非晶硅薄膜电池激光工艺介绍
显微镜 放大镜/手电筒
仪表读数
膜厚
万用表
PVD 附着力
高温胶带
外观
目测
小于100µm(不包括腐蚀片); 腐蚀再生片的激光二要刻在原激光三的外 边
小于50µm
70µm-90µm
2pcs/2hour 抽检
应均匀,切开,光斑均匀、圆滑没有毛刺, 光斑不能异形或椭圆形
伤TCO直径≤10µm
透光,刻线上不能残留硅
532nm
L100SHG
2*0.67mm
P5
1064/532
SL20/SL3
45/75um
P7
1064nm
L400SHG
无
膜层
TCO
锗硅
锗硅、AZO TCO/锗硅
AZO 锗硅、AZO TCO/锗硅
AZO TCO/锗硅
AZO
激光工艺具体介绍
➢ 不同激光工序刻划作用
激光工序
作用
P1
刻刻划划TTCCOO层层分分成成多多节节子子电电池池
2PCS/2hours
无脱模。
抽检
无异色点、划伤、脱模脏污等外观问题。 4PCS/2hours
附件——制程管控与检验
与第二条激光线线距 与第二条激光线不平行度
小于100µm(不包括腐蚀再生片),腐蚀再 生片的激光三要刻在原激光三、现激光二的 外边。
小于50µm
线径 P3 光斑
伤TCO 背电极应完全刻断 三线总宽 激光机参数设定 扫边区域 正负级宽度
外观
目测
图纸检查 目视
激光机参 数设定
仪表读数
与定位边 的距离
卡尺
线径
显微镜
光斑
显微镜
开路电阻 万用表
P1 平行度、 重合度校 标准片 正
图纸检查 目视
与标准作业指导书要求相同 清洗可见、无任何脏污或其他不良 图纸与设计要求一致 与标准作业指导书工艺设定要求一致
每次开箱
2pcs/2hou
rs
抽检
5pcs/2hou
➢ 与传统切割优势:
切割精度高、切缝窄、质量好、热影响区较小,且切割端面平整光滑 切割速度快,加工效率高 是一种非接触式切割,没有机械加工力,不会产生形变,也不存在加工屑、油 污、噪声等污染问题,是一种绿色环保加工 切割能力强,几乎可以切割任何材料
➢ 与传统切割劣势:
激光在切割时,对电池片的晶相有一定的损伤,会造成电池片一定程度上的破 损、隐裂 电池片的晶相受损后,制作成的太阳能组件在工作时存在漏电隐患
仪表读数
清洗三 外观
目测
与标准工艺设定要求一致
1次/4hours 制程稽核
清洗后无斑点、水珠、油渍、水迹指纹以及颗粒 附着物等
1次/4hours
制程稽核
附件——制程管控与检验
退火 外观
测试参数 芯片测试
外观 位置
目测 测试机 测试机 目测 显微镜
线径
显微镜
光斑
显微镜
绝缘电阻 万用表
P5
平行度、重 合度校正
问题思考——使用脉冲激光的必要性
➢ 加工材料时间短 ➢ 峰值能量高 ➢ 热影响区域小 ➢ 易于控制划刻深度 ➢ 被喷出材料可以带走多余能量
我司激光机设备
分厂 一分厂 二分厂
设备厂商 大族 MIT
激光器 ROFIN ROFIN
备注 无UPS,P1无CCD 配UPS, P1有CCD
激光机构成介绍
机台组件
问题思考
为什么标准件分割标 成39个子电池串联? ➢ 电极引线搭配 ➢ 内阻消耗 ➢ 输电浪费 ➢ 原材料消耗(死区)
问题思考——Laser切割的必要性
➢ 原理:
激光经过聚焦后照射到材 料上,使材料温度急剧升高 至熔化或气化,随着激光与 被切割材料的相对运动,在 切割材料上形成切缝从而达 到切割的目的
P6
绿光
P5
激光常见不良
激光一未刻断
光斑变形
线距编大
总线宽过宽
刻线相交
扫边膜层未完全去除
激光工艺具体介绍
➢ 不同激光工序参数以及刻划膜层
激光工序
波长
型号/功率
线径
P1
1064nm
SL20
45±5um
P2
532nm
SL3
55±5um
P3
532nm
SL3
75±5um
P4
1064nm
DQ X80
无
P6
进出料 划线运动
传感器
Y1、Y2 轴
芯片定位 芯片支撑 芯片运动
激光刻划机
辅助机构 CDA供
给 电力供给
PLC单元
罗芬激光 系统
冷水机
激光器
激光控制 器
CCD跟踪 系统
CCD相 机
CCD控 制模块
真空集尘 系统
真空泵
集尘箱
运动控制 电机驱动
激光机构成介绍
有进片台和出片台组成,配备
带滚轮旋转轴,步进电机驱动传
2、新产生的光在谐振腔内往复震荡,得到高能量密度和高指向 性的光。
3、通过Q开关,倍频晶体,光路等过程,对光进行调整得到我 们需要的激光。
我们现场所用激光泵浦源发出808nm的光,工作物质发出 1064nm的光
激光器具体介绍
➢ 特点
单色性、相干性、方向性、高亮度
➢ 分类
气体激光器:长范围紫外到远红外阶段 液体激光器:在医疗或物质分析方面有广泛作用,波长覆盖范围321nm-
1064激 光
透明导电层
侧视图
玻璃
俯视图
激光——P2
➢ 目的 ➢ 加工方式 ➢ 工艺选择 ➢ 检测标准 ➢ 异常处理
透明导电层 532nm 绿 激 光
非晶硅 玻璃
激光——P3
➢ 目的 ➢ 加工方式 ➢ 工艺选择 ➢ 检测标准 ➢ 异常处理
c
532nm绿 激 光
非晶硅
铝背电极
导电层
玻璃
激光——P4
1.168um 固体激光器:以红宝石和石榴石两类激光为代表,通常有较大的功率输出。波
长范围可见光、近红外波段.例掺钕钇铝石榴石(简称Nd:YAG,波长1.064um) 半导体激光器:一般为0.6~1.55微米,主要在近红外波段。
激光器关键参数对工艺影响
➢ 工作物质
P1,P2,P3激光器所需波长不同,但可用同一物质通过倍频器实现频率变化
2pcs/2hour s
抽检
透光刻线与短边的平行度<1.5mm;未刻穿芯片 长边两侧透光刻线的整齐度<0.3mm;
1次/4hours
制程稽核
芯片刻划时中间位置图形拼接处刻线对接错开度 <60um;
1次/4hours
制程稽核
图纸检查
目视
图纸与标准作业指导书设计要求一致
1次/4hours 制程稽核
激光机参数设 定
与标准作业指导书工艺设定要求一致 1次/4hours 制程稽核
用万用表测量电池芯片背电极电阻,取背
电极两端中间长点电阻值,测试点距离> 4PCS/2hours
1200mm,要求电阻≤6Ω。
用30*60mm冷表膜附与背膜上,贴紧,垂
直芯片方向迅速拉起冷表膜,如果背电极 黏在冷表膜上,则表示存在脱模,反之则
非晶硅薄膜电池 激光工艺介绍
目录
➢ 设计基本介绍 ➢ 激光机简介 ➢ 激光器介绍 ➢ 工艺标准具体介绍 ➢ 附件
BIPV工艺流程与相关工段
芯片段工艺流程图
磨边
清洗一
二维码/P1
清洗二
P4 反压
P3
PVD
P2
P6
清洗那边 三
退火
芯片段 高压釜
修边
组件段工艺流程图
P5激光绝 缘刻线
P7异形激 光扫边
P8激光打 孔
层压/辊压
自动/手动 组装
中空工艺
装接线盒
组件最终 电性能测 试&灌胶
预热
PECVD 芯片电性
能测试
芯片切割 磨边&清
洗
清洁&包 装
激光 & 电池设计
接线盒
背板玻璃
背板玻璃
EPVAB
AZO+Al
a-Si
FTO
玻璃璃
P1 P2 P3
激光在工艺过程中作用:
➢ 分割标准件成子电池; ➢ 让子电池形成串联; ➢ 绝缘和可靠性处理; ➢ 形状切割需求
rs
1次/4hours 制程稽核
激光线与定位边距离14mm±0.3mm
30~50μm
应均匀,切断,光斑圆滑没有毛刺,光斑不能 异形或椭圆形
2pcs/2hou rs
抽检
用万用表检20KΩ档测每条激光线相邻的两导电 膜块,电阻值>20KΩ
1次/4hours
制程稽核
与标准片激光线平行度偏离±0.03mm、重合度 偏离±0.05mm以内,每班校正一次
电阻 P4
外观
扫边机参数设定
显微镜
仪表读数 卡尺 卡尺 万用表 目视 仪表读数
70µm~90µm 应均匀,切开,光斑圆滑没有毛刺,光斑不 能异形或椭圆形 伤TCO直径≤10µm
透光,刻线上不能残留物 三条激光线线距≤400µm
2pcs/2h ours
抽检
与标准作业指导书工艺设定要求一致 四周边扫边区域9.5~10mm
分割子电
P2
刻刻划划锗锗硅硅层层,,建建立立单单元元与与单元之之间间连连接接的的通通道道 池并完成
P3
背背电电极极的的分分割割,,在在单单元元之间建立立了了串串联联连连接接
串联
P4
使使用用高高能能量量的的激光进进行行清清边边处处理理
电气绝缘
P5
按按照照需需要要的的尺尺寸,寸刻,划刻需划要需的要绝的缘绝线缘保证线非保标证准非产标品准的 产品电的性电能性参能数参数