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太阳能电池丝网印刷简介.ppt

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太阳能电池丝网印刷简介.ppt
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IV区介绍,,四区工艺,在标准工艺中,采用真空蒸发工艺来制作电极。此工艺只适用于小批量的生产,同时在用来形成电极的金属材料方面比较浪费,劳力密集并且真空蒸发设备与其产能相比相当昂贵。 大批量生产电池时应用的两种低成本工艺是丝网印刷和电镀。这两种工艺减少了金属的消耗量,并且避免了对昂贵的真空设备的要求。,IV区的构成,IV区主要包括丝网印刷、烧结和测试这三部分,成品电池片在这一道工序完成。,利用丝网印刷,将含有金属的导电浆料透过丝网网孔压印在硅片上形成电路或电极,将光生电子导出电池。把金属浆料印在已形成p-n结的多晶硅硅片上,分别印刷背面银铝浆,形成背电极,有利于组件的焊接。第二道印刷铝浆进行重掺杂,形成P+层。铝背场减少载流子复合,收集正电荷,增大开压。第三道印刷银浆,有利于电荷的收集,形成上电极。,丝网印刷目的,硅片经过三次印刷工序后的效果图,背银印刷,背铝印刷,正银印刷,,,IV区生产流程,上料→边缘碎片检测→背电极印刷→人工检测→烘干→缓冲存储器→背面铝印刷→人工检测→烘干→缓冲存储器→翻转电池片→正银栅线印刷→自动检测→烧结→缓冲存储器→冷却→测试→分类→包装,丝网印刷原理,丝网印刷由五大要素构成,即丝网、刮刀、浆料、工作台以及基片。丝网印刷基本原理是:利用丝网图形部分网孔透浆料,非图文部分网孔不透浆料的基本原理进行印刷。印刷时在丝网一端倒入浆料,用刮刀在丝网的浆料部位施加一定压力,同时朝丝网另一端移动。油墨在移动中被刮板从图形部分的网孔中挤压到基片上。,由于浆料的黏性作用而使印迹固着在一定范围之内,印刷过程中刮板始终与丝网印版和承印物呈线接触,接触线随刮刀移动而移动,由于丝网与承印物之间保持一定的间隙,使得印刷时的丝网通过自身的张力而产生对刮板的反作用力,这个反作用力称为回弹力。由于回弹力的作用,使丝网与基片只呈移动式线接触,而丝网其它部分与承印物为脱离状态,保证了印刷尺寸精度和避免蹭脏承印物。当刮板刮过整个印刷区域后抬起,同时丝网也脱离基片,工作台返回到上料位置,至此为一个印刷行程。,1丝网印刷、烧结和测试设备简介,1.1ASYS工艺流程SES(上料)→XS(背电极印刷)→烘干→SMP(缓冲传送器)→XS(背电场印刷) →烘干→SMP(缓冲传送器)→SFS(翻转电池片)→XS(正电极印刷)→SIS(自动检测)→烧结→SBB(缓冲装置)→冷却→SDA(测试分检)→包装,1.2 ASYS印刷生产线主要设备大致分为:花篮式上片单元(SES01)、光学碎片检测机(SIS01)、丝网印刷机(XS)、水平烘干炉 (ICS03H)、堆栈存储单元 (SMP01)、电池片翻转单元(SFS01)、自动检查单元ATM(SPC01)、测试单元(STH01)等。,设备介绍 1. 花篮式上片单元(SES01),装满硅片的花篮由上层传送至载荷侧,随生产节拍逐次下降,硅片落在传送带上,由传送带传送进入生产线,空的花篮由下层传送至脱载侧,并升至上层,由人工取出再更换装满硅片的花篮,完成上片过程。,2. 光学碎片检测机(SIS01) 硅片进入停在传送带上,下面发光,装在传送带顶部的检测相机进行拍摄,然后由计算机通过图象处理软件进行分析,检查是否有裂纹或电池片边缘破损,硅片的检查结果实时的显示在显示器上,如果破损超过设定值,该电池片可以被手动从生产线移除。,设定硅片破损的界限,设定硅片的直径,设定硅片的格式,设定硅片允许旋转的角度,光学碎片检测控制界面,,,,,,,,,3. 丝网印刷机 (XS1) 硅片通过传送皮带到达印台,印台升起并用真空吸住硅片,通过光学边缘识别系统,可以探测到硅片的边缘,同时调整网框对正硅片。印刷时,刮刀向前运动把浆料压入网孔,浆料与硅片接触,在丝网回弹过程中附着到硅片上,印刷完的硅片通过传送皮带运送到下道工序。,,丝网印刷的定位,。通过网板固定架上的三个轴(X轴及两角的旋转轴)自动调整网 板的位置,使其与硅片对正,,,,X轴,,,旋转轴1,旋转轴2,印刷的相关参数,印刷压力:用于在印刷时提供给刮刀垂直力,以确保在印刷过程中能把浆料通过网孔刮到硅片上。刮刀压力越小,填入网孔的墨量就越多。印刷间距:网板与硅片之间的距离,保证在印刷后网板的回 弹。丝网间距增大,油墨的转移量也增大,但随着刮刀压力的增加,丝网间距对油墨转移量影响趋小。印刷速度:印刷速度决定了整条线的产量,但也不能过快。湿重在某一速度下达到最大值,低于此速度,速度增大湿重增大,高于此值,速度增大湿重减小,还可能造成印刷不良。印刷高度(down-stop):down-stop值越大,湿重越小。刮刀截面:对刮刀的截面形状来说,刮刀边越锐利,线接触越细,出墨量就越少;边越圆,出墨量就越多。,4. 水平烘干炉 (ICS03H) 烘干炉有五个
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