光伏印刷原理-solarbe文库

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光伏电池工艺丝网印刷的目的与原理1.丝网印刷目的将金属导体浆料按照所设计的图形，通过刮条挤压漏印在 pecvd 镀膜后合格的硅片正面、背面。2. 丝网印刷原理光伏电池的印刷电极是光伏电池制造的重要工艺之一，它质量的好坏会直接影响到光伏电池的性能。最早是采用真空蒸镀或化学电镀技术制作，现今普遍采用的是丝网印刷工艺。丝网印刷本身是一项传统的工艺技术，自 20世纪 70 年代就得到了广泛的应用，其对设备要求低，且对降低生产成本有着明显的优势。采用丝网印刷工艺可进行大规模生产和缩短生产周期，还可以降低工业污染，避免光刻和腐蚀等废料较多的工艺，因此该技术也广泛应用于光伏电池的生产工艺中。光伏电池的印刷是在硅片的正面和背面制造非常精细的电极，电极将光生载流子导出。制备金属电极由丝网印刷技术来完成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极。典型的晶硅电池印刷生产工艺流程中需要进行多次丝网印刷步骤。目前国内主要有两种印刷方法一种是先在背面印刷母线，再印刷铝背场，随后印刷正面电极；另外一种是先印刷正面电极，再印刷母线，最后印刷铝背场。丝网印刷由五大要素构成工作台、丝网、刮刀、浆料以及基片。丝网印刷是通过特殊的印刷机和带有图像或图案的丝网模板将银浆、铝浆印刷在光伏电池的正、背面，以形成正、负电极引线，再经过后续的烧结，最终制得光伏电池。丝网通常由尼龙、聚酯、丝绸或金属网制作而成。当基片直接放在带有模板的丝网下面时，丝网印刷油墨或涂料在刮刀的挤压下，从图形部分的网孔中间挤压到基片上，由于浆料的黏性作用而使印迹固定在一定范围之内。印刷过程中刮板始终与丝网模板和基片呈线接触，接触线随刮刀移动而移动。由于丝网与基片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，而丝网的其他部分与基片为脱离状态，保证印刷尺寸精度和避免蹭脏基片。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。多年来，光伏电池丝网印刷设备在精度和自动化方面有了很大进步，具备了在微米级尺寸上重复进行多次印刷的能力。这一发展开创了全新的先进应用，如双重印刷和选择性发射极金属镀膜。 baccini 公司在 20 世纪 70 年代在微电子领域开发了丝网印刷技术，并在 20 世纪 80 年代将这一技术扩展到太阳能金属镀膜领域。通过人们对丝网印刷工艺的改进，使该工艺水平大幅度地提高，可以将栅线宽度降到 50mm 左右，膜厚提高到 20mm 左右，通过对浆料的改进，使电池性能参数得到明显的改善。

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