CN114987075B - 一种太阳能电池丝网印刷工艺 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种太阳能电池丝网印刷工艺，包括如下步骤：步骤一、硅片传送到台面中间；步骤二、选择对应厚度垫片，垫片的厚度比硅片厚20um‑50um；步骤三、在台面放置垫片，将垫片放置在开始位一侧；步骤四、调整垫片与硅片间距；步骤五、将台面水平移装至网版下方；网版与硅片的间距为1.5mm‑2mm，网版从外至内依次为网框、聚酯网布，钢丝网布，印刷图形位于在钢丝网布中间，印刷图形位于硅片上方，非印刷图形区域使用乳剂覆盖；步骤六、刮板控制刮板下压与网版中网布接触并将其下压至垫片上。本发明结构简单，占用空间小；解决网版边缘磨损导致漏浆及破损问题；能解决刮板磨损后，线形差问题；降低刮板磨损，提升刮板寿命。
Description
技术领域
本发明属于太阳能电池制造中丝网印刷技术领域，涉及太阳能电池丝网印刷工艺。
背景技术
太阳能电池制造中丝网印刷工序，栅线印刷质量的好坏直接影响电池光电转换效率的输出，栅线印刷的质量主要由刮板的平整性，浆料，网版，台面决定。
太阳能电池制造中共有十几道工序，丝网印刷工序仅为其中的一道工序，而该工序的成本占到整个太阳能电池工序成本45%，在丝网印刷工序中的成本主要涉及浆料、网版、人工（产能）、刮板和电池光电转换效率等。印刷主要动作：台面在入料位，传送机构将硅片2传送至台面中间，台面吸附硅片平移至承印位，台面上升到印刷位，刮板下压挤压网版，移动刮板（从开始位移动到印刷结束位），移动距离为印刷行程，印刷行程必须大硅片2尺寸（主要与刮板及回墨刀间距决定，正常起点距离硅片2边缘不低于40mm），印刷时先往网版内添加浆料，刮板下压到位置后保持位置不变，平移到印刷结束位，刮板上升，回墨刀下降到距离网版上方0.2mm-0.5mm，向刮板开始位移动，回墨刀将浆料覆盖网版印刷区域，覆盖浆料厚度即由回墨刀下降后距离网版上方距离控制，距离越大，厚度越后，印刷时刮板下压挤压网版，网版产生形变与台面完全贴合后，刮板保持一定压力（40N-60N）,从开始位往结束位移动，由于硅片2有厚度，刮板在移动时会有台阶，会导致以下问题：由于台阶的存在会将刮板棱边磨损；刮板磨损导致刮板棱边与网版表面贴合差，以致印刷出的线形差，严重时导致浆料无法挤压出网版产生外观断线及EL测试断线；线型差的特征为栅线线宽及栅线高度异常，直接影响电池片光电转换效率的输出；刮板磨损导致刮板寿命低，需要更换新刮板，影响停机时间及刮板耗材；与硅片2接触的边缘形成剪刀口，导致网版边缘磨损大，导致网版破损；网版形变台阶处磨损加大，网版寿命低，目前网版均往无网结及细线径发展，成本越来越高。
发明内容
本发明的目的在于提供一种太阳能电池丝网印刷工艺，能解决网版边缘磨损大，导致网版破损；网版形变台阶处磨损加大，网版寿命低的问题；能解决刮板磨损大，线形差问题；能解决刮板磨损大，刮板寿命低问题。
按照本发明提供的技术方案：一种太阳能电池丝网印刷工艺，包括如下步骤：
步骤一、台面移动到入料位，硅片传送到台面中间；
步骤二、选择相应厚度垫片，垫片的厚度比硅片厚20-50um；
步骤三、在台面放置垫片，将垫片紧贴放置在台面开始位一侧，垫片的长边与印刷方向垂直；
步骤四、调整垫片与硅片之间间距；
步骤五、重复观察垫片与硅片间隙情况，微调垫片位置，固定垫片；
步骤六、台面移动到入料位，硅片传送到台面中间，台面吸附硅片，台面水平移动到承印位，台面上升到丝印位；
步骤七、网版从外至内依次为网框、聚酯网布，钢丝网布，印刷图形位于在钢丝网布中间区域，印刷图形位于硅片上方；钢丝网布除了印刷图形以外区域均有乳剂覆盖，避免浆料渗出；
步骤八、印刷时硅片在网版正下方，刮板下压与网版中聚酯网布接触并将其下压至垫片上，刮板与网版平面以60°角度水平朝印刷方向移动，移动过程中以相同下压位置及压力，刮板将覆盖在网版表面浆料通过网版中钢丝网布上的印刷图形涂覆至硅片上；
步骤九、刮板水平移动到结束位，即刮板横移离开硅片所在的竖直面并竖直上移，刮板与网版脱离，网版恢复至平面状；
步骤十、台面下降到高位，台面平移到出料位，破真空后将完成印刷的硅片从台面搬运走，台面再次返回入料位；
步骤十一、回墨刀从网版上方下落，回墨刀不与网版表面接触，保持一定距离，然后向印刷方向反方向移动，将残留在网版表面的浆料平铺到网版表面，确保钢丝网区域完整铺满，便于下一片硅片完好印刷。
作为本发明的进一步改进，垫片的材质为亚克力。
作为本发明的进一步改进，聚酯网布及钢丝网布涂覆乳剂的区域不透浆料。
作为本发明的进一步改进，浆料厚度在0.2mm-0.5mm。
作为本发明的进一步改进，步骤七中，印刷时，钢丝网布的张力为24N±2N。
作为本发明的进一步改进，刮板、浆料、回墨刀由印刷机构控制。
作为本发明的进一步改进，钢丝网布采用钢丝制作，钢丝直径为11um。
本申请的积极进步效果在于：
本发明结构简单，占用空间小；解决网版边缘磨损导致漏浆及破损问题；降低刮板磨损，提升刮板寿命。
附图说明
图1为本发明的结构示意图。
图2为本发明的俯视图。
图3为本发明网版的俯视图。
图4为本发明台面、刮板平移（示意图）。
具体实施方式
需要说明的是，在不冲突的情况下，本发明中的实施例及实施例中的特征可以相互结合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本发明。
为了使本领域技术人员更好地理解本发明方案，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整的描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分的实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本发明保护的范围。
需要说明的是，本发明的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的本发明的实施例。此外，“包括”和“具有”等类似术语，是指除了已经在“包括”和“具有”中所罗列的那些内容以外，还可以“包括”和“具有”其它尚未罗列的内容；例如，可以包含一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备，不必限于已经清楚地列出的那些步骤或单元，而是可以包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。
以下具体实施方式的描述中，坐标参考图1，以图1中垂直纸面向里的方向为前，垂直纸面向外的方向为后，以图1中的左右方向为左右，图1中的上下方向为上下。
图1-图4中，包括台面1、硅片2、垫片3、网版4、刮板5、浆料6、回墨刀7，印刷方向8，入料位1-1、承印位1-2、出料位1-3、开始位5-1、结束位5-2、丝印位1-7、高位1-8等。
如图1-2所示，本发明是一种太阳能电池丝网印刷工艺，包括如下步骤：
步骤一、硅片2传送到台面1中间；
步骤二、选择相应厚度垫片3，垫片3的厚度比硅片2厚20-50um；
步骤三、在台面1放置垫片3，垫片3的材质为亚克力，刮板5的开始位5-1在硅片2左边，则需要将垫片3放置在硅片2的左边；
步骤四、硅片2落在台面1上的位置固定，依据硅片2在台面1的位置确认垫片3的位置，移动垫片3向硅片2靠近，垫片3与硅片2边缘间隙要求（0.5mm≤垫片与硅片边缘间隙≤2mm）”，符合要求后固定垫片3；
步骤五、测试安装垫片3后，硅片2落在台面1位置，观察垫片3与硅片2间隙情况，微调垫片3位置；
步骤六、台面1移至入料位1-1，硅片2传送到台面1中间，台面1吸附硅片2水平移动移至承印位1-2，台面1上升移到丝印位1-7，网版4与硅片2的间距为1.5mm-2mm；
步骤七、如图3所示，网版4从外至内依次为网框4-4、聚酯网布4-1，钢丝网布4-2，印刷图形4-3位于在钢丝网布4-2中间区域，钢丝网布4-2除了印刷图形4-3其他区域覆盖乳剂，聚酯网布4-1不透浆料6，钢丝网布4-2有乳剂的区域不透浆料6，印刷图形4-3位于硅片2上方；
步骤八、印刷时硅片2在网版4正下方，刮板5在开始位5-1下压与网版4中聚酯网布4-1，钢丝网布4-2接触，并将其下压至垫片3上，保持相同下压深度，相同印刷压力，刮板5与网版4平面以60°角度横向移动，将覆盖在网版4表面浆料6通过图形区域4-3挤压到硅片2表面，钢丝网布4-2的张力为24N±2N；
步骤九、刮板5横移8离开硅片2所在的竖直面，对应结束位5-2，竖直上移，刮板5与网版4脱离，网版4恢复至平面状；
步骤十、台面1下降到高位1-8，台面1平移到出料位1-3，破真空后将完成印刷的硅片2从台面1搬运走，台面1再次返回入料位1-1；
步骤十一、回墨刀7下降，回墨刀7不与网版4表面接触，保持一定距离，然后向印刷方向8反方向移动，将残留在网版4表面的浆料6平铺在网版4表面，印刷图形区域4-3保证浆料6涂覆均匀及完整，便于下一片硅片2完好印刷，浆料6厚度在0.2mm-0.5mm；
刮板5、浆料6、回墨刀由印刷机构控制。
钢丝网布4-2采用钢丝制作，钢丝直径为11um。
可以理解的是，以上实施方式仅仅是为了说明本发明的原理而采用的示例性实施方式，然而本发明并不局限于此。对于本领域内的普通技术人员而言，在不脱离本发明的精神和实质的情况下，可以做出各种变型和改进，这些变型和改进也视为本发明的保护范围。
Claims (7)
1.一种太阳能电池丝网印刷工艺，其特征在于，包括如下步骤：
步骤一、台面（1）移动到入料位（1-1），硅片（2）传送到台面（1）中间；
步骤二、选择相应厚度垫片（3），垫片（3）的厚度比硅片（2）厚20-50um；
步骤三、在台面（1）放置垫片（3），将垫片（3）紧贴放置在台面（1）开始位一侧（5-1），垫片（3）的长边与印刷方向（8）垂直；
步骤四、调整垫片（3）与硅片（2）之间间距；
步骤五、重复观察垫片与硅片间隙情况，微调垫片位置，固定垫片；
步骤六、台面（1）移动到入料位（1-1），硅片（2）传送到台面（1）中间，台面（1）吸附硅片（2），台面（1）水平移动到承印位（1-2），台面（1）上升到丝印位（1-7）；
步骤七、网版（4）从外至内依次为网框（4-4）、聚酯网布（4-1），钢丝网布（4-2），印刷图形（4-3）位于在钢丝网布中间区域，印刷图形（4-3）位于硅片（2）上方；钢丝网布（4-2）除了印刷图形（4-3）以外区域均有乳剂覆盖，避免浆料渗出；
步骤八、印刷时硅片（2）在网版（4）正下方，刮板（5）下压与网版（4）中聚酯网布（4-1）接触并将其下压至垫片（3）上，刮板（5）与网版（4）平面以60°角度水平朝印刷方向（8）移动，移动过程中以相同下压位置及压力，刮板（5）将覆盖在网版（4）表面浆料（6）通过网版（4）中钢丝网布（4-2）上的印刷图形（4-3）涂覆至硅片（2）上；
步骤九、刮板（5）水平移动到结束位（5-2），即刮板（5）横移离开硅片（2）所在的竖直面并竖直上移，刮板（5）与网版（4）脱离，网版（4）恢复至平面状；
步骤十、台面（1）下降到高位（1-8），台面（1）平移到出料位（1-3），破真空后将完成印刷的硅片（2）从台面（1）搬运走，台面（1）再次返回入料位（1-1）；
步骤十一、回墨刀（7）从网版（4）上方下落，回墨刀（7）不与网版（4）表面接触，保持一定距离，然后向印刷方向（8）反方向移动，将残留在网版（4）表面的浆料（6）平铺到网版（4）表面，确保钢丝网布（4-2）区域完整铺满，便于下一片硅片完好印刷。
2.如权利要求1所述的太阳能电池丝网印刷工艺，其特征在于，垫片（3）的材质为亚克力。
3.如权利要求1所述的太阳能电池丝网印刷工艺，其特征在于，聚酯网布（4-1）及钢丝网布（4-2）涂覆乳剂的区域不透浆料（6）。
4.如权利要求1所述的太阳能电池丝网印刷工艺，其特征在于，浆料（6）厚度在0.2mm-0.5mm。
5.如权利要求1所述的太阳能电池丝网印刷工艺，其特征在于，步骤七中，印刷时，钢丝网布（4-2）的张力为24N±2N。
6.如权利要求1所述的太阳能电池丝网印刷工艺，其特征在于，刮板（5）、浆料（6）、回墨刀由印刷机构控制。
7.如权利要求1所述的太阳能电池丝网印刷工艺，其特征在于，钢丝网布（4-2）采用钢丝制作，钢丝直径为11um。
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