[发明专利]电极形成方法以及电极形成装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种在基板上形成电极的方法以及装置，涉及例如在太阳能电池基板等光电转换元件用基板的光电转换面上形成电极的方法以及装置。

背景技术

作为在基板上形成规定图形的技术，有从喷嘴喷出含有图形材料的涂敷液，以在基板上描绘图形的方法。例如在日本特开2006-138911号公报中记载的技术中，从相对于基板向单方向移动的喷嘴喷出含有光固化性树脂的糊状图形形成材料，并将其涂敷在基板上，通过照射紫外线使树脂固化，以在基板上形成图形。并且，在该技术中，在使喷嘴相对于基板进行扫描移动时，通过定期改变扫描速度、喷出量、曝光量中的任何一项，以一定间隔形成图形宽度不同的区域(節部)。

考虑将上述文献所记载的技术应用于例如太阳能电池等光电转换元件的电极形成中。例如在日本特开2005-353851号公报记载的技术中，在太阳能电池的光电转换面上形成被称作指状电极的多根细电极和横切这些细电极的被称作汇流电极(bus electrode)的宽电极。

通过涂敷液的涂敷形成这种交差的电极图形的情况下，由于在电极的交点上涂敷液在已有的电极上凸起，导致在电极上表面产生高低差。例如在太阳能电池的情况下，这会产生在后续工序中安装在电极上表面的金属电极箔的紧贴性降低从而降低设备的性能、耐久性的问题。

发明内容

本发明是鉴于上述课题提出的，其目的在于提供一种在基板上形成电极的方法以及装置中能减少在相互交叉的电极交点处产生的高低差的技术。

本发明的电极形成方法的第一方式的特征在于，为达到上述目的，包括：指状电极形成工序，在基板的表面上形成沿第一方向延伸的线状的指状电极；涂敷工序，使喷出涂敷液的喷嘴相对于上述基板向与上述第一方向不同的第二方向移动，从而与上述指状电极相交叉地在上述基板上涂敷上述涂敷液，其中，上述涂敷液含有电极材料；固化工序，在从向上述基板上涂敷了上述涂敷液开始经过规定时间后，使上述涂敷液固化以形成汇流电极；和时间设定工序，在执行上述固化工序之前，基于涂敷在与上述指状电极的交叉部上的上述涂敷液的平坦化时间来设定上述规定时间。

在具有这种结构的发明中，并不是在涂敷了用于形成汇流电极的涂敷液后立即使涂敷液固化，而是经过根据涂敷液的平坦化时间而设定的时间之后使其固化。向形成有指状电极的基板上刚涂敷了液涂敷时，涂敷到指状电极上的涂敷液产生凸起，若直接固化会导致在电极图形上残留凹凸。没有固化的涂敷液的液面由于其流动性逐渐趋于平坦化(拉平)，在这里称该过程所需的时间为“平坦化时间”。即，使用平坦化时间长的涂敷液时，涂敷时的形状很难破坏，凸起的状态持续较长时间，与此相对，使用平坦化时间短的涂敷液时，涂敷后凸起在较短时间内变小。因此，通过与涂敷液的拉平速度相对应地设置从涂敷到固化为止的时间，就可以减小指状电极和汇流电极的交点处产生的凸起，可以形成高低差小的电极。

另外，一般地指状电极宽度较细且数量多，而汇流电极宽度更宽且数量少。在这里，如果先形成指状电极，则由于电极的宽度较细，涂敷到指状电极上的涂敷液不会长时间停留在电极上，凸起很快就会被消除。与此相反，如果形成汇流电极后再通过涂敷形成指状电极，则消除涂敷到较宽的汇流电极上的涂敷液的凸起需要更长的时间，这段期间涂敷到基板上的汇流电极以外地方的涂敷液也会扩散，很难得到纵横比高的指状电极。正如上述原因，优选地，采用先形成细的指状电极之后再形成宽度更宽的汇流电极这样的顺序。

并且，本发明的电极形成方法的其他方式的特征在于，为达到上述目的，包括：指状电极形成工序，在基板的表面上形成沿第一方向延伸的线状的指状电极，涂敷工序，使喷出涂敷液的喷嘴相对于上述基板向与上述第一方向不同的第二方向移动，从而与上述指状电极相交叉地在上述基板上涂敷上述涂敷液，其中，上述涂敷液含有电极材料，和固化工序，在从向上述基板上涂敷了上述涂敷液开始经过规定时间后，使上述涂敷液固化以形成汇流电极；调整从涂敷了上述涂敷液开始到执行上述固化工序为止的上述规定时间，从而控制在上述指状电极和上述汇流电极的交点处的电极的高度。

在具有这种结构的发明中，在形成有指状电极的基板上，通过涂敷形成汇流电极。这时，通过调整从涂敷了涂敷液开始到使其固化为止的时间，可以控制在和指状电极的交点处的涂敷液的扩散，并且和上述发明同样地，可以形成指状电极和汇流电极的交点处的凸起小且高低差小的电极。