丝网学习要点.doc

丝网印刷学习要点一、丝网理论学习印刷原理：利用网版图文部分网孔透墨，非图文部分网孔不透墨的基本原理进行印刷。丝网印刷五大要素：网版、刮胶、浆料、印刷台及承印物。一个完整的印刷行程：印刷时在网版上加入浆料，刮胶对网版施加一定压力，同时朝网版另一端移动。浆料在移动中从网孔中挤压到承印物上，由于粘性作用而固着在一定范围之内。由于网版与承印物之间保持一定的间隙，网版通过自身的张力产生对刮胶的回弹力，使网版与承印物只呈移动式线接触，而其它部分与承印物为脱离状态，浆料与丝网发生断裂运动，保证了印刷尺寸精度。刮胶刮过整个版面后抬起，同时网版也抬起，并通过回墨刀将浆料轻刮回初始位置，完成一个印刷行程。背电极：Ag浆或者Ag/Al浆，P156实际情况是使用Ag/Al浆效果更好，可能原因是Al会产生更多的p-p+结。主要作用是配合铝背场，在做成组件时与正电极焊接。背电场：Al浆，作用是形成p+层，钝化硅片表面，延长少子寿命，提高晶体硅太阳电池的电性能；形成背面欧姆接触，作为电流的输出电极。铝一硅合金最低共熔点温度为577，形成过程及机理如下：硅表面沉积铝 高温烧结（577） 降温具p-n结结构的、表面涂覆铝的晶体硅在高温烧结（577）时，形成含有铝原子的再结晶硅层（p+层），从而形成p-p+结。p-p+结阻止光生少子向p+区扩散，提高了少数载流子的收集几率，降低了暗电流分量；而多子可以自由通过该结，对输出电流无影响。整个过程可细化为如下过程：、温度低于577 时，硅铝不发生作用，保持原来的固体状态。、温度升至577 （硅铝共晶温度）时，在二者交界面处，铝原子和硅原子相互扩散，并在交界面处开始形成硅铝共熔体。、随着时间的延长和温度的升高，硅铝熔化速度加快，硅铝共熔体的量增多，硅在合金中的溶解度也增加，因而熔体和固体硅的界面逐渐向硅片内延伸。、降温时，硅原子在熔液中的溶解度下降，多余的硅原子逐渐从熔液中析出，形成含铝原子的再结晶硅层（p+层）。正电极：Ag浆，利用银的低电阻率，通过高温烧结，使Ag和Si之间形成良好的欧姆接触，收集电子，提高电流输出。在做成组件时，正电极与背电极连接，焊接作用，传输电流。银一硅合金最低共熔点温度为835。如下第种状态是一种良好的欧姆接触。二、日常操作点检、PM维护确认、印刷效果确认（印刷不良的形成及解决）需要现场示范讲解。1、机台操作 2、印刷调整印刷过程可简化为将网版上的浆料按图形转移到硅片上的过程，所以我们要考虑的问题就是如何控制透墨量。左图是初始时状态，右图是印刷时的状态。常用调整参数： 回墨刀下压位置及压力：回墨刀下压，回墨压力增加，可减少铺墨时的浆料厚度及增加透墨量回墨刀抬高，回墨压力减少，可增加铺墨时的浆料厚度及减少透墨量 印刷头下压位置及压力：n 在印刷过程中刮胶要对丝网保持一定的压力，且这个力必须是适当的。n 印刷压力过大，易使网版、刮胶使用寿命降低，使丝网变形，导致印刷图形失真。n 印刷压力过小，易使浆料残留在网孔中，造成虚印和粘网。n 在适当的范围内加大印刷压力，透墨量会减小（浆料湿重减小），栅线高度下降，宽度上升。 丝网间隙：n 在其他条件一定的情况下，丝网间隙与湿重大致有如右图的关系：最初两者几乎呈比例上升，之后丝网间隙加大，湿重降低，最后突然变为零。n 丝网印刷时使用的是曲线的前半段（即呈比例上升段）。由此可知，丝网间隙加大，下墨量多，湿重增大。n 丝网间隙过大，易使印刷图形失真；过小，容易粘网。 印刷速度：n 印刷速度的设定必须兼顾产量和印刷质量。n 对印刷质量而言，印刷速度过快，浆料进入网孔的时间就短，对网孔的填充性变差，印刷出的栅线平整性受损，易产生葫芦状栅线。n 印刷速度上升，栅线线高上升，线宽下降。n 印刷速度变慢，下墨量增加，湿重上升。额外参考因素：浆料（粘度、触变性、可塑性、固体含量、干燥特性）、网版（材质、开口、膜厚、张力、目数、线径等）、刮胶（硬度、角度、平整度、磨损）、环境温度、台面平整度、硅片平整度。印刷压力、印刷速度、丝网间隙、刮胶硬度、刮胶角度、浆料黏度、网版纱厚、网版膜厚、印刷台面等参数影响3、常见的印刷异常：其中有正确的擦网版方法、虚印、堵网、漏浆、粘网、厚薄不均、碎片、印刷偏移、毛刺、线条模糊、铝珠铝苞、翘曲、缺印、印刷图形失真的详细描述及解决方法。四、具体案例： 环境温度对印刷的影响网版上浆料中有机物挥发，导致浆料干燥。环境温度高，导致了印刷的湿重下降，线高下降。 印刷局部线粗印刷局部线粗可分为：边角线粗，印刷结束位线粗，ASYS皮带位线粗，主栅线边沿线粗等，其原因主要有：1、 印刷时丝网间距不一致：台面不平整，硅片厚度不一致，刮胶水平不一致、网版张力不一致（例：网版边沿破损导致此处张力下降）等2、 透墨量过多：回墨刀下压过多，网版感光胶破损、印刷行程等 电极脱落电极脱落包括：背电极脱落，背电场脱落，正电极脱落电极脱落可也分为两种：1、未形成合金层脱落，浆料湿重过低，烘干温度过高，导致背电极在烘干后就跷起。只有背电极发生过此现象。主要原因是，浆料湿重低，经高温烘干后，表面附着力不够。2、形成了合金层才脱落，脱落处浆料过多，导致烧结后脱落。多发生在背电极、背电场和正电极的边角。主要原因是，浆料湿重大，烧结后应力集中，导致硅片表面脱落。 虚印、缺印虚印和缺印的原因：透墨量不足，或网版脱版时带走浆料。导致透墨量不足的因素有：浆料黏度过大（搅拌时间不足、浆料品质异常等），网版张力过大，网版膜厚过大，印刷参数设置不合理等 铝刺铝刺形成的原因主要及解决方法如下：1、 履带上有浆料毛刺，通过清洗、烘烤及擦拭履带，打磨履带等方法解决；此种铝刺形状不规则，且伴随背电场破损的现象，且分布情况有规律。2、 过高的烧结温度，通过调整烧结温度设定和冷却区水冷、风冷等方法解决；3、 过大的湿重，超出了背电场的湿重范围上限。2和3两种情况导致的铝刺表现为尖锐的倒锥形，整面出现铝刺，出现无规律。 铝苞 铝苞形成的原因有：背场湿重，硅片重量，硅片表面状况，浆料，烧结。局部的受热不均和散热不均可能会导致起苞，现场生产时主要通过调节背场湿重来控制铝苞，一般加大背场湿重会减少铝苞。 背场发黄背场发黄的主要原因：发黄区域存在超量的氧元素，说明发黄区有较多的有机物。 翘曲翘曲的主要原因有：铝背场湿重过大、硅片太薄和浆料原因。Si和Al的热胀系数不同，Al的热胀系