含形成于该基板中的p-n掺杂结构；背面材质，其贴附于所述基板，该背面材质包含玻璃混合物、有机介质、含铝材质和添加物。2.如权利要求1所述的太阳能电池，其特征在于，其中该玻璃混合物的成分包含八1203、Bi205、B203、Si02、PbO、T1203、ZnO;优选，该玻璃混合物的成分还含有Fe20"P205、MgO、Ga203、Li20、Na20、Zr02、AgO、Sc205、SrO、BaO、CaO、Pd、Pt、Rh任一。3.如权利要求1所述的太阳能电池，其特征在于，其中该玻璃混合物包含至少两种主要玻璃组成，其中该两种主要玻璃组成包括第一玻璃成分和第二玻璃成分。4.如权利要求3所述的太阳能电池，其特征在于，其中该第一玻璃成分选自以下之一或其混合PbO-SiOrB203-Al203、Si02-PbO-B203-Al203-ZrQ2、Bi203-ZnO-Si02-B2OrAl203、Si02-SrO-Bi2OrB203-Al203、Si02-PbO-ZnO-B2OrAl2OrTi02、Si。2-PbO-ZnO-B2OrAl203、Si02-Bi203-B2。3-Al203-Tl-ZnO、PbOB203-Si02、Bi203-SiOrZnO-V205、Bi2OrSi02-ZnO、Bi2OrSiOrAl203、Bi203-Si02-V205、Bi203-Si02-B2OrK20、Bi2OrSi02-ZnO-B203-Li20-Na20-Nb205、PbO-Si02-ZnO-Al203、PbO-Si02-ZnO-Al203-Ta205、PbO-Si02-Al203-Hf02-In203-Ga203、PbO-Si02-Al203-Ta205-Zr02、PbO-Si02-Al203-B203-Sb205、PbO-Si02-Al203-Zr02、PbO-Si02-Al203-P205-Zr02、PbO-SiOrAl203-B203-ZrOrSb205、PbO-Si02-Al203-Hf02、PbO-Si02-Ga203、Si02-Zr02-B2OrZnO-MgO-Ti02-Na20-Li02-Bi203。5.如权利要求3所述的太阳能电池，其特征在于，其中该第二玻璃成分选自以下之一或其混合PbO-Si02-B203-Al203、Si02-PbO-B2OrAl2OrZr02、Bi203-ZnO-Si02-B203-Al203、Si02-SrO-Bi203-B203-Al203、Si02-PbO-ZnO-B203-Al203-Ti02、Si02-PbO-ZnO-B2OrAl203、Si02-Bi2O3-B203-Al2O3-Tl-ZnO、PbO-B203-Si02、Bi203-Si02-ZnO-V205、Bi203-Si02-ZnO、Bi203-Si02-Al203、Bi203-Si02-V205、Bi2OrSi02-B203-K20、Bi203-Si02-ZnO-B203-Li20-Na20-Nb205、PbO-SiOrZnO-Al203、Pb0-SiO2-ZnO-Al2O3-Ta205、PbO-Si02-Al2OrHf02-In2OrGa203、PbO-Si02-Al2OrTa205-Zr02、PbO-Si02-Al203-B203-Sb205、PbO-Si02-Al203-Zr02、PbO-Si02-Al203-P205-Zr02、PbO-SiOrAl203-B2OrZr02-Sb205、PbO-Si02-Al203-Hf02、PbO-Si02-Ga203、Si02-Zr02-B2OrZnO-MgO-Ti02-Na20-Li02-Bi203。6.如权利要求1所述的太阳能电池，其特征在于，其中，该含铝材质包含60-80%、纯度90至99.99%之间的铝粉。7.如权利要求1所述的太阳能电池，其特征在于，其中，该添加物包含Cu)C24的硬脂肪酸，该C『C24的硬脂肪酸的含量小于5%。8.如权利要求l所述的太阳能电池，其特征在于，其中包含有机介质，以该背面材质的质量为100%计，该有机介质的含量为20~35%。9.如权利要求8所述的太阳能电池，其特征在于，其中，以该有机介质的质量为100%计，该有机介质包含6090。/。的醇醚类有机溶剂或10~20%的纤维素树脂。10.如权利要求8所述的太阳能电池，其特征在于，其中，以该有机介质的质量为100%计，该有机介质包含1~5%的平流剂、流变助剂或触变助剂。全文摘要本发明提供了一种太阳能电池，包括基板，包含形成于该基板中的p-n掺杂结构；背面材质，其贴附于所述基板，该背面材质包含玻璃混合物、有机介质、含铝材质和添加物；其中其中该玻璃混合物的成分包含Al₂O₃、Bi₂O₅、B₂O₃、SiO₂、PbO、Tl₂O₃、ZnO；材质的成分中的铝粉含量占60～80％，纯度约为90至99.99％；添加物包含C₁₀～C₂₄的硬脂肪酸，含量小于5％；有机介质成分约为20～35％，包含醇醚类有机溶剂60～90％、纤维素树脂10～20％、平流剂、流变助剂或触变助剂等1～5％；本发明的太阳能电池可改善硅基板因应力所致的弯曲。文档编号H01L31/048GK101471389SQ200710160548公开日2009年7月1日申请日期2007年12月25日优先权日2007年12月25日发明者吴钧闵,戴国勋,林正勋,林进章,黄建斯,黄文瑞申请人:国硕科技工业股份有限公司