详细剖析矽太阳能电池的丝网印刷

詳細剖析矽太陽能電池的絲網印刷

1 引言

随着全球能源的日趋紧张，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，当太阳光照射硅晶体后，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3～4 mm)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着在一定范围之内，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，由于丝网与承印物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，工作台返回到上料位置，至此为一个印刷行程。

4.1 刮刀

从图5的印刷原理示意中可以看出，刮刀的作用是将浆料以一定的速度和角度将浆料压入丝网的漏孔中，刮刀在印刷时对丝网保持一定的压力，刃口压强在10～15N／cm之间，刮板压力过大容易使丝网发生变形，印刷后的图形与丝网的图形不一致，也加剧刮刀和丝网的磨损，刮板压力过小会在印刷后的丝网上存在残留浆料。

刮刀材料一般为聚胺脂橡胶或氟化橡胶，硬度范围为邵氏A60°～A90°，刮板条的硬度越低，印刷图形的厚度越大，刮刀材料必须耐磨，刃口有很好的直线性，保持与丝网的全接触；刮刀一般选用菱形刮刀，它具有4个刃口，可逐个使用，利用率高，见图6。

刮刀速度：刮刀速度是决定效率的最大因素，以半自动印刷机为例，印刷所占时间一般为总循环的2／3；印刷速度的设定由印刷图形和印刷用浆料的黏度决定，速度越高，刮刀带动浆料进入丝网漏孔的时间越短，浆料的填充性会差，出现图7所示现象，如果印刷线条精细，速度应低一些，图4所示的正银工序中栅线的线宽在0.1～0.12 nun，一般速度设定在200～250 mm／s，图3所示的背铝和背银工序因印刷线条宽速度设定在300 mm／s；印刷用浆料因不同工序而不同，相应黏度不同，但总体黏度比较低，所以印刷速度较快；在实际的印刷中速度的恒定同样很重要，如果在印刷过程中速度出现波动，会导致图形厚度的不一致。

刮刀角度：刮刀角度的设定与浆料有关；浆料黏度值越高，流动性越差，需要刮刀对浆料的向下的压力越大，刮刀角度小；刮刀角度调节范围为45°～75恪Ｔ谟∷∷∷讨衅鸸丶∷饔玫氖枪蔚度锌?～3mm的区域，在印刷压力下刮刀与丝网摩擦，在开始印刷时近似直线，刮刀刃口对丝网的局部压力很大，见图5

所示，随着刮刀刃口的磨损，刃口形状呈圆弧形，它对浆料朝丝网方向的分力急剧增加，丝网作用于丝网单位面积的压力明显减小，刮刀刃口处与丝网的实际角

度远小于45°，印刷后丝网表面会有残余浆料，易发生渗漏，同时印刷线条边缘模糊。见图7，这时需要更换刮刀。

4.2 丝网

常用的丝网材料有不锈钢和尼龙2种。不锈钢丝网的特点是丝径细、目数多，耐磨性好，强度高，尺寸稳定，拉伸性小，由于丝径精细，油墨的通过性能好，尺寸精度稳定，适于太阳能电池片的印刷。尼龙丝网是由化学合成纤维制作而成，具有很高的强度，耐磨性、耐化学药品性、耐水性、弹性都比较好，由于丝径均匀，表面光滑，故油墨的通过性也极好。其不足是尼龙丝网的拉伸性较大。这种丝网在绷网后的一段时间内，张力有所降低，使丝网印版松驰，精度下降，在太阳能电池片的印刷中采用不锈钢丝网。图8为丝网的外形。

制作丝网：制作丝网图形由专业厂商订做，要根据印刷图形的精度选择丝网目数的高低、丝径的粗细、丝网开口面积的大小、丝网伸缩率的大小等，表1为日本特殊织物会社的部分丝网技术规格。

丝网的目数及丝径决定可印刷图形的宽度；对于背银和背铝这2道工序印刷由于实际印刷图形不复杂，所以对丝网要求不高，主要考虑印刷厚度即可，一般选用250～280目即可满足要求；正银印刷是对印刷要求最高的一道印刷工序，主要是保证栅线的宽度要求及印刷膜厚的均匀性，一般选用300～330目，印刷后栅线的宽度值取决于丝网的线径及网孔的宽度，有如下计算公式：

K=2s+R，

式中：K为线条的宽度，S为丝网丝径宽度值，R表示网孔的宽度，如选用330目丝网，查表1：s=30μm，K=44μm则K=2×30+44=102μm，可满足栅线的宽度要求。

丝网的张力设定：丝网的张力与丝网的材料与目数有关，不同材料、不同丝径的丝网承受的张力不同，目数越低，丝径越粗，丝网承受的张力越大；丝网生产厂商在技术指标中有一个丝网最大张力的建议值，见表1。如果丝网张力太低或印刷过程丝网张力不稳定，在刮板压力下会出现网点扩大和网点丢失，影响印刷精度，对于背铝和背银工序一般选取30N／cm，正银工序则选取27N／cm(见图9)。

印刷厚度：丝网和感光膜的厚度决定印刷后图形的厚度即线条的厚度，如图10所示，在一般情况下，丝网目数越低，丝经越粗，印刷后的浆料层就越高，所用丝网目数较高时，印刷后浆料层就低一些。感光膜的厚度与丝网目数和线条的宽度有关：目数越高，丝径越细，感光膜与丝网的接触面积越小，二者的附着力减小，如果印刷线条变窄，增加感光膜的厚度易造成脱落，所以感光膜较薄，感光膜的厚度约为丝网厚度的15％～25％；对于背铝和背银工序，选取250目丝网，其厚度为58 um，感光膜厚度为10～15 um，则印后厚度为68～73μm，

这里计算出来的厚度时浆料的湿厚度(wet thickness)．需经过烘干(dry)和烧结(fire)才是最终厚度(干厚度)，干厚度是湿厚度的30%～40%；对于正银工序，选取330目丝网，其厚度为44um，感光膜厚度为5～10μm，则印后湿厚度约为49～54μm。

选择丝网丝径及目数时，要求网格的孔长为浆料粉体粒径的2.5～5倍；目数越低丝网越稀疏，网孔越大，油墨通过性就越好；网孔越小，油墨通过性越差，如图9所示。

网框：网框大多采用硬铝及铝合金以承受绷网所产生的力，连接丝网的底面需要较高的平面度，约为0.04 mm×150 mm×150 mm;网框规格一般为承印物的2倍：以150 mm电池片为例，承印物面积为150 mm×150 mm，网框内口的面积应为300 mm×300 mm，如图11。

11

4.3 浆料

浆料是由功能组份、粘结组份和有机载体组成的一种流体，浆料有导体浆料、电阻浆料、介质浆料和包封浆料等。在背银，背铝及正银工序中所用浆料为导体浆料。在导体浆料中，功能组份一般为贵金属或贵金属的混合物。载体是聚合物

在有机溶剂中的溶液。功能组份决定了成膜后的电性能和机械性能。载体决定了厚膜的工艺特性，是印刷膜和干燥膜的临时粘结剂。功能组份和粘结组份一般为粉末状，在载体中进行充分搅拌和分散后形成膏状的厚膜浆料。烧结后的厚膜导体是由金属与粘结组份组成。

浆料的技术性能指标是指浆料中功能成分(背银浆料中的银铝成分、正银浆料中的银成分，背浆料中的铝成分)经过烘干和烧结后与电池片的欧姆特性，其影响电池片的电性能指标如开路电压，短路电流，并联电阻，串联电阻，转换率等技术指标；浆料的工艺特性是达到上述指标的保证，各浆料生产厂商针对3

种印刷工序有推荐的工艺参数如浆料的粒度、黏度，固体物含量，丝网的目数；前面提到网格的孔长为浆料粉体粒径的2.5～5倍；浆料的粘度影响刮板条的印刷速度；固体物含量决定印刷后的湿厚度经烘干和烧结后的最终厚度。背铝及正银三工序的浆料不同，由此决定他们在丝网和印刷参数各有不同，表2为美国FERRO公司的都有相关工序的印刷浆料的特性。

5 设备

对设备的要求有如下3点：

(1)工作台的平面度。印刷时电池片被吸附于工作台表面，如表面不平，在负压下电池片易破裂，以150 mm电池片为例，工作台的平面度不大于0.02 mm；

(2)工作台重复定位精度。根据太阳能电池片的精度要求，工作台重复定位精度达到0.01 mm即能满足工艺要求；

(3)印刷时丝网与工作台的平行度决定印刷膜厚度的一致性，根据使用要求，以150 mm电池片为例二者平行度为0.04 mm。

电池片的平面度不大于0.02 mm，表面粗糙度低于1.6。

6 结束语

太阳能电池印刷是电池片生产线的重要工序，对电池片的质量起着重要作用，太阳能电池印刷技术是一个有机的整体，是各种技术的组合，需要工艺工程师和设备工程师的协同工作：既要了解各个参数的特点，又要了解其相互的制约关系；3种印刷工序既有相同之处又有区别，需要针对不同工序的具体要求分别优化各工艺参数，制定出不同工艺实施方案，方可印刷出符合工艺的产品。

丝印常见问题解决

，其原因是： 一、承印物表面局部没有油墨（漏墨不均） 1，丝网目数过高，油墨通透性差。 2，感光膜太厚，油墨渗透性差。 3，胶刮刃口有伤痕。 4，胶刮压力不够，或压力不均匀。 5，丝网印版和承印物之间间隙过大。 6，油墨粘度过高，渗透力低。 7，油墨返回胶刮送墨不均匀。 8，印刷速度过快，使供墨不均匀。 9，网版上油墨过少。 10，/ 11，承印台不平。 二、印刷后油墨渗油，产生边影或虚影、图文模糊，原因： 1，胶刮刃口棱角磨损，胶刮中油墨断丝效果差。 2，胶刮刮印角度过小，致使供墨量过大。 3，油墨粘度太低，印刷后油墨延流渗流。 4，油墨和溶剂搅拌不均，印刷后溶剂多的油墨产生渗透现象。 5，丝印版清洗后，残留有溶剂。 6，丝网印版与承印物套印规矩发生错动。 7，油墨与丝网目数选择不当，油墨细度细而丝网目数太低。 8，丝印中中途停顿或重复一刷。 … 9，回墨时胶刮用力过大，未刮印时，少量印料已挤出网孔。

三、堵网现象原因： 1、承印物不光滑或强度低，掉粉、掉毛造成堵网。 2、油墨中的颜料及其他固体颗粒大，丝印时容易堵住网孔。 3、温度高、温度低、油墨中溶剂挥发快、粘度变高、引起堵网，或停机时 间过长，也容易造成堵网。温度低、油墨流动性差，也易造成堵网。 4、丝网印版放置日久，印前清洗，粘附灰尘，造成堵网。 5、刮印时压力过大，胶刮弯曲度大，造成刮印时的面接触，每次刮印油墨 都未被胶刮刮干净，印版上留下残余油墨，一定时间造成结膜而堵网。 6、网距小、刮印后丝网版不能脱离承印物，抬起时印版印刷面粘附油墨， 易造成堵网。 7、制版是图案部分有鬼影。 四、图文边缘产生毛刺和锯齿，其原因是： 1、- 2、感光胶分辨力不高，致使精细线条出现断线或残缺。 3、丝网印版曝光不足或过长，显影时就会出现毛刺（锯齿）。 4、丝网印版印刷面不平整，有间隙，刮印时油墨溢出，造成毛刺。 5、原底片不良。 6、绷网角度不当。 7、使用丝网目数太低，制版时就出现了毛刺。 五、丝网印刷后油墨与承印物粘接不牢，造成的原因是： 1、承印物表面有油污、灰尘等不清洁，或塑料制品在印刷前处理不充分。 2、油墨本身粘接力不强，遇此情况应更换其它种类油墨。 3、稀释溶剂选用不当。

移印中常见问题

移印中常见问题 1、移印应注意哪些关键点？ 移印是通过硅胶头作为中间体，把钢板上的图文转移到工件表面的一种特种印刷方式。移印最主要应注意工件、钢板、胶头、油墨四者之间的变化关系，例如钢板的深度、胶头软硬、形状、大小、油墨的挥发速度、油墨的特性、工件表面特征、工件的支撑、外界的环境控制等，只要能够处理好上述相关参数的变化，并加以调整，就能基本上了解移印的基本规律。以上只是谈谈简单的看法，具体操作必须依实际变化而应用,并在应用中学习掌握。 2、丝印和移印稀释剂有什么区别？ 移印和丝印稀释剂的区别最大体现在组成成分和挥发快慢上。其中因生产厂商不同稀释剂组成分有所区别，形成品质不同，不在这里讨论，主要讨论移印丝印稀释剂挥发速度。移印要求开油水快干，避免胶头不能很好的实现油墨转移，丝印则要求慢干，以避免丝网堵网。但是在一定场合下，丝印开油水可以用于移印上（必须为同一性质的开油水），例如在干燥温度高的情况下，可以通用丝印开油水来调剂挥发速度。一般情况下，快干开油水不用于丝网印刷上，但可以用洗网。 3、怎么判断钢板的深浅是否合适？ 一般常规移印钢板的深度2.4μm左右。如细小文字、线条2μm即可。实体图文，则3μm以上也适合，网点图文1.6μm可能偏深了，所以具体的钢板深浅依图案以及对墨层的要求而定。又如同一种图文，若所印刷工件表面粗糙，麻面或光洁面，所要求钢板深度又有区别，要判断钢板的深浅，有两种有效可行的方法。 ①依数据，用深度计测量钢板的深度，这方面要求有良好的数据管理才能对应。 ②依实际印刷结果，这方面需要有较强的实际操作经验，举例说明：如出现回油、图文模糊，较大的可能性为钢板太深。如出现气泡（砂眼），可能太浅。如果移印胶头在未印刷到工件时，胶头上油墨已偏向干固，则钢板太浅；如果胶头上油墨呈现不平整状，则钢板太深。 4、红、白、淡黄、兰色胶头有什么区别？ 胶头颜色多样化，主要是由于制胶头原材料颜色而决定的。从移印角度看胶头，颜色并不能对胶头的转移作用造成影响，影响胶头性能的因素主要是制胶头的材料和工艺，就是对胶头沾油和脱油的影响。所以从根本上讲红、白、淡黄、兰色胶头本质是相同，不同的只有颜色和实现移印印刷功能效果上细微的区别。 5、移印时，印刷后图案为什么常和版图对不上？ 因为移印过程是通过有弧度、有弹性的硅胶头在平整的钢板上转移图案到各种不同形状的工件上。在转移过程中，因胶头压力和作用面不相同而影响胶头的变形程度，最终影响实际图案和菲林设计图案的差别。控制变形应控制胶头形状、胶头软硬、胶头大小、工件外形、工件固定、工件支撑力、胶头压力等相关国素。如确实偏差太大，可修改菲林以适应胶头的变形量达到理想效果。

薄膜太阳能电池分类

薄膜太阳能电池分类 21世纪初之前，太阳能电池主要以硅系太阳能电池为主，超过89%的光伏市场由硅系列太阳能电池所占领，但自2003年以来，晶体硅太阳能电池的主要原料多晶硅价格快速上涨，因此，业内人士自热而然将目光转向了成本较低的薄膜电池。薄膜太阳电池可以使用在价格低廉的玻璃、塑料、陶瓷、石墨，金属片等不同材料当基板来制造，形成可产生电压的薄膜厚度仅需数μm，目前转换效率最高可达13%以上。薄膜电池太阳电池除了平面之外，也因为具有可挠性可以制作成非平面构造其使用范围大，可和建筑物结合或是变成建筑体的一部份，使用非常广泛。 1.硅基薄膜电池 硅基薄膜电池包括非晶硅薄膜电池、微晶硅薄膜电池、多晶硅薄膜电池，而目前市场主要是非晶硅薄膜电池产品。非晶硅的禁带宽度为1.7eV，通过掺硼或磷可得到p型或n型a-Si。为了提高效率和改善稳定性，还发展了p-i-n/p-i-n双层或多层结构式的叠层电池。 2.碲化镉（CdTe）薄膜电池 碲化镉薄膜电池是最早发展的太阳电池之一，由于其工艺过程简单，制造成本低，实验室转换效率已超过16%，大规模效率超过12%，远高于非晶硅电池。不过由于镉元素可能对环境造成污染，使用受到限制。近年来美国FirstSolar公司采取了独特的蒸气输运法沉积等特殊措施，解决了污染问题，开始大规模生产，并为德国建造世界最大的光伏电站提供40MW 碲化镉太阳电池组件。 3.铜铟镓硒(CIGS)薄膜电池 铜铟镓硒薄膜电池是近年来发展起来的新型太阳电池，通过磁控溅射、真空蒸发等方法，在基底上沉积铜铟镓硒薄膜，薄膜制作方法主要有多元分布蒸发法和金属预置层后硒化法等。基底一般用玻璃，也可用不锈钢作为柔性衬底。实验室最高效率已接近20%，成品组件效率已达到13%，是目前薄膜电池中效率最高的电池之一。 4.砷化镓（GaAs）薄膜电池 砷化镓薄膜电池是在单晶硅基板上以化学气相沉积法生长GaAs薄膜所制成的薄膜太阳电池，其直接带隙1.424eV，具有30%以上的高转换效率，很早就被使用于人造卫星的太阳电池板。然而砷化镓电池价格昂贵，且砷是有毒元素，所以极少在地面使用。 5.染料敏化薄膜电池 染料敏化太阳电池是太阳电池中相当新颖的技术产品，由透明导电基板、二氧化钛(TiO2)纳米微粒薄膜、染料(光敏化剂)、电解质和ITO电极所组成。目前仍停留在实验室阶段，实验室最高效率在11%左右。 非晶硅薄膜电池 简介 非晶硅（amorphous silicon α-Si）又称无定形硅。单质硅的一种形态。棕黑色或灰黑色的微晶体。硅不具有完整的金刚石晶胞，纯度不高。熔点、密度和硬度也明显低于晶体硅。非晶硅的化学性质比晶体硅活泼。可由活泼金属(如钠、钾等) 在加热下还原四卤化硅，或用碳等还原剂还原二氧化硅制得。结构特征为短程有序而长程无序的α-硅。纯α-硅因缺陷密度高而无法使用。采用辉光放电气相沉积法就得含氢的非晶硅薄膜，氢在其中补偿悬挂链，并进行掺杂和制作pn结。非晶硅在太阳辐射峰附近的光吸收系数比晶体硅大一个数量级。禁带宽度1.7～1.8eV，而迁移率和少子寿命远比晶体硅低。现已工业使用，主要用于提炼纯硅，制造太阳电池、薄膜晶体管、复印鼓、光电传感器等。 非晶硅薄膜电池的起源 非晶硅薄膜太阳能电池由Carlson和Wronski在20世纪70年代中期开发成功，80年代其生产曾达到高潮，约占全球太阳能电池总量的20％左右，但由于非晶硅太阳能电池转化效率

三种主要的薄膜太阳能电池详解

三种主要的薄膜太阳能电池详解 摘要：上述电池中，尽管硫化镉薄膜电池的效率较非晶硅薄膜太阳能电池效率高，成本较单晶硅电池低，并且也易于大规模生产，但由于镉有剧毒，会对环境造成严重的污染，因此，并不是晶体硅太阳能电池最理想的替代。砷化镓III-V化合物及铜铟硒薄膜电池由于具有较高的转换效率受到人们的普遍重视。 关键字：薄膜太阳能电池, 砷化镓, 单晶硅电池 单晶硅是制造太阳能电池的理想材料，但是由于其制取工艺相对复杂，耗能大，仍然需要其他更加廉价的材料来取代。为了寻找单晶硅电池的替代品，人们除开发了多晶硅，非晶硅薄膜太阳能电池外，又不断研制其它材料的太阳能电池。其中主要包括砷化镓III-V族化合物，硫化镉，碲化镉及铜锢硒薄膜电池等。来源:大比特半导体器件网 上述电池中，尽管硫化镉薄膜电池的效率较非晶硅薄膜太阳能电池效率高，成本较单晶硅电池低，并且也易于大规模生产，但由于镉有剧毒，会对环境造成严重的污染，因此，并不是晶体硅太阳能电池最理想的替代。砷化镓III-V化合物及铜铟硒薄膜电池由于具有较高的转换效率受到人们的普遍重视。来源:大比特半导体器件网 砷化镓太阳能电池 GaAs属于III-V族化合物半导体材料，其能隙为 1.4eV，正好为高吸收率太阳光的值，与太阳光谱的匹配较适合，且能耐高温，在250℃的条件下，光电转换性能仍很良好，其最高光电转换效率约30%，特别适合做高温聚光太阳电池。砷化镓生产方式和传统的硅晶圆生产方式大不相同，砷化镓需要采用磊晶技术制造，这种磊晶圆的直径通常为4—6英寸，比硅晶圆的12英寸要小得多。磊晶圆需要特殊的机台，同时砷化镓原材料成本高出硅很多，最终导致砷化镓成品IC成本比较高。磊晶目前有两种，一种是化学的MOCVD，一种是物理的MBE。GaAs等III-V化合物薄膜电池的制备主要采用MOVPE和LP E技术，其中MOVPE方法制备GaAs薄膜电池受衬底位错，反应压力，III-V比率，总流量等诸多参数的影响。GaAs(砷化镓)光电池大多采用液相外延法或MOCVD技术制备。用GaAs作衬底的光电池效率高达29.5%(一般在19.5%左右) ，产品耐高温和辐射，但生产成本高，产量受限，目前主要作空间电源用。以硅片作衬底，MOCVD技术

非晶硅薄膜太阳能电池的优点

非晶硅薄膜太阳能电池的优点: 2009-01-13 20:29 非晶硅太阳能电池之所以受到人们的关注和重视,是因为它具有如下诸多的优点: 1.非晶硅具有较高的光吸收系数.特别是在0.3-0.75um 的可见光波段,它的吸收系 数比单晶硅要高出一个数量级.因而它比单晶硅对太阳能辐射的吸收率要高40倍左右, 用很薄的非晶硅膜(约1um厚)就能吸收90%有用的太阳能.这是非晶硅材料最重要的特点,也是它能够成为低价格太阳能电池的最主要因素. 2. 非晶硅的禁带宽度比单晶硅大,随制备条件的不同约在1.5-2.0 eV的范围内变化,这样制成的非晶硅太阳能电池的开路电压高. 3.制备非晶硅的工艺和设备简单,淀积温度低,时间短,适于大批生产.制作单晶硅电池一般需要1000度以上的高温,而非晶硅电池的制作仅需200度左右. 4.由于非晶硅没有晶体硅所需要的周期性原子排列,可以不考虑制备晶体所必须考虑的材料与衬底间的晶格失配问题.因而它几乎可以淀积在任何衬底上,包括廉价的玻璃衬底,并且易于实现大面积化. 5.制备非晶硅太阳能电池能耗少,约100千瓦小时,能耗的回收年数比单晶硅电池短很多:

中国电子报：薄膜技术日趋成熟非晶硅电池主导市场 来源：中国电子报发稿时间： 2009-02-10 15:52 薄膜电池技术具有提供最低的每瓦组件成本的优势，将有望成为第一个达到电网等价点的太阳能技术。由于原材料短缺，在单晶硅和多晶硅太阳能电池的发展速度受到限制的情况下，新型薄膜太阳能电池发展尤为迅速。有资料显示，美国薄膜电池的产量已经超过了多晶硅和单晶硅电池的产量。薄膜技术会越来越成熟，在未来的市场份额中将大比例提升。据行业分析公司NanoMarkets预测，薄膜太阳能电池2015年的发电量将达到26GW，销售额将超过200亿美元，太阳能电池发电量的一半以上将来自薄膜太阳能电池。预计在未来薄膜电池市场中非晶硅(a-Si)、碲化镉(CdTe)、铜铟镓硒(CIGS)三种电池将分别占到薄膜光伏市场的60%、20%和20%。 非晶硅/微晶硅电池是产业化方向沉积设备至关重要

薄膜硅太阳能电池陷光结构

薄膜硅太阳能电池的研究状况 摘要：薄膜硅太阳能电池具有广阔的前景，但是当前大规模产业化的非晶硅薄膜电池效率偏低，为了实现光伏发电平价上网，必须对薄膜硅太阳能电池进行持续的研究。本文主要总结了提高薄膜硅太阳能电池效率的主要技术与进展，如TCO技术、窗口层技术、叠层电池技术和中间层技术等，这些技术用在产业化中将会进一步提高薄膜硅太阳能电池的转换效率，进而降低薄膜硅电池的生产成本。 一引言 在全球气候变暖、人类生态环境恶化、常规能源短缺并造成环境污染的形势下，可持续发展战略普遍被世界各国接受。光伏能源以其具有充分的清洁性、绝对的安全性、资源的相对广泛性和充足性、长寿命以及免维护性等其它常规能源所不具备的优点，被认为是二十一世纪最重要的新能源。 当前基于单晶硅或者多晶硅硅片的晶体硅电池组件市场占有率高达90%，但是，晶体硅电池本身生产成本较高，组件价格居高不下，这为薄膜硅太阳能电池的发展创造了机遇。薄膜硅太阳能电池的厚度一般在几个微米，相对于厚度为200微米左右的晶体硅电池来说大大节省了原材料，而且薄膜硅太阳能电池的制程相对简单，成本较为低廉，因此在过去的几年里薄膜硅太阳能电池产业发展迅猛。 但是当前大规模产业化的薄膜硅太阳能电池转换效率只有5%-7%，是晶体硅太阳能电池组件的一半左右，这在一定程度上限制了它的应用范围，也增加了光伏系统的成本。为了最终实现光伏发电的平价上网，必须进一步降低薄膜硅太阳能电池的生产成本，因此必须对薄膜硅太阳能电池开展持续的研究，利用新的技术与工艺降低薄膜硅太阳能电池的成本。本文着重从提高薄膜硅太阳能电池的转换效率方面介绍当前薄膜硅太阳能电池的研究现状。 二、提高薄膜硅太阳能电池效率的措施 提高薄膜硅太阳能电池效率的途径包括：提高进入电池的入射光量；拓宽电池对太阳光谱的响应范围；提高电池的开压尤其是微晶硅薄膜太阳能电池（?c-Si）的开压；抑制非晶硅薄膜太阳能电池（a-Si）的光致衰退效应等。我们将从这几个方面介绍提高薄膜硅电池效率的方法。 （一）提高薄膜硅太阳能电池对光的吸收 对于单结薄膜硅太阳能电池，提高其对光的吸收将提高电池的电流密度，对电池效率将产生直接的影响。Berginski等人通过实验结合模拟给出了提高电池对光的吸收途径，如图1所示：可以看出薄膜硅电池的前电极对光的吸收、折射率的错误匹配、窗口层对光的吸收、背反电极吸收损失以及玻璃反射都会减少电池对光的吸收，因此提高电池的光吸收可从这几个方面着手。

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.

非晶硅薄膜太阳能电池及制造工艺

非晶硅薄膜太阳能电池及制造工艺 一、非晶硅薄膜太阳能电池结构、制造技术简介 1、电池结构 分为：单结、双结、三结 2、制造技术 ①单室，多片玻璃衬底制造技术。主要以美国Chronar、APS、EPV公司为代表 ②多室，双片（或多片）玻璃衬底制造技。主要以日本KANEKA公司为代表 ③卷绕柔性衬底制造技术（衬底：不锈钢、聚酰亚胺)。主要以美国Uni-Solar 公司为代表。 所谓“单室，多片玻璃衬底制造技术”就是指在一个真空室内，完成P、I、N 三层非晶硅的沉积方法。 作为工业生产的设备，重点考虑生产效率问题，因此，工业生产用的“单室，多片玻璃衬底制造技术”的非晶硅沉积，其配置可以由X个真空室组成（X为≥1的正整数），每个真空室可以放Y个沉积夹具（Y为≥1的正整数），例如：?1986年哈尔滨哈克公司、1988年深圳宇康公司从美国Chronar公司引进的内联式非晶硅太阳能电池生产线中非晶硅沉积用6个真空室，每个真空室装1个分立夹具，每1个分立夹具装4片基片，即生产线一批次沉积6×1×4＝24片基片，每片基片面积305mm×915mm。 ?1990年美国APS公司生产线非晶硅沉积用1个真空室，该沉积室可装1个集成夹具，该集成夹具可装48片基片，即生产线一批次沉积1×48＝48片基片，每片基片面积760mm×1520mm。 ?本世纪初我国天津津能公司、泰国曼谷太阳公司（BangKok Solar Corp）、泰国光伏公司（Thai Photovoltaic Ltd）、分别引进美国EPV技术生产线，非晶硅沉积也是1个真空室，真空室可装1个集成夹具，集成夹具可装48片基片，即生产线一批次沉积1×48＝48片基片，每片基片面积635mm×1250mm。 ?国内有许多国产化设备的生产厂家，每条生产线非晶硅沉积有只用1个真空室，真空室可装2个沉积夹具，或3个沉积夹具，或4个沉积夹具；也有每条生产线非晶硅沉积有2个真空室或3个真空室，而每个真空室可装2个沉积夹具，或3个沉积夹具。总之目前国内主要非晶硅电池生产线不管是进口还是国产均主要是用单室，多片玻璃衬底制造技术，下面就该技术的生产制造工艺作简单介绍。 二、非晶硅太阳能电池制造工艺 1、内部结构及生产制造工艺流程 下图是美国Chronar公司技术为代表的内联式单结非晶硅电池内部结构示意图：图1、内联式单结非晶硅电池内部结构示意图

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

移印中常见问题

移印中常见问题 1、移印应注意哪些关键点 移印是通过硅胶头作为中间体，把钢板上的图文转移到工件表面的一种特种印刷方式。移印最主要应注意工件、钢板、胶头、油墨四者之间的变化关系，例如钢板的深度、胶头软硬、形状、大小、油墨的挥发速度、油墨的特性、工件表面特征、工件的支撑、外界的环境控制等，只要能够处理好上述相关参数的变化，并加以调整，就能基本上了解移印的基本规律。以上只是谈谈简单的看法，具体操作必须依实际变化而应用,并在应用中学习掌握。 2、丝印和移印稀释剂有什么区别 移印和丝印稀释剂的区别最大体现在组成成分和挥发快慢上。其中因生产厂商不同稀释剂组成分有所区别，形成品质不同，不在这里讨论，主要讨论移印丝印稀释剂挥发速度。移印要求开油水快干，避免胶头不能很好的实现油墨转移，丝印则要求慢干，以避免丝网堵网。但是在一定场合下，丝印开油水可以用于移印上（必须为同一性质的开油水），例如在干燥温度高的情况下，可以通用丝印开油水来调剂挥发速度。一般情况下，快干开油水不用于丝网印刷上，但可以用洗网。 3、怎么判断钢板的深浅是否合适 一般常规移印钢板的深度μm左右。如细小文字、线条2μm即可。实体图文，则3μm以上也适合，网点图文μm可能偏深了，所以具体的钢板深浅依图案以及对墨层的要求而定。又如同一种图文，若所印刷工件表面粗糙，麻面或光洁面，所要求钢板深度又有区别，要判断钢板的深浅，有两种有效可行的方法。 ①依数据，用深度计测量钢板的深度，这方面要求有良好的数据管理才能对应。 ② 依实际印刷结果，这方面需要有较强的实际操作经验，举例说明：如出现回油、图文模糊，较大的可能性为钢板太深。如出现气泡（砂眼），可能太浅。如果移印胶头在未印刷到工件时，胶头上油墨已偏向干固，则钢板太浅；如果胶头上油墨呈现不平整状，则钢板太深。 4、红、白、淡黄、兰色胶头有什么区别 胶头颜色多样化，主要是由于制胶头原材料颜色而决定的。从移印角度看胶头，颜色并不能对胶头的转移作用造成影响，影响胶头性能的因素主要是制胶头的材料和工艺，就是对胶头沾油和脱油的影响。所以从根本上讲红、白、淡黄、兰色胶头本质是相同，不同的只有颜色和实现移印印刷功能效果上细微的区别。 5、移印时，印刷后图案为什么常和版图对不上 因为移印过程是通过有弧度、有弹性的硅胶头在平整的钢板上转移图案到各种不同形状的工件上。在转移过程中，因胶头压力和作用面不相同而影响胶头的变形程度，最终影响实际图案和菲林设计图案的差别。控制变形应控制胶头形状、胶头软硬、胶头大小、工件外形、工件固定、工件支撑力、胶头压力等相关国素。如确实偏差太大，可修改菲林以适应胶头的变形量达到理想效果。 6、怎么判断移印稀释剂的挥发速度是否合适 要判断稀释剂挥发是否适合于正常移印印刷，主要通过胶头上油墨和印刷完成后工件表面图案的效果判断。举例说明如下： ① 胶头在未印刷到工件上时，判断胶头上油墨的状态，干固，稀释剂太快干。 ② 印刷完成后，工件上图案出现起毛、拉丝现象，太快干；回油模糊；则太慢干。已成碎状，无粘附力，太快干；印刷不上，则太快干。 7、为什么印刷时常出现气泡（砂眼）现象

硅基薄膜太阳能电池基础知识

非晶硅薄膜太阳能电池及制造工艺 内容提纲 一、非晶硅薄膜太阳能电池结构、制造技术简介 二、非晶硅太阳能电池制造工艺 三、非晶硅电池封装工艺 一、非晶硅薄膜太阳能电池结构、制造技术简介 1、电池结构 分为：单结、双结、三结 2、制造技术 三种类型： ①单室，多片玻璃衬底制造技术 该技术主要以美国Chronar、APS、EPV公司为代表 ②多室，双片（或多片）玻璃衬底制造技 该技术主要以日本KANEKA公司为代表 ③卷绕柔性衬底制造技术（衬底：不锈钢、聚酰亚胺) 该技术主要以美国Uni-Solar公司为代表 所谓“单室，多片玻璃衬底制造技术”就是指在一个真空室内，完成P、I、N三层非晶硅的沉积方法。作为工业生产的设备，重点考虑生产效率问题，因此，工业生产用的“单室，多片玻

璃衬底制造技术”的非晶硅沉积，其配置可以由X个真空室组成（X为≥1的正整数），每个真空室可以放Y个沉积夹具（Y为≥1的正整数），例如： ?1986年哈尔滨哈克公司、1988年深圳宇康公司从美国Chronar公司引进的内联式非晶硅太阳能电池生产线中非晶硅沉积用6个真空室，每个真空室装1个分立夹具，每1个分立夹具装4片基片，即生产线一批次沉积6×1×4＝24片基片，每片基片面积305mm×915mm。 ?1990年美国APS公司生产线非晶硅沉积用1个真空室，该沉积室可装1个集成夹具，该集成夹具可装48片基片，即生产线一批次沉积1×48＝48片基片，每片基片面积 760mm×1520mm。 ?本世纪初我国天津津能公司、泰国曼谷太阳公司（BangKok Solar Corp）、泰国光伏公司（Thai Photovoltaic Ltd）、分别引进美国EPV技术生产线，非晶硅沉积也是1个真空室，真空室可装1个集成夹具，集成夹具可装48片基片，即生产线一批次沉积1×48＝48片基片，每片基片面积635mm×1250mm。 ?国内有许多国产化设备的生产厂家，每条生产线非晶硅沉积有只用1个真空室，真空室可装2个沉积夹具，或3个沉积夹具，或4个沉积夹具；也有每条生产线非晶硅沉积有2个真空室或3个真空室，而每个真空室可装2个沉积夹具，或3个沉积夹具。总之目前国内主要非晶硅电池生产线不管是进口还是国产均主要是用单室，多片玻璃衬底制造技术，下面就该技术的生产制造工艺作简单介绍。 二、非晶硅太阳能电池制造工艺 1、内部结构及生产制造工艺流程 下图是以美国Chronar公司技术为代表的内联式单结非晶硅电池内部结构示意图： 图1、内联式单结非晶硅电池内部结构示意图

柔性薄膜太阳能电池的研究进展

硅酸盐学报 JOURNAL OF THE CHINESE CERAMIC SOCIETY 柔性薄膜太阳能电池的研究进展 李荣荣1，赵晋津1，司华燕1，边志坚2 马辉东2，丁占来1,3 （1.石家庄铁道大学材料科学与工程学院, 石家庄050043；2.晶龙实业集团有限公司，河北邢台055550； 3.石家庄铁道大学交通工程材料重点实验室，石家庄050043 ) 摘要：本文综述了柔性薄膜太阳能电池的研究现状、发展趋势及其应用前景，分别就柔性衬底材料、硅系薄膜太阳能电池、铜铟镓硒（CIGS）薄膜太阳能电池、铜锌锡硫（CZTS）、染料敏化太阳能电池(DSSCs)、有机太阳能电池和新型纳米材料太阳能电池进行了介绍。卷对卷以及喷墨印刷法等非真空大面积制备柔性薄膜太阳能电池的工艺，为低成本生产此类太阳能电池打开了希望之门，最后对其发展遇到的挑战进行了展望。 关键词：柔性薄膜；太阳能电池；卷对卷印刷；喷墨印刷；柔性衬底 中图分类号：TB34文献标识码：A 文章编号： 网络出版时间：网络出版地址： Development of flexible thin film solar cells LI Rongrong1, ZHAO Jinjin1, SI Huayan1, BIAN Zhijian2, MA Huidong2, DING Zhanlai1,3 （1 School of Materials Science and Engineering, Shijiazhuang Tiedao University, ShiJiaZhuang 050043,China； 2 Jinglong Industry and Commerce Group Co.Ltd. , XingTai 055550, China 3 The Key Laboratory of Transportation Engineering Materials, Shijiazhuang Tiedao University, ShiJiaZhuang 050043, China ) Abstract: Recent development and application of the flexible thin film solar cells were reviewed. The flexible substrate materials, silicon thin film photovoltaics, copper–indium–gallium–selenium(CIGS) chalcogenides thin film solar cells, Cu2ZnSnS4 (CZTS)-based thin film solar cells, dye sensitized solar cells, polymer solar cells and nanomaterial solar cells were introduced, respectively. The roll-to-roll process and the ink-jet printing technology to product the flexible thin film solar cell in non-vacuum route could be promising for a large scale production of these solar cells at low costs. In addition, future studies and challenges of the production of flexible thin film solar cells are also prospected. Key words: flexible thin film; solar cell; roll to roll process; ink-jet printing; flexible substrate 能源与环境问题是人类社会发展必须面对的问题，煤炭、石油、天然气等化石能源在地球上的储量是有限度的，迟早有耗尽的时候。而太阳能是取之不竭用之不尽的。基于半导体光伏效应原理的太阳能电池是太阳能利用的有效方式之一。目前，以玻璃硬性材料为衬底的单晶硅与多晶硅太阳能电池占生产量的绝大多数，但是其本身制造过程的高能耗与高真空条件使其发电成本较高，而且其容易破碎、不可弯曲等特点限制了某些应用场合，光 收稿日期：修订日期： 基金项目：河北省高校重点学科建设项目资助(HBJG2013-4) 第一作者：李荣荣(1988—)，女，硕士研究生。 通信作者：丁占来(1964—)，男，硕士，教授。 电转化效率也有待进一步提高[1]。薄膜太阳能电池属于新一代太阳能电池，按照衬底的种类可分为硬衬底和柔性衬底两大类。所谓柔性衬底薄膜太阳能电池是指在柔性材料（如不锈钢、聚酯膜等）上制作的薄膜太阳能电池，与晶体硅片太阳能电池和硬衬底（如玻璃）薄膜太阳能电池相比，柔性薄膜太阳能电池具有可弯曲、不易破碎、质量轻、应用广泛等特点，新的无机和有机太阳能材料的研究，新型太阳能电池结构的探索，卷对卷（roll-to-roll）的 Received date:Revised date:. First author:LI Rongrong(1988–), fe male,Master candidate. E-mail:rr20081988@https://www.sodocs.net/doc/f81750909.html, Correspondent author:DING Zhanlai(1964–),male,Master,Professor. E-mail: zl ding@https://www.sodocs.net/doc/f81750909.html, 印刷生产工艺以及喷墨印刷（Ink-Jet Printing）为柔

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

实用文库汇编之丝印常见问题分析与解决

*实用文库汇编之第四节丝网印刷常见问题及解决办法* 一、丝网印版常见故障的分析 在丝印感光制版过程中，由于操作不当或对制版材料的选择与使用不尽合理，往往会使制得的丝网印版存在各种各样的故障与弊病，以至直接影响到丝印产品的质量，严重时甚至会导致丝网印版或产品

二、丝网印刷故障及对策 丝印故障的产生，有单一方面原因的，但更多的则是错综复杂诸原因的交叉影响的结果。这是操作者在判定故障原因，采取相应对策时要特别注意的。 （一）、糊版 糊版亦称堵版，是指丝网印版图文通孔部分在印刷中不能将油墨转移到承印物上的现象。这种现象的出现会影响印刷质量，严重时甚至会无法进行正常印刷。 丝网印刷过程中产生的糊版现象的原因是错综复杂的。糊版原因从以下各方面进行分析。 1、印物的原因。 丝网印刷承印物是多种多样的，承印物的质地特性也是产生糊版现象前一个因素。例如：纸张类、木桩类、织物类等承印物表面平滑度低，表面强度较差，在印刷过程中比较容易产生掉粉、掉毛现象，因而制成糊版。 1、车间温度、湿度油墨性质的原因。 2、丝网印刷车间要求保持一定的温度和相对湿度。如果温度高，相对湿度低，油墨中的挥发溶剂就 会很快地挥发掉，油墨的黏度变高，从而堵住网孔。 另一点应该注意的是，如果停机时间过长，也会产生糊版现象，时间越长糊版越严重。其次是，如果环境温度低，油墨流动性差也容易产生糊版。 3、丝网印版的原因。 制好的丝网印版在使用前用水冲洗干净并干燥后方能使用。如果制好版后放置过久不及时印刷，在保存过程中或多或少就会黏附尘土，印刷时如不清洗，就会造成糊版。 4、印刷压力的原因。 印刷过程中压印力过大，会使刮板弯曲，刮板与丝网印版和承印物不是线接触，而呈面接触，这样每次刮印都不能将油墨刮干净，而留下残余油墨，经过一定时间便会结膜造成糊版。 5、丝网印版与承印物间隙不当的原固。 丝印版与承印物之间的间隙不能过小，间隙过小在刮印后丝网印版不能脱离承印物，丝网印版抬起时，印版底部黏附一定油墨，这样也容易造成糊版。 6、油墨的原因。 在丝网印刷油墨中的颜料及其它固体料的颗粒较大时，就容易出现堵住网孔的现象。另外，所选用丝网目数及通孔面积与油墨的颗粒度相比小了些，使较粗颗粒的油墨不易通过网孔而发生封网现象也是其原因之一。对于油墨的颗粒较大而引起的糊版，可以从制造油墨时着手解决，主要方法是严格控制油墨的细度。 油墨在印刷过程中干燥过快，容易造成糊版故障。特别是在使用挥发干燥型油墨时这类现象更为突

丝网印刷中常见问题

丝网印刷中常见的问题 丝网印刷故障产生的原因是多方面的，涉及丝印印版、丝印刮版、丝印油墨、丝印设备，丝印材料以及操作技术等诸多因素。丝印故障的产生，有单一方面的原因的，但更多的则的错综复杂的诸原因的交叉影响的结果。这是操作者在判定故障原因，采取相应对策时要特别注意的。 1.糊版产生的原因和解决办法是什么？ 糊版亦称堵版，是指丝网印版图文通孔部分在印刷中不能将油墨转移到承印物上的现象。这种现象的出现会影响印刷质量，严重时甚至会无法进行正常印刷。 丝网印刷过程中产生的糊版现象的原因的错综复杂的。糊版原因可从以下各方面进行分析。 ①承印物的原因。丝网印刷承印物是多种多样的，承印物的质地特性也是产生糊版现象的一个因素。例如：纸张类、木板类。织物类等承印物表面平滑度低，表面强度较差，在印刷过程中比较容易产生掉粉、掉毛现象，因而造成糊版。 ②车间温度、湿度及油墨性质的原因，丝网印刷车间要求保持一定的温度和相对湿度。如果温度高，相对湿度低，油墨中的挥发溶剂就会很快的挥发掉，油墨的粘度变高，从而堵住网孔。另一点要注意的是，如果停机时间过长，也会产生糊版现象，时间越长糊版越严重。其次是，如果环境温度低，油墨流动性差也容易产生糊版。 ③丝网印版的原因。制好的丝网印版在使用前用水冲洗干净并干燥后方能使用。如果制好版后放置过久不及时印刷，在保存过程中或多或少就会粘附尘土，印刷时如果不清洗，就会造成糊版。 ④印刷压力的原因。印刷过程中压印力过大，会使刮板弯曲，刮板与丝网印版和承印物不是线接触，而是面接触，这样每次刮印都不能将油墨刮干净，而留下残余油墨，经过一定时间便会结膜造成糊版。 ⑤丝网印版与承印物间隙不当的原因。丝网印版和承印物之间的间隙不能过小，间隙过小在刮印后丝网印版不能脱离承印物，丝网印版抬起时，印版底部粘附一定油墨，这样也容易造成糊版。 ⑥油墨的原因。在丝网印刷油墨中的颜料及其它固体料的颗粒较大时，就容易出现堵住网孔的现象。另外，所选用丝网目数及通孔面积与油墨的颗粒度相比小了些，使较粗颗粒的油墨不易通过网孔而发生封网现象也是其原因之一。对因油墨的颗粒较大而引起的糊版，可以从制造油墨时着手解决，主要方法是严格控制油墨的细度。 油墨在印刷过程中干燥过快，容易造成糊版故障。特别是在使用挥发干燥型油墨时这类现象更为突出，所以在印刷时必须选择恰当的溶剂控制干燥的速度。在选用油墨时要考虑气候的影响，一般在冬季使用快干性油墨，夏季则应在油墨中添加迟干剂，如果使用迟干剂还发生糊版现象，就必须换用其他类型油墨。 使用氧化干燥型油墨，糊版现象出现得不是很多，但在夏季如果过量使用干燥剂，也会发生糊版现象，一般夏季要控制使用干燥剂。 使用二液反应型油墨时，由于油墨本身干燥速度慢，所以几乎不发生糊版现象，但偶尔也有发生糊版现象的。 在印刷过程中，油墨粘度增高造成糊版，其主要原因是：版上油墨溶剂蒸发，致使油墨粘度增高，而发生封网现象。如果印刷图文面积比较大，丝网印版上的油墨消耗多，糊版现

丝印常见问题和解决方案

丝网印刷故障产生的原因是多方面的，涉及丝印印版、丝印刮版、丝印油墨、丝印设备、丝印材料以及操作技术等诸多因素。丝印故障的产生，有单一方面原因的，但更多的则是错综复杂的诸原因的交叉影响的结果。这里为大家收集了100条在丝网印刷、移印以及其他特种印刷常见的问题和解决方案，信息来自慧聪网论坛、合作客户以及行业人士等，希望能够为企业在日常生产中提供帮助。 检索目录 基础知识 1丝网印刷有哪五个变量？ 2何为光的三原色，何为色料的三原色？ 3什么是热转印？有什么特点？其用途是什么？ 4溶剂性油墨组成成份是什么？各起什么作用？ 5溶剂性油墨中的溶剂是起什么作用？ 丝网版制作 6选网时如何计算再现线条的宽度？ 7如何计算，12034（T）丝网应该能丝印出多细的线条？ 8绷网的张力不均匀会造成什么后果？ 9网版张力与网距如何确定？ 10正常张力下网距的大小会影响什么？ 11绷网后在网版制作前丝网为什么要进行网前处理？网前处理包括哪些内容？ 12网版涂感光胶后为什么一定要彻底干透？ 13怎么选择网版的曝光时间？ 14网版曝光不足和曝光过头会产生哪些后果？ 15经过前处理的网版与涂胶网版在同一烘箱中干燥会产生什么质量问题？如何解决？ 16四色网点印刷对网版和印刷过程有哪些要求？ 17何谓糊版？产生糊版的原因有哪些？如何解决？ 18如何清洗印版？ 19装版及印刷机如何调整？ 印刷工艺 20多色套印如何定位？ 21何谓叠印不良？如何补救？ 22网目调网版中刮板如何掌握？ 23在丝网印刷中有哪些因素决定下墨量（即墨迹颜色的深浅）？ 24印刷墨膜边缘出现锯齿状毛刺的原因是什么？如何解决？ 25如何避免墨膜厚度不匀导致堵网和着墨不匀？ 26什么是针孔现象？如何避免和解决？ 27承印物在印刷后墨迹上为什么会出现气泡？如何解决？ 28如何解决丝网印刷品的墨膜表面有时会出现丝网痕迹？ 29何谓墨膜龟裂？如何解决？ 30如何解决印刷的线条外侧有油墨溢出的现象？ 31如何解决印版漏墨？ 32如何防止静电造成的不良影响？ 33如何解决粘连现象？

硅基薄膜太阳电池的研究现状及前景

硅基薄膜太阳电池的研究现状及前景 摘要：本文着重介绍了非晶硅薄膜电池、多晶硅薄膜电池原理、制备方法，从材料、工艺与转换效率等方面讨论了它们的优势和不足之处，并提出改进方法。同时介绍了国内外硅基薄膜太阳电池研究的进展，最后展望了薄膜太阳能电池的发展前景。 关键词：太阳能电池；薄膜电池；非晶硅；多晶硅；微晶硅；光伏建筑；最新进展 1、研究现状 太阳电池是目前主要的新能源技术之一，它利用半导体的光电效应将光能直接装换为电能。目前太阳电池主要有传统的（第一代）单晶硅电池、多晶硅电池、非晶硅电池、碲化镉电池、铜铟硒电池以及新型的（第二代）薄膜电池。薄膜太阳电池可以使用其他材料当基板来制造，薄膜厚度仅需数μm，较传统太阳能电池大幅减少原料的用量。目前光伏发电的成本与煤电的差距还是比较大，其中主要的一项就是原材料即的价格。薄膜太阳电池消耗材料少，降低成本方面的巨大潜力。薄膜太阳能电池的种类包括：非晶硅(a-Si)、多晶硅(poly-Si)、化合物半导体II-IV 族[CdS、CdTe(碲化镉)、CuInSe2]、色素敏化染料(Dye-Sensitized Solar Cell)、有机导电高分子(Organic/polymer solar cells) 、CIGS (铜铟硒化物)等。如果要将太阳电池大规模应用为生活生产提供能源，那么必须选择地球上含量丰富，能大规模生产并且性能稳定的半导体材料，硅基薄膜电池的优越性由此凸显。 太阳能电池是利用太阳光和材料相互作用直接产生电能，不需要消耗燃料和水等物质，释放包括二氧化碳在内的任何气体，是对环境无污染的可再生能源。这对改善生态环境、缓解温室气体的有害作用具有重大意义。因此太阳能电池有望成为2l世纪的重要新能源。本文主要综述硅基薄膜太阳电池（包括多晶硅薄膜电池、非晶硅薄膜电池）的发展现状及并简要分析其发展前景。 2、非晶硅(a-Si)薄膜太阳电池 非晶硅太阳电池是上世纪70年代中期发展起来的一种薄膜太阳电池，它制备温度低，用材少，便于工业化生产，价格低廉，因而受到高度重视。现阶段非晶硅太阳电池的转换效率已从1976年的1%~2%提高到稳定的12~14%，其中10cmХ10cm电池的转换效率为10.6%.小面积的单结的电池转换效率已超过13%。 2.1原理及结构 图1 非晶硅太阳电池结构图2 非晶硅太阳电池组件