太阳能电池丝网印刷
太阳能电池制造中的丝网印刷技术
太阳能电池制造中的丝网印刷技术【天意数字快印】一太阳能电池制作工艺1.太阳能电池的精密丝网印刷从太阳能电池制作工艺流程(图一)中我们可以清楚地看到:太阳能电池的主要制作工艺为五次精密丝网印刷。
流程图中的1为CdS膜的精密丝网印刷;4为CdTe膜的精密丝网印刷;5为C电极的精密丝网印刷;7为Ag+In电极的精密丝网印刷;8为Ag电极的精密丝网印刷。
2.特种功能性油墨在丝网印刷的功能性油墨中,太阳能电池油墨(姑且如此称谓)又是一种新颖的别具一格的功能性油墨,应该说这些特种功能性油墨的研究、开发和商品化是太阳能电池制造技术中最基本也是最关键的因素。
它们是:(1)CdS油墨主剂:CdS高纯度粉末(5N),粉末粒径为2~3μm。
助剂:CdCl2粉末9.1%(wt)。
粘结剂:丙烯、乙二醇(适量)。
(2)CdTe油墨主剂:Cd粉末(5N)与Te粉末(6N)等量加入,其粉末粒径为0.5μm。
助剂:CdCl2粉末0.5%(wt)。
粘结剂:丙烯、乙二醇(适量)。
(3)碳(C)油墨在碳油墨中加入10~50ppm的铜杂质。
(4)Ag+In油墨在Ag油墨中加入20%(wt)的In粉末。
(5)Ag油墨Ag油墨市场有售,购买时特别需要关心其金属银含量。
二、有关高科技丝网印刷的思考1.从太阳能研究发展趋势看高科技丝网印刷根据太阳能研究开发计划,太阳能电池的发展趋势是,从地面用大规模集中型向小规模分散型发展,进而开发宇宙发电站用太阳能电池。
据太阳能电池研究专家的权威意见,开发太阳能电池的关键是降低成本,为此,他们提出三条意见:(1)降低硅材料的生产成本;(2)继续新技术、新工艺、新材料的研究与开发,大幅度降低生产成本;(3)提高特种印刷的技术水平,实现大批量、高质量印刷。
从专家提出的这三点意见中,作为丝网印刷工作者,我们应该很高兴同时也很自豪地告诉从事太阳能电池研究的朋友们,所谓“特种印刷”(即丝网印刷),今天无论从设备、工艺和技术上已经具备了高速度、大批量、高质量完成各种高精度丝网印刷(当然包括太阳能电池丝网印刷)的能力。
太阳能电池制造中的丝网印刷技术概述
太阳能电池制造中的丝网印刷技术概述摘要太阳能电池连接技术的最重要的部分就在硅衬底金属化制造。
这个方法是一项先进的印刷工艺,这个技术能够在很大程度上决定太阳能电池的能量转换效率。
这项工艺被大规模用于太阳能电池的批量化生产,是第三代太阳能电池制造过程中最重要的环节。
关键词丝网印刷;晶体硅;电极;质量控制太阳能电池是利用光电效应将光能转化成电能的装置。
它是太阳能发电的基础和核心。
目前,光伏电池生产有二个主要难题。
第一,怎么增加太阳能电池的转换效率,以加大电池板组件一平方米范围内的发电量。
第二,在加大投入成本之前,怎样通过现有技术使太阳能电池的制造力得到加强。
丝网印刷技术在制造太阳能电池片背电场和正电极的生产中越来越成熟运用,逐渐变成了现在光伏电池生产的最为流行的技术。
1 太阳能电池丝网印刷1.1 丝网印刷在光伏电池制造过程中的位置制造晶体硅光伏电池的过程有印刷背电极、铝背场和正电极。
电极印刷的好坏很大程度上决定了电池片性能的好坏。
所以它是光伏电池制造过程的一个主要环节。
利用丝网印刷技术,在硅片上印刷一种化学活性很高的金屬浆料,通过烘干将金属浆料固化,然后在高温状态下快速烧结。
在具有化学活性的金属浆料作用下,金属和硅晶体生成了一个合金层,从而形成良好的接触以及铝背场。
1.2 丝网印刷技术丝网印刷是采用压印的方式将预定的图形印刷在基板上,该设备由电池背面银铝浆印刷、电池背面铝浆印刷和电池正面银浆印刷三部分组成。
其工作原理为:利用丝网图形部分网孔透过浆料,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。
浆料在移动中被刮刀从图形部分的网孔中挤压到基片上。
由于浆料的黏性作用使印迹固着在一定范围内,印刷中刮板始终与丝网印版和基片呈线性接触,接触线随刮刀移动而移动,从而完成印刷行程,得到印制的丝网图形。
丝网印刷技术,是把包含金属的混合导电浆料通过网状孔压入,压在晶体硅片上生成新的电路和电极,并由光伏电池衍生出光电子。
太阳能电池片丝网印刷
烘干和烧结
烘干和烧结的目的
烘干和烧结是为了使印刷在硅片表面的油墨或涂料干燥并 固定在适当的位置,同时使油墨或涂料发生必要的物理和 化学变化。
烘干和烧结工艺
烘干和烧结工艺应根据油墨或涂料的特性和太阳能电池片 的材料特性进行合理控制,包括温度、时间和气氛等参数。
烘干和烧结设备
烘干和烧结设备可以采用隧道式烘干机或烘箱,设备应具 备温度控制和时间控制功能,以确保烘干和烧结效果的一 致性和稳定性。
丝网质量
01
丝网的材质、目数、开口尺寸等参数直接影响印刷质量,选用
高质量的丝网是保证印刷精度的前提。
印刷参数
02
印刷压力、速度、刮刀角度和硬度等参数的设置对印刷线条的
宽度、高度和均匀性有触变性、干燥速度等性能参数对印刷效果和固化
过程有直接影响。
质量检测方法
目视检测
检测与修复
检测目的
检测与修复是为了确保太阳能电池片丝网印刷的质量和可靠性,及 时发现并处理存在的缺陷和问题。
检测方法
检测方法包括目视检测、自动光学检测和X射线检测等,应根据印 刷品的特性和质量要求选择适当的检测方法。
修复工艺
对于发现的缺陷和问题,可以采用适当的修复工艺进行处理,如局部 热处理、激光修复等,以确保太阳能电池片的质量和性能符合要求。
03 太阳能电池片丝网印刷工 艺流程
涂布感光胶
涂布感光胶
在丝网印刷前,需要在硅片表面涂布 一层感光胶,以增强丝网印刷的附着 力。
涂布方式
涂布厚度
感光胶的厚度应均匀,且需根据丝网 印刷的精度要求来控制,一般而言, 较薄的涂布厚度可以提高印刷线条的 精度。
感光胶可以采用喷涂、刷涂或浸涂的 方式进行涂布,具体涂布方式应根据 感光胶的特性和生产工艺要求而定。
太阳能电池丝网印刷工艺
机器运行时从承载盒中吸取硅片 选项不勾选时,印刷过程被跳过 不勾选时,翻转器不工作 不勾选时,翻转器不检查是否硅片破损 允许炉子加热 炉子只出硅片而不进硅片 硅片在行走擘上直接进入下一工序 设置自动添加浆料的频率 允许在印刷之前通过摄像来校准硅片 对网板上的基准标记进行定位 检查硅片在印刷前是否破碎 印刷次数达到设置的数字时,机器停运行22 强制机器只在设定的那个台面上印刷
Park 网版停止位置,印刷完成后电池到网板的距离,这个参数也是个负数。此 值设定偏低时会造成网版在印刷完成后由于位置较低而刮花印刷图形;
Speed upward 网板上升速度,这是Z向电机在印刷完成后从印刷位置向上移动 至停止位置的速度。此值设定过慢时,会使硅片来不及脱离网版而造成粘片;
QUEEGEE Down-stop 刮刀高度,这是印刷时刮刀的位置,这个参数的零点以 网版承载浆料的一面为准,由于丝网间距和刮板高度为两个不同的电机进行控 制,所以他们并不与snape-off相关联,如果操作人员改变了snap-off,一定要同 步修改这个参数,但一般在压力模式下,此值变更的意义不大;
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丝网印刷流程 9
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一般电池片结构
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银电极
作用:输出电流。
电极就是与电池p-n结两端形成紧密欧姆接触的导电 材料。与p型区接触的电极是电流输出的正极,与n 型区接触的电极是电流输出的负极。
耐高温烧结、良好的导电性能及附着力,以及贵金属 成本等因素,决定了用银而不是其他贵金属;
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印刷品质
浆料本身的性质对产品有很大的影响: (1)因为材料热膨胀系数的差异,浆料成分的不同也会造成
太阳能电池丝网印刷简介
12. 分选机(SSD01) 分选机共有32个电池片目标仓,根据上道工序的检测结果,真 空吸头可将电池片放至预先确定的目标仓中。当一个目标仓到 达了设定的最大值,信号灯将会被激活,此时可以打开抽屉取 出电池片。
太阳能电池丝网印刷简介
1.3 ASYS 印刷机主界面
太阳能电池丝网印刷简介
太阳能电池丝网印刷简介
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
太阳能电池丝网印刷简介
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
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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
• 区域上部表明刮刀目前是否举起(UP)或者是否降低(DWN)。 • 区域下部提供了刮刀头的信息。如果只有上部水平条亮,那么刮刀
当前在后部。只有底部的水平条亮,那么刮刀当前在前部。另外, 字母BP出现在条的附近,表明刮刀头在基准位置。在印刷工艺中, 两个箭头中的一个会亮起来,表明当前刮刀的运行方向,并且字母 P或者F会出现表明刮刀当前印刷还是回料。
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10. 电池片冷却单元(SCU01)
电池片离开烧结炉后的温度较高不适合电气测试,因此要进行冷却降 温,电池片通过两个旋转轮通过,设备上部有两组风扇对其冷却至环 境温度。
太阳能电池丝网印刷工艺(ppt 48张)
银电极
电极材料的选择
能与硅形成牢固的接触; 这种接触应是欧姆接触,接触电阻小; 有优良的导电性; 纯度适当; 化学稳定性好; 熔点:961.78℃,电阻率:1.586×10^-8 Ω· m (20℃) 银的特征氧化数为+1,其活动性比铜差,常温下, 甚至加热时也不与水和空气中的氧作用。
铝背场
1.背铝作为背电场能够阻挡电子的移动,减小了表面 的复合率,有利于载流子的吸收; 2.减少光穿透硅片,增强对长波的吸收; 3.Al吸杂,形成重掺杂,提高少子寿命; 4.铝的导电性能良好,金属电阻小,而且铝的熔点相 对其他的合适金属来说熔点低,有利于烧结。 5.在烧结时p-type的铝掺杂渗入形成使原本掺杂硼的 p-type Si形成一层数微米厚的p+-type Si作为背场, 以降低背表面复合速度来提高电池的开路电压Voc。 6.因为硅片吸收系数差,当厚度变薄时衬底对入射光 的吸收减少,此时背场的存在对可以抵达硅片深度较 深的长波长光吸收有帮助,所以短路电流密度Jsc的 影响就更明显。
丝输出电流。 电极就是与电池p-n结两端形成紧密欧姆接触的导电 材料。与p型区接触的电极是电流输出的正极,与n 型区接触的电极是电流输出的负极。 耐高温烧结、良好的导电性能及附着力,以及贵金属 成本等因素,决定了用银而不是其他贵金属; 正面电极由两部分构成,主栅线是直接接到电池外部 引线的较粗部分,副栅线则是为了将电流收集起来传 递到主线去的较细部分,制作成窄细的栅线状以克服 扩散层的电阻。电极图形,例如电极的形状、宽度和 密度等,对于太阳电池转换效率影响较大。
银与硅形成欧姆接触
有机物挥发 玻璃料在减反射膜表面聚集 玻璃料腐蚀穿过减反射膜 玻璃料通过与Si发生氧化还原反应产生腐蚀坑 PbO+Si Pb+SiO2 Ag晶粒在冷却过程中于腐蚀坑处结晶 ?由于玻璃料对Si表面腐蚀具有各向异性,导致在 Si表面形成了倒三角形的腐蚀坑。因此Ag晶粒在腐 蚀坑处结晶时与Si表面接触的一侧呈倒金字塔状, 而与玻璃料接触的一侧则成圆形。
太阳能电池丝网印刷简介
行电池位置的视觉检查。该操作区域的LED表面:
• •
绿色:中间传送带上有一个太阳电池并且位于印刷巢。 灰色:中间传送带上没有太阳电池。
该功能放低设备上部(印刷头)到印刷位置。当一个太阳电池在原位时,该功能只能 在参数菜单内执行,因为禁止印刷到空的印刷台。但是如果没有电池在位置上,在 OPS菜单放低上部是可能的,因为对于调整丝网这是必须的。当在OPS菜单上将上部放 低,丝网位置将自动调整,以便使丝网的基准在摄像头的视野中可见。该操作区域的 LED表明:
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
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)
烘干炉有五个不同的红外加热区,电池片经过预热,加热,冷却后传送到下 道工序。
烘干: 烘干金属浆料中的有机溶剂,通过共融
烧结使得金属电极和硅材料形成良好的 接触
硅片传送采用金属网带;加热采用红外加热管;烘干炉上部有排风管
5. 堆栈存储单元 (SMP01)
此设备配备有一个可以容纳最多60片电池片的花篮,在下游设备出现故障时 有时,电池片可存入缓冲器,在上游设备出现故障时,花篮中存有的电池片 可继续向下游传送,起到了缓冲作用,提高了印刷生产线的效率。在正常生 产时此设备作普通传送带用。
丝网印刷太阳电池工艺
设备升级与改进
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02
03
升级丝网印刷设备
引进先进的丝网印刷设备 ,提高生产效率和电极图 案的一致性。
改进加热系统
升级加热系统,实现快速 均匀的加热,以降低生产 成本和提高生产效率。
增加自动检测设备
引入自动检测设备,实现 对生产过程中各种参数的 实时监测和控制,提高生 产效率和产品质量。
07
应用领域与发展趋势
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丝网印刷太阳电池优化与改进 建议
材料优化
选用高效材料
选择具有高转换效率和稳定性的 太阳电池材料,如多晶硅、单晶 硅等,以提高电池的能量转换效 率。
优化背电极材料
选用导电性能好、稳定性高的背 电极材料,如银、铜等,以降低 电池的内阻,提高电池的输出功 率。
选用合适的浆料
选择符合电池结构和性能要求的 浆料,包括导电浆、玻璃浆等, 以实现良好的电极导电性和附着 性。
工艺参数的影响
丝网印刷工艺参数
丝网印刷工艺参数对太阳电池的性能有显著影响。参数包括刮刀速度、刮刀压力 、印刷次数、浆料粘度等。这些参数需要精确控制,以确保电极的形状、厚度和 覆盖面积符合要求,同时避免产生缺陷。
热处理温度和时间
热处理是丝网印刷太阳电池制备过程中的重要环节,它可以促进浆料中的有机物 挥发,增强电极与硅片之间的附着力。温度和时间的控制对电池的性能也有重要 影响,过高或过低的温度或时间都可能影响电极的稳定性和附着力。
非晶硅太阳电池
非晶硅太阳电池具有较低的制造成 本和较高的光电转换效率,但其稳 定性较差。
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丝网印刷太阳电池制备工艺研 究
丝网印刷太阳电池制备工艺流程
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03
04
设计和制备丝网
太阳能电池片丝网印刷知识点总结汇总
太阳能电池片丝网印刷学问点总结汇总消灭过一种降级的电池片 ,是由于刮刀有缺口,造成三根主栅上都有一条突起的刮痕,简洁引起包装碎片和焊接碎片,期望各班引以为戒, 觉察相像的问题,准时更换刮条。
G 档分类1、集中面放反:Uoc:0.57—0.60 Isc:1 左右Rs:100-200 左右Rsh:10 以内,约为 1 FF:50 以内(30-40)Irve1:12(也有正常的)Ncell:2%左右主要参数特征:Irev1>12,Rs>100,Isc=1 左右。
解释:集中时下面和反面都成 N 型,但反面 N 型集中的结浅,集中面放反后,原下面的N 型被Al 掺杂为P 型,原反面的浅结很简洁被烧穿。
2、局部集中:Uoc:0.58—0.60 Isc:3—4 Rs:10—20 Rsh:10 以内FF:50-60 左右Irev1 接近12 Ncell:10%左右主要参数特征:Isc 减小,Rsh<5,η=10解释:与上一个状况类似,下面有很多浅的结(被遮住的局部),形成局部烧穿漏电。
3、正面粘有铝浆Uoc 0.1 左右Isc:3 左右Rs 负的Rsh:0 Irev1>12Ncell<1% FF:24—25主要参数特征:Rs=-30mΩ, Rsh=0, Irve1>124、N 型片或高度补偿Uoc 0.02-0.06 Isc:5 左右Rs-20 左右Rsh:0Ncell:2-3% FF:100—200主要参数特征:Rs<0, Rsh=0, FF>100, Irev1=0.03解释:N 型片反面印刷铝浆后成为 P+型,下面集中后形成 N+型,从而产生电流。
5、方块电阻偏大Uoc 0.60-0.61 Isc:4 左右Rs:20 左右Rsh:10-20Ncell:10%左右 FF:50—60 Irev1 接近1主要参数特征:Rs 偏大, Isc 偏小, Rsh 偏小解释:方块电阻不均的直接影响就是薄层电阻 ,此外应为方块电阻偏大,致使薄层电阻偏大,串联电阻增大。
太阳能电池工艺丝网印刷简介
故障处理
● 第一道: 第一道: 1.上料台Feed C/V2经常会有承载盒不到位引起的报警,可以分为两种:一种是Magazine 1.上料台Feed C/V2经常会有承载盒不到位引起的报警,可以分为两种:一种是Magazine 上料台 经常会有承载盒不到位引起的报警 处在Down的位置,只要把盒子推到位就可以了;另一种是Magazine 处在Up 的位置, Down的位置 处在Down的位置,只要把盒子推到位就可以了;另一种是Magazine 处在Up 的位置, 那时你推盒子是推不动的,因为被卡死了,只要让Magazine 处在Down 那时你推盒子是推不动的,因为被卡死了,只要让Magazine 处在Down 位置再把盒子 推到位就行了。 推到位就行了。 经常会吸住承载盒内的拖盘而报警,原因是盒子上端开口比较大, 2.Wafer transfer 经常会吸住承载盒内的拖盘而报警,原因是盒子上端开口比较大,拖 盘挡住了感应器而造成,只要将拖盘放正,把Wafer transfer移到另一个位置就行了, 盘挡住了感应器而造成, 只要将拖盘放正, transfer移到另一个位置就行了, 移到另一个位置就行了 把盒子整一下。 把盒子整一下。 有吸两片的现象,方法有a .调节风刀的大小和风刀吹风的位置 调节风刀的大小和风刀吹风的位置; 3.Wafer transfer 有吸两片的现象,方法有a .调节风刀的大小和风刀吹风的位置; .调节四个吸嘴的高低 .调慢气缸的上升速度 ,风刀吹风的时间 调节四个吸嘴的高低;c 调慢气缸的上升速度;d 风刀吹风的时间。 b .调节四个吸嘴的高低;c .调慢气缸的上升速度;d ,风刀吹风的时间。 因为硅片碎掉,摄想头定位出现报警而造成的机械手不动作,方法有a .放 4.Alignment 因为硅片碎掉,摄想头定位出现报警而造成的机械手不动作,方法有a .放 好片子上重新照点定位就可以;b .如果 不行,只有甩源关掉,用手将Alignment 如果a 好片子上重新照点定位就可以;b .如果a 不行,只有甩源关掉,用手将Alignment 推 P1的位置 然后重新启动电源, 的位置, 有一个复位的过程旧可以了。 离Standby P1的位置,然后重新启动电源,让Alignment 有一个复位的过程旧可以了。 5.印刷台面有压板的现象 原因有:网板下面胶带粘的太多太厚, 印刷台面有压板的现象, 5.印刷台面有压板的现象,原因有:网板下面胶带粘的太多太厚,员工在装片时没有注意 硅片与硅片之间是否有小碎片或灰尘,印刷台面没有调平或是刚带打毛, 硅片与硅片之间是否有小碎片或灰尘,印刷台面没有调平或是刚带打毛,硅片本身有 受过伤或裂痕。 受过伤或裂痕。
太阳能电池丝网印刷工艺
丝网印刷的定义
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。浆 料在移动中被刮板从图形部分的网孔中挤压到基片上。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,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,并通过回墨刀将浆料轻刮 回初始位置,工作台返回到上料位置,至此为完整 的一个 印刷行程。
丝网印刷流程
Wafer
背电极印 刷 烘箱 正电极印 刷 烘箱 背电场印 刷 烧结炉
测试分选
入库
一般电池片结构
银电极
作用:输出电流。 电极就是与电池p-n结两端形成紧密欧姆接触的导电 材料。与p型区接触的电极是电流输出的正极,与n 型区接触的电极是电流输出的负极。 耐高温烧结、良好的导电性能及附着力,以及贵金属 成本等因素,决定了用银而不是其他贵金属; 正面电极由两部分构成,主栅线是直接接到电池外部 引线的较粗部分,副栅线则是为了将电流收集起来传 递到主线去的较细部分,制作成窄细的栅线状以克服 扩散层的电阻。电极图形,例如电极的形状、宽度和 密度等,对于太阳电池转换效率影响较大。
软件
主要分Cycle、Print、Operator等界面
非印刷相关的硬件参数
印刷参数
常用操作界面
软件控制参数意义
Enable Magazine Loader 机器运行时从承载盒中吸取硅片
Enable Printing
Enable Flip-Over Enable Load Breakage Wafer
包装印刷太阳能电池丝网印刷工艺
• 根据电池片的性能和印刷要求调配油墨 • 考虑油墨的黏度、干燥速度和颜色
印刷过程中的关键技术控制
印刷过程中的关键技术控制
• 控制丝网的张力,保证印刷效果 • 控制印刷速度和压力,保证印刷质量 • 控制油墨的黏度和干燥速度,保证印刷效果
印刷过程中的问题解决
• 分析印刷过程中的问题,找出原因 • 针对问题采取相应的解决措施,提高印刷质量
丝网的选择与制作
丝网的选择
• 根据电池片的尺寸和印刷要求选择合适的丝网 • 考虑丝网的孔径、丝径和厚度 • 考虑丝网的耐磨性和耐腐蚀性
丝网的制作
• 采用高质量的丝材,保证丝网的性能 • 采用先进的丝网制作技术,保证丝网的精度和稳定性
印刷油墨的选择与调配
印刷油墨的选择
• 考虑油墨的导电性、抗氧化性和耐腐蚀性 • 考虑油墨的印刷效果和稳定性 • 考虑油墨的环保性和成本
包装印刷太阳能电池丝网印刷工艺的设备与材料选择
设备选择
• 根据电池片的尺寸和产量选择合适的丝网印刷设备 • 考虑设备的精度、速度和稳定性 • 考虑设备的操作和维护成本
材料选择
• 考虑材料的导电性、抗氧化性和耐腐蚀性 • 考虑材料的印刷效果和稳定性 • 考虑材料的环保性和成本
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包装印刷太阳能电池丝网印刷工艺技术要点
谢谢观看
THANK YOU FOR WATCHING
• 影响电池片的性能 • 影响电池片的良品率 • 影响电池片的生产成本
太阳能电池丝网印刷工艺的改进和创新
• 提高电池片的转换效率 • 降低电池片的生产成本 • 提高电池片的市场竞争力
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包装印刷太阳能电池丝网印刷工艺原理
丝网印刷工艺的基本原理
丝网印刷工艺是一种通过丝网将油墨印刷到承印物上的印刷方法
包装印刷太阳能电池丝网印刷技术
包装印刷太阳能电池丝网印刷技术引言随着环境意识的提高和可再生能源的重要性日益增加,太阳能电池在能源行业中的应用得到了广泛关注。
而包装印刷太阳能电池丝网印刷技术作为一种关键的制备技术,被广泛应用于太阳能电池的制造过程中。
本文将介绍包装印刷太阳能电池丝网印刷技术的基本原理、关键步骤及其在太阳能电池制造中的应用。
1. 基本原理包装印刷太阳能电池丝网印刷技术是一种利用丝网印刷技术制备太阳能电池的方法。
其基本原理是利用特制的丝网,通过将电子浆料转印到太阳能电池基板上,形成太阳能电池的导电层或电极。
该技术的核心在于丝网印刷机,它由传送系统、丝网印刷系统和固化系统三部分组成。
其中,传送系统用于将基板顺序送入机器,丝网印刷系统负责将浆料通过丝网转印到基板上,固化系统则用于固化印刷而形成的导电层或电极。
2. 关键步骤包装印刷太阳能电池丝网印刷技术的关键步骤如下:步骤一:基板准备首先,需要准备好太阳能电池的基板。
通常采用的基板材料包括硅基板和聚酰亚胺基板。
这些基板需要经过一系列的清洗和处理过程,以保证表面的洁净和光滑。
步骤二:浆料制备其次,需要制备好电子浆料。
电子浆料通常由导电粒子、有机高分子和溶剂等组成。
在制备过程中,需要将这些材料按照一定的比例混合,并通过搅拌或超声处理,使其生成均匀的浆料。
步骤三:丝网印刷接下来,将准备好的电子浆料倒入丝网印刷机的供墨槽中。
然后,将基板送入丝网印刷机,通过控制丝网印刷机的运行速度和压力,可以使电子浆料通过丝网转印到基板上。
在转印过程中,丝网的尺寸和形状决定了浆料的转印面积和形态。
步骤四:固化最后,将印刷而形成的导电层或电极进行固化。
通常采用的固化方式有烘干、烧结、紫外线照射等。
固化的目的是使浆料中的溶剂挥发,使导电粒子与基板之间形成牢固的结合。
3. 应用包装印刷太阳能电池丝网印刷技术在太阳能电池制造过程中起着至关重要的作用。
其应用主要体现在以下几个方面:1.制备导电层或电极:通过丝网印刷技术,可以将电子浆料转印到基板上,形成太阳能电池的导电层或电极,从而实现电流的导通功能。
太阳能电池-丝网印刷
4.4 刮刀压力
当刮刀压力增大时,丝网更加紧密地压在基 板上,因此产生的膜更加薄一点;但压力增大时, 刮刀与网版、承印物会成面接触,将导致印刷后 的图文变得模糊,即印刷线条变粗。印刷压力通 常由一个弹簧或者一个气动压力气缸提供。刮刀 的压力通常应该调整到丝网可以接触基板,当刮 刀过去以后丝网上没有残余浆料。典型的设置大 约在每厘米0.2kg。为了获得更好的均匀一致的印 刷效果可以增加到0.3或0.4kg。
聚酯丝网具有较好的柔韧性,可用来在平面度较差的 基板上印刷。特被当它与硬度较低的刮刀配合使用,刮刀 以60°角印刷时,可以获得较好的印刷效果。同时聚酯丝 网那个具有较好的弹性,因此当刮刀压过后,丝网能顺利 地进行剥离。聚酯的弹性优于尼龙,远远优于不锈钢,柔 韧性不如尼龙,但仍由于不锈钢。印刷的面积与丝网的尺 寸应相互匹配,必须保证印刷图像的定位及图像的清晰度。 丝网间隙不应太大,否则会改变图像的尺寸,使印出图像 变形。丝网的规格,乳剂层的厚度以及印刷乳剂应与被印 图像相匹配。聚酯丝网具有良好的图像定位性和清晰度可 满足大部分厚膜印刷的要求。
7)印刷工序所用的三种浆料银铝浆、铝浆、正面 银浆不可混淆,三道印刷所用的刮刀、搅拌器等物品 也不要混淆。 8)不同厂家的浆料或同一厂家的不同型号的浆料 也不要相互混用 9)浆料的选用型号不经工艺人员允许不能随意更 改。 10)不同厂家、型号浆料的更换或试用,一定要做 好记录。
二、理论部分
1、丝网印刷定义 丝网印刷是利用印版非图文部分丝网孔封闭而不能 透过油墨、图文部分丝网孔通透能透过油墨的原理进 行印刷的。将丝网张紧并牢固地固定在网框上,采用 手工或者光化学的方法,在丝网上制作出能透过油墨 的图文部分和网孔封闭不能透过油墨的非图文部分。 印刷时将油墨放于印版一侧,用刮墨板(刮刀)在丝 网印版上的油墨部位施加一定压力,同时向丝网的另 一端移动。在此过程,油墨在刮刀的挤压下从图文部 分的丝网通孔中漏至承印物上,从而完成一色印刷。