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中电投西安太阳能电力有限公司CPIXI’ANSOLARPOWERCO.,LTD丝网印刷工艺技术中电投西安太阳能电力有限公司CPIXI’ANSOLARPOWERCO.,LTD晶硅太阳能电池加工工艺晶硅电池生产工艺流程硅片检测磷扩散丝网印刷丝网印刷烧结13567清洗制绒2洗磷刻蚀4检测分选8中电投西安太阳能电力有限公司CPIXI’ANSOLARPOWERCO.,LTD目录工艺原理1设备介绍2工艺控制3过程检验4中电投西安太阳能电力有限公司CPIXI’ANSOLARPOWERCO.,LTD丝网印刷工艺1丝网印刷简介2丝网印刷的作用3丝网印刷原理4丝网印刷的顺序及特点工艺原理12中电投西安太阳能电力有限公司CPIXI’ANSOLARPOWERCO.,LTD丝网印刷工艺•什么是丝网印刷丝网印刷属于孔版印刷，它与平印、凸印、凹印一起被称为四大印刷方法。丝网印刷是将丝织物、合成纤维织物或金属丝网绷在网框上，采用手工刻漆膜或光化学制版的方法制作网印版。现代丝网印刷技术，则是利用感光材料通过照相制版的方法制作丝网印版(使丝网印版上图文部分的丝网孔为通孔，而非图文部分的丝网孔被堵住)。印刷时通过刮板的挤压，使油墨通过图文部分的网孔转移到承印物上，形成与原稿一样的图文。丝网印刷设备简单、操作方便，印刷、制版简易且成本低廉，适应性强。丝网印刷应用范围广常见的印刷品有：彩色油画、招贴画、名片、装帧封面、商品标牌以及印染纺织品等丝网印刷简介31中电投西安太阳能电力有限公司CPIXI’ANSOLARPOWERCO.,LTD丝网印刷工艺丝网印刷主要目的：在形成pn结和镀膜后的硅片的两面印刷正负电极和背电场。印刷基本的要求是保证印刷图形的完整和对称，印迹饱满。丝网印刷的目的32中电投西安太阳能电力有限公司CPIXI’ANSOLARPOWERCO.,LTD丝网印刷工艺电池正面栅线电池背面背极背场中电投西安太阳能电力有限公司CPIXI’ANSOLARPOWERCO.,LTD丝网印刷工艺丝网印刷的原理33丝网印刷由五大要素构成，即丝网印版、刮印刮刀、油墨、印刷台以及承印物。•丝网印刷基本原理是：利用丝网印版图文部分网孔透油墨，非图文部分网孔不透墨的基本原理进行印刷。印刷时在丝网印版一端上倒入油墨，用刮印刮刀在丝网印版上的油墨部位施加一定压力，同时朝丝网印版另一端移动。油墨在移动中被刮刀从图文部分的网孔中挤压到承印物上。由于油墨的粘性作用而使印迹固着在一定范围之内，印刷过程中刮刀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，由于丝网印版与承印物之间保持一定的间隙，使得印刷时的丝网印版通过自身的张力而产生对刮刀的反作用力，这个反作用力称为回弹力。由于回弹力的作用，使丝网印版与承印物只呈移动式线接触，而丝网印版其它部分与承印物为脱离状态。使油墨与丝网发生断裂运动，保证了印刷尺寸精度和避免蹭脏承印物。当刮刀刮过整个版面后抬起，同时丝网印版也抬起，并将油墨轻刮回初始位置。至此为一个印刷行程。中电投西安太阳能电力有限公司CPIXI’ANSOLARPOWERCO.,LTD中电投西安太阳能电力有限公司CPIXI’ANSOLARPOWERCO.,LTD丝网印刷工艺正面栅线的作用正面栅线由两部分构成，主栅线是直接接到电池外部引线的较粗部分，细栅线则是为了将电流收集起来传递到主线去的较细部分。中电投西安太阳能电力有限公司CPIXI’ANSOLARPOWERCO.,LTD丝网印刷工艺背面电极电场的作用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，在烧结当中更有力。中电投西安太阳能电力有限公司CPIXI’ANSOLARPOWERCO.,LTD丝网印刷工艺Al吸杂，形成重掺杂，提高少子寿命(1)因为铝是三价元素,所以烧结铝背场的过程实际上提高了背表面的掺杂浓度,提供许多空穴,从而在背表面产生空穴势垒,使材料背面附近的能带结构发生变化。当电子向背表面扩散时,因为出现这样一个势垒而不容易通过,因此减少了扩散过程中的电子与空穴的复合,增大了载流子的扩散长度,提高了少子的寿命.(2)铝背场的烧结过程中可生成Al-Si合金层,由于Al,Si原子间存在结构差异,二者结合所形成的晶格失配会造成应力,从而有效提高了背表面的吸杂作用.所以虽然有很多氧及微缺陷参与沉淀的生成,但是被Al-Si合金层有效吸除。(3)在快速热退火过程中,P-Al的互扩散也加强了对重金属杂质的吸收作用,还有利于产生较深的发射结。中电投西安太阳能电力有限公司CPIXI’ANSOLARPOWERCO.,LTD丝网印刷工艺丝网印刷的顺序34丝网印刷的顺序背电极印刷wafer1号烘箱背电场印刷正电极印刷烧结测试分选2号烘箱入库中电投西安太阳能电力有限公司CPIXI’ANSOLARPOWERCO.,LTD丝网印刷工艺丝网印刷设备厂家较多，各家设备成膜的原理不尽相同，主要是ASYS、Baccini等。国内中电48所等单位也在生产，但自动化程度差别很大。设备介绍22中电投西安太阳能电力有限公司CPIXI’ANSOLARPOWERCO.,LTD丝网印刷工艺参数影响刮刀压力(pressure)刮刀压力越小，填入网孔的墨量就越多印刷速度(speed)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，速度增大湿重较小印刷高度（down-stop）down-stop值越大，湿重越小丝网间距(snap-off)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，出墨量就越大；边越圆，出墨量就越大丝网印刷工艺控制23中电投西安太阳能电力有限公司CPIXI’ANSOLARPOWERCO.,LTD丝网印刷工艺常用参数说明1.PressureMode位置模式和压力模式：机器可以分别工作在压力模式或位置模式。推荐使用压力模式。压力模式中刮板高度在印刷过程中会呈现抛物线的变化趋势，有利于印刷质量的保证和网版寿命的延长，而位置模式时，刮板高度在印刷过程中始终保持不变。2.Snap-off网版间距印刷时电池到网板的距离。这个参数关系到Z向电机的运动，因为向下是正向，所以这个参数是一个负数。丝网间距的零点由压力传感器来决定，每次照点时会进行一次零点的寻找。丝网间距的调节规律是设置值越大，透墨量越高，当到达一定高度时，油墨无法触及承印物表面时就会造成印刷不全或无法印刷；设置值越小，透墨量越低，当低到一定高度时，硅片无法在设定的脱离速度和真空的带动下脱离网版而粘黏在网版上就是粘片；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；中电投西安太阳能电力有限公司CPIXI’ANSOLARPOWERCO.,LTD丝网印刷工艺Speedupward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；QUEEGEEDown-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；Park刮刀的停止位置，印刷和回墨完成后，印刷头的停止位置。Pressure刮刀压力，印刷时括刀下降到Down-stop位置，这个位置的参数必须设置得比电池稍低（0.3-0.4mm应该足够了)，这样实际的压力（左边显示的数值）才能达到设置值。单位是牛顿，在压力模式下，印刷压力越大，瞬时刮刀下降的位置就会越低，很可能会远超过0.3-0.4mm,对网版和印刷质量造成比较大的损害，所以在日常设定印刷压力时需以小为宜。实际参数设定时，压力越大，承印量越小，压力越小，承印量越大，，压力的变化实际是刮刀位置的变化。常用参数说明中电投西安太阳能电力有限公司CPIXI’ANSOLARPOWERCO.,LTD丝网印刷工艺一、丝网印刷参数调整原则中电投西安太阳能电力有限公司CPIXI’ANSOLARPOWERCO.,LTD丝网印刷工艺漏浆:检查方法:检查每一个台面同一处有无浆料(适合一、二、三道)解决方法:根据在硅片上漏浆的位置，确定网版漏浆的位置，查看网版漏浆处的大小，如果漏洞不大，选择合适的胶带在网版下面将漏浆的位置粘住，试做一片，查看是否仍然漏浆，如果仍然漏浆，重新修补，如果不漏，可以继续使用。如果漏洞太大，无法用胶带修补的话，更换网版。第三道网版漏浆解决的方法：查看漏浆是否在删线上，如果不在可用封网浆修补，如果在删线上，直接把网版更换。二.丝网印刷常见问题中电投西安太阳能电力有限公司CPIXI’ANSOLARPOWERCO.,LTD虚印原因：一般为我们的印刷参数不好或者印刷刮条不平。有时也可能是我们的网版使用的时间太长而造成虚印，台面的不平。解决方法：我们此时可以观察印刷后刮条刮拭的网版是否干净，试着抬高丝网间距，加大印刷的压力和刮条深度。如果仍然不干净的话，可以尝试着更换刮条。如果刮得干净看看网版的总的印刷数量，如果是因为网版使用的时间太长而造成虚印，将网版更换。中电投西安太阳能电力有限公司CPIXI’ANSOLARPOWERCO.,LTD堵网原因：有干的浆料或是碎片将本该漏印浆料的地方堵起来了。解决方法：选择“先刮浆料后印刷”的印刷方式，将印刷头停在靠近自己的地方，按下F5键向上抬起网版，使用带酒精的抹布将堵网的地方擦干净即可。这是一、二两道解决的方法。中电投西安太阳能电力有限公司CPIXI’ANSOLARPOWERCO.,LTD铝苞原因：1.绒面较大2.印刷太薄3.网版有小孔或折痕解决方法：1.控制清洗间的绒面2.调整丝印的参数（减小压力，丝网间距加大，刮刀高度上升,加快速度）3.如果是由于网版而造成的铝苞，请将网版立即更换。中电投西安太阳能电力有限公司CPIXI’ANSOLARPOWERCO.,LTD弯曲原因：1.硅片太薄2.浆料用错3.硅片印刷太厚解决方法：1.2.调整丝印的参数：（减小丝网间距，同时加大印刷压力。加大刮刀高度，减小印刷速度。同时进行印刷前和印刷后的称重，看印刷是否符合印刷工艺要求。）中电投西安太阳能电力有限公司CPIXI’ANSOLARPOWERCO.,LTD粘板原因：丝网间距太小、印刷刮条不平，丝网刮不干净、印刷台面纸太脏，硅片吸附不住，硅片有厚薄不均，网版张力不够，网板折痕较多。解决方法：加大丝网间距和印刷压力。更换刮条。更换印刷台面的纸张。更换网版。中电投西安太阳能电力有限公司CPIXI’ANSOLARPOWERCO.,LTD断线原因：有东西粘在网版上、堵网解决方法：使用干净的抹布擦拭网版，或者用干净的抹布蘸松油醇擦拭网版,然后再用干净的抹布擦拭网版。如果是堵网的话，将印刷头停在靠近自己的地方，按下F5键向上抬起网版，先使用带酒精的刷子将堵网的地方擦干净，再次使用干净的抹布蘸松油醇擦拭网版，然后再用干净的抹布擦拭网版即可。检查是否是因为铝粉掉落造成的。中电投西安太阳能电力有限公司CPIXI’ANSOLARPOWERCO.,LTD印刷图形偏移原因：印刷参数不正确、台面纸太脏，摄像头进行待印刷硅片位置校正产生错误。解决方法：调整印刷参数，在调节P中的X、Y、Z，更换台面纸。中电投西安太阳能电力有限公司CPIXI’ANSOLARPOWERCO.,LTD粗点原因:1.细栅线上的粗点，网版受伤了，在细栅线上有一个小洞在漏浆2.参数有问题3.刮条不平整解决方法：1.更换网版2.更换刮条3.抬高丝网间距，加大压力，加大刮条深度中电投西安太阳能电力有限公司CPIXI’ANSOLARPOWERCO.,L