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《丝印烧结工艺培训》PPT课件
网布目数是指是1英寸丝网所具有的网孔数 目.目数越高,网孔越小,解像性越高,图像清 晰,但是过墨量越低,印刷越困难。
线径和纱厚
线径粗细决定了纱厚,进而决定了过墨量. 标准平织网的(图中)的纱厚约是线
经的2倍 3D网的纱厚约是线经的3倍. 砸3D-2压50目丝网纱厚可标做准25到0目同线经厚度2.50目砸压 同一线经丝网的最大与最小纱厚的差
网布种类 不锈钢网布:具有网版张力较大,解像性好的特点,
尺寸精度稳定,但是网版张力容易下降,使用寿 命短。
尼龙网布(也称锦纶网布):具有回弹性,通墨性好, 缺点是耐酸性稍差,伸长率较大,图像容易失真。
聚酯网布(也称涤纶网布):具有拉力伸度小,弹性 强,尺寸稳定,使用时间长的优点,但过墨性稍差。
网布目数
四.丝网印刷设备简介(意大利Baccini)
Dry
Load
Print
印刷台及其控制界面
烘干炉及其内部构造
•外部视图
•内部旋转式温区结构
五.印刷用网版简介
网版上白色区域即为不锈钢丝 网,而蓝色区域则为覆盖了感光胶 的地方。印刷时,浆料可以从白色 区域透过,从而形成印刷图形。
下图为目前生产线上使用的网 版的细栅线显微镜下的图像。细栅 线的宽带为90μm。
冷却区 冷却区采用水冷,给水温度大约在20~25摄氏度 范围内。
隔断
烘干区与烧结区之间、烧结区与冷却区之间 各有一个隔离炉膛,通过风帘隔离,隔离炉膛 防止相邻区域中的过程气体相互混合。
网版的基本参数
1.网布型号 不锈钢网布,特多龙网布,尼龙网布,复合网布 2.网布目数 250~325目 3.线径 23~30μm 4.张网角度 22.5° 5.张力 28N左右 6.纱厚 60 μm左右 7.膜厚 16~25 μm 8.制版方式 单层膜,双层膜,三层膜,乳剂直接法,水贴菲 林, 乳贴菲林
固体颗粒具有很大的比表面积,具有极不规则的 复杂表面状态以及在颗粒的制造 、细化处理等加 工过程中,受到的机械、化学、热作用所造成的严 重结晶缺陷等,系统具有很高自由能。烧结时,颗 粒由接触到结合,自由表面的收缩、空隙的排除、 晶体缺陷的消除等都会使系统的自由能降低,系统 转变为热力学中更稳定的状态。这是厚膜粉末系统 在高温下能烧结成密实结构的原因。
6入口/出口 7驱动 8Байду номын сангаас冷却 9 加热
烘干区 烘干区包括四个加热区:ZONE 1、 ZONE 2、 ZONE 3、 ZONE 4,每个加热区温度单独可调、加热元件为电 热丝或是远红外加热管,加热温度可设置到500摄 氏度,但过程温度不应超过300摄氏度。
烧结区 加烧结区包括六个加热区:ZONE 1、ZONE 2、ZONE 3、
约为300%。
线径越粗,纱厚越厚,但是线径越粗,开口率越低,一般说来印 刷厚度一般会降低。
丝网的纱厚基本决定了过墨体积的高度,在开口率不变的 情况下,纱厚越厚,过墨量越高。
六.印刷过程
装片
背电极 印刷
烘干
背电场 印刷
烘干
正电极 印刷
烧结
七.烧结的动力学原理
烧结可看作是原子从系统中不稳定的高能位置迁移至自由 能最低位置的过程。厚膜浆料中的固体颗粒系统是高度分散 的粉末系统,具有很高的表面自由能。因为系统总是力求达 到最低的表面自由能状态,所以在厚膜烧结过程中,粉末系 统总的表面自由能必然要降低,这就是厚膜烧结的动力学原 理。
八.烧结的目的
干燥硅片上的浆料,燃尽浆料的有机组分,玻璃 体将氮化硅层蚀穿,金属和硅互融形成合金,伴随 着杂质扩散过程,背场形成,金属与硅形成良好的 欧姆接触(形成正负电极),同时氮化硅中的H被驱 入硅片体内,达到体钝化的目的。
九.烧结炉的基本结构(CT)
1 废气排放 2文氏管系统 3操作/控制 4 媒介监测(气) 5媒介监测(水)
作用下,浆料从没有感光胶的地方被挤下,从而在硅片上 形成电极或电场图形。
三.丝网印刷主要参数介绍
Snap off (网版与台面的距离) 以台面为零点,向上为负,故Snap off 为负值。 在印刷过程中,浆料在网版上方,刮刀以一定的压力
压在网版上,使网版变形接触在硅片表面。浆料经过挤压 接触刀硅片表面,硅片表面吸附力较大,将浆料从网孔中 抢夺出来。此时,刮刀在运行中,先前变形的网版在回复 力的作用下,很好的回弹,从而使浆料顺利地落在硅片表 面。
丝印烧结工艺培训
电池事业部工艺中心
一. 丝网印刷工序的作用
通过丝网印刷的方法,将具有高度化学活性的金属浆料 印刷在硅片上,通过烘干使金属浆料固化,再通过高温快 速烧结,在活性物质的帮助下,金属与硅片表面形成合金 层,从而形成了良好的接触以及铝背场。
二.印刷原理简介
丝网印刷是把带有图像或图案的模版被附着在丝网 上进行印刷的。通常丝网由尼龙、聚酯、丝绸或金属网制 作而成。当承印物直接放在带有模版的丝网下面时,丝网 印刷油墨或涂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。换言之,丝网印刷实际上是利 用油墨渗透过印版进行印刷的。
丝网印刷是通过刮条挤压丝网弹性形变后将浆料漏印在需 要印刷的材料上的一种印刷方式,这也是目前普遍采用的一 种电池工艺。
pressure
Snap-off
Down-stop:
Print speed
印刷时,网版距离台面的距离为|snap-off|,而刮刀将网 版下压的深度为|down-stop|。在刮刀压力(pressure)的
ZONE 4、ZONE 5、ZONE 6,ZONE 1~4 为预烧结区, ZONE 5 和 ZONE 6 为主烧结区,热元件为近红外线 加热管,其中1~4区加热管功率为1600W,5、6区 加热管功率为2700W,每个温区温度单独可调, 1~4温区温度可设置到700摄氏度,5、6温区可设置 到摄氏1050度。
Down stop(刮刀压下后,刮条底端与网版的距离) 以网版为零点,向下 为负,故Down stop为负值。 刮刀与硅片的距离= Snap off 绝对值- Down stop的绝
对值-硅片的厚度。
Pressure (刮刀对网版的压力) 压力与印刷量,印刷效果,以及网版使用寿命有密切
关系。相当重要。