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1. WO2020015665 - DISPOSITIF À SEMI-CONDUCTEUR ET CELLULE SOLAIRE

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说明书

发明名称 0001   0002   0003   0004   0005   0006   0007   0008   0009   0010   0011   0012   0013   0014   0015   0016   0017   0018   0019   0020   0021   0022   0023   0024   0025   0026   0027   0028   0029   0030   0031   0032   0033   0034   0035   0036   0037   0038   0039   0040   0041   0042   0043   0044   0045   0046   0047   0048   0049   0050   0051   0052   0053   0054   0055   0056   0057   0058   0059   0060   0061   0062   0063   0064   0065   0066   0067   0068   0069   0070   0071   0072   0073   0074   0075   0076   0077   0078   0079   0080   0081   0082   0083   0084   0085   0086   0087   0088   0089   0090   0091   0092   0093   0094   0095   0096   0097   0098   0099   0100   0101   0102   0103   0104   0105   0106   0107   0108   0109   0110   0111   0112   0113   0114   0115   0116   0117   0118   0119   0120   0121   0122   0123   0124   0125   0126   0127   0128   0129   0130   0131   0132   0133   0134   0135   0136   0137   0138   0139   0140   0141   0142   0143   0144   0145   0146   0147   0148   0149   0150   0151   0152   0153   0154   0155   0156   0157   0158   0159   0160   0161   0162  

权利要求书

1   2   3   4   5   6   7   8   9   10   11   12   13   14   15   16   17  

附图

1   2   3   4   5   6   7  

说明书

发明名称 : 一种半导体器件及太阳能电池

技术领域

[0001]
本发明涉及一种半导体器件及太阳能电池,具体涉及一种在所述器件中使用的特殊组成的绝缘材料。

背景技术

[0002]
在以往的半导体或者太阳能电池的制造中,特别是导电电极或者导线之间距离非常近的情况下,需要在电极之间或者导线之间引入具有高绝缘性的绝缘材料。现有技术中虽然有使用绝缘材料,但是仍然存在一些不足。比如使用的丙烯酸树脂,其耐高温性能不足,导致半导体器件的后期加工操作余地很小。也有使用聚酰胺、聚酰亚胺,但是所使用材料价格昂贵、绝缘性能的稳定性不足、热稳定性不足,需要较高的固化温度以及多阶段固化带来的工艺复杂化而导致成本升高。
[0003]
特别是在一些特殊应用场合,比如IBC背接触电池的电极间距最小的设计方案达到了20微米左右,对绝缘性、稳定性、涂布性都有很高的要求。
[0004]
发明内容
[0005]
为了解决现有半导体器件制造中,对高绝缘性能、高热稳定性、可一次性固化材料的需求,本发明采用了一种各项性能优异、在成本方面也能达到良好均衡的材料。
[0006]
本发明提供了一种半导体器件,所述半导体器件中包含绝缘材料;所述绝缘材料为热固性树脂组合物。
[0007]
为了具有良好的绝缘性和热固化工艺适配,优选所述热固性树脂组合物包含可溶性聚酰亚胺、环氧改性聚丁二烯以及有机溶剂,相对于100重量份的所述可溶性聚酰亚胺而言,所述环氧改性聚丁二烯为20~200重量份。
[0008]
在本文中使用时,“可溶性聚酰亚胺”表示在相应的溶剂中每100克溶剂可溶解5克以上的目标聚酰亚胺。
[0009]
为了提高聚酰亚胺可溶性的同时又不降低热稳定性、并降低成膜后的曲翘,进一步优选所述可溶性聚酰亚胺为具有0.55mol/kg~1.0mol/kg苯酚羟基的可溶性聚酰亚胺。
[0010]
为了达到成本和性能的均衡,所述可溶性聚酰亚胺由式1所示的二酸酐和式2至式4所示的二胺中的至少三种聚合而成;其中将式1所示的二酸酐作为A摩尔、式2所示的二胺作为B摩尔、式3所示的二胺作为C摩尔、式4所示的二胺作为D摩尔时,满足A/(B+C+D)=0.85~1.2、B/(B+C+D)=0.2~0.5,并且所述可溶性聚酰亚胺的末端至少由胺衍生物或者羧酸酐进行封端;
[0011]
[0012]
[0013]
其中,式2中的Y为选自-CO-、-SO2-、-O-、-S-、-CH 2-、-NHCO-、-C(CH 3) 2-、-C(CF 3) 2-、-COO-或单键中的一种;式3中的a为0~5的整数;Z为2个以上的情况下可以相同或不同,分别选自-CO-、-SO2-、-O-、-S-、-CH 2-、-NHCO-、-C(CH 3) 2-、-C(CF 3) 2-、-COO-或单键中的一种;M为独立的取代基,为2个以上的情况下可以相同或不同,分别选自碳原子数1~3的烷基、氟化烷基、烷氧基或者氢原子中的一种;式4中的R为2个以上的情况下可以相同或不同,分别选自碳原子数1~3的烷基或含有一个苯环的芳基中的任意一个;l以及m各自独立地为1~6的整数;n为1~10的整数。为了可以达到良好的封端效果,并能得到性能稳定的聚合物,封端剂在胺衍生物中优选苯胺、2-氨基苯甲酸、3-氨基苯甲酸、4-氨基苯甲酸、4-氨基水杨酸、5-氨基水杨酸、6-氨基水杨酸、2-氨基苯磺酸、3-氨基苯磺酸、4-氨基苯磺酸、2-氨基苯酚、3-氨基苯酚、4-氨基苯酚、2-氨基苯硫酚、3-氨基苯硫酚或4-氨基苯硫酚中的一种或多种;在羧酸酐中优选邻苯二甲酸酐、马来酸酐、邻苯二甲酸酐、环己烷二羧酸酐、5-降冰片烯-2,3-二羧酸酐、1,2-二羧基萘酐或3-羟基邻苯二甲酸酐中的一种或多种。
[0014]
为了可以达到更低固化温度,所选绝缘材料中含有的环氧改性聚丁二烯为式5所示:
[0015]
[0016]
其中,式5中的x为5~20的整数;y为2~8的整数;z为3~12的整 数。为了提高耐热性以及可调节涂布性能,优选所述热固性树脂组合物还包含无机粉末、或者染色剂中的至少一种或多种。
[0017]
为了控制合适的分子量以及提高材料稳定性,相对所述二胺而言,所述封端剂的摩尔量为二胺总摩尔量的5~15%。
[0018]
为了进一步提高耐热性和调整涂布特性,优选所述无机粉末含有球状二氧化硅a,或滑石粉b的一种或多种;所述无机粉末的含量在全部固体成分中为20重量%以上50重量%以下、进一步优选所述无机粉末的含量在全部固体成分中为25重量%以上0重量%以下;并且,无机粉末中,球状二氧化硅a的重量含量为60~100%。
[0019]
为了提高均匀性和存放稳定性,所述球状二氧化硅a的平均粒径为1微米以下;滑石粉b的平均粒径为3微米以下。
[0020]
为了进一步提升均匀性和保存稳定性,所述球状二氧化硅a由重量含量为80~95%的平均粒径为0.4~0.8微米的球状二氧化硅、和重量含量为5~20%的平均粒径为10~20纳米的球状二氧化硅组成。
[0021]
为了更高限度地提高组成物的保存稳定性,在本发明所使用的热固性树脂组合物中引入了无机粒子分散剂。
[0022]
为了适用各种工艺,拓宽可进行操作的条件范围,优选所述绝缘材料可以在110~400℃进行固化。
[0023]
为了提高生产效率,更进一步优选所述绝缘材料可以在220~350℃进行固化。
[0024]
为了良好的机械性能和耐热性能,优选所述可溶性聚酰亚胺的重均分子量为10000~32000。
[0025]
本发明还提供了一种太阳能电池,所述太阳能电池使用了上述的绝缘材 料。
[0026]
本发明还提供了一种IBC背接触太阳能电池,所述IBC背接触太阳能电池的电极绝缘部分使用了上述的绝缘材料。
[0027]
因为IBC背接触电池电极间的间距更接近,所以为了满足绝缘性能的要求,得到高性能的IBC背接触太阳能电池,选择上述绝缘材料。
[0028]
为了降低成本,可仅在电极绝缘的部分使用上述绝缘材料。
[0029]
为了适用各种设计方案,所选绝缘材料可以全面印刷或图案化印刷。
[0030]
为了适用各种应用要求,可通过对所选绝缘材料的组成的微调,从而能够使用丝网印刷、或者喷墨印刷进行涂布。
[0031]
本发明的有益效果在于:
[0032]
由于选择了比现用绝缘材料性能好的材料,所以可以减小器件的尺寸,减少材料使用量,达到降低成本的目的。特别对于IBC背接触太阳能电池,在电极处使用所选绝缘材料,可以减少漏电导致的效率降低,提升器件稳定性和使用寿命。

附图说明

[0033]
图1为在同一面上制作了p型半导体和n型半导体的半导体基板的俯视图,俯视点为p型半导体和n型半导体这一面的正上方。
[0034]
图2为图1所示半导体基板从纵向中间部位横向切割的断面图。
[0035]
图3为加工完成后的器件断面图,切割位置与图2相同。
[0036]
图4为加工完成后的器件的俯视图,俯视点为电极面的正上方。
[0037]
图5为在同一面上制作了p型半导体和n型半导体后,进行一系列后加工所得到的半导体器件的俯视图,俯视点为p型半导体和n型半导体这一面 的正上方。
[0038]
图6为沿着图5中6a汇流电极的横向切割断面图。
[0039]
图7为沿着图5中7a汇流电极的横向切割断面图。
[0040]
其中,
[0041]
1为电子型半导体。
[0042]
2为空穴型半导体。
[0043]
3为绝缘材料。
[0044]
4为钝化绝缘层。
[0045]
5为半导体基板的本体。
[0046]
6为电极。
[0047]
6a为汇流电极。
[0048]
7为电极。
[0049]
7a为汇流电极。
[0050]
8为减反射层。
[0051]
球状二氧化硅的粒径说明:
[0052]
球状二氧化硅的粒径为采用激光衍射式粒度分布计的测试值。

具体实施方式

[0053]
现在开始参照附图更详尽地描述本发明。
[0054]
制备例中所使用的双二酸酐单体纯度97%以上即可、优选98.5%以上。双二酸酐可以列举但不限于以下物质:4,4'-(4,4'-异丙基二苯氧基)双(邻苯二甲酸酐)(BSAA)、4,4'-氧双邻苯二甲酸酐(ODPA)、3,3',4,4'-联苯四羧酸二酐(BPDA)。二胺可以列举但不限于以下物质:2,2-双(3-氨基-4-羟基苯基)- 六氟丙烷(BAHF)、双(3-氨基-4-羟苯基)砜(ABPS)、1,3-双(3-氨基苯氧基)苯(APB-N)、3-双(3-氨基丙基)-1,1,3,3-四甲基二硅氧烷(SiDA)。
[0055]
封端剂为普通试剂级纯度95%以上即可、优选98%以上。封端剂为胺衍生物时,优选苯胺、2-氨基苯甲酸、3-氨基苯甲酸、4-氨基苯甲酸、4-氨基水杨酸、5-氨基水杨酸、6-氨基水杨酸、2-氨基苯磺酸、3-氨基苯磺酸、4-氨基苯磺酸、2-氨基苯酚、3-氨基苯酚、4-氨基苯酚、2-氨基苯硫酚、3-氨基苯硫酚或4-氨基苯硫酚中的一种或多种;在羧酸酐中优选邻苯二甲酸酐、马来酸酐、邻苯二甲酸酐、环己烷二羧酸酐、5-降冰片烯-2,3-二羧酸酐、1,2-二羧基萘酐或3-羟基邻苯二甲酸酐中的一种或多种。
[0056]
溶剂为常用的工业级即可、优选电子级的溶剂。溶剂可列举但不限于以下溶剂:N-甲基吡咯烷酮、二甲基乙酰胺、1,4-丁内酯、α-松油醇、二乙二醇二甲醚、二乙二醇单甲醚。
[0057]
环氧改性聚丁二烯树脂有如下可选择使用,并且性能都能达到本发明的要求:PB4700(Daicel Corporation.)、PB3600(Daicel Corporation.)、NC6000(日本化药)、EP-49-25(ADEKA/艾迪科)、BF1000(旭电化工株式会社)、R45-EPT(长濑产业株式会社)。
[0058]
球状硅胶可选自如下产品,并且性能都能达到本发明的要求:SO-E1(ADMATECHS Co.,Ltd.)、SO-E2(ADMATECHS Co.,Ltd.)、SO-E3(ADMATECHS Co.,Ltd.)、SO-E5(ADMATECHS Co.,Ltd.)、#300(NIPPON AEROSIL CO.,LTD)。
[0059]
滑石粉可选自如下产品,并且性能都能达到本发明的要求:粒径1μm(竹原化学工业株式会社)、粒径2.5μm(竹原化学工业株式会社)、粒径4μm(竹原化学工业株式会社)。
[0060]
二氧化钛可以选自A-120(堺化学工业株式会社)。
[0061]
无机粒子分散剂可列举但不限于FLOWLENDOPA-100(共栄社化学株式会社)、FLOWLENDOPA-35(共栄社化学株式会社)、FLOWLENG-700(共栄社化学株式会社)。
[0062]
在附图中示出了本发明的示例性实施例。然而,本发明可以以许多其它不同的形式来实施。所以本发明不仅限于在下文中此提出的实施例。下文实施例用于对本发明进行清楚的阐释,并能够支持本发明的保护范围。
[0063]
在附图中,为了方便说明,有时会人为缩放图示的尺寸。但是附图中在相邻各部件或者相邻各层之间,如果没有图示则表明各层之间没有其它层。
[0064]
图1中,在基板表面制作电子型半导体1,所使用的n型杂质可以包括V族元素,例如磷(P)、或者砷(As),加工方式可以使用POCl 3热扩散、磷浆热扩散、或者使用磷烷的离子注入方法。空穴型半导体2制作中,所使用的p型杂质可以包括III族元素,例如硼(B)、铝(Al)、或者镓(Ga),加工方式可以使用BBr 3或者BCl 3热扩散、硼浆热扩散、或者使用离子注入。
[0065]
半导体基板可以为空穴型半导体、也可以为电子型半导体。附图中5为电子型半导体基板。
[0066]
图3中的钝化绝缘层4由氧化硅(SiO x)、氮化硅(SiN x)或氧化铝(Al 2O x)中至少一种形成,加工方法可以使用等离子体增强化学气相沉积(PECVD)方法。
[0067]
图3中,减反射层8由氧化硅(SiO x)、氮化硅(SiN x)、氮氧化硅(SiO xN y)、氧化钛(TiO x)、氧化锌(ZnO)或硫化锌(ZnS)中至少一种形成。例如,可以为形成为单个氧化硅(SiO x)层、单个氮化硅(SiN x)层或单个氮氧化硅(SiO xN y)层、或者包含氧化硅(SiO x)、氮化硅(SiN x)、氮氧化硅(SiO xN y) 的复合层。加工方法为,可以通过利用化学沉积(CVD)、溅射或旋涂。
[0068]
图4中的电极6和7、汇流电极6a和7a,可以包含银(Ag)、金(Au)、铜(Cu)、铝(Al)或者它们的合金。所有的电极6汇流于汇流电极6a,所有的电极7汇流于汇流电极7a。电极使用印刷的方法在相应的位置上印刷导电浆料,经过预烘干、高温烧结得到所需的电极。
[0069]
图5、6、7中,钝化绝缘层4由氧化硅(SiO x)、氮化硅(SiN x)或氧化铝(Al 2O x)中至少一种形成,加工方法可以使用等离子体增强化学气相沉积(PECVD)方法。电极6和7、汇流电极6a和7a,可以包含银(Ag)、金(Au)、铜(Cu)、铝(Al)或者它们的合金。所有的电极6汇流于汇流电极6a,所有的电极7汇流于汇流电极7a。电极使用印刷的方法在相应的位置上印刷导电浆料,经过预烘干、高温烧结得到所需的电极。
[0070]
图6、7中,减反射层8由氧化硅(SiO x)、氮化硅(SiN x)、氮氧化硅(SiO xN y)、氧化钛(TiO x)、氧化锌(ZnO)或硫化锌(ZnS)中至少一种形成。例如,可以为形成为单个氧化硅(SiO x)层、单个氮化硅(SiN x)层或单个氮氧化硅(SiO xN y)层、或者包含氧化硅(SiO x)、氮化硅(SiN x)、氮氧化硅(SiO xN y)的复合层。加工方法为,可以通过利用化学沉积(CVD)、溅射或旋涂。现将本发明的其中一种半导体器件的实施例作详细说明,但是本发明不限于此。该半导体器件为IBC背接触太阳能电池。本发明所选用的聚酰亚胺组合物制作方法举例如下,但是其单体、组成、反应条件等不限于此。
[0071]
制备例1:
[0072]
聚酰亚胺树脂的制备:不分先后顺序,将1摩尔4,4'-氧双邻苯二甲酸酐、0.2摩尔3,3'-二氨基-4,4'-二羟基联苯、0.5摩尔1,4-二氨基苯和0.3摩尔1,3-二(3-氨基丙基)-1,1,3,3-四甲基二硅氧烷加入到N-甲基吡咯烷酮中,在氮气流 下70~80℃聚合2小时后,添加封端剂0.01摩尔邻苯二甲酸酐进行封端反应15分钟,得到聚酰亚胺的前驱体聚酰胺酸。将得到的聚酰胺酸继续在170~200℃加热闭环得到聚酰亚胺树脂。
[0073]
得到的聚酰亚胺经过再沉淀、干燥做成固体,或者也可以直接使用聚合物溶液。这里列举使用固体的方法。将100克聚酰亚胺固体溶解于600克N-甲基吡咯烷酮,然后加入50克环氧改性聚丁二烯树脂PB3600并使之溶解。然后再加入无机填料50克二氧化钛A-120,充分搅拌使其混合均匀。然后使用三辊研磨机使无机填料均匀地分散,形成本发明所需的聚酰亚胺组合物。
[0074]
制备例2:
[0075]
聚酰亚胺树脂的制备:不分先后顺序,将1摩尔4,4'-氧双邻苯二甲酸酐、0.24摩尔3,3'-二氨基-4,4'-二羟基联苯、0.32摩尔1,4-二氨基苯和0.44摩尔1,3-二(3-氨基丙基)-1,1,3,3-四甲基二硅氧烷加入到N-甲基吡咯烷酮中,在氮气流下70~80℃聚合2小时后,添加封端剂0.01摩尔邻苯二甲酸酐进行封端反应15分钟,得到聚酰亚胺的前驱体聚酰胺酸。将得到的聚酰胺酸继续在170~200℃加热闭环得到聚酰亚胺树脂。
[0076]
得到的聚酰亚胺经过再沉淀、干燥做成固体,或者也可以直接使用聚合物溶液。这里列举使用固体的方法。将100克聚酰亚胺固体溶解于600克N-甲基吡咯烷酮,然后加入50克环氧改性聚丁二烯树脂PB3600并使之溶解。然后再加入无机填料30克二氧化钛A-120,充分搅拌使其混合均匀。然后使用三辊研磨机使无机填料均匀地分散,形成本发明所需的聚酰亚胺组合物。
[0077]
制备例3:
[0078]
聚酰亚胺树脂的制备:不分先后顺序,将1.1摩尔4,4'-(4,4'-异丙基二苯氧基)双(邻苯二甲酸酐)、0.4摩尔3,3'-二氨基-4,4'-二羟基联苯、0.2摩尔1,3- 双(3-氨基苯氧基)苯和0.4摩尔1,3-二(3-氨基丙基)-1,1,3,3-四甲基二硅氧烷加入到N-甲基吡咯烷酮中,在氮气流下70~80℃聚合2小时后,添加封端剂0.01摩尔苯胺进行封端反应15分钟,得到聚酰亚胺的前驱体聚酰胺酸。将得到的聚酰胺酸继续在170~200℃加热闭环得到聚酰亚胺树脂。
[0079]
得到的聚酰亚胺经过再沉淀、干燥做成固体,或者也可以直接使用聚合物溶液。这里列举使用固体的方法。将100克聚酰亚胺固体溶解于600克N-甲基吡咯烷酮,然后加入50克环氧改性聚丁二烯树脂PB3600并使之溶解。然后再加入无机填料50克平均粒径4微米的滑石粉b,充分搅拌使其混合均匀。然后使用三辊研磨机使无机填料均匀地分散,形成本发明所需的聚酰亚胺组合物。
[0080]
制备例4:
[0081]
聚酰亚胺树脂的制备:不分先后顺序,将1摩尔4,4'-(4,4'-异丙基二苯氧基)双(邻苯二甲酸酐)、0.3摩尔4,4'-二氨基-2,2'-二羟基联苯、0.5摩尔4,4’-二氨基二苯基甲烷和0.2摩尔3-双(3-氨基丙基)-1,1,3,3-四甲基二硅氧烷加入到N-甲基吡咯烷酮中,在氮气流下70~80℃聚合2小时后,添加封端剂0.01摩尔邻苯二甲酸酐进行封端反应15分钟,得到聚酰亚胺的前驱体聚酰胺酸。将得到的聚酰胺酸继续在170~200℃加热闭环得到聚酰亚胺树脂。
[0082]
得到的聚酰亚胺经过再沉淀、干燥做成固体,或者也可以直接使用聚合物溶液。这里列举使用固体的方法。将100克聚酰亚胺固体溶解于600克N-甲基吡咯烷酮,然后加入50克环氧改性聚丁二烯树脂PB3600并使之溶解。然后再加入无机填料15克平均粒径1微米球状二氧化硅a和60克平均粒径4微米的滑石粉b,充分搅拌使其混合均匀。然后使用三辊研磨机使无机填料均匀地分散,形成本发明所需的聚酰亚胺组合物。
[0083]
制备例5:
[0084]
聚酰亚胺树脂的制备:不分先后顺序,将0.9摩尔4,4'-(4,4'-异丙基二苯氧基)双(邻苯二甲酸酐)、0.3摩尔2,2-双(3-氨基-4-羟基苯基)-六氟丙烷、0.4摩尔1,3-双(3-氨基苯氧基)苯和0.3摩尔3-双(3-氨基丙基)-1,1,3,3-四甲基二硅氧烷加入到900克N-甲基吡咯烷酮中,在氮气流下70~80℃聚合2小时后,添加封端剂0.05摩尔邻苯二甲酸酐进行封端反应20分钟,得到聚酰亚胺的前驱体聚酰胺酸。将得到的聚酰胺酸继续在170~200℃加热闭环得到聚酰亚胺树脂。
[0085]
得到的聚酰亚胺经过再沉淀、干燥做成固体,或者也可以直接使用聚合物溶液。这里列举使用固体的方法。将100克聚酰亚胺固体溶解于200克N-甲基吡咯烷酮,然后加入80克环氧改性聚丁二烯树脂PB3600并使之溶解。然后再加入无机填料108克平均粒径为0.4微米二氧化硅a和72克平均粒径为2.5微米的滑石粉b,充分搅拌使其混合均匀。然后使用三辊研磨机使无机填料均匀地分散,形成本发明所需的聚酰亚胺组合物。
[0086]
制备例6:
[0087]
聚酰亚胺树脂的制备:不分先后顺序,将1摩尔4,4'-(4,4'-异丙基二苯氧基)双(邻苯二甲酸酐)、0.3摩尔2,2-双(3-氨基-4-羟基苯基)-六氟丙烷、0.45摩尔1,3-双(3-氨基苯氧基)苯和0.25摩尔3-双(3-氨基丙基)-1,1,3,3-四甲基二硅氧烷加入到900克N-甲基吡咯烷酮中,在氮气流下70~80℃聚合2小时后,添加封端剂0.11摩尔邻苯二甲酸酐进行封端反应20分钟,得到聚酰亚胺的前驱体聚酰胺酸。将得到的聚酰胺酸继续在170~200℃加热闭环得到聚酰亚胺树脂。
[0088]
得到的聚酰亚胺经过再沉淀、干燥做成固体,或者也可以直接使用聚合 物溶液。这里列举使用固体的方法。将100克聚酰亚胺固体溶解于170克N-甲基吡咯烷酮,然后加入100克环氧改性聚丁二烯树脂PB3600并使之溶解。然后再加入无机填料160克二氧化硅a(二氧化硅a:由144克平均粒径为0.5微米的二氧化硅、16克平均粒径为18纳米的二氧化硅组成)40克平均粒径为2.5微米的滑石粉b,充分搅拌使其混合均匀。然后使用三辊研磨机使无机填料均匀地分散,形成本发明所需的聚酰亚胺组合物。
[0089]
制备例7:
[0090]
聚酰亚胺树脂的制备:不分先后顺序,将1.1摩尔3,3',4,4'-联苯四羧酸二酐、0.2摩尔双(3-氨基-4-羟苯基)砜、0.4摩尔1,3-双(3-氨基苯氧基)苯和0.4摩尔3-双(3-氨基丙基)-1,1,3,3-四甲基二硅氧烷加入到750克N-甲基吡咯烷酮中,在氮气流下70~80℃聚合2小时后,添加封端剂0.15摩尔苯胺进行封端反应17分钟,得到聚酰亚胺的前驱体聚酰胺酸。将得到的聚酰胺酸继续在170~200℃加热闭环得到聚酰亚胺树脂。
[0091]
得到的聚酰亚胺经过再沉淀、干燥做成固体,或者也可以直接使用聚合物溶液。这里列举使用固体的方法。将100克聚酰亚胺固体溶解于220克N-甲基吡咯烷酮,然后加入200克环氧改性聚丁二烯树脂PB3600并使之溶解。然后再加入无机填料90克二氧化硅a(二氧化硅a:由85.5克平均粒径为0.7微米的二氧化硅、4.5克平均粒径为20纳米的二氧化硅组成),充分搅拌使其混合均匀。然后使用三辊研磨机使无机填料均匀地分散,形成本发明所需的聚酰亚胺组合物。
[0092]
制备例8:
[0093]
聚酰亚胺树脂的制备:不分先后顺序,将1摩尔4,4'-氧双邻苯二甲酸酐、0.2摩尔双(3-氨基-4-羟苯基)砜、0.5摩尔4,4’-二氨基二苯基甲烷和0.3摩尔 3-双(3-氨基丙基)-1,1,3,3-四甲基二硅氧烷加入到700克N-甲基吡咯烷酮中,在氮气流下70~80℃聚合2小时后,添加封端剂0.1摩尔苯胺进行封端反应17分钟,得到聚酰亚胺的前驱体聚酰胺酸。将得到的聚酰胺酸继续在170~200℃加热闭环得到聚酰亚胺树脂。
[0094]
得到的聚酰亚胺经过再沉淀、干燥做成固体,或者也可以直接使用聚合物溶液。这里列举使用固体的方法。将100克聚酰亚胺固体溶解于170克N-甲基吡咯烷酮,然后加入140克环氧改性聚丁二烯树脂PB3600并使之溶解。然后再加入无机填料100克二氧化硅a(二氧化硅a:由90克平均粒径为0.6微米的二氧化硅、10克平均粒径为14纳米的二氧化硅组成),充分搅拌使其混合均匀。然后使用三辊研磨机使无机填料均匀地分散,形成本发明所需的聚酰亚胺组合物。
[0095]
制备例9:
[0096]
聚酰亚胺树脂的制备:不分先后顺序,将1摩尔4,4'-(4,4'-异丙基二苯氧基)双(邻苯二甲酸酐)、0.3摩尔2,2-双(3-氨基-4-羟基苯基)-六氟丙烷、0.3摩尔4,4’-二氨基二苯基甲烷和0.4摩尔3-双(3-氨基丙基)-1,1,3,3-四甲基二硅氧烷加入到800克N-甲基吡咯烷酮中,在氮气流下70~80℃聚合2小时后,添加封端剂0.1摩尔苯胺进行封端反应17分钟,得到聚酰亚胺的前驱体聚酰胺酸。将得到的聚酰胺酸继续在170~200℃加热闭环得到聚酰亚胺树脂。
[0097]
得到的聚酰亚胺经过再沉淀、干燥做成固体,或者也可以直接使用聚合物溶液。这里列举使用固体的方法。将100克聚酰亚胺固体溶解于200克N-甲基吡咯烷酮和160克α-松油醇的混合溶剂中,然后加入140克环氧改性聚丁二烯树脂PB3600并使之溶解。然后再加入无机填料100克二氧化硅a(二氧化硅a:由90克平均粒径为0.8微米的二氧化硅、10克平均粒径为10纳 米的二氧化硅组成)和10克平均粒径为1微米的滑石粉b,充分搅拌使其混合均匀。然后使用三辊研磨机使无机填料均匀地分散,形成本发明所需的聚酰亚胺组合物。
[0098]
制备例10:
[0099]
聚酰亚胺树脂的制备:不分先后顺序,将1.2摩尔4,4'-(4,4'-异丙基二苯氧基)双(邻苯二甲酸酐)、0.35摩尔2,2-双(3-氨基-4-羟基苯基)-六氟丙烷、0.35摩尔1,3-双(3-氨基苯氧基)苯和0.3摩尔3-双(3-氨基丙基)-1,1,3,3-四甲基二硅氧烷加入到800克N-甲基吡咯烷酮中,在氮气流下70~80℃聚合2小时后,添加封端剂0.08摩尔邻苯二甲酸酐进行封端反应20分钟,得到聚酰亚胺的前驱体聚酰胺酸。将得到的聚酰胺酸继续在170~200℃加热闭环得到聚酰亚胺树脂。
[0100]
得到的聚酰亚胺经过再沉淀、干燥做成固体,或者也可以直接使用聚合物溶液。这里列举使用固体的方法。将100克聚酰亚胺固体溶解于450克1,4-丁内酯,然后加入100克环氧改性聚丁二烯树脂PB3600并使之溶解。然后再加入无机填料70克二氧化硅a(二氧化硅a:由63克平均粒径为0.4微米的二氧化硅、7克平均粒径为12纳米的二氧化硅组成)和30克平均粒径为4微米的滑石粉b,充分搅拌使其混合均匀。然后使用三辊研磨机使无机填料均匀地分散,形成本发明所需的聚酰亚胺组合物。
[0101]
制备例11:
[0102]
聚酰亚胺树脂的制备:不分先后顺序,将1摩尔4,4'-(4,4'-异丙基二苯氧基)双(邻苯二甲酸酐)、0.25摩尔双(3-氨基-4-羟苯基)砜、0.4摩尔3,3'-二氨基二苯砜和0.35摩尔3-双(3-氨基丙基)-1,1,3,3-四甲基二硅氧烷加入到800克N-甲基吡咯烷酮中,在氮气流下70~80℃聚合2小时后,添加封端剂0.1摩 尔苯胺进行封端反应20分钟,得到聚酰亚胺的前驱体聚酰胺酸。将得到的聚酰胺酸继续在170~200℃加热闭环得到聚酰亚胺树脂。
[0103]
得到的聚酰亚胺经过再沉淀、干燥做成固体,或者也可以直接使用聚合物溶液。这里列举使用固体的方法。将100克聚酰亚胺固体溶解于60克N-甲基吡咯烷酮和100克1,4-丁内酯的混合溶剂中,然后加入100克环氧改性聚丁二烯树脂PB3600并使之溶解。然后再加入无机填料100克二氧化硅a(二氧化硅a:由85克平均粒径为0.5微米的二氧化硅、15克平均粒径为12纳米的二氧化硅组成),充分搅拌使其混合均匀。然后使用三辊研磨机使无机填料均匀地分散,形成本发明所需的聚酰亚胺组合物。
[0104]
制备例12:
[0105]
聚酰亚胺树脂的制备:不分先后顺序,将1摩尔4,4'-氧双邻苯二甲酸酐、1摩尔2,2-双(3-氨基-4-羟基苯基)-六氟丙烷加入到800克N-甲基吡咯烷酮中,在氮气流下70~80℃聚合2小时后,添加封端剂0.18摩尔苯胺进行封端反应20分钟,得到聚酰亚胺的前驱体聚酰胺酸。将得到的聚酰胺酸继续在170~200℃加热闭环得到聚酰亚胺树脂。
[0106]
得到的聚酰亚胺经过再沉淀、干燥做成固体,或者也可以直接使用聚合物溶液。这里列举使用固体的方法。将100克聚酰亚胺固体溶解于170克N-甲基吡咯烷酮中,形成本发明所需的聚酰亚胺组合物。
[0107]
制备例13:
[0108]
聚酰亚胺树脂的制备:不分先后顺序,将1摩尔4,4'-氧双邻苯二甲酸酐、1摩尔2,2-双(3-氨基-4-羟基苯基)-六氟丙烷加入到800克N-甲基吡咯烷酮中,在氮气流下70~80℃聚合2小时后,添加封端剂0.18摩尔苯胺进行封端反应20分钟,得到聚酰亚胺的前驱体聚酰胺酸。将得到的聚酰胺酸继续在170~ 200℃加热闭环得到聚酰亚胺树脂。
[0109]
得到的聚酰亚胺经过再沉淀、干燥做成固体,或者也可以直接使用聚合物溶液。这里列举使用固体的方法。将100克聚酰亚胺固体溶解于220克N-甲基吡咯烷酮中,然后加入100克环氧改性聚丁二烯树脂NC6000并使之溶解形成本发明所需的聚酰亚胺组合物。
[0110]
制备例14:
[0111]
聚酰亚胺树脂的制备:不分先后顺序,将1摩尔4,4'-(4,4'-异丙基二苯氧基)双(邻苯二甲酸酐)、0.4摩尔2,2-双(3-氨基-4-羟基苯基)-六氟丙烷、0.6摩尔1,3-双(3-氨基苯氧基)苯加入到800克N-甲基吡咯烷酮中,在氮气流下70~80℃聚合2小时后,添加封端剂0.11摩尔邻苯二甲酸酐进行封端反应20分钟,得到聚酰亚胺的前驱体聚酰胺酸。将得到的聚酰胺酸继续在170~200℃加热闭环得到聚酰亚胺树脂。
[0112]
得到的聚酰亚胺经过再沉淀、干燥做成固体,或者也可以直接使用聚合物溶液。这里列举使用固体的方法。将100克聚酰亚胺固体溶解于300克N-甲基吡咯烷酮中,然后加入100克环氧改性聚丁二烯树脂NC6000并使之溶解形成本发明所需的聚酰亚胺组合物。
[0113]
制备例15:
[0114]
聚酰亚胺树脂的制备:不分先后顺序,将1摩尔4,4'-(4,4'-异丙基二苯氧基)双(邻苯二甲酸酐)、0.3摩尔2,2-双(3-氨基-4-羟基苯基)-六氟丙烷、0.3摩尔4,4’-二氨基二苯基甲烷、0.4摩尔3-双(3-氨基丙基)-1,1,3,3-四甲基二硅氧烷加入到800克N-甲基吡咯烷酮中,在氮气流下70~80℃聚合2小时后,添加封端剂0.2摩尔2-氨基苯磺酸进行封端反应20分钟,得到聚酰亚胺的前驱体聚酰胺酸。将得到的聚酰胺酸继续在170~200℃加热闭环得到聚酰亚胺 树脂。
[0115]
得到的聚酰亚胺经过再沉淀、干燥做成固体,或者也可以直接使用聚合物溶液。这里列举使用固体的方法。将100克聚酰亚胺固体溶解于200克N-甲基吡咯烷酮中,然后加入100克环氧改性聚丁二烯树脂NC6000并使之溶解形成本发明所需的聚酰亚胺组合物。
[0116]
制备例16:
[0117]
聚酰亚胺树脂的制备:不分先后顺序,将1摩尔4,4'-(4,4'-异丙基二苯氧基)双(邻苯二甲酸酐)、0.3摩尔2,2-双(3-氨基-4-羟基苯基)-六氟丙烷、0.3摩尔4,4’-二氨基二苯基甲烷、0.4摩尔3-双(3-氨基丙基)-1,1,3,3-四甲基二硅氧烷加入到800克N-甲基吡咯烷酮中,在氮气流下70~80℃聚合2小时后,添加封端剂0.1摩尔二乙胺进行封端反应20分钟,得到聚酰亚胺的前驱体聚酰胺酸。将得到的聚酰胺酸继续在170~200℃加热闭环得到聚酰亚胺树脂。
[0118]
得到的聚酰亚胺经过再沉淀、干燥做成固体,或者也可以直接使用聚合物溶液。这里列举使用固体的方法。将100克聚酰亚胺固体溶解于200克N-甲基吡咯烷酮中,然后加入100克环氧改性聚丁二烯树脂NC6000并使之溶解形成本发明所需的聚酰亚胺组合物。
[0119]
制备例17:
[0120]
聚酰亚胺树脂的制备:不分先后顺序,将1摩尔4,4'-(4,4'-异丙基二苯氧基)双(邻苯二甲酸酐)、0.3摩尔2,2-双(3-氨基-4-羟基苯基)-六氟丙烷、0.3摩尔4,4’-二氨基二苯基甲烷、0.4摩尔3-双(3-氨基丙基)-1,1,3,3-四甲基二硅氧烷加入到800克N-甲基吡咯烷酮中,在氮气流下70~80℃聚合2小时后,添加封端剂0.1摩尔苯胺进行封端反应20分钟,得到聚酰亚胺的前驱体聚酰胺酸。将得到的聚酰胺酸继续在170~200℃加热闭环得到聚酰亚胺树脂。
[0121]
得到的聚酰亚胺经过再沉淀、干燥做成固体,或者也可以直接使用聚合物溶液。这里列举使用固体的方法。将100克聚酰亚胺固体溶解于200克N-甲基吡咯烷酮中,然后加入100克环氧改性聚丁二烯树脂NC6000并使之溶解形成本发明所需的聚酰亚胺组合物。
[0122]
制备例18:
[0123]
聚酰亚胺树脂的制备:不分先后顺序,将1摩尔4,4'-(4,4'-异丙基二苯氧基)双(邻苯二甲酸酐)、0.3摩尔2,2-双(3-氨基-4-羟基苯基)-六氟丙烷、0.3摩尔4,4’-二氨基二苯基甲烷、0.4摩尔3-双(3-氨基丙基)-1,1,3,3-四甲基二硅氧烷加入到800克N-甲基吡咯烷酮中,在氮气流下70~80℃聚合2小时后,添加封端剂0.1摩尔苯胺进行封端反应20分钟,得到聚酰亚胺的前驱体聚酰胺酸。将得到的聚酰胺酸继续在170~200℃加热闭环得到聚酰亚胺树脂。
[0124]
得到的聚酰亚胺经过再沉淀、干燥做成固体,或者也可以直接使用聚合物溶液。这里列举使用固体的方法。将100克聚酰亚胺固体溶解于200克N-甲基吡咯烷酮中,然后加入100克环氧改性聚丁二烯树脂PB3600并使之溶解形成本发明所需的聚酰亚胺组合物。
[0125]
制备例19:
[0126]
聚酰亚胺树脂的制备:不分先后顺序,将1摩尔4,4'-(4,4'-异丙基二苯氧基)双(邻苯二甲酸酐)、0.35摩尔2,2-双(3-氨基-4-羟基苯基)-六氟丙烷、0.35摩尔1,3-双(3-氨基苯氧基)苯和0.3摩尔3-双(3-氨基丙基)-1,1,3,3-四甲基二硅氧烷加入到800克N-甲基吡咯烷酮中,在氮气流下70~80℃聚合2小时后,添加封端剂0.01摩尔邻苯二甲酸酐进行封端反应20分钟,得到聚酰亚胺的前驱体聚酰胺酸。将得到的聚酰胺酸继续在170~200℃加热闭环得到聚酰亚胺树脂。
[0127]
得到的聚酰亚胺经过再沉淀、干燥做成固体,或者也可以直接使用聚合物溶液。这里列举使用固体的方法。将100克聚酰亚胺固体溶解于190克N-甲基吡咯烷酮,然后加入70克环氧改性聚丁二烯树脂PB3600并使之溶解。然后再加入无机填料100克二氧化硅a(二氧化硅a:由85克平均粒径为0.6微米的二氧化硅、15克平均粒径为14纳米的二氧化硅组成),充分搅拌使其混合均匀。然后使用三辊研磨机使无机填料均匀地分散,形成本发明所需的聚酰亚胺组合物。
[0128]
制备例20:
[0129]
聚酰亚胺树脂的制备:不分先后顺序,将1摩尔4,4'-(4,4'-异丙基二苯氧基)双(邻苯二甲酸酐)、0.4摩尔2,2-双(3-氨基-4-羟基苯基)-六氟丙烷、0.4摩尔1,3-双(3-氨基苯氧基)苯和0.2摩尔3-双(3-氨基丙基)-1,1,3,3-四甲基二硅氧烷加入到800克N-甲基吡咯烷酮中,在氮气流下70~80℃聚合2小时后,添加封端剂0.09摩尔邻苯二甲酸酐进行封端反应20分钟,得到聚酰亚胺的前驱体聚酰胺酸。将得到的聚酰胺酸继续在170~200℃加热闭环得到聚酰亚胺树脂。
[0130]
得到的聚酰亚胺经过再沉淀、干燥做成固体,或者也可以直接使用聚合物溶液。这里列举使用固体的方法。将100克聚酰亚胺固体溶解于130克N-甲基吡咯烷酮,然后加入90克环氧改性聚丁二烯树脂PB3600并使之溶解。然后再加入无机填料100克二氧化硅a(二氧化硅a:由70克平均粒径为0.2微米的二氧化硅、30克平均粒径为15纳米的二氧化硅组成),充分搅拌使其混合均匀。然后使用三辊研磨机使无机填料均匀地分散,形成本发明所需的聚酰亚胺组合物。
[0131]
制备例21:
[0132]
聚酰亚胺树脂的制备:不分先后顺序,将1摩尔4,4'-(4,4'-异丙基二苯氧基)双(邻苯二甲酸酐)、0.35摩尔2,2-双(3-氨基-4-羟基苯基)-六氟丙烷、0.35摩尔1,3-双(3-氨基苯氧基)苯和0.3摩尔3-双(3-氨基丙基)-1,1,3,3-四甲基二硅氧烷加入到800克N-甲基吡咯烷酮中,在氮气流下70~80℃聚合2小时后,添加封端剂0.01摩尔2-氨基苯磺酸进行封端反应20分钟,得到聚酰亚胺的前驱体聚酰胺酸。将得到的聚酰胺酸继续在170~200℃加热闭环得到聚酰亚胺树脂。
[0133]
得到的聚酰亚胺经过再沉淀、干燥做成固体,或者也可以直接使用聚合物溶液。这里列举使用固体的方法。将100克聚酰亚胺固体溶解于165克N-甲基吡咯烷酮,然后加入90克环氧改性聚丁二烯树脂PB3600并使之溶解。然后再加入无机填料100克二氧化硅a(二氧化硅a:由70克平均粒径为1微米的二氧化硅、30克平均粒径为18纳米的二氧化硅组成),充分搅拌使其混合均匀。然后使用三辊研磨机使无机填料均匀地分散,形成本发明所需的聚酰亚胺组合物。
[0134]
制备例22:
[0135]
聚酰亚胺树脂的制备:不分先后顺序,将1摩尔4,4'-氧双邻苯二甲酸酐、0.2摩尔3,3'-二氨基-4,4'-二羟基联苯、0.5摩尔1,4-二氨基苯和0.3摩尔1,3-二(3-氨基丙基)-1,1,3,3-四甲基二硅氧烷加入到N-甲基吡咯烷酮中,在氮气流下70~80℃聚合2小时后,添加封端剂0.1摩尔邻苯二甲酸酐进行封端反应15分钟,得到聚酰亚胺的前驱体聚酰胺酸。将得到的聚酰胺酸继续在170~200℃加热闭环得到聚酰亚胺树脂。
[0136]
得到的聚酰亚胺经过再沉淀、干燥做成固体,或者也可以直接使用聚合物溶液。这里列举使用固体的方法。将100克聚酰亚胺固体溶解于110克N- 甲基吡咯烷酮,然后加入50克环氧改性聚丁二烯树脂PB3600并使之溶解。然后再加入无机填料50克二氧化钛A-120、15克无机粒子分散剂FLOWLENDOPA-100充分搅拌使其混合均匀。然后使用三辊研磨机使无机填料均匀地分散,形成本发明所需的聚酰亚胺组合物。
[0137]
制备例23:
[0138]
聚酰亚胺树脂的制备:不分先后顺序,将1摩尔3,3',4,4'-联苯四羧酸二酐、0.2摩尔双(3-氨基-4-羟苯基)砜、0.4摩尔1,3-双(3-氨基苯氧基)苯和0.4摩尔3-双(3-氨基丙基)-1,1,3,3-四甲基二硅氧烷加入到750克N-甲基吡咯烷酮中,在氮气流下70~80℃聚合2小时后,添加封端剂0.5摩尔苯胺进行封端反应17分钟,得到聚酰亚胺的前驱体聚酰胺酸。将得到的聚酰胺酸继续在170~200℃加热闭环得到聚酰亚胺树脂。
[0139]
得到的聚酰亚胺经过再沉淀、干燥做成固体,或者也可以直接使用聚合物溶液。这里列举使用固体的方法。将100克聚酰亚胺固体溶解于180克N-甲基吡咯烷酮,然后加入100克环氧改性聚丁二烯树脂PB3600并使之溶解。然后再加入无机填料90克二氧化硅a(二氧化硅a:由85.5克平均粒径为0.7微米的二氧化硅、4.5克平均粒径为20纳米的二氧化硅组成)、9克无机粒子分散剂FLOWLENDOPA-100充分搅拌使其混合均匀。然后使用三辊研磨机使无机填料均匀地分散,形成本发明所需的聚酰亚胺组合物。
[0140]
实施例1:
[0141]
首先,在制绒、清洗后的硅片一面上制作氧化硅阻隔层A;然后在另外一面上根据设计的图案形成氧化硅掩膜B;然后进行BCl 3扩散,在硅片制作了掩膜B的一侧形成局部空穴半导体;然后单面清洗去除掩膜一侧的掩膜B, 然后再在扩散形成的空穴半导体上制作掩膜C;进行POCl 3扩散,形成电子型半导体;通过清洗去除阻隔层A以及掩膜C;在除去阻隔层A的一面形成减反射层、在另外一面形成钝化层;印刷制备例1的聚酰亚胺(PI)绝缘材料,印刷图案的线宽150微米、邻接的线与线间距30微米、厚度10微米,烘干后再进行390℃固化4分钟;使用丝网印刷在空穴型半导体、以及电子型半导体的表面印刷电极材料,然后烧结完成IBC背接触电池的制作。
[0142]
实施例2:
[0143]
首先,在制绒、清洗后的硅片一面上制作氧化硅阻隔层A;然后在另外一面上根据设计的图案形成氧化硅掩膜B;然后进行BBr 3扩散,在硅片制作了掩膜B的一侧形成局部空穴半导体;然后单面清洗去除掩膜一侧的掩膜B,然后再在扩散形成的空穴半导体上制作掩膜C;进行POCl 3扩散,形成电子型半导体;通过清洗去除阻隔层A以及掩膜C;在除去阻隔层A的一面形成减反射层、在另外一面形成钝化层;印刷制备例2的聚酰亚胺(PI)绝缘材料,印刷图案的线宽155微米、邻接的线与线间距20微米、厚度10微米,烘干后再进行120℃固化20分钟;使用丝网印刷在空穴型半导体、以及电子型半导体的表面印刷电极材料,然后烧结完成IBC背接触电池的制作。
[0144]
实施例3:
[0145]
首先,在制绒、清洗后的硅片一面上制作氧化硅阻隔层A;然后在另外一面上根据设计的图案形成氧化硅掩膜B;然后进行BBr 3扩散,在硅片制作了掩膜B的一侧形成局部空穴半导体;然后单面清洗去除掩膜一侧的掩膜B,然后再在扩散形成的空穴半导体上制作掩膜C;进行POCl 3扩散,形成电子型半导体;通过清洗去除阻隔层A以及掩膜C;在除去阻隔层A的一面形成减反射层、在另外一面形成钝化层;在空穴半导体和电子型半导体上印刷线 宽为20~50微米的电极材料,然后烧结形成电极的细栅;然后再印刷制备例3的聚酰亚胺(PI)绝缘材料,印刷图案的如图5的3绝缘材料所示,直接进行260℃固化10分钟;然后在相对应的位置印刷如图5所示汇流电极6a和7a,烧结后完成IBC背接触电池的制作。
[0146]
实施例4~23中,依次使用制备例4~23所制备的聚酰亚胺(PI)绝缘材料,其余参数、方法与实施例3相同。
[0147]
实施例24
[0148]
首先,在制绒、清洗后的硅片一面上制作氧化硅阻隔层A;然后在另外一面上根据设计的图案形成氧化硅掩膜B;然后进行BBr 3扩散,在硅片制作了掩膜B的一侧形成局部空穴半导体;然后单面清洗去除掩膜一侧的掩膜B,然后再在扩散形成的空穴半导体上制作掩膜C;进行POCl 3扩散,形成电子型半导体;通过清洗去除阻隔层A以及掩膜C;在除去阻隔层A的一面形成减反射层、在另外一面形成钝化层;在空穴半导体和电子型半导体上印刷线宽为20~50微米的电极材料,然后烧结形成电极的细栅;然后再印刷热固性丙烯酸树脂TCA-7020C(台昌樹脂(佛山)有限公司)绝缘材料,印刷图案的如图5的3绝缘材料所示,直接进行200℃固化15分钟;然后在相对应的位置印刷如图5所示汇流电极6a和7a,烧结后完成IBC背接触电池的制作。
[0149]
实施例25
[0150]
首先,在制绒、清洗后的硅片一面上制作氧化硅阻隔层A;然后在另外一面上根据设计的图案形成氧化硅掩膜B;然后进行BBr 3扩散,在硅片制作了掩膜B的一侧形成局部空穴半导体;然后单面清洗去除掩膜一侧的掩膜B,然后再在扩散形成的空穴半导体上制作掩膜C;进行POCl 3扩散,形成电子型半导体;通过清洗去除阻隔层A以及掩膜C;在除去阻隔层A的一面形成 减反射层、在另外一面形成钝化层;在空穴半导体和电子型半导体上印刷线宽为20~50微米的电极材料,然后烧结形成电极的细栅;然后再印刷热固性丙烯酸树脂HK-100/W(广东三求光固材料股份有限公司)绝缘材料,印刷图案的如图5的3绝缘材料所示,直接进行200℃固化15分钟;然后在相对应的位置印刷如图5所示汇流电极6a和7a,烧结后完成IBC背接触电池的制作。注意:上述HK-100/W使用前需要将成套的两种液体(A、B液)混合均匀。
[0151]
实施例26
[0152]
首先,在制绒、清洗后的硅片一面上制作氧化硅阻隔层A;然后在另外一面上根据设计的图案形成氧化硅掩膜B;然后进行BBr 3扩散,在硅片制作了掩膜B的一侧形成局部空穴半导体;然后单面清洗去除掩膜一侧的掩膜B,然后再在扩散形成的空穴半导体上制作掩膜C;进行POCl 3扩散,形成电子型半导体;通过清洗去除阻隔层A以及掩膜C;在除去阻隔层A的一面形成减反射层、在另外一面形成钝化层;在空穴半导体和电子型半导体上印刷线宽为20~50微米的电极材料,然后烧结形成电极的细栅;然后再印刷热固性丙烯酸树脂LR-7568(日本三菱化学)绝缘材料,印刷图案的如图5的3绝缘材料所示,直接进行200℃固化15分钟;然后在相对应的位置印刷如图5所示汇流电极6a和7a,烧结后完成IBC背接触电池的制作。
[0153]
对比例1:
[0154]
对比例1中所使用的组合物选自UV光固化的芳香族聚氨酯丙烯酸酯UV-3722(东莞市井上化工科技有限公司),此组成物中不含本发明的环氧树脂以及二氧化硅a和滑石粉b。
[0155]
首先,在制绒、清洗后的硅片一面上制作氧化硅阻隔层A;然后在另外 一面上根据设计的图案形成氧化硅掩膜B;然后进行BCl 3扩散,在硅片制作了掩膜B的一侧形成局部空穴半导体;然后单面清洗去除掩膜一侧的掩膜B,然后再在扩散形成的空穴半导体上制作掩膜C;进行POCl 3扩散,形成电子型半导体;通过清洗去除阻隔层A以及掩膜C;在除去阻隔层A的一面形成减反射层、在另外一面形成钝化层;印刷作为对比材料的UV-3722绝缘材料,印刷图案的线宽150微米、邻接的线与线间距30微米、厚度10微米,然后再进行UV固化15分钟;使用丝网印刷在空穴型半导体、以及电子型半导体的表面印刷电极材料,然后烧结完成IBC背接触电池的制作。
[0156]
具体的测试结果如下表1和2所示。其中表1为电池刚制作完成后的性能,表2为将表格1中电池片在300℃加热240分钟后的性能。
[0157]
表1
[0158]
[0159]
[0160]
表2
[0161]
[0162]
从上述实验结果可以看出,本发明所采用的绝缘材料所制备的电池比对 比例1中使用其它绝缘材料制备的电池片性能优异。而且,在测试高温耐受性的实验中,其稳定性也要优于对比材料。因为太阳能电池的使用温度比较高,而且一般电池的寿命在25年左右。想要确保使用寿命,必须采用绝缘性优异、稳定性优异的绝缘材料。而本发明所选的PI绝缘材料无疑可以提供更好的保障。

权利要求书

[权利要求 1]
一种半导体器件,其特征在于:所述半导体器件中包含绝缘材料;所述绝缘材料为热固性树脂组合物热固化后的材料。
[权利要求 2]
根据权利要求1所述的半导体器件,其特征在于:所述热固性树脂组合物包含可溶性聚酰亚胺、环氧改性聚丁二烯以及有机溶剂,相对于100重量份的所述可溶性聚酰亚胺而言,所述环氧改性聚丁二烯为20~200重量份。
[权利要求 3]
根据权利要求2所述的半导体器件,其特征在于:所述可溶性聚酰亚胺为具有0.55mol/kg~1.0mol/kg苯酚羟基的可溶性聚酰亚胺。
[权利要求 4]
根据权利要求2所述的半导体器件,其特征在于:所述可溶性聚酰亚胺由式1所示的二酸酐和式2至式4所示的二胺中的至少三种聚合而成;其中将式1所示的二酸酐作为A摩尔、式2所示的二胺作为B摩尔、式3所示的二胺作为C摩尔、式4所示的二胺作为D摩尔时,满足A/(B+C+D)=0.85~1.2、B/(B+C+D)=0.2~0.5,并且,所述可溶性聚酰亚胺的末端至少由胺衍生物或者羧酸酐封端剂进行封端; 其中,式2中的Y为选自-CO-、-SO2-、-O-、-S-、-CH 2-、-NHCO-、-C(CH 3) 2-、-C(CF 3) 2-、-COO-或单键中的一种;式3中的a为0~5的整数;Z为2个以上的情况下可以相同或不同,分别选自-CO-、-SO2-、-O-、-S-、-CH 2-、-NHCO-、-C(CH 3) 2-、-C(CF 3) 2-、-COO-或单键中的一种;M为独立的取代基,为2个以上的情况下可以相同或不同,分别选自碳原子数1~3的烷基、氟化烷基、烷氧基或者氢原子中的一种;式4中的R为2个以上的情况下可以相同或不同,分别选自碳原子数1~3的烷基或含有一个苯环的芳基中的任意一个;l以及m各自独立地为1~6的整数;n为1~10的整数。
[权利要求 5]
根据权利要求4所述的半导体器件,其特征在于:相对所述二胺而言,所述封端剂的摩尔量为二胺总摩尔量的5~15%。
[权利要求 6]
根据权利要求4所述的半导体器件,其特征在于:所述胺衍生物封端剂为苯胺、2-氨基苯甲酸、3-氨基苯甲酸、4-氨基苯甲酸、4-氨基水杨酸、5-氨基水杨酸、6-氨基水杨酸、2-氨基苯磺酸、3-氨基苯磺酸、4-氨基苯磺酸、2-氨基苯酚、3-氨基苯酚、4-氨基苯酚、2-氨基苯硫酚、3-氨基苯硫酚、4- 氨基苯硫酚中的一种或多种;所述羧酸酐封端剂为邻苯二甲酸酐、马来酸酐、环己烷二羧酸酐、5-降冰片烯-2,3-二羧酸酐、1,2-二羧基萘酐或3-羟基邻苯二甲酸酐中的一种或多种。
[权利要求 7]
根据权利要求2所述的半导体器件,其特征在于:所述环氧改性聚丁二烯为式5所示: 其中,式5中的x为5~20的整数;y为2~8的整数;z为3~12的整数。
[权利要求 8]
根据权利要求4所述的半导体器件,其特征在于:所述热固性树脂组合物还包含无机粉末或染色剂中的至少一种或多种。
[权利要求 9]
根据利要求8所述的半导体器件,其特征在于:所述无机粉末选自球状二氧化硅a、或滑石粉b中的一种或多种;相对于热固性树脂组合物中固体成分100重量%,所述无机粉末的含量为20重量%以上50重量%以下并且,所述无机粉末中,球状二氧化硅a的重量含量为60~100%。
[权利要求 10]
根据权利要求9所述的半导体器件,其特征在于:所述球状二氧化硅a的平均粒径为1微米以下;所述滑石粉b的平均粒径为3微米以下。
[权利要求 11]
根据权利要求10所述的半导体器件,其特征在于:所述球状二氧化硅a由重量含量为80~95%的平均粒径为0.4~0.8微米的球状二氧化硅、和重量含量为5~20%的平均粒径为10~20纳米的球状二氧化硅组成。
[权利要求 12]
根据权利要求4所述的半导体器件,其特征在于:所述绝缘材料可以在110~400℃进行固化。
[权利要求 13]
根据权利要求12所述的半导体器件,其特征在于:所述绝缘材料可以在220~350℃进行固化。
[权利要求 14]
根据权利要求4所述的半导体器件,其特征在于:所述可溶性聚酰亚胺的重均分子量为10000~32000。
[权利要求 15]
根据权利要求8所述的半导体器件,其特征在于所述热固性树脂组合物中还含有无机粒子分散剂,并且所述分散剂的添加重量为无机粒子重量的10~30%。
[权利要求 16]
根据权利要求1~15中任一项所述的半导体器件,其特征在于:所述半导体器件为太阳能电池。
[权利要求 17]
根据权利要求16所述的半导体器件,其特征在于:所述太阳能电池为IBC背接触太阳能电池。

附图

[ 图 1]  
[ 图 2]  
[ 图 3]  
[ 图 4]  
[ 图 5]  
[ 图 6]  
[ 图 7]