絲網印刷機是用來印刷文字與圖像的設備,可以分為平麵絲網印刷機、曲麵絲網印刷機、轉式絲網印刷機和經典絲網印刷機等,在加工性能上可以分為手動絲網印刷機、半自動絲網印刷機、自動絲網印刷機和絲網印刷聯動機四類。由於智能工業的布局,現在的生產基本都是以自動化較高的設備為建設基準,以確保降低人工成本支出和提升加工效率和產品質量。
 
絲網印刷機
 
然而,絲網印刷機生產線在生產過程中也會產生各類問題,類似間歇性串阻偏高、效率偏低的現象,EL測試圖像部分區域呈現黑霧狀,絲網印刷機研究人員針對此問題從燒結爐和絲網工藝兩個方麵進行分析,解決了該問題。下麵,將詳細揭開解決此類問題的方法的神秘麵紗,隨AG8亚游集团搜索小編一探究竟吧!
 
燒結是太陽能多晶電池片成為成品的最後一道關鍵工序,其決定著太陽能多晶電池片的效率和合格率,而燒結爐直接影響著燒結工藝的成敗。本文著重分析研究了由於燒結爐引起的燒結EL不良現象。
 
1、絲網印刷燒結工藝
 
燒結就是將印刷了漿料的矽片經過烘幹排焦過程後,使漿料中的大部分有機溶劑揮發,然後在高溫下燒結成電池片,最終使電極和矽片本身形成歐姆接觸,從而提高電池片的開路電壓和填充因子這2個關鍵因素參數,使電極的接觸具有電阻特性,達到生產高轉化效率電池片的目的。燒結過程中有利於PECVD工藝所引入的-H向體內擴散,可以起到良好的體鈍化作用。燒結是一個擴散、流動和物理化學反應綜合作用的過程。在印刷狀況穩定的前提下,溫區溫度、氣體流量、帶速是燒結的3個關鍵參數。
 
2、太陽能多晶電池片燒結異常分析
 
絲網印刷段由於燒結爐外圍維護不到位,間歇性的產生串阻偏高、效率偏低現象。在對效率低的電池片進行EL測試後發現,EL圖像部分區域呈現黑霧狀(見圖1、圖2),此類現象主要是因為燒結異常導致的。
 
絲網印刷
 
3、分析方法
 
絲網印刷燒結異常現象主要從設備和工藝2個方麵來進行實驗分析驗證。
 
3.1設備方麵
 
設備方麵主要從燒結爐排風和燈管2個方麵考慮。
 
3.1.1燒結爐排風問題
 
對多晶車間和單晶車間燒結爐進行比對發現,多晶產線燒結爐排風較低,隻有300m3/h左右,初步懷疑燒結排風較低,導致燒結爐內部揮發的有機物排不出去,在燒結爐內部積存,從而使有機物與矽片接觸汙染了電池片,導致燒結異常、效率低。加強燒結爐有機溶劑的抽排能力主要通過以下幾個方麵進行:
 
1)動力車間提高有機排風風機頻率;
 
2)清理HTO冷凝器過濾網,清理FF文丘裏係統,檢查爐腔內部情況,如圖3所示。
 
絲網印刷
 
3)對FF燒結區工藝氣體補償和冷卻區風扇轉速進行調整,確保爐腔內負壓狀態。
 
4)對5線和6線有機排風管道進行改造,將5線和6線有機排風管道連接到絲網普通排風管道,7線、8線和9線不變。
 
針對以上幾項對燒結爐進行處理後,燒結爐有機排風B102從300m3/h增加到500m3/h,壓差B112和B113從10Pa左右增加到20Pa左右(如圖4所示),極大地加強了燒結爐的有機抽排能力。
 
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3.1.2燒結爐燈管老化問題
 
對效率低的電池片進行EL檢測後發現,正向EL圖像表麵發黑,懷疑燈管老化,達不到燒結溫度要求。
 
對5線、6線和8線燒結爐燒結區燈管進行了更換,並對燒結區上、下燈管的功率進行了調整,將燒結區燈管的trimtop/bottom從100%降低到70%,效率提升了0.03%左右。
 
3.2工藝方麵
 
3.2.1電池表麵汙染
 
對效率低的電池進行EL檢測,發現有邊緣或整麵發黑的現象,懷疑漿料汙染或電池正麵在生產過程中被與履帶接觸的地方汙染或燒結爐內部有汙染點與電池正麵有接觸,汙染了電池片。針對此問題,一方麵,清洗烘幹爐履帶和機台傳送帶,另一方麵,打開燒結爐烘幹區和冷卻區爐腔,清理灰塵和碎片,保證燒結爐的潔淨度。如圖5所示。
 
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3.2.2燒結內部氣流問題
 
多晶電池產線是雙軌產線,在生產時發現有一條軌效率正常,另一條軌效率異常的現象,或單軌生產時正常、雙軌生產時異常的現象。初步懷疑燒結爐在雙軌生產時燒結爐內部氣流紊亂,使燒結溫度不穩定,導致燒結異常、效率低。
 
針對燒結爐內部氣流問題,主要針對燒結爐燒結區的氣路流量和烘幹區的新風量進行了調整。
 
1)燒結爐燒結區的氣路流量調整,如圖6所示。調整燒結爐燒結區氣路流量(如圖7),將Y323L/Y324R、Y326L/Y327R、Y329L/Y330R調整為50m/s~60m/s,將Y325/Y328調整為100m/s,調整方向為將燒結區左進氣量要比右進氣量小10m/s。

絲網印刷
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2)烘幹區的新風量
 
烘幹區新風進風量從160m3/h左右降低到100m3/h左右,如圖8所示。
 
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4、結論
 
1)燒結爐有機排風B102從300m3/h增加到500m3/h以上,壓差B112和B113從10Pa左右增加到20Pa左右,極大地加強了燒結爐的有機抽排能力,並將B102、B112、和B113的值進行日常點檢。
 
2)將燒結爐燒結區氣路流量Y323L/Y324R、Y326L/Y327R、Y329L/Y330R調整為50m/s~60m/s,將Y325/Y328調整為100m/s,調整方向為將燒結區左進氣量要比右進氣量小10m/s,有效地改善了燒結爐內部氣流紊亂現象。
 
3)烘幹區新風進量從160m3/h左右降低到100m3/h左右。
 
4)對5線、6線和8線燒結爐燒結區燈管進行了更換,並對燒結區上下燈管的功率進行了調整,將燒結區燈管的trimtop/bottom從100%降低到70%,效率提升了0.03%左右。
 
5、總結
 
通過對燒結爐設備工藝的改進(包括排風、燈管、內部氣流等方麵),保證了燒結爐溫區溫度、氣體流量等關鍵參數的穩定性,從而提高了燒結爐工藝穩定性,消除燒結異常現象,使產線效率和產量恢複到正常水平。

所以,無論是何種行業的技術難題分析與研究,都是通過大量的原因查找和數據分析,綜合解決得來新的技術提升。隨著科技技術的發展,國內絲網印刷技術日益提升,市場需求量也在逐步提升,各大型絲網印刷機廠家也可以從玻璃經濟豐收黃金時期攻下新的“銷售領地”,將優質的國產絲網印刷設備推出國門,讓世界加工製造領域讀懂中國的智能製造。而這一條路,是艱難險阻的,但仍阻止不了絲網印刷技術開發領域技術人員的熱情,希望真正的中國智能製造全麵到來。