2022年太阳能电池片丝网印刷知识点汇总.docx
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1、精品_精品资料_显现过一种降级的电池片,是由于刮刀有缺口,造成三根主栅上都有一条突起的刮痕,简洁引起包装碎片和焊接碎片,期望各班引以为戒,发觉相像的问题,准时更换刮条.G 档分类1、扩散面放反:Uoc:0.57 0.60Isc :1 左右Rs:100-200左右Rsh:10 以内,约为 1 FF :50 以内( 30-40 )Irve1:12 (也有正常的)Ncell:2% 左右主要参数特点: Irev112,Rs100,Isc=1左右.说明:扩散时下面和背面都成N 型,但背面 N 型扩散的结浅,扩散面放反后,原下面的N 型被 Al 掺杂为 P 型,原背面的浅结很简洁被烧穿.2、部分扩散:Uo
2、c:0.58 0.60Isc:3 4Rs:10 20Rsh:10 以内FF :50-60 左右Irev1 接近 12Ncell:10% 左右主要参数特点: Isc 减小, Rsh12Ncell124、N 型片或高度补偿Uoc 0.02-0.06Isc:5 左右Rs-20 左右Rsh:0 Ncell : 2-3%FF:100 200主要参数特点: Rs100,Irev1=0.03说明: N 型片背面印刷铝浆后成为P+ 型,下面扩散后形成N+型,从而产生电流.5、方块电阻偏大Uoc 0.60-0.61Isc:4 左右Rs:20 左右Rsh:10-20 Ncell : 10% 左右FF:50 60I
3、rev1 接近 1主要参数特点: Rs 偏大,Isc 偏小,Rsh 偏小说明:方块电阻不均的直接影响就是薄层电阻,此外应为方块电阻偏大,致使薄层电阻偏大,串联电阻增大.6、方块电阻偏小Uoc 0.2 左右Isc:3 左右Rs:-0.07 左右Rsh:0.2 以下Ncell : 1% 左右FF:24 多一点Irev1127、没有扩散Uoc 0.0002左右Isc:0.03 左右(正常偏低)Rs=0 或为负Rsh10 或 为 0Ncell :为 0FF:300-800Irev1 接近12或大于 12主要参数特点:电压和电流基本为0,串联电阻为 0.说明:没有 P-N 结.8、银浆混合不匀称Uoc
4、0.62左右Isc:4.8 左右Rs=3-6Rsh :60-90Ncell : 10% 左右FF:50 左右Irev11210、刻过,将 PN 结腐蚀掉了. Irev1 很大.11、不明缘由Uoc 0.4-0.5Isc:0.6-0.8Rs:-2022 左右Rsh : 1-4Ncell : 1 左右FF:30-40Irev112主要参数特点: Rs12说明:应为严峻烧穿.特殊: Uoc,Isc,Rs,Rsh, ,FF,Irve11212、测试反常: Rs 值达到数千,这应当是软件问题.重装软件时,DB 和 DATA 不用拷贝,其它文件直接可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_掩盖, I
5、rev1=0 ,应当是反向偏压设置错了.13、周边未刻蚀. Rsh12排查 G 档片缘由的步骤:1、看电性能参数,然后对比G 档片缘由分析表,看一下是否以前曾显现过类似情形,不过G 档片分析表只能做为参考,不应当作证据指证任何工序.2、观看外观是否有反常,如下:背场是否有滚轮印(4 条),判定是否为 RENA 刻蚀不透.观看是否为击穿和隐裂.观看是否有边缘漏浆的现象.观看是否背电极印偏的现象.观看是否有微晶现象(1 厘米内的晶粒数多于10 个).观看是否有手指印现象.观看是否有断栅的现象.观看背场是否有特殊的图形和印迹.观看是否有刻蚀线,如没有可以尝试打磨.3、观看烧结炉是否炉温存在反常波动,
6、如Rs 偏大的片子较多可以重烧.4、观看测试是否有反常,将G 档片放入其他线进行测试.5、如为 Rs 偏大,可以更换网版刮刀浆料, 有可能为浆料搅拌不匀称, 或被污染或干浆料瓶料瓶底料.6、片源是否为试验片,是否为板P,是否为返工片,是否前面有流程卡纷乱的情形.烧结炉进水压力和出水压力都在4-6 之间,如有反常通知设备人员放水,同时观看过滤网是否有杂质附着,如堵塞,会进水,压力6.5,出水压 12,这里的无Uoc,Isc是指Uoco.1V,Isc12.2、外观上,放反的电池片是在二次清洗完成以后至PE 镀膜之前,由于特殊缘由造成扩散面(N 型)向下,非扩散面( P 型)向上,在非扩散面镀膜,当
7、测试时间线照在非扩散面时,根本没有电流产生,所以效率接近 0.在外观上,放反的电池片扩散工艺正常,二次刻蚀也正常,所以在扩散面的边缘会有刻蚀痕迹显现,当扩散面放反时,这些刻蚀痕迹会显现在电池片的背面,但是背面我们会印刷上背电场,在背电场的边缘会有刻蚀痕迹.而未扩散的电池片,由于没有进行扩散,所以没有形成磷硅玻璃,而磷硅与玻璃具有亲水性,能够吸 附 HF 和磷硅玻璃以及磷硅玻璃以下的硅层反应,进而把PN 结去除,假如没有磷硅玻璃,电池片的表面出现钝化成效,所以阻碍了HF 和硅层反应,所以此时,从外观上看,电池片的正面和背面都没有刻蚀痕迹.3、P-N 型.通过使用万用表测量电池片的P-N 型,也可
8、以确定为何种G 档片,未扩散的电池片,正 反面都没有 PN 结,即都不存在N 型导电区域,所以在使用万用表测量其表面电阻时,它的值应在10 4左右.而扩散面放反的电池片,其正面也是P 型区域,表面电阻为10 4左右,但背面应当存在 N 型区域,用万用表测量表面电阻时,就在10 左右.引起 Rs 偏大的缘由: 1、如发觉某个时间以后,突然整体偏大,或是间断性显现Rs 偏大,是很有可能为印刷成效不好造成栅线和硅片之间没有形成合金层,有间隙,造成Rs 偏大,而此时的印刷成效与压 力很相关, 将压力增大, 然后再等一会, 观看成效, 一般会好转. 2、一般 Uoc,Isc 偏低的 Rs 大的 G 档片
9、, 有可能为烧结缘由造成的.而Uoc,Isc偏高的 Rs 大的 G 档片有可能为方块电阻偏高的缘由造成的.高串联电阻片:烧结后的电池片,经测试,串联电阻高达10u 以上.缘由: 一是烧结温度与正电极浆料不匹配.二是正电极浆料被污染.三是由于正电极印刷不良.四是可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_方块电阻反常.学习资料 名师精选 第 3 页,共 19 页 可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_处理方法: 第一停止正电极印刷后硅片的流出,检查烧结工艺是否有报警,然后用调墨刀把正电极网版底部的浆料铲出去,添加新浆料试印刷5 片流下去看成效,假如串联电阻仍是比较高,重新换掉网版试
10、印刷 5 片流下去看成效,问题仍没有解决的话重新开一瓶新浆料.测方块电阻,取3 片 Rs10m ,再取 Rs 正常的 2 片电池片去测量方块电阻进行对比,如有差异(即Rs 偏大与方块电阻的数值偏大正相关) ,就说明这是由于方块电阻反常偏大所导致的Rs 偏大,通知扩散工艺员.需要我们对前道工艺有所明白.(比如各个中心方阻掌握在多少,是双面扩仍是单面扩,大绒面和小绒面,酸制绒和碱制绒,干刻和湿刻都需要明白清晰)假如测试机有问题,先走标片,再走重复性,最终互测,观看是哪一个参数有反常,假如是串联电阻互测偏差较大(大于0.5m )引起填充因子的偏差,就需要通知设备人员到场解决.假如烧结炉有问题,炉温波
11、动较大(温度波动超过6)上升炉温或是降低炉温观看一下成效.第三台丝印机有问题,先更换浆料观看成效,再调剂印刷参数观看成效.然后再排查一下前两台印刷机是否有问题.工艺员的处理原就:先搞清晰问题是否真的发生.问题为什么发生.善后和防止此类问题再次发生排查反常情形的缘由时最常用的,最有说服力的方法就是对比试验:测试系统的互测(10 片)烧结炉的精确对比(20 片)丝印 +烧结的精确对比(20 片)丝印整条线的精确对比(100-200 片)在遇到突发的反常情形时:先看一下从其他线拿几片电池片在显现反常的生产线测试一下,排查一下测试在看一下烧结炉温图像是否有反常再看一下正电极是否刚加入浆料.分析反常电池
12、的方法有:电性能 / 数据趋势分析外观(包括测试栅线宽度)EL 测试方块电阻PN 型测试打磨 / 重烧电性能 / 数据趋势分析:开路电压、短路电流和漏电是实测的值,即便是反常电池片这三个值也是可以反映电池片的性能.而串联值和填充因子是通过IV 曲线来模拟近似运算出来的结果,在测试反常的电池片时IV 曲线可能是较特殊的曲线,而此时模拟近似处理的结果有可能就不精确了,例如:串联成百上千,或是负数等,只能作为参考值.常见的问题可以通过数据趋势的分析大致得到结论,从而节约了排查时间,提高精确性.常见问题:理论上每一片电池的电性能都是不同的,他们的温度和光强也是不同的.假如发觉他们的测试结果有一项始终是
13、相同的,这就极有可能是测试机显现了问题.例如测试温度始终是一样的,那就有可能是测温探头失灵了.光强始终是一样的,那就有可能标片上有异物盖上了,或是氙灯坏了.可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_无开压和短流,而且漏电很大的情形极有可能为放反或是未扩散.开压短路低一些,而且串联电阻偏低的情形有可能为片源问题. 短路电流偏高而串联电阻偏高,有可能是栅线印刷过窄造成的. 短路电流偏低有可能是栅线印刷过宽造成的.开压和短流偏高,串联很高,有可能是方阻扩散较大造成.开压短流正常,只有串联很大时,有可能是浆料问题也有可能是烧结炉的问题.假如一条线和另一条线相比串联很稳固,只是稍大1m 左右,有可
14、能是测试串联偏大,有可能是烧结炉温设定的问题,也有可能是栅线宽度的问题,也有可能是浆料稍微污染.外观排查:观看电池片的边缘是否有漏浆(漏电大)观看电池片是否有印裂(漏电大)观看电池片是否有击穿(漏电大)观看电池片是否有边框拉毛(漏电大)观看电池片是否严峻的网纹(效率低,漏电大)观看电池片是否有微晶(效率低,漏电大)观看电池片是否有黑边(黑边很重,有可能漏电大.没有刻蚀痕迹,也可能漏电大,但打磨有效)观看电池片背面是否有滚轮印(有可能漏电大)观看电池片背面是否有铝刺观看电池片背面是否有鼓包(温度过高,印刷不匀称或浆料搅拌不匀称)观看电池片背面是否有脱落和掉粉观看电池片背面边缘是否发白(PE绕射)
15、 观看电池片是否有正电极脱落背电极(印刷过厚)测量电池片的细栅线宽度是否超过范畴(120 m)外观排查总的原就是:不影响电性能,不影响包装碎片,不影响焊接EL测试:EL 正偏发亮的区域表示此区域结特性正常,发暗的区域说明一种可能是这个区域的少子寿命很低,载流子无法起到传送电流的作用,另一种可能是这个区域电极和电池片之间的接触电阻很大,仍有一种可能是没有形成pn 结.EL反偏发亮的区域的区域说明该区域有漏电,发暗的区域说明该区域没有漏电.方块电阻使用四探针测试未烧结之前的电池片更有说服力.单晶方阻45 5多晶方阻546 是目前扩散的正常方阻.但是假如在烧结之后测试到方阻为70 以上的时候,这就说
16、明方阻有问题.pn 型测试使用万用表的K 档,测量其表层的电阻值. 1,假如电池片表层有氮化硅层,而氮化硅层不会导电,将会影响其测量的阻值.所以需要使用探头将电池片表层反复磨蚀,去掉氮化硅的颜色才可以进行测量.2,两个探头间相距0.5cm 左右3,当测得的结果为10100 左右时,即为N 型导电层.当测得的结果为10000 左右时,即为P 型导电层.N 型导电层导电电阻值低的缘由:1,在扩磷的过程中,扩散面相对与基底为重掺杂,所以产生的导电离子较多,所以电阻值会降低.2, N 型导电粒子比P 型导电粒子更为活泼,导电才能更强.正常情形下电池片正面为n 型,电池片的背面为p 型,假如测试到电池片
17、的正面为p 型就说明正面没有扩散进入磷,或者是扩散的磷被刻蚀掉了.打磨 / 重烧可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_针对漏电较大的电池片,而且外观上没有看到刻蚀痕迹,EL 图像显示漏电发生在电池片边缘,可以进一步进行打磨,但是要留意一下几点:使用细砂纸进行打磨,否者简洁蹦边.电池片的每一个边缘都必需要打磨到,导角处也肯定要打磨洁净.丝印的返工片不需要打磨,它确定没有成效.针对怀疑没有烧结透的电池片,可以重烧一下.重烧之前需要测试电性能,以便和重烧后的电性能对比.重烧的时候需要在电池片下面垫上假片,防止背场铝珠.假如重烧以后串联降低,就有可能是未烧透.假如重烧后串联增加,漏电增大,就
18、有可能是过烧了.漏电缘由1、印刷铝浆时网版的漏浆及承印面感光纸没有准时更换所致.2、表面杂质:主要是生产过程中环境 因素影响,在镀膜面上留下杂质,印刷时假如和电极重合,在高温烧结时进入PN 结导致漏电. 3 、浆料污染:银浆长期暴露在空气中,多次印刷过程中有杂质混入,最终表现出来漏电.4、烧结温度的掌握,假如烧结温度过高或是硅片本身某个区域有很深的制绒深洞,在烧结时就会造成烧穿,Irev1 增加.5、扩散时,某些区域扩散的 P 很薄,或是没有扩散,就会造成正极和背场导通造成Irev1 很大.6、在硅片的生产传递的任何一个环节,对硅片的污染(即便戴上乳胶手套或是吸笔的碰触)均会引起Irev1偏大
19、.单晶更为明显,板 P 更为明显. 7、微晶片( 1 厘米内晶粒数目达到或超过10 个),在有微晶的位置,杂质C 和 O 含量较高,更简洁造成Irev1 很大.8 、网纹存在的位置氧含量较高,更简洁被腐蚀,绒面更深,所以外观上发暗,也更简洁击穿或是Irev1 偏大.9、硅片本身的杂质含量较高的硅片猛烈依靠背场的钝化和吸杂,如存在背场或是背电极印偏的情形有背面没有被背场Al 浆所掩盖的话, 这个区域由于没有经过钝化和吸杂简洁显现 Irev1 偏大.烧结炉温度波动较大:10-30 度属于炉温反常波动,在有电池片在炉内的情形之下,一般炉温波动在5 度以内,基本是直线,高功率的加热区所使用的加热管易显
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