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。混有金属的浆液压在已经有P-N结的晶体硅片上，背面的银铝浆液单独压制，成为背电极，这样对构件的拼接有好处。二，压制的铝浆被大量掺入杂质，生成P+层。铝背场降低载体复合材料的使用量，以收敛带正电荷的粒子，来加大电压。三，印刷银浆对带正负电荷的粒子的收集有很大的好处，进而便于电极的生成。背电极是用银铝浆（或是银浆）印在电池片的背面（即在未涂布的表面上）的光伏电池板的电极。铝是P型杂质这一事实反映了背电场的功能。实际制造中所需的背场浆料以铝浆为主。背电极印刷对浆料的需求包括：背电极要是光伏电池的实际正电极，需要

太阳能电池板及其工作原理

太阳能电池板及其工作原理

太阳能电池板及其工作原理 性能及特点： 太阳能电池分为单晶硅太阳电池（坚固耐用，使用寿命一般可达20年。光电转换效率为15％。）多晶硅太阳电池（其光电转换效率约14.5％，材料制造简便，节约电耗，总的生产成本较低非晶硅太阳电池。）非晶硅太阳能电池（其光电转换率为10%，成本低，重量轻，应用方便。） 太阳能发电原理： 太阳能不象煤和石油一样用交通工具进行运输，而是应用光学原理，通过光的反射和折射进行直接传输，或者将太阳能转换成其它形式的能量进行间接传输。直接传输适用于较短距离。基本上有三种方法：基本上有三种方法：通过反射镜及其它光学元件组合，改变阳光的传播方向，达到用能地点；通过光导纤维，可以将入射在其一端的阳光传输到另一端，传输时光导纤维可任意弯曲；采用表面镀有高反

射涂层的光导管，通过反射可以将阳光导入室内。间接传输适用于各种不同距离。将太阳能转换为热能，通过热管可将太阳能传输到室内；将太阳能转换为氢能或其它载能化学材料，通过车辆或管道等可输送到用能地点；空间电站将太阳能转换为电能，通过微波或激光将电能传输到地面。 太阳能的光电转换是指太阳的辐射能光子通过半导体物质转变为电能的过程，通常叫做"光生伏打效应”,太阳电池就是利用这种效应制成的。 当太阳光照射到半导体上时，其中一部分被表面反射掉，其余部分被半导体吸收或透过。被吸收的光，当然有一些变成热，另一些光子则同组成半导体的原子价电子碰撞，于是产生电子-空穴对。这样，光能就以产生电子-空穴对的形式转变为电能、如果半导体内存在P-n结，则在P型和n型交界面两边形成势垒电场，能将电子驱向n 区，空穴驱向P区，从而使得n区有过剩的电子，P区有过剩的空穴，在P-n结附近形成与势垒电场方向相反光的生电场。光生电场的一部分除抵销势垒电场外，还使P型层带正电，n型层带负电，在n区与p区之间的薄层产生所谓光生伏打电动势。若分别在P型层和n型层焊上金属引线，接通负载，则外电路便有电流通过。如此形成的一个个电池元件，把它们串联、并联起来，就能产生一定的电压和电流，输出功率。 太阳能发电原理图如下：

丝印工艺作业指导书

文件名称工艺作业文件页次编制 文件编号QT/GY-SY01-01/11 标题丝印工艺指导书 1 审核 版次 B 发行日期2012-3-16 制订单位工艺部批准 1.目的： 规定丝印的制作工位的工作内容及步骤。 2.适用范围： 用于指导丝印制作工位的工作过程。 3.相关权责： 3.1 工艺部：负责制订/变更各制程工艺规范 3.2生产部：负责依据工艺规范执行相关操作 3.3品管部：负责监督工艺规范的执行状况 4.名词定义： 利用丝网，将图案晒制在丝网版上，利用刮刀刮压使油墨通过网版的开孔部转移到承印物上的一种特殊印刷方式。它具有油墨层厚、立体感强、印刷精度高、还原性好、视觉效果佳、户外保质期长、印刷范围广等优点。 可印刷底材：灯布、压克力、PVC、PS、ABS板、KD板、雪弗板、玻璃，铝板、钢板、合成纸、纸类等。 5.作业流程： 定稿菲林制作网版制作印刷自检 6.作业说明

文件名称工艺作业文件页次编制 文件编号QT/GY-SY01-01/11 标题丝印工艺指导书 2 审核 版次 B 发行日期2012-3-16 制订单位工艺部批准 6.1 定稿：由客户提供，也有部分公司内提供。 6.2 菲林制作：本司已委外加工为主。 A：原稿要求精度高，一般四色要求在40兆以上，专色最好用矢量软件制作这样边缘会比较光滑，且制作修改比较方便。 B：根据客户要求，按照画面规格大小，距离远近，来选择适当的加网线数，一般按以下数据选择： 50cm以内40～60专线最细网屏 50cm～300cm以内28～35线细网屏 300cm以外12～24线粗网屏 C：根据不同的画面内容，按每个颜色设定不同的角度，一般发片公司会予以提供。发片时须注明：①尺寸大小；②加网线数；③如自己设定还须注明角度；④交货时间；⑤特殊的要求说明。 6.3 网版制作 A、液态型直接法感光胶 感光胶的优点是工艺简单、经济、实用。其特性有曝光速度快，网版经久耐用而且去膜容易，优良的耐溶性。 工艺流程： 绷网清洗上胶（感光胶）干燥曝光显影风干自检

太阳能电池技术方案设计设计

技术方案 太阳能电池的分类 （一）单晶硅太阳能电池 单晶硅太阳能电池的光电转换效率为15%左右，最高的达到24%，这是目前所有种类的太阳能电池中光电转换效率最高的，但制作成本很大，以致于它还不能被大量广泛和普遍地使用。由于单晶硅一般采用钢化玻璃以及防水树脂进行封装，因此其坚固耐用，使用寿命一般可达15年，最高可达25年。 （二）多晶硅太阳能电池 多晶硅太阳能电池的制作工艺与单晶硅太阳电池差不多，但是多晶硅太阳能电池的光电转换效率则要降低不少，其光电效率约12%左右（2004年7月1日日本夏普上市效率为14.8%世界最高效率多晶硅太阳能电池）。从制作成本上来讲，比单晶硅太阳能电池要便宜一些，材料制造简便，节约电耗，总的生产成本较低，因此得到大量发展。此外，多晶硅太阳能电池的使用寿命也要比单晶硅太阳能电池短。从性能价格比来讲，单晶硅太阳能电池还略好。 （三）非晶硅太阳能电池 非晶硅太阳电池是1976年出现的新型薄膜式太阳电池，它与单晶硅和多晶硅太阳电池的制作方法完全不同，工艺过程大大简化，硅材料消耗很少，电耗更低，它的主要优点是在弱光条件也能发电。但非晶硅太阳电池存在的主要问题是光电转换效率偏低，目前国际先进水平为10%左右，且不够稳定，随着时间的延长，其转换效率衰减。

（四）多元化合物太阳电池 多元化合物太阳电池指不是用单一元素半导体材料制成的太阳电池。现在各国研究的品种繁多，大多数尚未工业化生产，主要有以下几种：a)硫化镉太阳能电池b)砷化镓太阳能电池c)铜铟硒太阳能电池（新型多元带隙梯度Cu(In,Ga)Se2薄膜太阳能电池）Cu(In,Ga)Se2是一种性能优良太阳光吸收材料，具有梯度能带间隙（导带与价带之间的能级差）多元的半导体材料，可以扩大太阳能吸收光硅薄膜太阳能电池明显提高的薄膜太阳能电池。可以达到的光电转化效率为18%，而且，此类薄膜太阳能电池到目前为止，未发现有光辐射引致性能衰退效应（SWE），其光电转化效率比目前商用的薄膜太阳能电池板提高约50~75%，在薄膜太阳能电池中属于世界的最高水平的光电转化效率。 工艺技术方案 根据产品方案，本项目主要生产工艺的流程采用国内较为成熟的工艺路线，基本上是从硅片的开箱检测与装盒开始，然后在加工车间去除油污及制裁、扩散制作表面PN结然后检测、等离子体刻蚀周边PN结及抽测效果、二次清洗，然后在表面处理车间完成制备薄膜减反射层、印刷背面电极、背电场、正面电极，然后经过高温烧结，最后经检测车间检测合格后入库。太阳能电池硅片生产工艺流程图如下：

丝网印刷工艺流程及改良方案

丝网印刷工艺流程及改良方案 摘要 十二五”是我国能源发展的关键时期，在15%的约束目标和战略性新兴产业政策的激励下，我国光伏市场前景广阔。当被问及未来5年的装机规划时，梁志鹏表示，中国光伏产业缺少的不是一个数字，“即使我们规划年增长1~2吉瓦这样一个看似井喷的数字，但是放在整个中国能源行业或全球市场中，仍然是微不足道的。现在最重要的是通过技术进步和模式创新，进一步提高光伏产业的经济竞争力，这样中国光伏产业才能健康、持续地做大做强。”他以备受争议的光伏电站竞标方式为例解释说，国家是希望通过竞争的方式，促进光伏企业的优化升级和强强合作，希望在未来3~5年，出现一个具备低成本、高收益的产业链组合，为行业的大规模经济发展树立信心. 太阳电池生产工艺流程一般依次分为：前清洗——扩散——后清洗——PECVD——丝网印刷——烧结——测试分选. 硅片的丝网印刷是硅片最后最重要的道工序，直接影响着硅片的转换效率.从整个流程来看丝网印刷的印刷速度和质量都比较重要.首先要改良的还是控制碎片率给机器带的暂停和成本的增加。还有就是浆料的加法，比如丝印的第二道刷背电场的铝浆不能加太多，多了会漏少了会造成印刷不到。 关键词：太阳电池；丝网印刷；光伏；十二五

Screen printing processes and improved Schem Abstract: 1025 "is the key period of China energy development in 15% of constraints, goals and strategic emerging industrial policy, our pv under the excitation of market prospect. When asked about the next five years, LiangZhiPeng installed planning, said China pv industry do not lack a number," even if we planning an annual increase of 1 ~ 2 auspicious watts such a seemingly blowout of the Numbers, but on the whole China's energy industry or global market, is still insignificant. Now the most important is through technology progress and pattern innovation, further improve the photovoltaic industry competitiveness of the economy, so that Chinese pv industry to health and consistently bigger and stronger. "In his controversial photovoltaic power station for example explains bidding mode, the state is hope that through competitive way, promote the optimization and upgrading of photovoltaic enterprise with qiangqiang cooperation, hope in the next three to five years, the emergence of a have low cost, high income chain combination, to the industry's massive economic development build up confidence. Solar cell production process generally in turn divided into: former cleaning - diffusion - PECVD after cleaning - - screen printing - sintering - test satisfactions. The screen printing silicon wafer is the most important procedure last, the direct impact on wafers conversion efficiency from the whole process. See screen printing printing speed and quality are quite important. First to improved or control debris with suspension of the machine rate and increased costs. There is the addition, such as printing paste the second

太阳能电池光伏组件技术协议

太阳能电池组件技术协议书 项目名称：内蒙古鑫盛太阳能科技有限公司 项目地点：内蒙古呼和浩特市、乌兰察布市 需方：内蒙古电力勘测设计院有限责任公司供方：内蒙古太格新能源有限公司 签订日期：2015年7月3日

需方：内蒙古电力勘测设计院有限责任公司 住所地：呼和浩特市锡林南路21号 法定代表人：王治国 供方：内蒙古太格新能源有限公司住，住所地：呼和浩特市赛罕区新桥靠 法定代表人：高兴 根据《中华人民共和国合同法》等相关法律法规，供方和需方（以下简称“双方”）本着诚实信用、平等互利的原则，经友好协商，于二零一五年六月日在呼和浩特市就多晶太阳能组件（以下简称“货物”）的购销事宜，签订本技术协议，内容如下： 一.供货范围 1.1．包各电站组件配置表（光伏组件要求：255Wp/每片） 二、基本性能要求 2.1.总则

2.1.1.本技术规范书适用光伏电站项目之晶体硅太阳能光伏组件采购供货项目。 2.1.2.本技术规范书提出的为最低限度的要求，并未对一切细节做出规定，也未充分引述有关标准和规范的条文。供货方应保证提供符合本技术规范书和有关最新工业标准的优质产品。 2.1. 3.本技术规范书所使用的标准如与供货方所执行的标准发生矛盾时，按较高标准执行。 2.1.4.本技术规范书经双方签字认可后作为订货合同的附件，与合同正文具有同等效力。2.1.5.在签定技术协议之后，需方保留对本规范书提出补充要求和修改的权利，供方应允诺予以配合。如提出修改，具体项目和条件由供、需双方商定。 2.1.6.产品必须通过金太阳认证。 2.2.标准和规范 供货设备应符合本技术条款的要求，本技术规范未作规定的要求按照下述标准执行。除本规范对标准和规范另有规定，供货项下所使用和提供的所有设备、器件、材料和所有设计计算及试验应根据以下最新版本的标准和规程、或经批准的其他标准或同等的适用于制造国的其他相关标准。如提供的设备或材料不符合如下标准，其建议标准和以下标准之间的所有详细区别应予以说明，供方应就其可能影响设备设计或性能内容的标准用中文文本提供给供货人，供其批准。 （1）国际电工委员会标准： IEC 61215-2005 《地面用晶体硅光伏组件设计鉴定和定型》 IEC 61345-1998 《太阳电池组件的紫外试验》 IEEE 1262-1995 《太阳电池组件的测试认证规范》 （2）国家标准： GB2297-1989 《太阳光伏能源系统术语》 GB6497-1986 《地面用太阳电池标定的一般规定》 GB 6495.1-1996 《光伏器件第1部分：光伏电流－电压特性的测量》 GB 6495.2-1996 《光伏器件第2部分：标准太阳电池的要求》 GB 6495.3-1996 《光伏器件第3部分：地面用光伏器件的测量原理及标准光谱辐照度数据》GB 6495.4-1996 《晶体硅光伏器件的I-V实测特性的温度和辐照度修正方法》 GB 6495.5-1997 《光伏器件第5部分：用开路电压法确定光伏(PV)器件的等效电池温度(ECT)》 GB 6495.7-2006 《光伏器件第7部分：光伏器件测量过程中引起的光谱失配误差的计算》

丝网印刷工艺流程介绍

丝网印刷工艺流程介绍 １．丝网印刷工艺安排 丝网印刷属于直接印刷方式，工艺安排有三种：①纸板→丝网印刷→印后加工，即首先在瓦楞纸板或其它纸板上进行丝网印刷，然后根据需要制作成纸箱、纸盒产品；②纸箱→丝网印刷，即直接在已制作好的瓦楞纸箱或其它纸箱、纸盒上进行丝网印刷；③二次加工，即首先在面纸板上进行丝网印刷，然后根据需要制作成瓦楞纸板，再作成纸箱、纸盒产品。 ２．丝网印刷特点①适应性广：丝网印刷幅面可大可小；②墨色厚实：在所有印刷工艺中，丝网印刷墨层最厚，饱和度高，专色印刷效果更佳；③成本低：丝网印刷制版容易，印刷工艺简单；④印刷品质量稳定；⑤生产效率低：丝网印刷速度慢，不适合联机生产；⑥图像精度低：丝网印刷分辨率不高，常规加网线数２４线／厘米～３２线／厘米。 ３．丝网印刷适用范围 丝网印刷适用于小批量生产，印刷外观要求较高、纸板厚度不限、不损害强度的包装产品。 丝网印刷工艺 １．丝网版制作（１）丝网选择①尼龙丝网：尼龙丝网强度高，耐磨性较高，耐碱性较高，耐酸性稍差，油墨透过性好，丝线直径小，弹性好，印迹鲜明；②涤纶丝网：涤纶丝网稳定性好，强度高，耐腐蚀，性能优于尼龙丝网，绷网张力高，适合高精印刷；③不锈钢丝网：不锈钢丝网强度高，稳定性好，丝径小，网目高，耐抗性好，寿命长，弹性差，受冲击易破裂，适合精密印刷，不适合曲面印刷；④镀镍涤纶丝网：镀镍涤纶丝网综合了涤纶丝网和不锈钢丝网的长处，适用性广，价格适中，耐腐蚀性差。 丝网有平织、斜纹织、半绞织、全绞织。白色丝网曝光时易引起漫反射，金黄、红、琥珀色吸收紫外线，可防光晕。丝网网目数有３０目／厘米、４０目／厘米、６０目／厘米、８０目／厘米、１２０目／厘米、１４０目／厘米和１６０目／厘米等几种，一般情况下，网目数大，网丝直经小。细丝密网，分辨率高；粗丝粗网分辨率低。印刷曲面时，用弹性大的丝网，如尼龙网；印刷吸收性大承印物时，用网孔面积大的丝网；印刷光滑面时，用高弹力、高张力的丝网；印刷粗糙面时，用低网目的丝网；印刷精度高的印刷品时，用低延伸率、高张力的丝网；印刷招牌、纺织品、针织品时，用２８目／厘米～７８目／厘米丝网；印刷纸、金属、玻璃、皮革、塑料时，用４０目／厘米～１４０目／厘米丝网。

单晶硅太阳能电池制作工艺

单晶硅太阳能电池/DSSC/PERC技术 2015-10-20 单晶硅太阳能电池 2.太阳能电池片的化学清洗工艺切片要求：①切割精度高、表面平行度高、翘曲度和厚度公差小。②断面完整性好，消除拉丝、刀痕和微裂纹。③提高成品率，缩小刀(钢丝)切缝，降低原材料损耗。④提高切割速度，实现自动化切割。 具体来说太阳能硅片表面沾污大致可分为三类： 1、有机杂质沾污：可通过有机试剂的溶解作用，结合兆声波清洗技术来去除。 2、颗粒沾污：运用物理的方法可采机械擦洗或兆声波清洗技术来去除粒径≥ 0.4 μm颗粒，利用兆声波可去除≥ 0.2 μm颗粒. 3、金属离子沾污：该污染必须采用化学的方法才能将其清洗掉。硅片表面金属杂质沾污又可分为两大类：（1）、沾污离子或原子通过吸附分散附着在硅片表面。（2）、带正电的金属离子得到电子后面附着（尤如“电镀”）到硅片表面。 1、用 H2O2作强氧化剂，使“电镀”附着到硅表面的金属离子氧化成金属，溶解在清洗液中或吸附在硅片表面 2、用无害的小直径强正离子（如H+），一般用HCL作为H+的来源，替代吸附在硅片表面的金属离子，使其溶解于清洗液中，从而清除金属离子。 3、用大量去离子水进行超声波清洗，以排除溶液中的金属离子。由于SC-1是H2O2和NH4OH 的碱性溶液，通过H2O2的强氧化和NH4OH的溶解作用，使有机物沾污变成水溶性化合物，随去离子水的冲洗而被排除；同时溶液具有强氧化性和络合性，能氧化Cr、Cu、Zn、Ag、Ni、Co、Ca、Fe、Mg等，使其变成高价离子，然后进一步与碱作用，生成可溶性络合物而随去离子水的冲洗而被去除。因此用SC-1液清洗抛光片既能去除有机沾污，亦能去除某些金属沾污。在使用SC-1液时结合使用兆声波来清洗可获得更好的清洗效果。另外SC-2是H2O2和HCL的酸性溶液，具有极强的氧化性和络合性，能与氧化以前的金属作用生成盐随去离子水冲洗而被去除。被氧化的金属离子与CL-作用生成的可溶性络合物亦随去离子水冲洗而被去除。 具体的制作工艺说明（1）切片：采用多线切割，将硅棒切割成正方形的硅片。（2）清洗：用常规的硅片清洗方法清洗，然后用酸（或碱）溶液将硅片表面切割损伤层除去30－50um。（3）制备绒面：用碱溶液对硅片进行各向异性腐蚀在硅片表面制备绒面。（4）磷扩散：采用涂布源（或液态源，或固态氮化磷片状源）进行扩散，制成PN＋结，结深一般为0.3－0.5um。（5）周边刻蚀：扩散时在硅片周边表面形成的扩散层，会使电池上下电极短路，用掩蔽湿法腐蚀或等离子干法腐蚀去除周边扩散层。（6）去除背面PN＋结。常用湿法腐蚀或磨片法除去背面PN＋结。（7）制作上下电极：用真空蒸镀、化学镀镍或铝浆印刷烧结等工艺。先制作下电极，然后制作上电极。铝浆印刷是大量采用的工艺方法。（8）制作减反射膜：为了减少入反射损失，要在硅片表面上覆盖一层减反射膜。制作减反射膜的材料有MgF2 ，SiO2 ，Al2O3 ，SiO ，Si3N4 ，TiO2 ，Ta2O5等。工艺方法可用真空镀膜法、离子镀膜法，溅射法、印刷法、PECVD法或喷涂法等。（9）烧结：将电池芯片烧结于镍或铜的底板上。（10）测试分档：按规定参数规范，测试分类。 生产电池片的工艺比较复杂，一般要经过硅片检测、表面制绒、扩散制结、去磷硅玻璃、等离子刻蚀、镀减反射膜、丝网印刷、快速烧结和检测分装等主要步骤。本文介绍的是晶硅太阳能电池片生产的一般工艺与设备。 一、硅片检测硅片是太阳能电池片的载体，硅片质量的好坏直接决定了太阳能电池片转换效率的高低，因此需要对来料硅片进行检测。该工序主要用来对硅片的一些技术

(整理)太阳能电池性能研究项目简介.

CdS敏化太阳能电池性能研究 项目简介 申报意义： 面对能源的潜在危机和生态环境的不断恶化，基于能源及环境两方面的考虑，一种对环境友好的可再生能源的开发利用受到人们的关注。鉴于常规能源供给的有限性和环保压力的增加，太阳能是各种可再生能源中最重要最丰富的清洁能源，世界上许多国家掀起了开发利用太阳能的研究热潮。 采用无机半导体纳米粒子作为敏化纳晶薄膜太阳能电池的光敏剂具有明显的优点： 首先，无机半导体纳米粒子光吸性能可通过改变粒子尺寸来调节。而改变无机纳米半导体材料的尺寸小需要改变材料的化学组成，因此具有操作简单、方便的特点。 其次，无机半导体材料通常具有比有机染料分子更大的消光系数及更好的(光)化学稳定性。基于这些理论，无机半导体材料有望其成为一种可取代有机染料分予的光敏材料，而对无机纳米半导体敏化太阳能电池的研究对开发廉价有效的太阳能电池具有非常重要的意义。背景： 敏化太阳能电池是由一种通过在可见光区具有较强光吸收性能的有机或窄禁带无机半导体材料(敏化剂)吸收太阳光的光子能量后 将光生电荷转移到另一种宽禁带半导体材料，从而实现太阳能光电转换的光电转换太阳能电池系统。其中宽禁带半导体多为纳米多孔

Ti02。按照所用光敏化剂的种类不同，敏化太阳能电池可分为有机染料敏化太阳能电池和无机纳米材料敏化太阳能电池。 1991年，瑞士Gratzel研究小组研制出用羧酸联吡啶钌(II)染料敏化的Ti02纳米晶多孔膜的太阳能电池，称为Gratzel太阳能电池或染料敏化Ti02纳晶太阳能电池。目前，在染料敏化太阳能电池中普遍使用的，也是效率较好的敏化剂为钌的多联吡啶络台物系列染料。染料敏化纳米薄膜太阳能电池的制作方法简单，成本低，光电转换效率高，是目前广泛研究的太阳能电池系统。但可用作高效太阳能电池敏化剂的染料为数不多，许多染料在近红外区的吸收很弱，其吸收光谱不能与太阳光谱很好的匹配。因此大量的研究集中在合成能与太阳光谱很好的匹配的有机染料化合物。但新染料的合成通常需要比较复杂的合成及分离、提纯路线。 近年来，利用无机纳米半导体粒子作为光敏剂进行敏化纳晶太阳能电池的研究正在逐渐增多。已有的研究表明窄禁带半导体材料如PbS，CdS，CdSe，Ag2S，Sb2S3和Bi2S3等都可以用作敏化太阳能电池的光敏剂。 设想： CdS纳米半导体材料在太阳光可见区具有优良的光学吸收性能，而且其导带能级比Ti02的导带能级更负，因此当光激发CdS时产生的光生电子能有效地转移到Ti02的导带从而实现光生电子空穴的有效分离。同时CdS作为无机半导体材料还具有大的消光系数及优良的光化学 稳定性。因此CdS为一种优良的无机光敏剂材料。

丝印工艺作业指导书

丝印工艺作业指导书Revised on November 25, 2020

测压时应分5点，长和宽的约1/3处为最佳位置，5处深度高低相差不超过 2mm方可上胶。如右图： 调配感光胶：首先在暗房调配，取光敏剂倒入约1/3的水撞摇均，使光敏剂彻底溶解，然后倒入感光胶内，用玻璃棒或竹片顺时针彻底搅拌，直至均匀，约要十几分钟。配好的胶必须静置2小时以上，让胶中泡沫消失才可使用（最佳的方法是在前一个工作日下班前配好胶，第二天上班即用）。 刮感光胶：首先要把感光胶倒入已磨平的刮斗内，把网版斜放好。两人拿平上浆器，由上至下均匀涂布上去，刮到最上面时，刮刀后端向下倾斜，几分钟后使感光胶倒流入上桨器内，再猛的向上一刮，刮净感光胶没有完全干净的地方，然后反过来再涂一遍，且根据要求分为：1+2,2+2,2+3一般建议为：1+2,这种方式的RZ值（网版不平整度）较小，且印刷面为２，以增强耐印率。 厚网版，那么可采用多次涂涂胶方式，即第一次涂胶后，立即放入40℃左右烘箱中烘干，取出丝网再次涂胶，直至要求厚度。 干燥 感光胶上好后，印刷面向上放入烘箱内。烘版的温度为40℃左右为佳,烘烤时间半小时左右。 注意事项：a.网版必须清洁干净，不可有脏点、破点。 b.版房必须保持绝对的干净，无灰尘，且在暗房 c.上浆器不可有缺口，否则容易刮硬丝网。 6.3.4曝光 a)检查菲林，是否有撞网现象。 b)菲林在网版上摆放应摆好角度，防止与丝网发生碰撞、干涉，导致撞网。 c)晒版的玻璃平面应擦洗干净，特别是晒版前应仔细检查有无垃圾。 d)网版所要求曝光时间不同，一般在使用前要借助曝光计算尺来测定曝光时间，然后再固定所制网 版的曝光时间。切勿凭经验做事，盲目作业。 晒版灯和网版距离一般以网框的对角线为准，作为最佳距离（不含小网板）。 6.3.5显影 从晒版机取下丝网，去掉底片，先用温柔无压力冷水（温冷水20－30℃）湿润丝网两面，大约湿润30－60秒后，再用高压水枪彻底冲洗，直至图像显出，然后用吸水布吸干四周多余水份，便可风干。 6.3.6自检

太阳能电池丝网印刷常见问题及处理方法

丝网印刷常见问题及处理方法 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。注意事项：１在修补第一第二道网板时，在胶带粘帖位周围容易造成隐裂，观察确认后，方可生产．发现隐裂，立即更换网板． ２第三道网板使用封网浆，修补后，查看印刷质量．在封网浆周围是否有断线情况．如果发现有断线情况，用无尘布沾取少许清水，轻轻擦拭封网浆周围．在次使用封网浆修补网板时，注意时候有封网浆堵住副删线． 虚印 原因：１印刷参数没有调整． ２刮刀的不平整． 3原材料的问题,硅片厚薄不均. 4网板使用时间过长,造成网板的变形. 5台面不平整. 解决方法：1调整印刷参数,试着抬高丝网间距，加大印刷的压力和刮条深度。 2卸下刮刀,查看是否发生变形,更换刮刀. 3通过测量是否属于原材料的问题. 4更换网板,查看是否依然有这种情况产生. 5以上方法依然不能解决,通知工艺或设备处理. 注意事项:调整印刷参数后必须称重和查看是否出现隐裂,调整参数后的压力变大,容易产生隐裂. 更换刮刀时注意刮刀的平整和安装手法. 断线-3号机 产生原因:1由于长时间的印刷,网板内产生了干浆料. 2第二道台面留有铝浆,导致硅片制绒面粘有铝浆,在印刷第三道时,使铝浆堵住网板. 3杂务或细小的碎片,堵住网板. 处理方法:1浆网板内干浆料铲出,并用粘有松油醇的无尘布擦拭. 2更换②号机的台面纸,并用粘有松油醇的无尘布擦拭.

丝印标贴的制作及工艺流程

丝印标贴的制作及工艺流程 现在各式各样的标牌已广泛应用于电子产业和家用电器产品上，丝印标牌技术，是丝印技术应用的一个方面。现在各式各样的标牌已补广泛应用于电子产业和家用电器产品上，尤其是在各种标牌的表面采用了新装饰工艺之后，多次多彩的装饰效果展现在人们眼前，进步了商品的价值和竞争能力。它以精致典雅的形式，多次多彩的装饰效果展现在人们眼前，进步了商品的价值和竞争能力。 在标牌出产过程中，起决定性作用是丝网印版及承印物前处理的工艺技术和印刷要点及丝印油墨的选择。 一、丝印制板： 1、漆膜雕刻法： 是手工制版法的一种，较简朴。可印制一般不太精致的单色图案和文字。 （1）喷制刻版漆膜纸：将描图纸用浆糊粘在平整的木版上，用排笔把橡胶水1份（体积比），汽油1份调好，平均地涂在纸面上，干后喷涂软性清漆3—5次，每次喷涂后，在烘箱顶用40度~50度烘干，漆膜厚度喷至5~6毫米为宜，漆膜应光亮、平均、无气泡、无污点。 （2）雕刻图形：把漆膜纸贴在图形上，用刻刀、圆规刀、直尺按图形雕刻，轻轻地剔除漆膜。 （3）转贴：雕刻图形之后，便可以旧事先做好的丝网框上转贴了。方法是把刻好的漆膜放在网框下面压紧，用棉花沾少许稀料在上面轻轻复擦，至漆膜与丝网粘牢为止。干燥数分钟后，把描图纸揭掉。假如纸未全掉，可用棉花沾水擦净。空缺的部门用硝基漆涂一层，将丝网的网眼堵住。晾干后即可印刷。 2、碳素纸晒版法： 也是一种较简朴的手工制版法。 （1）裁感光纸：感光纸是一种混合物较厚地涂上上氧人钡原纸上制成的碳素纸，按图形的大小裁好备用。 （2）敏化：在500毫和20克重铬酸铵配制的溶液中浸泡3－5分钟，掏出碳素纸，把水分流干。 （3）曝光：把碳素纸平贴在清洁的玻璃上，胶膜向上，在上边笼盖阳图聚酯薄膜底版，用晒版机进行曝光，曝光时间8－12分钟。 （4）显影：曝光后在40~50度温水中浸泡数分钟，使胶膜和阳图版与氧化锌原纸天然脱离，用温水仔细显影至力形文字清楚为止。 （5）转贴：把制好的版放在予先绷好丝网的网框下面，在丝网上面笼盖几层报纸，压上玻璃板，以1－2公斤/平方厘米的重压，此时胶膜与丝网贴牢，取下重物和报纸，用电炉烘干胶膜，再取下原纸，胶膜图形即转到丝网上。仔细检查图形有无缺陷，合格后把图形附近的丝网上涂上一层硝基磁漆保护，把丝印印版装在印版台，以备印刷。此种制版法的合用范围与漆膜雕刻法相同。 3、感光制版法：丝印标牌（https://www.sodocs.net/doc/314704893.html,)所用的印牌精度要求较高，一般都采用提高前辈的直接、间接、直间三种感光制版法。 A、直接制版法： （1）岗框使用铝框，用不着绷网机动性绷网，气压在5－6公斤/平方厘米，使用缩醛胶粘网，绷松紧程度用张力丈量，张力5－7公斤，下沉尺寸应小于2毫米。 （2）清洗丝网：用洗衣粉、洗洁精、乙醇等作为洁洗剂，清洗丝网的两面，并用净水冲净，经热风干燥后待用。目的是使网能与感光胶更好粘合。 （3）刮斗（涂布斗、涂布器）：涂布感光胶的刮斗可以用不锈钢制成，也可用有机玻璃板制成刮板。其长度一般略小于是丝网框内径（把长度不同的几种刮斗配成一套备用）B。刮斗的边沿必需薄而不刃，光滑挺直，不答应有凹凸、毛刺、伤痕等缺陷，以心影响制版质量。涂布丝网感光胶时，每涂三次烘干一遍，需连续作3－4遍，直到胶膜达到需要的厚度为止，再进行曝光。 （4）干燥箱的温度，较为理想的是用可调温度的干燥箱。感光胶的干燥温度，一般控制在40度左右，烘烤时间过长或温渡过高，都会影响感光层质量。

丝网印刷制版工艺

丝网印刷制版工艺 丝网印刷制版是丝网印刷的基础,若制版质量不好就很难印刷出质量好的产品,印刷中出现的故障往往与制版工艺技术和制版中选用的材料不当有关，因此要想做出质量好的丝印版，必须根据制版工艺的要求，正确掌握制版技术，严格选用制版材料进行制版。 第一节丝网印刷对丝网的要求 丝网印刷制版、印刷工艺，对丝网的性能有如下几项基本要求： 1．抗张力大。抗张力强度是指丝网受拉力时，抵抗破坏（断裂）的能力。另外，丝网吸湿后的强度变化应小。 2．断裂伸长率小。伸长率是指丝网在一定张力下断裂时的伸长量与原长之比，以百分比表示。伸长率大，平面稳定性差，但丝网还要求一定张力（3%左右）下具有足够的弹性。 3．回弹性好。回弹性是指丝网拉伸一定长度（如伸长3%后），释去外力时，其长度回复能力，称伸长回复度，其值越大越好，回弹后，印后边缘清晰。 4．耐温湿度变化的稳定性好。 5．油墨的通过性能好。 6．对化学药品的耐抗性好。 7．具体目数见工程单。 第二节网框和绷网 一．网框材料的选择 一般选用LY12、LF2等硬质合金铝方管型材，尺寸选用宽20mm，厚20mm，四角用氩弧焊接或铆接加工而成。金属框架精度高，尺寸稳定。 二．丝网材料的选择 目前用得最多的是尼龙丝网和涤纶丝网。尼龙丝网耐热性较差，受热后易产生热塑性变形，使张力不均匀，影响网印质量。粘结绷网或丝网模版制作不宜高温烘烤。涤纶丝网耐热性较好，尺寸稳定，图形不因温度和湿度的变化产生较大的变动。为了保证网印图形精度最好选用单丝涤纶丝网。同时应选用丝网目数较高，丝径较细，网眼较小的丝网，丝网的颜色以黄色或棕黄色为好，以防产生晕影。 三．绷网 最好采用气动绷网机，绷网的质量要求如下： 1．绷网张力合适、均匀 （1）使用气动绷网在达到张力要求的时候一定要静置3-6小时再上绷网胶； （2）绷好的网最少要放置24小时以上，特别是做大货或机印的网，以保证各点应力均等，防止变形。网目越高的网版要求放置的时间越长，一般2-3天为宜。放置后网版张力稳定，名点的应力相等，以保证网版不变形，不易损坏。 2．经纬网丝保持垂直 3．防止松弛 四．丝网模版制版工艺 目前用得最多的是直接法制作丝网模版，在此制作工艺中注意上胶涂层的厚度合适、上浆均匀，严格控制干燥、曝光、显影等环节，方能得到高质量的丝网模板。

晶体硅太阳能电池的丝网印刷技术详解

晶体硅太阳能电池的丝网印刷技术详解 生产晶体硅太阳能电池最关键的步骤之一是在硅片的正面和背面制造非常精细的电路，将光生电子导出电池。这个金属镀膜工艺通常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路或电极。典型的晶体硅太阳能电池从头到尾整个生产工艺流程中需要进行多次丝网印刷步骤。通常，有两种不同的工艺分别用于电池正面(接触线和母线)和背面（电极/钝化和母线）的丝网印刷。【表1】 表1：晶体硅太阳能电池的制造需要进行多次丝网印刷步骤。应用材料公司Baccini产品可以帮助实现绿色框中的步骤。 多年来，太阳能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。今天，Baccini公司已成为应用材料公司Baccini集团，以多项先进技术引领业界的发展。 基本的太阳能丝网印刷 印刷过程从硅片放置到印刷台上开始。非常精细的印刷丝网固定在网框上，放置在硅片上方；丝网封闭了某些区域而其它区域保持开放，以便导电浆料能够通过【图2】。硅片和丝网的距离要严格地控制（称为印刷间隙）。由于正面需要更加纤细的金属线，因此用于正面印刷的丝网其网格通常比用于背面印刷的要细小得多。

表2:印刷丝网上包含打开和闭合的区域，通过打开的区域，导电浆料可以被印刷到硅片上。 把适量的浆料放置于丝网之上，用刮刀涂抹浆料，使其均匀填充于网孔之中。刮刀在移动的过程中把浆料通过丝网网孔挤压到硅片上【图3】。这一过程的温度，压力，速度和其他变量都必须严格控制。 表3：在丝网一端放置导电浆料，用刮刀在将浆料涂抹于丝网，并从网孔中挤压到硅片上。 每次印刷步骤后，硅片被放入烘干炉，使导电浆料凝固。接着，硅片被送入另一个不同的印刷机，在其正面或背面印制更多的线路。所有印刷步骤完成后，将硅片放入高温炉里烧结。 硅片正面和背面的印刷 每块太阳能电池的正面和背面都有通过丝网印刷淀积的导线【图4】，它们的功能是不同的。正面的线路比背面的更细；有些制造商会先印刷背面的导

丝网印刷的工艺流程及丝印油墨

丝印油墨及丝网印刷的工艺流程 丝印油墨是指丝网印刷时所用的油墨，也称为丝网印刷油墨。 丝印油墨要求： ①丝印油墨在印版上不能干燥结膜，印刷到承印物表面能迅速附着干燥并且附着牢度。 ②丝印油墨应具有松、短、薄、滑的特性，以保证油墨在印版上容易涂布均匀。在受力小的条件下易于过网。要求印品图文清晰，没有粘连现象。 ③丝印油墨在印版上涂布时，油墨的粘度、粘性、稠度应有一定的稳定性，以保证印品质量的一致性和印刷的顺利进行。 手工丝网印刷工艺操作简单无需昂贵的设备即可满足丝印的要求，投资少、质量好、效益高它在丝印行业中还占有相当的优势。大和油墨小编先给您说这么多，想了更多请关注我!!! 丝网印刷的工艺流程，大体流程如下： 丝网印刷文件输出、菲林胶片制作、网板制作、调色印刷、油墨固化 1、丝网印刷文件输出 设计师需要构想好相应的图形效果，然后传给厂家制作。丝网印刷多为单色或多色套印，需要在设计初期做好备注处理。 2、菲林胶片制作; 胶片，我们可以理解为摄影胶卷，也可以指印刷制版中的底片。 丝网印刷中的菲林就像照片的胶片，只是丝网印刷中的菲林将显影的载体由相片变成了刷了感光胶的网板。 传统激光菲林出片制板流程： 电脑描图→分色→照排输出→显影→定影→水洗→干燥→晒版→印刷 “蓝光菲林”制板流程： 电脑描图→分色→蓝光菲林输出→晒版→印刷 3、丝网印刷网板制作; 网板制作具体流程：

网框绷网→制版上浆→曝光→网板冲洗 网框绷网 (1) 绷网时，先对网框进行清洁处理，以免网脱落。利用机械式绷网机来绷网，在网框上上胶必须均匀。 (2)绷网要求丝网张力适当，均匀稳定，丝向一致，避免斜拉，经纬丝各自平行。要保持张力的平衡，防止印刷过程中张力松弛，网版变形，然后再上一次胶并用刮板刮网; (3) 绷网后用宽胶带进行粘接和修整。完后必须将网清洗，放进烘干机内烘干。 制版上浆 将烘干的网取出，在没有光的地方在感光槽里倒入感光胶，并在网上均匀的刷上感光胶，并将其置入烘箱内烘干; 曝光 取出后将印好图片的菲林片贴到网上，并放入曝光机里进行曝光。 冲洗 将网板拿出来。其后对进行曝光后的网版进行清洗，用水枪冲洗。 4、调色印刷: 丝印的色彩在设计初期就已经确定，但是第一个色板要由设计师提供，丝网印刷的油墨类似于绘画的颜料。 5、油墨的固化： 方式有多种，比较常见的就是通过烘干、挥发和紫外线光照固化。 不同固化方式的油墨，印刷出来的光泽和性能都不同，比如耐性(耐机械性、耐化学性能、耐气候性能) ，价格也有所不同，所以要选择过硬品质的油墨品牌，深圳和油墨20年为品质而生。 丝印油墨的保存以及使用期限，丝印油墨宜存放于阴凉干燥处，开罐后如果是UV油墨，必须放置冷藏柜内，并且避免照射灯光。未开罐油墨保质期在12 个月，开罐后尽快使用,原则上不得超过6个月。

单晶硅太阳能电池详细工艺

单晶硅太阳能电池 1.基本结构 2.太阳能电池片的化学清洗工艺 切片要求：①切割精度高、表面平行度高、翘曲度和厚度公差小。②断面完整性好，消除拉丝、刀痕和微裂纹。③提高成品率，缩小刀(钢丝)切缝，降低原材料损耗。④提高切割速度，实现自动化切割。 具体来说太阳能硅片表面沾污大致可分为三类： 1、有机杂质沾污：可通过有机试剂的溶解作用，结合兆声波清洗技术来去除。 2、颗粒沾污：运用物理的方法可采机械擦洗或兆声波清洗技术来去除粒径≥ 0.4 μm颗粒，利用兆声波可去除≥ 0.2 μm颗粒。 3、金属离子沾污：该污染必须采用化学的方法才能将其清洗掉。硅片表面金属杂质沾污又可分为两大类：（1）、沾污离子或原子通过吸附分散附着在硅片表面。（2）、带正电的金属离子得到电子后面附着（尤如“电镀”）到硅片表面。

1、用 H2O2作强氧化剂，使“电镀”附着到硅表面的金属离子氧化成金属，溶解在清洗液中或吸附在硅片表面。 2、用无害的小直径强正离子（如H+），一般用HCL作为H+的来源，替代吸附在硅片表面的金属离子，使其溶解于清洗液中，从而清除金属离子。 3、用大量去离子水进行超声波清洗，以排除溶液中的金属离子。 由于SC-1是H2O2和NH4OH的碱性溶液，通过H2O2的强氧化和NH4OH 的溶解作用，使有机物沾污变成水溶性化合物，随去离子水的冲洗而被排除；同时溶液具有强氧化性和络合性，能氧化Cr、Cu、Zn、Ag、Ni、Co、Ca、Fe、Mg等，使其变成高价离子，然后进一步与碱作用，生成可溶性络合物而随去离子水的冲洗而被去除。因此用SC-1液清洗抛光片既能去除有机沾污，亦能去除某些金属沾污。在使用SC-1液时结合使用兆声波来清洗可获得更好的清洗效果。 另外SC-2是H2O2和HCL的酸性溶液，具有极强的氧化性和络合性，能与氧化以前的金属作用生成盐随去离子水冲洗而被去除。被氧化的金属离子与CL-作用生成的可溶性络合物亦随去离子水冲洗而被去除。 3.太阳能电池片制作工艺流程图 具体的制作工艺说明 （1）切片：采用多线切割，将硅棒切割成正方形的硅片。 （2）清洗：用常规的硅片清洗方法清洗，然后用酸（或碱）溶液将 硅片表面切割损伤层除去30－50um。 （3）制备绒面：用碱溶液对硅片进行各向异性腐蚀在硅片表面制备 绒面。 （4）磷扩散：采用涂布源（或液态源，或固态氮化磷片状源）进行 扩散，制成PN＋结，结深一般为0.3－0.5um。

硅太阳能电池的丝网印刷技术

硅太阳能电池的丝网印刷技术 1 引言 随着全球能源的日趋紧，太阳能以无污染、市场空间大等独有的优势受到世界各国的广泛重视，国际上众多大公司投入太阳能电池研发和生产行业。从太阳能获得电力，需通过太阳能电池进行光电变换来实现，硅太阳能电池是一种有效地吸收太阳能辐射并使之转化为电能的半导体电子器件，广泛应用于各种照明及发电系统中。 2 硅太阳能电池的生产工序 太阳能电池原理主要是以半导体材料硅为基体，利用扩散工艺在硅晶体中掺入杂质：当掺入硼、磷等杂质时，硅晶体中就会存在着一个空穴，形成n 型半导体；同样，掺入磷原子以后，硅晶体中就会有一个电子，形成p型半导体，p型半导体与n型半导体结合在一起形成pn结，当太照射硅晶体后，pn 结中n型半导体的空穴往p型区移动，而p型区中的电子往n型区移动，从而形成从n型区到p型区的电流，在pn结中形成电势差，这就形成了电源，见图1。

图2为硅太阳能电池生产的主要工序，从中可以看出丝网印刷是生产太阳能电池的重要工序，其印刷质量（厚度，宽度，膜厚一致性）影响电池片的技术指标。 3 工序对印刷电极的要求 3.1 背面银电极印刷（背银） 在电池片的正极面（p区）用银铝浆料印刷两条电极导线（宽约3～4mm）作为电池片的电极（图3）。

3.2 背面铝印刷（背铝） 在电池片的正极面采用铝浆料印刷整面（除背银电极外）。 3.3 正面银印刷（正银） 在电池片的正面（喷涂减反射膜的面）同时用银浆料印刷一排间隔均匀的栅线和两条电极（图4），在工艺上要求栅线间距约3mm、宽度约O.10～0.12mm： 4 印刷原理 图5为丝网印刷原理示意图，丝网印刷由五大要素构成，即丝网、刮刀、浆料、工作台以及基片。丝网印刷基本原理是：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。油墨在移动中被刮板从图形部分的网孔中挤压到基片上。由于浆料的黏性作用而使印迹固