Despatch烧结炉简介

烧结区
①
图（11）烧结1区或2区上部（外部）
注：烧结1区和2区的下部与上部基本一致，也都是6根加热管
烧结区
①
加热管
②
热电偶
③
挡板
图（12）烧结1区或2区上部（内部）
烧结区
①
加热管
图（13）烧结1区或2区下部（内部）
烧结区
①加热管
图（14）烧结34区或烧结区56区的加热管（外部）
烧结区
①
加热管
翘曲
硅片翘曲是由于合金层及铝膜的膨胀 系数与硅基片的膨胀系数不同，在热处理 的冷却阶段产生了应力引起的。合金层以 及铝膜的膨胀系数越大，冷却时收缩也就 越大。BSF厚度越小，铝膜越薄，铝膜的 膨胀系数就越小。
风帘和VOC焚烧塔
①热电偶
VOC焚烧塔③
②风帘区
图（2）风帘和VOC焚烧塔
风帘和VOC焚烧塔
在烘干炉的入口处和出口区各有一个风帘，各有一个VOC焚烧塔，使 内部氛围与外界空气相隔绝。 ①热电偶：探测焚烧塔内废气的温度 ②风帘：见图（3）和（5） ③VOC焚烧塔：烘干过程中产生的有害有机废气经过加热并点燃焚烧， 然后再由外围设备抽走。见图（4）和（5）
Despatch烧结炉
图（1） Despatch烧结炉的整体照片
Despatch烧结炉-特点
快速热升温（≥150℃/sec） 增强冷却性能（＞150℃/sec） 炉腔内温度稳定性高（±2℃） 软启动 闭路温度控制 增强的软件设置管理 先进的用户图形操作界面 主生产控制界面 数据记录 冗杂温度过高自动关机 硅片阴影最小化设计 可安全，简便地使用工作室 与视线齐平的电子装置，易于维护
目录：
• 烧结炉构造简介
1. 2. 3. 4. 5. 型号和特点 风帘和VOC焚烧炉介绍 烘干区 烧结区 冷却区
• 烧结参数的设置
1. 2. 3. 登陆 查看和更改炉温带速 查看和更改气氛
Despatch烧结炉
详细型号：CDF-7210B-1-01-NS 简介： 此烧结炉分为烘干区和烧结冷却区两个主要部分。依次为：风帘、排 气口、干燥一区至四区，排气口、风帘、风帘、排气口、烧结一区至六 区、排气口、水冷区、风冷区、风帘。 烧结炉的烘干区和烧结区之间是断开的，有大概40cm轨道裸露在外部。
④
加热管
⑨风帘
⑧
烧结5区/6区
⑦ 图（10） ⑥
烧结3区/4区 烧结2区
⑤
烧结1区
烧结区
烧结区包括六个加热区：ZONE 1、ZONE 2、ZONE 3、ZONE4 、 ZONE 5、ZONE 6，ZONE 1~4 为预烧结区，ZONE 5 和 ZONE 6 为主烧结区，加热元件为近红外线加热管，其中1~4区加 热管功率为1600W，5、6区加热管功率为2700W，每个温区温 度单独可调，1~4温区温度可设置到700摄氏度，5、6温区可 设置到摄氏1050度。
冷却区
③
风冷区 上盖
②
风冷区
①
水冷区
图（17）冷却区
冷却区
冷却区分为水冷区和风冷区。 ①水冷区是通过循环冷水，吸收电池片的热量。是很快速的冷却区，具 有淬火的功能。 ②风冷区是用冷却的空气进一步降低电池片的温度。风冷区共有两个区。 这两个区各有一个进气口，可以单独控制气流量的大小。 ③风冷区上盖：每个风冷区和上盖构成一个相对封闭的空间，风冷区吸 收的热量会加热周围的空气，上升到上盖中，自然冷却。
峰值温度区间要注意的就是峰值温度的设 定，峰值温度决定了烧结过程中银铝合金、硅 铝合金当中的金属原子的浓度，峰值温度对正 面银电极和铝背场以及背面电极的烧结和电池 片串联电阻和填充因子的影响都非常大。如果 峰值温度设置过高，则会使正面电极烧穿，使 串联电阻和填充因子下降，效率显著降低。 降温阶段要求
烧结区气流量控制
① ② ③ ④ ⑾
⑤ ⑥ ⑦ ⑧ ⑨ ⑿ ⒀
⑩
烧结区气流量控制
① entrance baffle：进炉口处风帘流量 ② entrance exhaust：进炉口处风帘流量 ③firing zone 1&2 TOP：烧结1&2区上部气流量 ④ firing zone 3,4,5,6 TOP：烧结3,4,5,6区上部气流量 ⑤ firing zone 1&2 BOT：烧结1&2区下部气流量 ⑥ firing zone 3,4,5,6 BOT ：烧结3,4,5,6区下部气流量 ⑦ exit exhaust ：烧结区出口处废气流量 ⑧cool zone ：冷却区气流量 ⑨ exit baffle ：出炉口处风帘流量 ⑩冷却水流量：从左至右，第一个冷却水流量是指水冷却去 的流量，第二个和第三个冷却水流量是指风冷却区的流量。 ⑾CDA压缩空气压力 ⑿冷却水进水压力 ⒀冷却水出水压力
风帘和VOC焚烧塔
①摆页
②气管
③气孔
图（3）风帘上部
风帘和VOC焚烧塔
④
废气 收集 口
图（4）VOC废气收集口
风帘和VOC焚烧塔
⑥焚烧塔下部 ⑤风帘下部
图（5）风帘和VOC进气口下部
烘干区
烘干区包括四个加热区：ZONE 1、ZONE 2、ZONE 3、ZONE4， 其中ZONE 4 为对流加热区，位于其它三个温区上部，每个加 热区温度单独可调、加热元件为电热丝，加热温度可设置到 500摄氏度，但过程温度不应超过300摄氏度。
②
热电偶
③
挡板
图（15）烧结34区或烧结区56区的上部（内部）
烧结区
①
加热管
6区
5区
4区
3区
图（16）烧结34区或烧结区56区的下部（内部）
烧结区
①加热管 ②热电偶探头 ③小挡板：如果烧结区的热电偶下部不安装小挡板的话，热电偶测量 的温度将会受到网带上的电池片反射的红外线的影响，有电池片的时 候温度较高，没有电池片的时候温度较低。在有挡板的情况下，热电 偶测量的温度更能够反映烧结腔室内的温度。 同样，烧结区的进气方式仍然是透过腔室的上部和下部石棉砖缓缓 渗入烧结腔室。
昊诚光电（太仓）有限公司 Honsun Photovoltaic（TaiCang）Co.,Ltd
烧结炉
烧结质量要求: 1.烧结后的氮化硅表面颜色应该均匀，无 明显的色差。 2.电极无断线,背场无铝珠。 3.电池最大弯曲度不超过1mm。 4.电池的性能参数。
铝苞
铝苞层主要是以铝为主，溶入少量硅 ，该层主要是铝粉熔化长成块体，并有少 量的硅溶入。铝苞的产生主要是局部铝粉 熔化长成，由于温度过高或者烧结时间过 长或者其他原因引起的局部烧结过度。
变频器
昊诚光电（太仓）有限公司 Honsun Photovoltaic（TaiCang）Co.,Ltd.
1.升温阶段：浆料中有机溶剂和有机粘合剂被蒸发或被燃烧 2.中温阶段：玻璃料开始融化，银颗粒开始聚合 3.高温阶段：银，硅及玻璃料成分发生反应，形成银硅接触 4.冷却阶段:银粒子在硅片表面结晶生长
烧结炉操作（未登录）
图（21）
烧结炉操作（未登录）
图（22）
烧结炉操作（未登录）
图（23）
烧结炉操作（已登录）
在已经登录的界面下，点击某一区炉温（即如图24 ① ），更改炉 温，再点击保存（即如图24 ②），等待炉温稳定后，更改炉温的操作 成功。 更改带速的操作与之相同。 操作完成后点击LOG OUT(即如图24 ③）退出登录界面。
烘干区
加热管
图（7）烘干区上部（外部）
焚烧塔
③
石棉砖
①
热电偶
②
加热管
图（8）烘干区上部（内部）
烘干区
④
石棉砖
⑤
石棉砖
图（9）烘干炉腔体下部
烘干区
①热电偶探头 ②加热管 ③上部的石棉砖：保温和渗入压缩空气 ④烘干炉下部腔体 ⑤下部的石棉砖：保温和渗入压缩空气
①
废气收集
③ 烧结区 进气口 热电偶 ②
昊诚光电（太仓）有限公司 Honsun Photovoltaic（TaiCang
温度可根据实际情况作出±10℃的调试， 一般很少做大幅度的调动。除了工艺初始化、 更换浆料型号、特殊规格的硅材料，才采用 比较差异的烧结温度进行烧结。
燃烧有机物阶段的烧结温度一般设置在 300度左右，如果温度设置过高，则浆料中的 有机物挥发速度过快，会造成金属颗粒之间疏 荣孔隙过多过大，使烧结后的金属层内部以及 金属-半导体接触之间的电阻过大；如果温度设 置过低，会导致有机物燃烧不完全，也会带来 同样的问题。
冷却区
②
风孔
①
冷却板
图（18）水冷区（内部）
烧结炉操作（未登录）
① ⑨ ⑤
⑥
②
③
⑦
④
⑧ 图（20）
烧结炉操作（未登录）
在烧结炉的初始界面（未登录），我们可以检测目前正在使用的各种 烧结参数，炉温图像，以及烧结炉的设备型号等信息。 system status 显示加热管（heaters )，传送装置(conveyor)和系统程序(utilities) 的工作状态。只有在三者都呈现绿色（ready）状态下烧结炉才可以 使用。 点击①可以查看烧结炉的产品型号等参数，如图（21）。 ②VIEW LIMITS：炉温的带速波动值限定。当波动值达到和超过警 示值时，烧结炉会发出警示，报警灯塔的黄灯亮，当波动值达到和超 过警报值时，烧结炉的加热管停止加热，传送带为50in/min。 ③RT GRAPHS：点击③可以查看炉温图像，及其他器件的工作信 息。如图（22）。 ④LOG IN：点击④以操作员的身份登录，这时才有对烧结炉的各 种参数进行修改的权限。见图（23）。 ⑤烧结炉温及带速，绿色区域代表炉温设定值，上部为 炉温实际值， 下部为PID功率值. ⑥RECIPE IN USE：正在使用的配方。 ⑦CHILLED WATER SUPPLY：冷却水来水温度。 ⑧POWER PROFILE IN USE：正在使用的功率文件。 ⑨系统时间和操作员名称。
烧结炉操作（已登录）
①
②
③
图（24）
烘干区气流量控制
① ② ③ ④ ⑤ ⑥ ⑦ ⑧ ⑨ ⑩
⑾ ⑿
烘干区气流量控制
①exit baffle：出炉口处风帘流量 ②exit exhaust：出炉口处废气流量 ③zone 4 bottom：4区腔体内下部的压缩空气流量 ④dryer zone 3 BOT：3区腔体内下部的压缩空气流量 ⑤dryer zone 2 BOT：2区腔体内下部的压缩空气流量 ⑥dryer zone 1 BOT：1区腔体内下部的压缩空气流量 ⑦zone 4 top： 4区腔流量 ⑾entrance exhaust：进炉口处风帘流量 ⑿ entrance baffle：进炉口处风帘流量体内上部的压缩空气 流量 ⑧dryer zone 3 TOP： 3区腔体内上部的压缩空气流量 ⑨dryer zone 2 TOP： 2区腔体内上部的压缩空气流量 ⑩dryer zone 1 TOP： 1区腔体内上部的压缩空气