解析：晶體硅太陽能電池絲網(wǎng)印刷技術

太陽能是人類取之不盡用之不竭的可再生能源．也是清潔能源，不產(chǎn)生任何的環(huán)境污染。大陽能光電利用是近些年來發(fā)展最快，最具活力的研究領域，是其中最受矚目的項目之一。為此，人們研制和開發(fā)了太陽能電池。 　　生產(chǎn)晶體硅太陽能電池最關鍵的步驟之一，是在硅片的正面和背面制造非常精細的電路，將光生電子導出電池。這個金屬鍍膜工藝通常是由絲網(wǎng)印刷技術來完成的。 　　晶體硅太陽能電池絲網(wǎng)印刷技術 　　晶體硅太陽能電池絲網(wǎng)印刷技術是將含有金屬的導電漿料透過絲網(wǎng)網(wǎng)孔壓印在硅片上形成電路或電極的過程。典型的晶體硅太陽能電池從頭到尾整個生產(chǎn)工藝流程中需要進行多次絲網(wǎng)印刷步驟。通常，有兩種不同的工藝分別用于電池正面（接觸線和母線）和背面（電極/鈍化和母線）的絲網(wǎng)印刷。太陽能電池是開發(fā)利用新能源、低碳環(huán)保的標志性產(chǎn)品。絲網(wǎng)印刷在太陽能電池的正、背電極及背電場的制作過程發(fā)揮了很重要的作用，絲網(wǎng)印刷太陽能電極工藝現(xiàn)在已經(jīng)相當成熟，已經(jīng)成為其主流工藝絲網(wǎng)印刷方式。 　　晶體硅太陽能電池的印刷過程 　　印刷過程從硅片放置到印刷臺上開始。非常精細的絲網(wǎng)印版固定在網(wǎng)框上，放置在硅片上方，絲網(wǎng)封閉了除柵格線以外的其他區(qū)域，以便導電漿料能夠通過。硅片和絲網(wǎng)的距離要嚴格地控制（稱為印刷間隙，或者網(wǎng)距）。由于正面需要更加纖細的金屬線，因此用于正面印刷的絲網(wǎng)其網(wǎng)格通常比用于背面印刷的要細小得多。把適量的漿料放置于絲網(wǎng)之上，用刮刀涂抹漿料，使其均勻填充于網(wǎng)孔之中，刮刀在移動的過程中把漿料通過絲網(wǎng)網(wǎng)孔擠壓到硅片上。 　　這一過程的溫度、壓力、速度和其他變量都必須嚴格控制。每次印刷完成后，硅片被放入烘干爐，使導電漿料凝固。接著，硅片被送入另一個不同的印刷機，在其正面或背面印制更多的線路。所有印刷步驟完成后，將硅片放入高溫爐里燒結(jié)。 　　硅片正面和背面的印刷 　　每塊太陽能電池的正面和背面都有通過絲網(wǎng)印刷的導線，它們的功能是不同的。正面的線路比背面的更細；有些制造商會先印刷背面的導電線，然后將硅片翻過來再印刷正面的線路，從而最大程度地降低在加工過程中可能產(chǎn)生的損壞。在正面（面向太陽的一面），大多數(shù)晶體硅太陽能電池的設計都采用非常精細的電路（“手指線”），把有效區(qū)域采集到的光生電子傳遞到更大的采集導線——“母線”上，接著再傳遞到組件的電路系統(tǒng)中。正面的手指線要比背面的線路細得多（窄到80μm），正因為如此，正面的印刷步驟需要更高的精度和準確性。硅片的背面和正面的印刷要求是不同的，技術上也不那么嚴格。背面印刷的第一步工序是印刷一層以鋁為基礎的導電材料，而不是非常細的導電柵格。同時，能夠?qū)]有捕捉到的光反射回電池上。這一層也能“鈍化”太陽能電池，封閉多余分子路徑，避免流動電子被這些空隙所捕捉。背面印刷的第二步是制造母線，和外部電路系統(tǒng)相連接。 　　晶體硅太陽能電池絲網(wǎng)印刷的標準指數(shù) 　　為了提高太陽能電池的轉(zhuǎn)換率，盡量降低銀導線對與電池板的遮擋，絲網(wǎng)版上柵格線的寬度應該盡量窄，而柵格線太細有可能造成導電銀漿的厚度太薄，甚至有可能斷。因此，絲網(wǎng)版上的柵格線寬一般在80～120μm之間。由于印刷后導電銀漿會比絲網(wǎng)版上的寬度有所增加，印刷后的銀漿在燒結(jié)后的寬度在110-150μm之間。為了降低其串聯(lián)電阻，印在電池板上的銀導線的總重量要盡量低，基本在0.01～0.02g。印刷壓力在75～80牛頓。絲網(wǎng)的繃網(wǎng)張力一般為28±2N。背電極絲網(wǎng)的壽命應大于15000次，背電場絲網(wǎng)的壽命應大于15000次，正電極絲網(wǎng)的壽命應大于10000次。 　　晶體硅太陽能電池絲網(wǎng)的存放要求 　　絲網(wǎng)應存放在恒溫、恒濕的條件中，溫度的急劇變化會導致張力的下降，而濕度過大會導致乳膠的變性，從而影響使用效果甚至報廢。具體存放條件為：溫度22±3℃，濕度50%±10%。 　　生產(chǎn)車間在使用前應將絲網(wǎng)提前領出，在廠房靜置24小時以上。在急需時應保證在廠房靜置2小時以上。絲網(wǎng)在出廠前一直是存放在潔凈環(huán)境中的，因此在使用前應保持清潔，質(zhì)檢過程應在相對潔凈的環(huán)境中進行，質(zhì)檢過后應將其用原塑料袋封好存放在庫房中，避免在使用前被灰塵污染。 　　絲網(wǎng)對震動非常敏感，任何碰撞都會導致張力下降甚至崩網(wǎng)報廢，因此在移動、使用過程中應輕拿輕放、避免任何碰撞。 　　絲網(wǎng)的表面非常脆弱，任何鈍物對網(wǎng)紗部分都可能造成損害，使張力下降、圖形損壞、壽命減短甚至報廢。因此在移動、使用過程中應避免網(wǎng)紗表面同任何鈍物接觸。 　　所以，絲網(wǎng)最好的存放方式是用專用的架子豎直存放，若平放則不要超過5層，且層間在網(wǎng)框處要用軟墊分開。