印刷烧结段培训印刷烧结目的丝网印刷主要目的：在形成pn结和镀膜后的硅片 的两面印刷正负电极和背场。 印刷基本的要求 是保证印刷图形的完整和对称，印迹饱满。烧结的目的：在高温下让印刷的浆料中的有机物 挥发，同时让电极和硅片实现欧姆接触，并具有 牢固的电极附着力与良好的可焊性，从而使由于 光照产生的载流子被顺利的导出，实现太阳电池 的光电转化。丝网印刷工艺原理丝网印刷的基本原理是利用丝网印版图文部分网孔透 油墨，非图文部分网孔不透墨的基本原理进行印刷。通常 丝网由尼龙、聚酯、丝绸或金属网制作而成。目前我们公 司使用的网版采用不锈钢丝网作为绷网的网布材料。当承 印物（硅片）直接放在带有模版的丝网下面时，丝网印刷 浆料在刮刀的挤压下穿过丝网中间的网孔，印刷到承印物 上。丝网上的模版把一部分丝网小孔封住使得颜料不能穿 过丝网，而只有图像部分能穿过，因此在承印物上只有图 像部位有印迹。丝网印刷的三步骤背面银电极印 刷 背面铝印刷正面银电极印刷 丝网印刷的三步骤1.背铝作为背电场能够阻挡电子 的移动，减小了表面的复合率， 有利于载流子的吸收； 2.减少光穿透硅片,增强对长波的 吸收；3.Al吸杂，形成重掺杂， 提高少子寿命； 4.铝的导电性能良好，金属电阻 小，而且铝的熔点相对其他的合 适金属来说熔点低，在烧结当中 更有力。银电极由两部分构成，主线是直接 接到电池外部引线的较粗部分，栅 线则是为了将电流收集起来传递到 主线去的较细部分。丝网印刷五要素丝网印刷五要素网版刮刀浆料印刷台承印物网版丝网网版主要参数线径：丝网网线的直径 目数：单位面积（英寸或cm）上丝网孔的数量 张力：张力大小和均匀性直接影响到 印刷图形的规整。网版目前丝网印刷一道和二道使用的丝网的目数为280目，而三道使用的丝网的目数为325目。低目数高线径 （适合长时间印刷，寿命较长，印刷图案粗糙，一道和二道）高目数低线径（适合承印精细图案，三道）刮条的材质为橡胶，耐化学腐蚀，耐摩擦。 刮条的规格：H为9.6mm，D为9.6mm，L为180mm。 刮条的硬度：我们现在使用的刮条硬度为70刮条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，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。各浆料生产厂商会针对不同印刷工序推荐不同的工艺参数，如浆料 的粒度、黏度，固体物含量，丝网的目数。浆料的粘度影响刮条的印刷 速度；固体物含量决定印刷后的湿厚度。背铝及正银三道工序的浆料不 同，由此决定他们在丝网和印刷参数各有不同， 基本操作 一、软件打开时界面1-File 文件：用于打开或创建一个工艺程序；2-Machine 机器：机器 在工艺方面的一些功能和参数；3-Owen 烘箱：反映烘箱的一些参数 ；4-Axis 轴：设备参数；5-Vision 视图；6-Utilities 应用：设备的一 些应用功能；7-Password 密码；8-Diagnostic 警报信息：设备 或工艺异常时刻电击此按钮察看相关信息；9-Help 帮助基本操作 二、系统界面Enable magazine loader 使片子能从 载片盒中传出：只第一道印刷机具有此 项功能，点击选中则使push-bar将片子 从载片盒中吸出上料 Enable printing 使印刷机能够印刷 Enable wafer alignment 保证硅片位置 正确 Enable screen Alignment 保证网板位 置正确 Enable Flip-over 执行翻转：只在第二 道使用，将片子翻转 Enable Oven Heating 使烘箱加热 Enable Bypass Oven 使直接通过烘箱 Check Breakage Before 印刷之前检 查片子是 否完好 Check Breakage After 印刷之后检查 片子是否完好 Confirm 确定 Restore 恢复 Exit 退出基本操作 三、操作界面Print Type: Alternate squeegee 单程印刷： 刮刀向前运动印刷一片片子，向后返回印刷 下一片；Double squeegee 两次印刷：对每 一块片子向前印刷一次，再向后印刷一次； Squeegee and Flood 印刷后回料；Flood and squeegee 回料后印刷。 Snap-off 网版间距：印刷时电池到网板的距 离；S-Park 网版停止位置：印刷完成后电池 到网板的距离；Speed upward 网版脱离速 度 ; SQUEEGEE DSP 印刷时刮刀的位置；Park 刮刀的停止位置，印刷和回墨完成后，印刷 头的停止位置；Pressure 刮刀压力； ADVANCEMENT Position1 刮刀起始位置 Position2 印刷后的返回位置；Position3 印 刷时括刀前进的最终位置；Position4 印刷时 括刀后退的开始位置。 FLOOD SUEEGEE Printing speed 印刷速 度；Flood speed 回料速度OFFSETS X ,Y, Theta piece 网板位置在三 个方向上偏移量。常用参数说明1. Pressure Mode 位置模式和压力模式：机器可以分别工作在压 力模式或位置模式。推荐使用压力模式。压力模式中刮板高度在印 刷过程中会呈现抛物线的变化趋势，有利于印刷质量的保证和网版 寿命的延长，而位置模式时，刮板高度在印刷过程中始终保持不变 。 2. Snap-off 网版间距印刷时电池到网板的距离。这个参数关系到Z 向电机的运动，因为向下是正向，所以这个参数是一个负数。丝网 间距的零点由压力传感器来决定，每次照点时会进行一次零点的寻 找。丝网间距的调节规律是设置值越大，透墨量越高，当到达一定 高度时，油墨无法触及承印物表面时就会造成印刷不全或无法印刷 ；设置值越小，透墨量越低，当低到一定高度时，硅片无法在设定 的脱离速度和真空的带动下脱离网版而粘黏在网版上就是粘片； Park 网版停止位置，印刷完成后电池到网板的距离，这个参数也 是个负数。此值设定偏低时会造成网版在印刷完成后由于位置较低 而刮花印刷图形；常用参数说明Speed upward 网板上升速度，这是Z向电机在印刷完成后从印刷 位置向上移动至停止位置的速度。此值设定过慢时，会使硅片来不 及脱离网版而造成粘片； QUEEGEE Down-stop 刮刀高度，这是印刷时刮刀的位置，这个 参数的零点以网版承载浆料的一面为准，由于丝网间距和刮板高度 为两个不同的电机进行控制，所以他们并不与snape-off相关联，如 果操作人员改变了snap-off，一定要同步修改这个参数，但一般在压 力模式下，此值变更的意义不大； Park 刮刀的停止位置，印刷和回墨完成后，印刷头的停止位置。 Pressure 刮刀压力，印刷时括刀下降到Down-stop位置，这个位 置的参数必须设置得比电池稍低（0.3-0.4mm应该足够了)，这样实 际的压力（左边显示的数值）才能达到设置值。单位是牛顿，在压 力模式下，印刷压力越大，瞬时刮刀下降的位置就会越低，很可能 会远超过0.3-0.4mm,对网版和印刷质量造成比较大的损害，所以在 日常设定印刷压力时需以小为宜。实际参数设定时，压力越大，承 印量越小，压力越小，承印量越大，压力的变化实际是刮刀位置 的变化。注意事项和常见问题承载盒内H点位置H注：SE线的硅片，在一道承载盒里H点 的方向是背视右上角在印刷硅片前，需先用白纸或假片试印，检查印刷的图形是否 完整清晰，印出的图形正常时再用硅片试印；开始批量生产前，需 对四个台面印刷的片子全部用游标卡尺测量，全都对称，观察图形 均饱满后方可生产。一、一道注意事项：装片：每批抽取出一片检查，片子的背面应有RENA刻蚀的滚轮 印，如背面没有滚轮印，需再取片查看，仍没有，立即通知工段长和 工艺人员！从泡沫盒里取50片左右的片子，将其竖立在预先铺好无尘纸的桌 面上，边缘对齐后按指定方向放进承载盒内，板式有挂钩点的两边与 传送带平行，管式没有卡点印的一边位于承载盒的左边，依此方式， 将泡沫盒里剩余的片子放进承载盒； SE装片需关注“H”点方向 ：第三道对准片H点的位置是在左上角，正常片 H点也是在左上角，这点注意好了，硅片就不 会出现转90，180和270的现象；H对准片H点位置注意事项和常见问题二、二道注意事项第二道与第一道要求一样，在硅片印刷前，需先用白纸试印，检查 印刷的图形是否完整清晰，印出的图形正常时再用硅片试印；目视检查 第二道印刷后的图形，要求图形完整、对称；“CSUN” LOGO清楚明晰 。要求第一道印刷的图形和第二道印刷的图形重合、对称。 三、三道注意事项第三道与前两道要求一样，在硅片印刷前，需先用白纸试印，检查 印刷的图形是否完整清晰，印出的图形正常时再用硅片试印，试印一片 后，目视检查第三道印刷后的图形，要求图形完整、对称，无断线、无 漏浆、无结点。SE工艺，在三道正式印刷前必须要先对准，将对准片放置行走臂 上，运行机器。印刷后观察图形，注意观察“H”点的位置，确保所有金 属印刷图形必须印在红浆料印刷图形的中央位置，四个台面印刷的硅片 都对准完后方可生产 。当烧结炉报警时，三道人员应立即停止印刷！更换刮刀注意事项用内六角将刮刀上的4粒螺丝拆下来，检查螺丝是否有 损坏,如有损坏及时更换；取出刮条，用酒精把刮刀架所有 部件擦拭干净。清除螺丝、刮刀架、刮刀架活动夹头、刮刀 槽内的残余浆料（否则会影响刮刀的平整度）；在安装之前 先检查确认刮条无变形、缺口，把装好的刮刀轻靠在平整地 方，检查刮条与平面之间有无缝隙，有缝隙时应把刮条取出 换另一面，直至确认刮条安装合格。注意事项和常见问题偏移： I一道出现偏移，直接往下流，一道偏移一般发生在更换 新网版之后，可使用游标卡尺对图形的四周进行测量，要 求上下左右距离对称相等，出现偏差可根据实际情况进行 调节X、Y、T参数；为避免此情况需先用纸或假片进行试 印，调整完毕后再生产； II二道出现偏移时根据偏移图形调节X、Y、T参数，直至 对称；III三道偏移后的硅片继续进行下道工序；根据偏 移图形调节X、Y、T参数，直至对称； 需注意的是：一道、二道、三道出现偏移都直接流下去， 不可擦拭注意事项和常见问题粘片：粘片是丝网印刷经常遇到的问题，引发的原因也是多 种多样的，但按照形式来分可以分为连续的粘片和非连 续的粘片。对于连续的粘片，往往是由于印刷参数设置 不合理导致的，主要有SN设置太低，或者网版的PARK 位置太低，印刷压力过大等原因，有时台面真空不足也 会造成此类问题，也有些情况下如果浆料的粘度过大也 会造成粘片，等别是对于搅拌不足的浆料尤其容易发生 粘片；对于非连续粘片，一般是正对某个台面的问题， 一般可能是由于台面纸透气性比较差，或者某个台面的 真空有问题。注意事项和常见问题印刷不全：尽量避免这种情况的发生，需要随时观察浆料是否足 够，图形是否完整；出现印刷不全时： I一道：印刷不全可以直接在原有图形上保证完全重合的 条件下再次印刷补全； II二道：若不严重（缺失面积小于2平方厘米）时可以手 工补全，第二道由于印刷的浆料较多，如果直接重叠印刷 ，经过烧结后易产生弓片，若比较严重则需要使用假片（ 或碎片）刮去片子上的一部分铝浆，然后再重新印刷，操 作时要仔细，不要让浆料染到侧边及正面； III三道：银电极印刷难以补救，以防为主，不严重时流 过，严重时可以参考第一道的处理方法；注意事项和常见问题生产线停止较长时间后，网版内浆料有可能将网孔堵住，恢 复印