(57)【要約】  実質的にフリットを含まない導電性インク及び実質的にガラスフリットを含まない導電性インクにより形成された導電性グリッド線を有する光電池が開示されている。本発明の実施の形態による導電性インクは、基板の表面に付着するために適用され、燃焼で、固形金属酸化相を形成し、かつ基板上で導電体を形成する導電性物質を生じる。更なる実施の形態では、導電性インクは、基板の表面に配置された反射防止膜を浸透することができる。１以上の実施の形態に従うと、導電性インクは、燃焼で形成された金属酸化相及び導電性物質を形成する複数の金属有機化合物成分を含む。他の実施の形態によれば、導電性インクは、燃焼または加熱で導電性要素を形成する１以上の前駆物質を含む複数の前駆物質を含む。【選択図】なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
燃焼により固形金属酸化相を形成する複数の金属有機化合物成分及び導電性物質を有する導電性インクであって、
ガラスフリットを実質的に含まず、
フリットを含まない基体の表面に付着することに用いられ、
燃焼により金属有機化合物成分を分解して固形金属酸化相を形成するために用いられ、かつ、
基体上に導電体を形成する導電性物質を生ぜしめるために用いられることを特徴とする導電性インク。
【請求項２】
燃焼または加熱により固形金属酸化相を形成する複数の前駆物質、燃焼により１以上の導電性金属要素を形成可能な１以上の前駆物質を有する導電性インクであって、
ガラスフリットを実質的に含まず、
基体の表面に付着することに用いられ、
燃焼により固形金属酸化相を形成する１以上の前駆物質を分解して、１以上の導電性金属要素がガラスフリットを含まない基体上に導電体の形成を促進するために用いられることを特徴とする導電性インク。
【請求項３】
基体に配置された反射防止膜へのインクへの塗布において、反射防止膜を浸透して基体とのオーミックコンタクト接触を形成可能なことを特徴とする請求項１または２に記載の導電性インク。
【請求項４】
導電性物質は、銀粉を含むことを特徴とする請求項１に記載のインク。
【請求項５】
導電性物質は、略５００℃を超過した温度で焼結可能であることを特徴とする請求項１または４に記載のインク。
【請求項６】
金属有機化合物成分が略４０質量％より少ない量で存在することを特徴とする請求項１に記載のインク。
【請求項７】
金属有機化合物成分は、
ＩＩＩＡ族、ＩＶＡ族、ＶＡ族、チタン、バナジウムまたは亜鉛から選択された１以上の金属を含むことを特徴とする請求項１に記載のインク。
【請求項８】
金属有機化合物成分は、
硼素、アルミニウム、シリコン、ビスマス、亜鉛、バナジウムまたはチタンから選択された金属を含むことを特徴とする請求項７に記載のインク。
【請求項９】
更に、リン含有化合物を有することを特徴とする請求項１または２に記載のインク。
【請求項１０】
更に、金属酸化物、またはコロイド性金属懸濁物質を含む改質剤を有することを特徴とする請求項１または２に記載のインク。
【請求項１１】
複数の前駆物質が略９０質量％より少ない量で存在することを特徴とする請求項２に記載のインク。
【請求項１２】
複数の前駆物質は、
ＩＩＩＡ族、ＩＶＡ族、ＶＡ族、チタン、バナジウム及び亜鉛から選択された１以上の金属を含むことを特徴とする請求項２に記載のインク。
【請求項１３】
複数の前駆物質は、
硼素、アルミニウム、シリコン、ビスマス、チタン、亜鉛及びバナジウムを含むことを特徴とする請求項１２に記載のインク。
【請求項１４】
半導体基板、反射防止膜、及び請求項１または３〜１０のいずれか１項に記載の導電性インクから形成される導電性グリッド線を有する光電池であって、
前記導電性インクは、有機媒体を含みかつ燃焼により金属酸化相及び導電性物質を含む導電性グリッド線とされており、
インクは、加工されて有機媒体が除去され、及び導電性物質は焼結されていることを特徴とする光電池。
【請求項１５】
反射防止膜は、基板の表面に配置され、
導電性インクは、反射防止膜に配置され、
反射防止膜は、電荷担体の回路内での移動を妨げる高い電気抵抗率を有することを特徴とする請求項１４に記載の光電池。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、導電性インクに関し、特に、ガラスフリットを実質的に含まない導電性インク、及びガラスフリットを実質的に含まない導電性インクで形成された導電性グリッド線を有する光電池に関する。
【背景技術】
【０００２】
導電性インクやペーストは、シリコンのような基板の表面上のグリッド線やバスバーといった金属接点を形成するために用いられる。このような基板は、太陽光からの光子がバランスバンドから導電バンドまで半導体で電子を励起するときに太陽エネルギーを電気的エネルギーに変える太陽電池や光電池に用いることができる。導電バンドを流れる電子は金属接点によって集められる。今日の工業における結晶シリコン太陽電池は、典型的に反射防止膜が施されていて光の吸着作用を促進し、セルを効率的に増やすことができる。しかし、反射防止膜は、基板から金属接点への電子の移動を阻害する絶縁体としても作用する。反射防止膜は、窒化ケイ素、酸化チタン、シリコン酸化物を含む。
【０００３】
導電性インクは、典型的にガラスフリット、金属粒子または導電性物質、有機媒体を含む。金属粒子、通常は銀の粒子は、導電属性や、金属接点が構成された後の電流の集電機能を備える。金属接点を形成するには、導電性インクが基板にプリントされる。基板は、略６５０℃〜略９５０℃の範囲で燃焼処理される。ほとんどの場合、用いられる燃焼処理温度が銀やシリコンの共融点、及び銀の融点よりも低いことから、焼結助剤が用いられる。加えて、導電性インクは、基板とオーミックコンタクト接触する金属接点を作るために、反射防止膜を透過しなければならない。
【０００４】
従来の導電性ペーストは、基板の金属粒子の焼結を補助するため、及び形成された金属接点と基板との間の接合及びオーミックコンタクト接触を促進するためにガラスフリットを包含している。理論によれば、ガラスフリットは略３００℃〜６００℃の燃焼処理温度で液化する。ガラスフリットが液化すると、基板に配置された金属粒子あるいは銀粒子と反射防止膜との間の界面に流れやすい。溶けたガラスは、ある種の銀や基板と同様に、反射防止膜を溶解させる。いったん温度が低下すると、溶融状態の銀や、溶けたあるいは溶解した基板は、液体過程を経て再結晶化する。結果として、ある種の銀結晶は、無反射層を透過して基板とのオーミックコンタクト接触を形成する。この過程は「ファイヤースルー」とよばれ、低接点抵抗の構成及び銀と基板との強固な固定を促進する。
【０００５】
ここで述べるように、ガラスフリットは、ファイヤースルー工程に使用するには理想的な物質とは考えられておらず、代替物質の存在が要求される。ガラスフリットを含まない導電性インクにおける金属有機体の使用は、Ｃ．Ｊ．サボの「Ｓｉｌｖｅｒ  Ｔｈｉｃｋ  Ｆｉｌｍ  Ｍｅｔａｌｌｉｚａｔｉｏｎ  ｆｏｒ  Ｐｈｏｔｏｖｏｌｔａｉｃ  Ｆｉｒｅｄ  ａｔ  ３００℃」と題された論文（ここでは「サボ論文」という）で議論されている。サボ論文では、グリッド線を形成するシリコンウェーハ上にプリントされてスクリーンとなる導電性ペーストまたはインクにネオデカネート銀といった銀金属有機成分を用いることが、特に議論されている。サボ論文の要約では、プリントされたインクは、３０分間６５℃で乾燥され、かつ７０分間で最大３００℃で燃焼処理されたシリコンウェーハまたは太陽電池に適用されることについて言及している。
【先行技術文献】
【非特許文献】
【０００６】
【非特許文献１】Ｓｉｌｖｅｒ  Ｔｈｉｃｋ  Ｆｉｌｍ  Ｍｅｔａｌｌｉｚａｔｉｏｎ  ｆｏｒ  Ｐｈｏｔｏｖｏｌｔａｉｃ  Ｆｉｒｅｄ  ａｔ  ３００℃
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
従って、焼結を補助し、光電池の低効率を減少させ、接合を促進する容量及び反射防止膜を透過するオーミックコンタクト接触を有する導電性インクに用いられる、ガラスフリットに代替する物質の存在が引き続き要求される。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
（概要）
本発明の一つの側面によれば、燃焼処理工程においてガラスフリットと同様の機能を供するエッチングの媒介物として、導電性インクが提供されている。特に、本発明の１以上の実施の形態は、燃焼または加熱で固形金属酸化相を形成する複数の金属有機化合物及び導電性物質を含む導電性インクに関連する。少なくとも一つの実施の形態として、導電性インクは、実質的にフリットを含まないものである。この出願を通して用いられる「実質的にフリットを含まない」の語は、ガラスフリットの含有が合計で１質量％未満であることを意味する。更に、この出願を通して用いられる「ペースト」及び「インク」の語は、相互に入れ替えることができる。
【０００９】
この発明が理論に拘束されてはならない一方で、ガラスフリットは、ガラスが導電性物質ではないことから、ファアイヤースルー過程には理想的な材料でないと考えられている。特に、ガラスは、金属接点基板界面で銀結晶を被覆する傾向がある。更に、ガラスは、絶縁部分を形成すると共に電子の流れを干渉する。インクジェット印刷方式に、ガラスフリットを含む導電性インクを用いると、フリットのきめの粗い微粒子によって部品が破損され得る、あるいは破損されて、問題を生じることもあり得る。
【００１０】
１以上の実施の形態に係る発明によれば、導電性インクは実質的にフリットを含まず、複数の前駆物質、すなわち、固形金属酸化物質及び燃焼の際の１またはそれ以上の導電性金属要素を形成する１またはそれ以上の前駆物質を使用する代わりに導電性物質を用いることを省略することができる。
【００１１】
この発明の実施の形態の１つとして、導電性インクは、フリットがない場合に基板に対して、塗布によって基板の表面に付着することに適していることが挙げられる。他の実施の形態としては、燃焼の際に、導電性インクは、金属有機化合物成分及び他の有機媒体を分解することや、固形金属酸化相を形成し、基板上に導電体を形成するために導電性物質を生じさせることに適している。他の実施の形態によれば、燃焼または加熱の際に、複数の前駆物質を含む導電性インクは、前駆物質及び他のあらゆる有機媒体でも分解して、固形酸化相を形成し、基板上で導電体を形成するために発生する一つ以上の導電性金属要素を発生させることに適している。
【００１２】
１以上の実施の形態に係る導電性インクを、基板に配置された反射防止膜に適用すると、導電性インクは、基板とのオーミックコンタクト接触を形成する反射防止膜を透過することができる。
【００１３】
更なる実施の形態によれば、導電性インクは、銀粉のような導電性物質に利用することもできる。他の実施の形態によると、導電性インクで利用される導電性物質は、略５００℃を超過した温度で焼結することができる。
【００１４】
１以上の実施の形態では、金属有機化合物成分は、略４０質量％より少ない量で導電性インクに存在する。他の実施の形態では、複数の前駆物質は、略９０質量％より少ない量で導電性インクに存在する。１以上の実施の形態による金属有機化合物成分及び／または前駆物質は、ＩＩＩＡ族、ＩＶＡ族、ＶＡ族、チタン、バナジウム、亜鉛の中から選択された１以上の金属要素を含む。金属要素を含む金属有機化合物成分及び／または前駆部材に利用される更に特化された実施の形態では、硼素、アルミニウム、シリコン、ビスマス、亜鉛、バナジウム、チタンの中から選択される。
【００１５】
本発明の他の実施の形態によれば、導電性インクは、１以上のリン含有化合物、改質剤を包含し、金属酸化及び／またはコロイド性金属懸濁物質をも含む。
【００１６】
本発明の他の側面では、フリットを実質的に含まない導電性インクから形成された半導体の基板、反射防止膜、導電性グリッド線を含む光電池（太陽電池セル）に関連する。一つの実施の形態として、導電性インクは、有機媒体、導電性物質、複数の金属有機化合物を含む。他の実施の形態として、導電性インクは、燃焼で１以上の導電性金属要素が形成できる１またはそれ以上の前駆物質を含む。更に、光電池の１つの実施の形態に用いられる導電性インクは、金属酸化相及び導電性物質を含むグリッド線を形成するために燃焼され、また、有機媒体を除去しかつ導電性物質を焼結するために加工されたものである。他の実施の形態に用いられる導電性物質は、銀粉及び／または５００℃を超過した温度で焼結することができる。更なる実施の形態では、導電性インクは、反射防止膜に配置され、基板とのオーミックコンタクト接触を形成するために反射防止膜を透過することができる。１以上の実施の形態で導電性インクにもたらされる反射防止膜は、回路で電荷担体移動を阻害する高い抵抗率を示す。
【００１７】
以上のように、かなり広めに本発明の特定の特徴と技術的な利点を概説した。本発明の範囲内で開示された特定の実施の形態は、当業者によって他の構造や手法の改良や設計の基礎に容易に利用できるものである。また、添付の特許請求の範囲の記載にあるように、均等な構成は本発明の思想及び範囲から離れるものではない。
【発明を実施するための形態】
【００１８】
本発明のいくつかの典型的な実施の形態を説明する前に、本発明は、以下で説明する構造または工程の詳細に限定されるものではないことを断わっておく。本発明は、他の実施の形態にも適用され、かつ種々に実行または実施されるものである。
【００１９】
本発明の特徴は、フリットを実質的に含まない導電性インクを形成する導電性物質及び／または前駆物質を包含する。以下、詳細に説明する。前駆物質は、燃焼で形成する導電性金属要素である金属塩（例えば、硝酸塩銀）または金属有機化合物成分といった無機の前駆物質である。
【００２０】
（前駆物質）特徴的な実施の形態は、導電性物質の使用を省略して、代わりに、燃焼で、１以上の導電性金属元素を形成する前駆物質を利用する。ここで用いられるように、「導電性金属元素」は銅、銀、金、プラチナ、及び／または他の貴金属及びこれらの結合を含む。１以上の実施の形態は、導電性金属元素を形成する導電性物質及び前駆物質の双方に利用される。
【００２１】
燃焼で形成される導電性金属元素である前駆物質を用いることは、薄いフィルムに塗布する金属粒子のないインクを形成するには有効である。この発明が理論に拘束されてはならない一方で、微粒子のないインクまたは導電性物質を用いないインクは、例えば、スプレーまたはインクジェット印刷方式といった直接印刷による導電性インクの塗布によって生じ得るインクの密集化を防止すると考えられている。
【００２２】
（金属有機化合物成分）本発明の１以上の実施の形態は、１以上の金属有機前駆物質を有する導電性インクを含んでいる。一般的に、金属有機体は、金属原子を含んでいて、ネオデカネート、アセテート、プロピオン酸塩、金属アルコキシドと金属複合体のような金属カルボン酸塩を含んでいる合成物である。これらは、水に溶解しにくい、あるいは溶解しない性質を有する。金属有機体はまた、あらゆる芳香族あるいは脂肪族をも含み得、有機部分が松脂や他の自然物質由来の族で構成されるときに金属樹脂酸塩として言及される。他の適当な金属有機前駆物質は、金属メルカプチドを含む。１以上の実施の形態に用いられる金属有機化合物成分は、１以上の金属原子を有しうる。
【００２３】
１以上の導電性インクに用いられる金属有機化合物成分の例としては、金属有機硼素、金属有機アルミニウム、金属有機シリコン、金属有機ビスマス、金属有機亜鉛、そして金属有機バナジウム成分の結合を含む。金属有機体及び有機金属は、２つのカテゴリーに定義される。本出願を通して、「金属有機体」の語は「金属有機体」及び「有機金属」の双方を含むものとする。
【００２４】
この発明が理論に拘束されてはならない一方で、燃焼で、金属有機化合物成分は分解され、有機部分はインクから除去されると考えられている。更に、金属、または金属合金、あるいは酸化物の混合物が発生し得る。燃焼後に生じる固形物質の量は、「金属有機化合物成分の固形容積の質量％」と言及される。１以上の実施の形態によれば、金属有機化合物成分は、質量百分率によって少なくとも０．５％の容積を生み出すのに十分な量が、インク内に存在しなければならない。他の実施の形態は、質量百分率によって少なくとも２〜３％の容積を生み出すのに十分な量を有する金属有機化合物を含んでいる。理論に制限されることなく、導電性インクにガラスフリットを使用することと同様に、金属有機体によって発生した固形物質の量は、導電体または基板とのオーミックコンタクト接触を形成する導電性インクの能力に影響を及ぼす。従って、この能力は、導電性インクを組み込んだ装置、例えば、半導体、光電池、または自動車用ガラス等の性能を向上させる。他にここで述べるように、本発明の１以上の実施の形態は、１以上の金属有機化合物成分を利用するものである。この発明が理論に拘束されてはならない一方で、導電性インクに１以上の金属有機体を用いることで、ただ一つの金属有機化合物成分を用いる場合に比べて、大幅に抵抗力を減少させることができる。
【００２５】
この発明の１以上の実施の形態では、金属有機化合物成分は、金属有機ビスマス、金属有機シリコン、金属有機硼素を含んだものである。他の実施の形態は、金属有機ビスマス、金属有機シリコン及び／または金属有機硼素から選択された少なくとも１つの金属有機化合物成分を含み得る。更に他の実施の形態は、金属有機ビスマス、金属有機シリコン、金属有機硼素、金属有機アルミニウム、金属有機亜鉛及び／または金属有機バナジウムの１つまたはこれらの結合を含み得る。
【００２６】
１以上の実施の形態によれば、要求される属性を得るべく、１の要素または金属酸化物、またはコロイド性金属懸濁物質が、ある要素を強調する、または新たな属性をもたらす調整剤として金属有機化合物成分に加えられ得る。例えば、リン、Ｐ２Ｏ５、または他の型のリン含有混合物が、太陽電池塗布に用いられる自己ドーピングペーストの形成のために付加され得る。
【００２７】
加えて、ベースメタル金属有機化合物成分は、低温塗布のフィルム接着を改善することができる。例えば、銀粉、ナノ銀懸濁液及びベースメタル金属有機化合物成分は、良好な導電性及びセラミック製の絶縁基板への良好な接着性をもたらす。絶縁基板は、限定されるものではないが、例えばマイラー（登録商標）、カプトン（登録商標）、カラデックス（登録商標）、及びメリネックス（登録商標）といった柔軟性基板を含み得る。
【００２８】
当業者に知られている手法は、本発明の実施の形態によって導電性インクに用いられる複数の金属有機化合物成分を規定するために用いることができる。
【００２９】
金属有機化合物成分を規定する付加的な要素は、結果として生じる属性を調整するために考慮され得る。１の考慮は、反射防止膜の上で、そして、基板の汚染を避けるために導電性インクの攻撃性をコントロールすることを含む。もう一つの考慮は、略２００℃から略５００℃までの範囲内で熱による分解温度を選択することを含み、あるいは、燃焼の側面に従ったもう一つの範囲では、十分な時間と熱を固体混合物に供給することは、導電性物質と反射防止膜とを反応させるために、金属有機化合物成分から分解したものである。金属カルボン酸塩または低温化学蒸着（ＣＶＤ）の前駆物質の使用は、分解温度を調節することに考慮される。第３の考慮は、印刷に適した濃度を有する、または流動的な調整剤として使用しうる金属有機化合物成分を選択することを含む。
【００３０】
（導電性物質）１以上の実施の形態では、導電性インクは、例えば、粉末化された、または微粒子形状の銀といった導電性物質に利用できる。他の限定されていない好ましい導電性物質は、例えば、粉末化された、または微粒子形状の金、銅、プラチナといった導電性金属を含む。
【００３１】
１以上の実施の形態に用いられる導電性物質は、銀金属または銀合金の１以上の微粉末形状をとることができる。１以上の実施の形態によれば、導電性物質は、略５００℃を超過した温度で焼結しうるものである。
【００３２】
（他の成分）１以上の実施の形態による導電性インクは、有機ビヒクルを含み得る。有機ビヒクルは、微粒子成分を拡散させ、インクの構成の表面への移動を促進する。少なくとも１の実施の形態では、有機ビヒクルは、あらゆる好適な不活性ソルベント、樹脂、及び通常に使用されている界面活性剤を含むものである。特に、有機ビヒクルは、樹脂を溶解し、適当な流動性を有する導電性インクを形成する導電性物質及び金属有機化合物成分を拡散する。濃縮性媒介物、安定性媒介物及び／または他の普遍的な添加物を具備したあるいは具備しない種々の有機ビヒクルは、本発明の実施の形態の準備の使用に適している。ソルベントの例は、アルコールといったエステル、松の油といったテルペン、テルピネオール及びその類と同様に、アルコール（グリコール含む）を含む。更に特化したソルベントは、フタル酸ジブチル、ジエチレングリコールモンブチルエーテル、テルピネオール、イソプロパノール、トリデカノール、及び２，２，４−トリメチル−１，３−ペンタネジオールモノイソブチラートを含む。ある実施の形態は、また、基板に塗布した後の速乾性を促進する揮発性の液体を含む溶媒に用いる。
【００３３】
好ましい樹脂の例としては、エチルセルロース、メチルセルロース、ニトロセルロース、カルボキシメチルセルロース、及び他のセルロース誘導体を含む。他の例は、アクリル酸エステル、メタクリル酸エステル、ポリビニールアルコール、ポリビニールブチラルス、及びポリケトンといった樹脂を含む。
【００３４】
１の特徴的な実施の形態において、低アルコール類のポリメタクリル酸のような樹脂の溶液が用いられる。一方、より特化された実施の形態では、有機溶媒はエチルセルロースを溶媒（例えばジエチレングリコールの松油とモノブチルエーテル）に含む。
【００３５】
１以上の実施の形態によれば、導電性インク内の固体に対する有機ビヒクルの比率は変動が大きく、最終的に要求される剤型流動によって決定され、順に、システムのプリント要求によって決定される。１以上の実施の形態では、導電性インクは、略５０〜９５質量％の固体及び略５〜５０質量％の有機溶媒を含み得る。
【００３６】
導電性インクの１以上の実施の形態は、例えば、着色剤、着色媒介物、流動調整剤、粘着力エンハンサ、焼結抑制剤、圧粉体強さ調整剤、界面活性剤の類といったよく知られた更なる添加剤を付加的に含み得る。
【００３７】
１以上の実施の形態による導電性インクは、トリプルロールミルといった好ましい装備で準備され得る。導電性物質、金属有機化合物成分、有機ビヒクル、及び他の添加剤は、用いられる前に混合され、トリプルロールミルで拡散される。
【００３８】
（光電池）本発明の他の側面は、半導体基板、基板上の反射防止膜及び導電性グリッド線を含むＰＶセルに供給するものである。１以上の実施の形態によると、導電性グリッド線は、実質的にフリットのない導電性インクによって形成される。開示される導電性インクの１以上の実施の形態は、導電性グリッド線の形成に用いることができる。１以上の実施の形態によると、導電性インクが基板上で反射防止膜に浸透し得るあるいは溶解し得る、及びオーミックコンタクト接触を確立し得るように、１以上の金属有機化合物成分が要求される。
【００３９】
１以上の実施の形態では、半導体基板は、シリコンで製造することができる。ドープされた半導体基板といったよく知られた他の好ましい基板も用いることができる。１以上の実施の形態によれば、反射防止膜は、よく知られたチタン酸、窒化ケイ素または他のコーティング材を含むこともできる。
【００４０】
半導体基板は、単結晶シリコン、多結晶シリコンを含む。反射防止膜は、基板に化学蒸着技術を用いることに適用することができる。ある実施の形態では、化学蒸着技術で増進されたプラズマを反射防止膜に適用して用いることができる。１以上の実施の形態による半導体基板は、太陽光の反射を減少すべく、または吸収レベルを増進すべく、エッチングまたは織られて形成される。１以上の実施の形態によれば、導電性インクは、基板の表面またはスクリーン印刷あるいは他の技術による反射防止膜に適用される。基板は、１の実施の形態において、グリッド線を形成するために略６５０℃〜９５０℃の温度で加熱または焼結される。本発明で開示される他の実施の形態として、焼結過程は、よく知られる導電性インクのガラスフリットを溶解し、反射防止膜を透過させる。本発明の１の実施の形態による導電性インクに用いられる導電性物質は、導体及び基板の界面においてクリスタライトを形成する。それは、導体または半導体との間の電気的またはオーミックコンタクト接触を強める。複数の前駆物質を利用する実施の形態では、燃焼過程を通して、１以上の前駆物質は、基板上で導電体の形成を促進する１以上の導電要素を形成する。
【００４１】
いかなる手法においても発明を制限することなく、本発明の実施の形態は、以下の例によって、より十分に説明される。
【００４２】
（実施例）２つのインクまたはペースト（インクＡ及びインクＢ）によって試験がなされた。これら２つのインクは、銀粉、複数の金属有機化合物成分、樹脂及びソルベントを含む。インクＡの金属有機化合物成分の量は、２質量％の固体を生じ、インクＢの金属有機化合物成分の量は、３質量％の固体を生じる。これらのインクは２つの結晶シリコン太陽電池上で最初の接点がプリントされ、形成される。各々の太陽電池の性能が測定され、その評価をインクＡに関して正常化したものを表１に示す。
【００４３】
【表１】
2011514397.tif 000002
【００４４】
「フィルファクタ」及び「変換効率」は、半導体の性能の測定基準である。「フィルファクタ」の語は、太陽電池の電流−電圧Ｉ−Ｖ特性における短絡電流密度（ＪＳＣ）及び開放電圧（ＶＯＣ）に分割された最大出力（Ｖｍｐ×Ｊｍｐ）の割合として定義される。開放電圧（ＶＯＣ）は、開放状態下で得られる最大電圧である。短絡電流密度（ＪＳＣ）は、短絡状態下で負荷がない場合の最大電流密度である。このように、フィルファクタ（ＦＦ）は、（ＶｍｐＪｍｐ）／（ＶＯＣＪＳＣ）で定義され、ＪｍｐとＶｍｐは、最大出力点における電流密度及び電圧を表している。
【００４５】
「変換効率」の語は、（吸収した光が電気エネルギーに）変換され、太陽電池が電気回路に接続されているときに収集された出力の割合のことである。変換効率（η）は、η＝Ｐｍ／（Ｅ×Ａ）の「標準的な」試験状態下で、総入射照度（Ｅ：Ｗｍ−２で測定される）及びデバイス領域（Ａ：ｍ２で測定される）の結果によって除算された限界出力割合（Ｐｍ）を用いて算出される。
【００４６】
表１で示されるように、インクＢは、インクＡよりも大きなフィルファクタ及び変換効率を示している。これらの結果に基づいて、導電性インクは、それらに含まれる金属有機化合物成分が高い固形物質を生じる場合に、より大きなフィルファクタをもたらすと考えられている。
【００４７】
本明細書を通して「１の実施の形態」、「ある実施の形態」、「１以上の実施の形態」または「ある実施の形態」は、特定の特徴、構造、物質、または本発明の少なくとも１の実施の形態において含まれる実施の形態に関連して特徴的に表現されていることを意味する。従って、本明細書中の「１以上の実施の形態において」、「ある実施の形態において」、「１の実施の形態において」、「ある実施の形態において」の表現は、必ずしも、本明細書の同じ実施の形態を参照するものではない。更に、特定の特徴、構造、物質または特徴点は、１以上の実施の形態において、いかなる好適な手法においても組み合わせ得るものである。
【００４８】
本発明は、特定の実施の形態に関連して詳述されているが、これらの実施の形態は単に本発明の原理及び適用の説明に過ぎない。本発明の趣旨及び範囲から逸脱することなく、本発明の手法や装備に種々の改良や変更をなし得ることは、当業者にとって明白なことである。従って、本発明は、従属項及びそれらの均等物の範囲内においても、改良や変更を含むことを意図するものである。
【国際調査報告】
2011514397.tif 000003
2011514397.tif 000004
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