項目七絲網(wǎng)印刷電極生產(chǎn)

1、任務(wù)任務(wù)1 1、認識硅片的絲網(wǎng)印刷、認識硅片的絲網(wǎng)印刷n1 1、掌握制備電極的方法、掌握制備電極的方法n2 2、掌握絲網(wǎng)印刷的工藝流程、掌握絲網(wǎng)印刷的工藝流程n3 3、知道燒結(jié)的作用、知道燒結(jié)的作用正面電極（負電極）背面電極（正電極）背電場背電極正面電極主柵線正面電極子?xùn)啪€2 2、電極制作的方法、電極制作的方法n1 1、真空蒸鍍法、真空蒸鍍法n2 2、化學(xué)鍍鎳法、化學(xué)鍍鎳法n3 3、絲網(wǎng)印刷法、絲網(wǎng)印刷法 絲網(wǎng)印刷主要目的：絲網(wǎng)印刷主要目的：在形成pn結(jié)和鍍膜后的硅片的兩面印刷正負電極和背場。 印刷基本的要求是保證印刷圖形的完整和對稱，印跡飽滿。 燒結(jié)的目的：燒結(jié)的目的：在高溫下讓印刷的漿料中

2、的有機物揮發(fā)，同時讓電極和硅片實現(xiàn)歐姆接觸，并具有牢固的電極附著力與良好的可焊性，從而使由于光照產(chǎn)生的載流子被順利的導(dǎo)出，實現(xiàn)太陽電池的光電轉(zhuǎn)化。印刷燒結(jié)目的印刷燒結(jié)目的絲網(wǎng)印刷概念絲網(wǎng)印刷概念l把帶有圖案的模版附著于絲網(wǎng)上進行印刷把帶有圖案的模版附著于絲網(wǎng)上進行印刷l通常絲網(wǎng)由尼龍、聚酯、絲綢或金屬網(wǎng)制通常絲網(wǎng)由尼龍、聚酯、絲綢或金屬網(wǎng)制作而成作而成l承印物直接放在帶有模版的絲網(wǎng)下面，漿承印物直接放在帶有模版的絲網(wǎng)下面，漿料在刮刀的擠壓下穿過絲網(wǎng)間的網(wǎng)孔料在刮刀的擠壓下穿過絲網(wǎng)間的網(wǎng)孔l只有圖像部分能穿過，印刷到承印物上只有圖像部分能穿過，印刷到承印物上 絲網(wǎng)印刷步驟絲網(wǎng)印刷步驟A 加入漿料

3、B 刮刀施加壓力朝絲網(wǎng)另一端移動C 絲網(wǎng)與承印物之間保持一定的間隙D 漿料從網(wǎng)孔中擠壓到基片上E 絲網(wǎng)張力而產(chǎn)生反作用力-回彈力F 絲網(wǎng)與基片只呈移動式線接觸G 刮板抬起，絲網(wǎng)脫離基片H 工作臺返回到上料位置，完成一 個印刷行程 印刷車間崗位：印刷車間崗位：接片，背電極印刷和烘干， AL(鋁）背場印刷和烘干，正柵印刷和烘干，燒結(jié)。 印刷工藝：印刷工藝：印刷和燒結(jié)工藝的作用是制作太陽能電池的正負兩個電極，AL背場除收集電流外，還有對光的反射作用，進一步提高對入射光的利用率。絲網(wǎng)外觀絲網(wǎng)外觀絲網(wǎng)印刷的結(jié)構(gòu)絲網(wǎng)印刷的結(jié)構(gòu)背電極背電場正電極網(wǎng)版網(wǎng)版絲網(wǎng)網(wǎng)版調(diào)整參考絲網(wǎng)網(wǎng)版調(diào)整參考Snap-off (網(wǎng)

4、版間距網(wǎng)版間距) Park (網(wǎng)版正常停止位置網(wǎng)版正常停止位置) （-3000）m Speed upward (網(wǎng)版向上運動速度網(wǎng)版向上運動速度) （35）mm/sl在保證印刷質(zhì)量的前提下在保證印刷質(zhì)量的前提下,網(wǎng)版間距越小越好網(wǎng)版間距越小越好l一般為（一般為（-900 -1300）ml太小易粘版或模糊不清太小易粘版或模糊不清,過大易印刷不良和損壞網(wǎng)版過大易印刷不良和損壞網(wǎng)版l 印第二道時可適當加大間距印第二道時可適當加大間距絲網(wǎng)刮條調(diào)整參考絲網(wǎng)刮條調(diào)整參考Down-stop (刮條深度刮條深度) Park (刮條正常停止位置刮條正常停止位置) （5000）mPressure (印刷壓力印刷壓

5、力) （5070）N l在保證印刷質(zhì)量的前提下在保證印刷質(zhì)量的前提下,刮條下降深度和壓力越小越好刮條下降深度和壓力越小越好l刮條深度一般為刮條深度一般為 (-900 -1300)ml刮條下降過深或壓力過大刮條下降過深或壓力過大,易碎片和損壞網(wǎng)版易碎片和損壞網(wǎng)版l刮條下降深度不夠或壓力太小易印刷不良或粘版刮條下降深度不夠或壓力太小易印刷不良或粘版一號印刷機一號印刷機 一號印刷機是印刷背極的設(shè)備，它主要是在硅片的背面用銀漿印刷上背極，再經(jīng)過烘干爐烘干后將硅片送入下道工序背面電極印刷（正極）作用： （1）與硅片表面和背場鋁形成良好的歐姆接觸,形成較低的接觸電阻； （2）良好的可焊性，與鍍錫帶形成良好

6、的接觸，對外輸出電流 。所用漿料：Ag/Al漿 所謂歐姆接觸，是指金屬與半導(dǎo)體的接觸，而其接觸面的電阻遠小于半導(dǎo)體本身的電阻。1 號 烘 箱：干燥硅片，保障下步印刷時已印刷的背電極免遭破壞。二號印刷機二號印刷機 二號印刷機主要是在硅片上通過鋁漿的印刷形成背場，再通過烘干爐烘干后將硅片送入下道工序。背電場印刷作用： （1）收集背部載流子，傳送到背電極 （2）形成BSF，在硅片背面形成p+層可以減少金屬與硅交界處的少子復(fù)合，從而提高開路電壓和增加短路電流。所用漿料：Al漿 2 號 烘 箱：保障正電極印刷時背電場免遭破壞。 三號印刷機是在硅片的表面用銀漿印上正柵，在此工序我們必須特別要注意斷柵的發(fā)生

7、。三號印刷機三號印刷機正面電極印刷（負電極）作用： （1)收集載流子，對外輸出光生電流 (2)減少遮光面積，最大面積實現(xiàn)光電轉(zhuǎn)換。所用漿料：Ag漿 方案1缺點：焊條為長條狀，浪費了Ag/Al漿優(yōu)點：一旦出現(xiàn)碎片后，可以順利的劃成碎片方案2優(yōu)點：可以大大節(jié)省Ag/Al漿，降低成本缺點：一旦出現(xiàn)碎片后，斷成小片，利用率大大降低p總結(jié)： 盡量減少鋁漿與銀鋁漿的重疊部分，在顯微鏡下觀察兩者重疊部分嚴重黑，即大量的有機溶劑沒有充分揮發(fā)，這樣就嚴重影響電池效率和填充因子。設(shè)計理念： 降低背面載流子復(fù)合，控制電池燒結(jié)后彎曲度。厚度控制： 太?。号c硅形成熔融區(qū)域而被消耗，較低的橫向電導(dǎo)率。 太厚：燒結(jié)時不能完

8、全去除有機物；浪費漿料；引起弓片。設(shè)計理念： 提高電流的收集效率、低金屬柵線電阻、低接觸電阻、低遮光面積。LCW正面電極工藝要求 柵線高寬要求： 盡可能大的高寬比 目的： 較小的寬度，減小遮光面積。較大的高度，增大的柵線橫截面。 意義： 減少由于柵線遮光造成的電池功率失，同時較大柵線橫截面可以降低柵線的體電阻從而降低由柵線電阻引起的功率損失。 21燒結(jié)爐燒結(jié)爐燒結(jié)爐分兩個部分： 1、烘干：將在三號機印刷號的正柵烘干，在它的外側(cè)有一個顯示器，可以直觀的觀察到燒結(jié)爐里面各部分溫度； 2、燒結(jié)：將印刷的整個硅片燒結(jié)成一個成品電池片，之前烘干并不能使各種漿料與硅片形成共晶體。相對于鋁漿燒結(jié)，銀漿的燒結(jié)

9、要重要很多，對電池片電性能影響主要表現(xiàn)在串聯(lián)電阻和并聯(lián)電阻，即FF的變化。鋁漿燒結(jié)的目的使?jié){料中的有機溶劑完全揮發(fā)，并形成完好的鋁硅合金和鋁層。局部的受熱不均和散熱不均可能會導(dǎo)致起包，嚴重的會起鋁珠。背面場經(jīng)燒結(jié)后形成的鋁硅合金，鋁在硅中是作為P型摻雜，它可以減少金屬與硅交接處的少子復(fù)合，從而提高開路電壓和短路電流，改善對紅外線的響應(yīng)。最優(yōu)的電性能參數(shù)最優(yōu)的電性能參數(shù)燒結(jié)后硅片氮化硅表面顏色均勻,無玷污背場無鋁珠電池最大彎曲度要求燒結(jié)溫度的控制 溫度過低導(dǎo)致燒結(jié)不足串聯(lián)電阻過大 溫度過高導(dǎo)致燒穿并聯(lián)電阻過小印刷燒結(jié)車間布局及工藝流程印刷燒結(jié)車間布局及工藝流程工作臺印刷烘干印刷烘干印刷烘干工作臺

10、工作臺燒結(jié)測試分選傳遞窗工作臺測試臺進料一次印刷烘干二次印刷烘干三次印刷烘干燒結(jié)絲網(wǎng)生產(chǎn)線絲網(wǎng)生產(chǎn)線絲網(wǎng)印刷車間相關(guān)圖片絲網(wǎng)印刷車間相關(guān)圖片上料臺上料臺28絲印臺和傳感器絲印臺和傳感器硅片裝載盒與上料器傳送臂機械抓手30烘箱烘箱印刷區(qū)印刷區(qū)印刷頭印刷頭 使用漿料使用漿料回墨刀回墨刀印刷后回印刷后回墨墨網(wǎng)版印刷高度(間隙)值調(diào)整擠刀高低值調(diào)整擠刀平衡控制X軸,Y軸,T角度微調(diào)整設(shè)定值刮刀高度控制印刷參數(shù)坐標印刷參數(shù)坐標35翻片器翻片器 36滾筒式攪拌機 立式攪拌機刮條和網(wǎng)板的安裝刮條和網(wǎng)板的安裝 刮條安裝一定要平整，不然會出現(xiàn)虛印！可用透光檢查，就是將刮刀放在白紙上看是否有光透過 安裝前要檢查

11、安裝時要看好方向38燒結(jié)爐燒結(jié)爐控制指標控制指標 印刷后濕重是重要的控制指標 電子天枰是絲網(wǎng)段不可少的測量儀器濕重濕重= =印刷后重量印刷后重量- -印刷前重量印刷前重量印刷濕重絲網(wǎng)印刷中的注意事項絲網(wǎng)印刷中的注意事項 1 保持印刷平臺的清潔,隨時清除臺面上的任何碎片和異物,防止產(chǎn)生碎片 或損壞網(wǎng)版。 2 及時清理行走臂和烘箱里的碎片,防止堵塞電機或產(chǎn)生新的碎片。 3 印刷臺上的貼紙要平整、干凈，否則易引起碎片或報警。 4 根據(jù)具體情況,及時調(diào)整印刷參數(shù).(參數(shù)調(diào)整原則另述)。 5 出現(xiàn)報警時應(yīng)首先查看報警信息顯示,然后采取相應(yīng)措施。 6 機器自動運行時不要打開或調(diào)用需手動狀態(tài)下運行的軟件功能（如攝像 校正，輸入輸出顯示控制等），否則會造成死機。 安全防護事項安全防護事項 1 嚴禁隨意拆除機器上防護用的護蓋或門鎖。 2 嚴禁兩人同時操作機器，尤其在設(shè)備異