丝印烧结工艺培训1.ppt

Thank You 1 废气排放 6入口/出口 2文氏管系统 7驱动 3操作/控制 8 冷却 4 媒介监测（气） 9 加热 5媒介监测（水） 九.烧结炉的基本结构（CT） 烘干区 烘干区包括四个加热区：ZONE 1、 ZONE 2、 ZONE 3、 ZONE 4，每个加热区温度单独可调、加热元件为电热丝或是远红外加热管，加热温度可设置到500摄氏度，但过程温度不应超过300摄氏度。 烧结区 加烧结区包括六个加热区：ZONE 1、ZONE 2、ZONE 3、ZONE 4、ZONE 5、ZONE 6，ZONE 1~4 为预烧结区，ZONE 5 和 ZONE 6 为主烧结区，热元件为近红外线加热管，其中1~4区加热管功率为1600W，5、6区加热管功率为2700W，每个温区温度单独可调，1~4温区温度可设置到700摄氏度，5、6温区可设置到摄氏1050度。 冷却区 冷却区采用水冷，给水温度大约在20~25摄氏度范围内。 隔断 烘干区与烧结区之间、烧结区与冷却区之间各有一个隔离炉膛，通过风帘隔离，隔离炉膛防止相邻区域中的过程气体相互混合。 十.加热原理 1.加热载片盒（炉腔）包括加热器，加工气体注入以及加工气体废气抽气盒。它被外覆以高热抗的隔热板。 2.短波红外辐射器装配于传送带的上下方作为加热器。补充灯冷却器在热区5和热区6的加热器以延长服务寿命。它们内建于石英管。空间由加工气体吹扫。 3.文管喷嘴推移前进废气流，气流方向与轨道运行方向相反。 4.加热载片盒被划分为六个单独调节的热区。在热区1和3，加工气体通过隔热板的顶部和底部钻孔注入进加工腔室。在热区5和6，加工气体通过内建灯冷却器注入。废气抽气盒装配于热区3和4的顶部和底部。浆料快速燃出的加工气体和材料通过这些盒体移出加工腔室。 温度的测量 1至4热区使用K型热电偶（NiCr/Ni），热区5和6使用S型热电偶(Pt/PtRh)。在热区5和热区6还附加有一个同类的热电偶（每区一个）。它们是后装配于传送带的约20mm上方。用来测量加工通道的实际温度。 工作气体 1.洁净和干燥的压缩空气在设备中作为加工气体。 2.压缩空气供应至不同位置的加工腔室并用来 作为废气管道中文氏管喷嘴的驱动气体。 3.监控可调节的最小压力的压力开关安装在气体分配器的前部。在气体分配器中，压缩空气被分配至单独部分。气体分配器通过关断和压力标准仪阀以供应压缩空气。每部分的供应线都建有一具有针形阀的流量表。流量表安装在操作面板右边的媒介装配板上。 十一.烧结工艺 1.烧结温度的设置必须以最终的测试结果为标准。综合测试的I-V曲线和各项电性能参数来确定。 2.相对于铝浆烧结，银浆的烧结要重要很多，对电池片电性能影响主要表现在串联电阻和并联电阻，即FF的变化。 3.铝浆烧结的目的使浆料中的溶剂和有机溶剂完全挥发，并形成完好的铝硅合金和铝层。背面场经烧结后形成的铝硅合金，铝在硅中是作为P型掺杂，它可以减少金属与硅交接处的少子复合，从而提高开路电压和短路电流，改善对红外线的响应。 十二.浆料的主要成分 金属粉末——导电相 有机粘合剂——烧结前的粘结 无机粘合剂——烧结后的粘结 其他添加剂——润滑、流平、增稠、触变 正面电极银浆 银颗粒：70-80wt.% 有机溶剂：15-30wt.% 玻璃料：(PbO-B2O3-SiO2)1-10wt.% 背电极为电池的物理正极。 作用 1.与硅片及铝背场形成较低的接触电阻。 2.良好的焊接性能，与镀锡的焊带形成良好的接触，对 外输出电流。 背电极浆料： 背极浆料一般用银浆或是银铝浆。 对背电极浆料的要求： 低成本，可以达到较好的焊接性能。 十三.背电极印刷对浆料的要求 十四.背场印刷 在电池片的反面（非镀膜面）采用铝浆印刷整面（除背电极） 作用： 1.收集背部的载流子，并传输到背电极。 2.形成BSF，在硅片背面形成P+层可以减少金属与硅交 界处得少子复合，从而提升开路电压和增加短路电流。 所用浆料：铝浆 BSF的烧成机理——相图 BSF的6步烧成机理——图示 烧结机理的说明 1. 铝浆包含有1~6?m的Al颗粒、玻璃料以促进烧结有机粘结剂和溶剂。在干燥之后，有机溶剂被烧掉，留下一种多孔的网络状的结构，有60~70%被填充，这种网状结构被有机粘结剂沾附在硅表面。此