System.ArgumentOutOfRangeException: 索引和长度必须引用该字符串内的位置。 参数名: length 在 System.String.Substring(Int32 startIndex, Int32 length) 在 zhuanliShow.Bind() 一种异质结电池处理工艺及设备制造技术_技高网

一种异质结电池处理工艺及设备制造技术

技术编号:42331907 阅读:8 留言:0更新日期:2024-08-14 16:08
本发明专利技术公开了一种异质结电池处理工艺和设备,处理工艺包括如下步骤:S1、在电池片的正面和背面制备复合传输层,复合传输层包括靠近电池片设置的传输层,和设置于传输层远离电池片一侧的底导电层;S2、在电池片的正面和背面设置掩膜层,所述掩膜层设置于复合传输层远离电池片的一侧,掩膜层能对电池片正面和背面的复合传输层进行覆盖;S3、通过湿法刻蚀工艺,将掩膜层未覆盖到的复合传输层去除;S4、通过显影工艺,将电池片的电镀线路图形显影出来。本申请通过在制备掩膜层之后,显影工艺之前增加湿式刻蚀工艺,可以取消传统包边工艺,在不影响电池片转换效率和分流电阻的前提下,解决了由于包边工艺带来的产速低、缺角、破片率高等问题。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及光伏电池领域,具体涉及一种异质结电池处理工艺及设备


技术介绍

1、电池片制备过程中,在电池片正面和背面以pvd或rpd等真空镀积工艺制备复合传输层时,其工艺特点就是复合传输层不仅仅会对电池片的正面和背面两个表面沉积,也会对电池片的四个侧面沉积覆盖,在后续铜电镀金属化的工艺过程中,在电池片的侧边也会同时长上电镀铜层。除了外观上的问题外,电池侧边的电镀铜层在电池组件的串接制作过程中,容易形成短路问题,进而影响整个电池组件的发电功率与可靠度。

2、为了防止在铜电镀金属化的工艺过程中,在电池侧边也同时长上电镀铜层,在现有铜电镀工艺前的图形化工艺步骤前,也就是在显影工艺步骤之后的铜电镀工艺之前加上一个包边的工艺步骤以防止在电池侧边也同时长上电镀铜层,然包边工艺连带的也产生了以下问题:1)包边工艺产速慢,成为整体金属化工艺步骤的生产瓶颈,也形成自动化工艺步骤整合断点;2)包边工艺容易对电池片侧边产生碰触而发生缺角或是破片问题,影响整体生产良率;3)包边工艺需要额外增加烘干固化或照uv光的工艺步骤,容易在电镀铜后去膜工艺步骤时,形成感光胶的去除不净问题。

3、因此,在铜电镀金属化的工艺过程中,在电池片的侧边也会同时长上电镀铜层仍是目前亟需解决的技术问题。


技术实现思路

1、为克服上述缺点,本专利技术的目的之一在于提供一种异质结电池处理工艺,能将产速低、缺角、破片率高与去膜困难的包边工艺步骤取消,又能防止在电池片侧边电镀铜层,提升电池片的产速、提高电池片整体生产良率。

2、为了达到以上目的,本专利技术采用的技术方案是:一种异质结电池处理工艺,包括如下步骤:

3、s1、在电池片的正面和背面制备复合传输层,复合传输层包括靠近电池片设置的传输层,和设置于传输层远离电池片一侧的底导电层;

4、s2、在电池片的正面和背面设置掩膜层,所述掩膜层设置于复合传输层远离电池片的一侧,所述掩膜层能对电池片正面和背面的复合传输层进行覆盖;

5、s3、通过湿法刻蚀工艺,将掩膜层未覆盖到的复合传输层去除;

6、s4、通过显影工艺,将电池片的电镀线路图形显影出来。

7、进一步地,s2中,掩膜层通过感光胶印刷、固化烘干、曝光制得,在制备位于电池片正面的掩膜层时,正面感光胶印刷时采用内缩印刷模式。

8、进一步地,正面感光胶印刷时采用内缩0.1mm精准印刷模式。

9、进一步地,s3中,湿法刻蚀工艺包括如下步骤:

10、s31、用第一酸液刻蚀掩膜层未覆盖的底导电层,第一酸液为用无机酸和双氧水配制而成,无机酸选自稀硫酸、磷酸中任一种;

11、s32、用第二酸液刻蚀掩膜层未覆盖的传输层,第二酸液为硝酸和盐酸的混合酸,或者是草酸溶液。

12、进一步地,s31中,无机酸和双氧水的体积比为10:0.5~2,双氧水的浓度为3~10wt%,稀硫酸的浓度为5~10wt%,磷酸的浓度为80~90wt%;示例性地,无机酸和双氧水的体积比为10:0.5、10:1.0、10:1.5、10:2.0或其中的任意两者组成的范围;双氧水的浓度为3wt%、4wt%、5wt%、6wt%、7wt%、8wt%、9wt%、10wt%或其中的任意两者组成的范围;稀硫酸的浓度为5wt%、6wt%、8wt%、9wt%、10wt%或其中的任意两者组成的范围;磷酸的浓度为80wt%、82wt%、84wtwt%、86wt%、88wt%、90wt%或其中的任意两者组成的范围。

13、s32中,草酸溶液的浓度为0.15~0.45mol/l;硝酸和盐酸的混合酸中h+浓度为5~8mol/l,其中硝酸、盐酸和水的体积比为1:9:6。实施例地,草酸溶液的浓度为0.15mol/l、0.20mol/l、0.25mol/l、0.30mol/l、0.35mol/l、0.40mol/l、0.45mol/l或其中的任意两者组成的范围;硝酸和盐酸的混合酸中h+浓度为5mol/l、6mol/l、7mol/l、8mol/l或其中的任意两者组成的范围。

14、进一步地,s31中,通过第一酸液喷淋电池片刻蚀底导电层,喷淋过程中,电池片的传输速度为2~3.5mm/min,喷淋液的喷淋压力为1.0kg/cm2~2.5kg/cm2,喷淋液的温度为25~35℃;示例性地,电池片的传输速度为2mm/min、2.5mm/min、3.0mm/min、3.5mm/min或其中的任意两者组成的范围;喷淋液(第一酸液)的喷淋压力为1.0kg/cm2、1.5kg/cm2、2.0kg/cm2、2.5kg/cm2或其中的任意两者组成的范围;喷淋液的温度为25℃、30℃、35℃或其中的任意两者组成的范围。

15、s32中,通过第二酸液喷淋电池片刻蚀传输层,喷淋过程中,电池片的传输速度为2~3.5mm/min,喷淋液的喷淋压力为1.0kg/cm2~2.5kg/cm2,喷淋液的温度为30~50℃;示例性地,电池片的传输速度为2mm/min、2.5mm/min、3.0mm/min、3.5mm/min或其中的任意两者组成的范围,喷淋液(第二酸液)的喷淋压力为1.0kg/cm2、1.5kg/cm2、2.0kg/cm2、2.5kg/cm2或其中的任意两者组成的范围,喷淋液(第二酸液)的温度为30℃、35℃、40℃、45℃、50℃或其中的任意两者组成的范围。

16、进一步地,s31中,通过将电池片浸泡在第一酸液中刻蚀底导电层,浸泡时间为60~120min;s32中,通过将电池片浸泡在第二酸液中刻蚀传输层,浸泡时间为60~120min。示例性地,电池片浸泡在第一酸液中刻蚀底导电层的时间为60min、70min、80min、90min、100min、110min、120min或其中的任意两者组成的范围;电池片浸泡在第二酸液中刻蚀底导电层的时间为60min、70min、80min、90min、100min、110min、120min或其中的任意两者组成的范围。

17、进一步地,s41中还包括步骤:用去离子水或自来水清洗电池片,将电池片上残余的第一酸液清洗干净;s42中还包括步骤:用去离子水或自来水清洗电池片,将电池片上残余的第二酸液清洗干净。

18、本专利技术另一目的在于提供一种异质结电池处理设备用以实施上述的处理工艺,包括刻蚀槽体,所述刻蚀槽体包括:

19、第一刻蚀槽,所述第一刻蚀槽用于放置刻蚀底导电层的第一酸液;

20、第二刻蚀槽,所述第二刻蚀槽设置在所述第一刻蚀槽的一侧,所述第二刻蚀槽用于放置刻蚀传输层的第二酸液。

21、进一步地,所述刻蚀槽体还包括第一清洗槽和第二清洗槽,所述第一清洗槽设置在所述第一刻蚀槽的一侧,所述第一清洗槽用于放置清洗电池片上第一酸液的自来水或去离子水;所述第二清洗槽设置在所述第二刻蚀槽的一侧,所述第二清洗槽用于放置清洗电池片上第二酸液的自来水或去离子水。

22、进一步地,还包括传输机构,所述传本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种异质结电池处理工艺,其特征在于,包括如下步骤:

2.根据权利要求1所述的异质结电池处理工艺,其特征在于,S2中,掩膜层(3)通过感光胶印刷、固化烘干、曝光制得,在制备位于电池片正面(11)的掩膜层(3)时,正面(11)感光胶印刷时采用内缩印刷模式。

3.根据权利要求2所述的异质结电池处理工艺,其特征在于,电池片正面(11)感光胶印刷时采用内缩0.1mm精准印刷模式。

4.根据权利要求1-3任一项所述的异质结电池处理工艺,其特征在于,S3中,湿法刻蚀工艺包括如下步骤:

5.根据权利要求4所述的异质结电池处理工艺,其特征在于,S31中,无机酸和双氧水的体积比为10:0.5~2,双氧水的浓度为3~10wt%,稀硫酸的浓度为5~10wt%,磷酸的浓度为80~90wt%;

6.根据权利要求4所述的异质结电池处理工艺,其特征在于,S31中,通过第一酸液喷淋电池片(1)刻蚀底导电层(22),喷淋过程中,电池片(1)的传输速度为2~3.5mm/min,喷淋液的喷淋压力为1.0kg/cm2~2.5kg/cm2,喷淋液的温度为25~35℃;

7.根据权利要求4所述的异质结电池处理工艺,其特征在于,S31中,通过将电池片(1)浸泡在第一酸液中刻蚀底导电层(22),浸泡时间为60~120min;S32中,通过将电池片(1)浸泡在第二酸液中刻蚀传输层(21),浸泡时间为60~120min。

8.根据权利要求4所述的异质结电池处理工艺,其特征在于,S31中还包括步骤:用去离子水或自来水清洗电池片(1),将电池片(1)上残余的第一酸液清洗干净;S32中还包括步骤:用去离子水或自来水清洗电池片(1),将电池片(1)上残余的第二酸液清洗干净。

9.一种异质结电池处理设备,其特征在于,包括刻蚀槽体(41),所述刻蚀槽体(41)包括:

10.根据权利要求9所述的异质结电池处理设备,其特征在于,所述刻蚀槽体(41)还包括第一清洗槽(413)和第二清洗槽(414),所述第一清洗槽(413)设置在所述第一刻蚀槽(411)的一侧,所述第一清洗槽(413)用于放置清洗电池片(1)上第一酸液的自来水或去离子水;所述第二清洗槽(414)设置在所述第二刻蚀槽(412)的一侧,所述第二清洗槽(414)用于放置清洗电池片(1)上第二酸液的自来水或去离子水。

11.根据权利要求9或10任一项所述的异质结电池处理设备,其特征在于,还包括传输机构(42),所述传输机构(42)设置于刻蚀槽体(41)上方,所述传输机构(42)用于传输电池片(1),使电池片(1)能依次经过所述刻蚀槽体(41)包括的各个槽体上方。

12.根据权利要求11所述的异质结电池处理设备,其特征在于,还包括喷淋机构(43),所述喷淋机构(43)包括有多个喷淋件(431),所述刻蚀槽体(41)包括的各个槽体均对应设置有至少一个喷淋件(431),所述喷淋件(431)能使槽体内的液体对位于传输机构上的电池片(1)进行喷淋。

...

【技术特征摘要】

1.一种异质结电池处理工艺,其特征在于,包括如下步骤:

2.根据权利要求1所述的异质结电池处理工艺,其特征在于,s2中,掩膜层(3)通过感光胶印刷、固化烘干、曝光制得,在制备位于电池片正面(11)的掩膜层(3)时,正面(11)感光胶印刷时采用内缩印刷模式。

3.根据权利要求2所述的异质结电池处理工艺,其特征在于,电池片正面(11)感光胶印刷时采用内缩0.1mm精准印刷模式。

4.根据权利要求1-3任一项所述的异质结电池处理工艺,其特征在于,s3中,湿法刻蚀工艺包括如下步骤:

5.根据权利要求4所述的异质结电池处理工艺,其特征在于,s31中,无机酸和双氧水的体积比为10:0.5~2,双氧水的浓度为3~10wt%,稀硫酸的浓度为5~10wt%,磷酸的浓度为80~90wt%;

6.根据权利要求4所述的异质结电池处理工艺,其特征在于,s31中,通过第一酸液喷淋电池片(1)刻蚀底导电层(22),喷淋过程中,电池片(1)的传输速度为2~3.5mm/min,喷淋液的喷淋压力为1.0kg/cm2~2.5kg/cm2,喷淋液的温度为25~35℃;

7.根据权利要求4所述的异质结电池处理工艺,其特征在于,s31中,通过将电池片(1)浸泡在第一酸液中刻蚀底导电层(22),浸泡时间为60~120min;s32中,通过将电池片(1)浸泡在第二酸液中刻蚀传输层(21),浸泡时间为60~120min。

8.根据权利要求4所述的异...

【专利技术属性】
技术研发人员:张木田单伶宝
申请(专利权)人:苏州捷得宝机电设备有限公司
类型:发明
国别省市:

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