非晶硅薄膜电池_激光工艺介绍（PPT35页).ppt

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 芯片段工艺流程图 磨边 清洗一 PECVD 二维码 P1 清洗二 预热 清洗那边三 P4 P3 PVD P6 退火 反压 P2 芯片电性能测试 芯片段 P5激光绝缘刻线 磨边 清洗 P7异形激光扫边 P8激光打孔 芯片切割 组件最终电性能测试 灌胶 中空工艺 修边 高压釜 层压 辊压 自动 手动组装 组件段工艺流程图 装接线盒 清洁 包装 BIPV工艺流程与相关工段 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 激光 电池设计 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 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 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 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 激光刻划机 机台组件 罗芬激光系统 真空集尘系统 CCD跟踪系统 进出料 划线运动 辅助机构 传感器 电力供给 PLC单元 运动控制 电机驱动 CDA供给 Y1 Y2轴 芯片定位 芯片支撑 芯片运动 冷水机 激光器 激光控制器 真空泵 集尘箱 CCD相机 CCD控制模块 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 步进电机驱动传送轴 带动旋转轴和滚轮同步转动 基片在滚轮上水平传输若采用膜面向下的刻蚀方式 则在送料系统设有基片反转装置 激光机构成介绍 送料系统 直线电机和直线导轨控制激光头做X方向运动 基片做Y方向运动 气浮支撑基片采用检测级大理石作为主体基座 确保整机刚性和消除工作台对激光头的震动干涉 加工系统 CCD ChargeCoupledDevice 图像智能定位系统P2 P3刻蚀时 以P1第一条线为定位基准 CCD定位系统保证三层膜相邻三条线的平行度 激光机构成介绍 定位系统 TCO a Si和背电极分别对应1064nm红外激光和532nm绿激光 1064nm红外激光器可调功率9 11W 532nm红外激光器可调功率0 6 0 9W 激光系统 刻蚀区一侧采用吹气设备把刻蚀产生的尘埃吹离刻蚀区域 在相反的一侧采用吸气设备吸收气体及尘埃 激光机构成介绍 除尘系统 PC主控制系统 人机界面友好配备警示灯 蜂鸣器 急停 激光安全锁等安全警示 开关 电源 三相380 38VAC 12kW 50 60Hz 压缩空气压力5kg cm2以上 控制系统 激光刻划示意 进料 P2 P3刻划 出料 定位 捕捉P1 刻划P2P3 激光器具体介绍 基本组成泵浦源工作物质谐振腔 激光产生的过程1 泵浦源发出强光照射工作物质 工作物质吸收光子 电子经过能级跃迁 发出另一种波长的光 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 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调Q与锁模作用普通脉冲激光器输出波形由一系列不规则的尖峰脉冲组成 通过调Q压缩脉冲宽度 提高峰值功率波长与能量匹配于切割材料的选择切割材料与不需切割材料的晶体性质决定激光波长与能量选择绿光对硅的破坏阈值远低于对TCO的破坏阈值 2020 3 31 关注要点线宽 线貌 重叠率 光斑 绝缘性可调参数加工台移动速度 焦距 电流 频率 激光工艺关键参数对工艺影响 监控工具显微镜 卡尺 万用表等 P5 P6 激光刻划效果图 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 激光常见不良 不同激光工序参数以及刻划膜层 激光工艺具体介绍 不同激光工序刻划作用 激光工艺具体介绍 目的加工方式工艺选择检测标准异常处理 激光 P1 目的加工方式工艺选择检测标准异常处理 激光 P2 目的加工方式工艺选择检测标准异常处理 激光 P3 目的加工方式工艺选择检测标准异常处理 激光 P4 目的加工方式工艺选择检测标准异常处理 激光 P5 异形