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絲網(wǎng)與燒結(jié)工藝介紹第1頁,課件共24頁,創(chuàng)作于2023年2月絲網(wǎng)印刷的發(fā)展史

絲網(wǎng)印刷技術從本上世紀70年代開始產(chǎn)生并發(fā)展,由于其相對簡單的生產(chǎn)工藝,在市場上確立了優(yōu)勢。而絲網(wǎng)印刷也有各種不同的制造工藝,其中我們運用的是一種最簡單的工藝,它也被一些生產(chǎn)廠商和實驗室改進并提高。但是所有的改進和變化都是為了獲得更高的轉(zhuǎn)換效率和更低的成本,所以許多的改進工藝已經(jīng)運用于經(jīng)濟生產(chǎn)活動,而更多的還只是停留在實驗室階段。第2頁,課件共24頁,創(chuàng)作于2023年2月絲網(wǎng)印刷原理絲網(wǎng)印刷是把帶有圖像或圖案的模版被附著在絲網(wǎng)上進行印刷的。通常絲網(wǎng)由尼龍、聚酯、絲綢或金屬網(wǎng)制作而成。當承印物直接放在帶有模版的絲網(wǎng)下面時,絲網(wǎng)印刷油墨或涂料在刮刀的擠壓下穿過絲網(wǎng)中間的網(wǎng)孔,印刷到承印物上(刮刀有手動和自動兩種)。絲網(wǎng)上的模版把一部分絲網(wǎng)小孔封住使得顏料不能穿過絲網(wǎng),而只有圖像部分能穿過,因此在承印物上只有圖像部位有印跡。換言之,絲網(wǎng)印刷實際上是利用油墨滲透過印版進行印刷的,這就是稱它為絲網(wǎng)印刷而不叫蠶絲網(wǎng)印刷或絹印的原因,因為不僅僅蠶絲用作絲網(wǎng)材料,尼龍、聚酯纖維、棉織品、棉布、不銹鋼、銅、黃銅和青銅都可以作為絲網(wǎng)材料。

第3頁,課件共24頁,創(chuàng)作于2023年2月電池片絲網(wǎng)印刷的三步驟背電極印刷及烘干漿料:Ag/Al漿如Ferro3398

背電場印刷及烘干漿料:Al漿如FerroFX53-038正面電極印刷及烘干漿料:Ag漿如FerroCN33-462第4頁,課件共24頁,創(chuàng)作于2023年2月在整個生產(chǎn)中所處位置第5頁,課件共24頁,創(chuàng)作于2023年2月背面AgAl漿可焊電極印刷絲網(wǎng)的材質(zhì):不銹鋼絲網(wǎng)目數(shù):280目目數(shù)的定義:單位面積(英寸或cm)上絲網(wǎng)孔的數(shù)量。2.絲直徑:46~53μm3.絲網(wǎng)厚度:82~90μm4.膜厚:15μm5.靜態(tài)張力:25N第6頁,課件共24頁,創(chuàng)作于2023年2月背面電極印刷參數(shù)在印刷圖形完好時,印刷頭壓力在范圍內(nèi)盡可能的小。第7頁,課件共24頁,創(chuàng)作于2023年2月背面Al漿可焊電極印刷絲網(wǎng)材質(zhì):不銹鋼絲網(wǎng)目數(shù):320目絲直徑:23~28μm絲網(wǎng)厚度:46μm膜厚:15μm膜和絲網(wǎng)總厚度:60~63μm第8頁,課件共24頁,創(chuàng)作于2023年2月背面場印刷參數(shù)

上述參數(shù)會根據(jù)漿料的粘稠度、網(wǎng)版性能、背面場印刷量做出適當調(diào)整。而影響所印鋁漿的厚度因素有:絲網(wǎng)目數(shù)、網(wǎng)線直徑、開孔率、乳膠層厚度、印刷頭壓力、印刷頭硬度、印刷速度及漿料粘度。第9頁,課件共24頁,創(chuàng)作于2023年2月背面電極及電場圖示第10頁,課件共24頁,創(chuàng)作于2023年2月背面圖形的優(yōu)缺點圖1:缺點:焊條為長條狀,浪費了AgAl漿優(yōu)點:一旦出現(xiàn)碎片后,可以順利的劃成碎片圖2:優(yōu)點:可以大大節(jié)省AgAl漿,降低成本缺點:一旦出現(xiàn)碎片后,斷成小片,利用率大大降低第11頁,課件共24頁,創(chuàng)作于2023年2月背面圖形的優(yōu)缺點圖3:優(yōu)點:與鋁背場形成良好的歐姆接觸,鋁漿料和銀漿料有細柵線的重疊部分,這樣可以大大提高效率和填充因子??偨Y(jié):盡量減少鋁漿與銀鋁漿的重疊部分,在顯微鏡下觀察兩者重疊部分嚴重發(fā)黑,即大量的有機溶劑沒有充分揮發(fā),這樣就嚴重影響電池效率和填充因子。第12頁,課件共24頁,創(chuàng)作于2023年2月正面柵線設計絲網(wǎng)材質(zhì):不銹鋼絲網(wǎng)目數(shù):280目線直徑:30μm絲厚度:50μm膜厚:15μm膜和絲網(wǎng)的總厚度:65μm靜態(tài)張力:26N第13頁,課件共24頁,創(chuàng)作于2023年2月正面柵線設計第14頁,課件共24頁,創(chuàng)作于2023年2月正面柵線設計細柵線數(shù):44最邊緣的細柵線到電池邊緣的距離為1.7mm0.125×44+1.7×2+43×2.7=125兩根細柵線之間的距離為2.7mm主柵線的寬度1.5mm第15頁,課件共24頁,創(chuàng)作于2023年2月絲網(wǎng)版的存放方式水平方式:將同一規(guī)格的絲網(wǎng)印版,放置在版架的一層內(nèi),可重疊放置。豎立方式:將絲網(wǎng)印版豎立在版架上的版槽內(nèi),較大的網(wǎng)版最好采用豎立存放方式,以防絲網(wǎng)印版下垂。不管采用那種存放方式,都要重視網(wǎng)版的防塵。第16頁,課件共24頁,創(chuàng)作于2023年2月燒結(jié)的動力學原理燒結(jié)可看作是原子從系統(tǒng)中不穩(wěn)定的高能位置遷移至自由能最低位置的過程。厚膜漿料中的固體顆粒系統(tǒng)是高度分散的粉末系統(tǒng),具有很高的表面自由能。因為系統(tǒng)總是力求達到最低的表面自由能狀態(tài),所以在厚膜燒結(jié)過程中,粉末系統(tǒng)總的表面自由能必然要降低,這就是厚膜燒結(jié)的動力學原理。固體顆粒具有很大的比表面積,具有極不規(guī)則的復雜表面狀態(tài)以及在顆粒的制造、細化處理等加工過程中,受到的機械、化學、熱作用所造成的嚴重結(jié)晶缺陷等,系統(tǒng)具有很高自由能.燒結(jié)時,顆粒由接觸到結(jié)合,自由表面的收縮、空隙的排除、晶體缺陷的消除等都會使系統(tǒng)的自由能降低,系統(tǒng)轉(zhuǎn)變?yōu)闊崃W中更穩(wěn)定的狀態(tài)。這是厚膜粉末系統(tǒng)在高溫下能燒結(jié)成密實結(jié)構(gòu)的原因。

第17頁,課件共24頁,創(chuàng)作于2023年2月燒結(jié)的目的干燥硅片上的漿料,燃盡漿料的有機組分,使?jié){料和硅片形成良好的歐姆接觸。第18頁,課件共24頁,創(chuàng)作于2023年2月燒結(jié)溫度的設定溫度可根據(jù)實際情況作出±10℃的調(diào)試,一般很少做大幅度的調(diào)動。除了工藝初始化、更換漿料型號、特殊規(guī)格的硅材料,才采用比較差異的燒結(jié)溫度進行燒結(jié)。第19頁,課件共24頁,創(chuàng)作于2023年2月燒結(jié)對電池片的影響相對于鋁漿燒結(jié),銀漿的燒結(jié)要重要很多,對電池片電性能影響主要表現(xiàn)在串聯(lián)電阻和并聯(lián)電阻,即FF的變化。鋁漿燒結(jié)的目的使?jié){料中的有機溶劑完全揮發(fā),并形成完好的鋁硅合金和鋁層。局部的受熱不均和散熱不均可能會導致起包,嚴重的會起鋁珠。第20頁,課件共24頁,創(chuàng)作于2023年2月燒結(jié)對電池片的影響背面場經(jīng)燒結(jié)后形成的鋁硅合金,鋁在硅中是作為P型摻雜,它可以減少金屬與硅交接處的少子復合,從而提高開路電壓和短路電流,改善對紅外線的響應。第21頁,課件共24頁,創(chuàng)作于2023年2月質(zhì)量要求燒結(jié)后的氮化硅表面顏色應該均勻,無明顯的色差.電極無斷線背場無鋁珠電池最大彎曲度不超過1mm

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