ASYS丝印设备简介141027

ASYS丝印设备简介电池设备组：陶文学

2014、10、27一、公司介绍

ASYS中文名为亚系，来自德国，是太阳能金属印刷线的行业领导者之一，现在在中国大陆的主要客户有无锡尚德，苏州阿特斯，保定英利，河北晶澳等二、丝印设备工艺流程

烧结炉丝网印刷设备扩散后的硅片成品电池片印上正负电极与背电场的硅片测试分选设备背面电极印刷烘干背面电场印刷烘干正面电极印刷烧结前烘干烧结三、电池片印刷目的及原理

印刷目的：在已形成PN结和镀膜后的硅片上进行电极的印刷，从而使由于光照产生的载流子被顺利的导出，实现太阳电池的光电转化。印刷原理：丝网印刷是把带有图像或图案的模版被附在丝网上进行印刷的。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.尼龙、聚酯纤维、棉织品、棉布、不锈钢、铜都可以作为丝网材料。印刷原理图：Snap-off：丝网间距网版原点位置和真空台面之间的距离；Pressure：刮刀压力网板所能承受刮刀下压的力度；Down-stop：印刷停止时刮刀所处的位置前后2个位置；Printingspeed：印刷速度单位时间内刮刀完成整个印刷动作；四、电池片各道印刷原理

背面银电极印刷（背银）

在电池片的正极面（p区）用银铝浆料印刷两条电极导线（宽约3～4mm）作为电池片的电极背面铝印刷（背铝）

在电池片的正极面采用铝浆料印刷整面（除背银电极外）。正面银印刷（正银）

在电池片的正面（喷涂减反射膜的面）同时用银浆料印刷一排间隔均匀的栅线和两条电极，在工艺上要求栅线间距约3mm、宽度约O.10～0.12mm.五、电池片印刷原理

背面银电极印刷（背银）

在电池片的正极面（p区）用银铝浆料印刷两条电极导线（宽约3～4mm）作为电池片的电极背面铝印刷（背铝）

在电池片的正极面采用铝浆料印刷整面（除背银电极外）。正面银印刷（正银）

在电池片的正面（喷涂减反射膜的面）同时用银浆料印刷一排间隔均匀的栅线和两条电极，在工艺上要求栅线间距约3mm、宽度约O.10～0.12mm.六、印刷生产流程

上料→边缘碎片检测→背电极印刷→边缘碎片检测→烘干→缓冲器→背面铝印刷→边缘碎片检测→烘干→缓冲→翻转电池片→正银栅线印刷→边缘碎片检测→烧结→冷却→测试→分类→包装七、印刷生产平面图1上料机（SES01）这种机器自动的从盒子取出硅片并正确的放置在传送带上。每个盒子最多放置100片硅片，抽屉可以放置2排，每排3个盒子。在机器的同一时间，从一个盒子取出一片硅片，三个盒子共三片硅片放置在传送带上。如果机器一列的三个盒子清空，机器将会自动的运行到下一列。在下一个操作员重新装载硅片时，机器可以不间断的运行半小时放置硅片。该设备也可以选配两个单独的抽屉，每个抽屉3个堆叠盒，300片硅片。这样就可以满足在重新装载硅片期间设备能不间断运行。此设备适用于125MM,150MM,156MM的硅片。当盒子里的硅片被清空时，机器会提醒操作工。这台机器也适用于其他生产或测试设备.

主要设备介绍2光学碎片检测机（SIS01)SIS01光学碎片检测机能够自动探测，并将探测到的碎片移出生产工序。输入的电池片停在传送带上，从下面照射，装在传送带顶部的检测相机进行拍摄，然后由计算机里的图象处理软件进行分析。软件通过检查电池片的轮廓，分析出是否有裂纹或电池片边缘最小小于一毫米的破损。每片电池片的检查结果都实时的显示在显示器上，如果任何破损超过预设的设定值，该电池片可以被手动或自动的从生产线移除。

3印刷机印刷机配置了高精度的光学边缘识别系统，这个系统可以探测到硅片的边缘，同时网框可以自动对正硅片。硅片通过传送皮带快速到达印台，通过真空快速吸住硅片。印刷时，刮刀把浆料压入网孔，在刮板及丝网的作用下，浆料受到切应力而粘度迅速下降，并滚动运动，在滚动压力的作用下流过网孔，从而与硅片接触，在丝网回弹过程中附着到硅片上.印刷完的硅片通过传送皮带运送到下一台机器4烘干炉烘干炉有五个不同的红外加热区，电池片经过预热，加热，冷却后传送到下一台机器。烘干炉设备结构1、进口。2、出口。3、主电源开关在烘箱后面板。4、烘箱两侧各有2个急停按钮。5、指示灯。6、操作控制屏。7、冷却系统。12345675SMP01SolarMagazineBuffer太阳能槽式缓冲机

为了使丝网硅太阳能电池印刷生产线的有效性最大化，线上就必须具备缓冲功能。为了避免在更换网板时停掉整条生产线，缓冲器就必须拥有适当的缓冲能力，使上游的机器继续工作，电池片存入缓冲器。此外，它还必须保证电池片能够不间断的通过烘干炉或烧结炉。标准版本的SMP01设备，配备有一个可以容纳最多65片电池片的花篮。在现有设备没有工作的情况下，缓冲设备会将电池片存入缓冲器。在没有电池片输入的情况下，花篮中存有的电池片会被清空。同样也可以选择“Pass－through”模式，这样就不会引起不同批次的电池片相混合。

6电池片翻转机器（SFS01）电池片镀金属工艺法中，电池片的顶部可能不是第一次印刷中期望的表面，或者两个表面都是需要印刷的！因此以上两种情形都需要硅片在生产线上旋转，SFS01可以柔和平稳的旋转硅片，一个特别设计的旋转轮和最优化的运动机械应力可以最小的损伤电池片，甚至是细微的损伤。

7电池片冷却单元（SCU01)太阳能电池片离开烧结炉的温度不是非常适合于电气测试。测试数据指的是参考温度为25℃，这意味着硅片不得不因此而冷却降温。在一分钟的循环周期内，电池片冷却单元用两个带10个插槽的轮子平稳的旋转冷却电池片。第一个轮子旋转电池片从上往下，第二个轮子反之亦然。在两个轮子旋转循环期间，两个吹风机的气流轻轻地吹向电池片表面，冷却电池片到周围的环境温度。在电池片冷却后，电池片准备激光边缘检测或分类测试。8测试机（STH01)测试机集成了Begger测试系统，测试电池片的电气数据，如：VOC,ISC,RSH,RS,FF等。在测试过程中，探针以较小的机械压力接触电池片，并把所有的测试数据都存贮在数据库中。测试机直接与分选机通讯，通过分选机把电池片放置在预先确定的目标仓中。HALM测试系统9分选机（SSD01)分选机通过真空吸盘拾取电池片，并移动到预先确定的目标仓中。如果一个目标仓到达了设定的最大值，信号灯将会被激活。此时可以打开抽屉取出电池片，并按下仓位按钮，计数器将会自动清零，并开始下一个循环。1印刷机关机时，将机器的模式转到手动模式之后，点ShutDown系统，将电源开关逆时针方向旋转一次，并确认总电源已经关闭。2Oven关机时，点击进行降温，当降到指定温度，炉带就会停止运行，界面上显示，然后将电源开关逆时针方向旋转一次，并确认总电源已经关闭。3其他机台关机时，只要将机器的模式转到手动模式，然后将电源开关逆时针方向旋转一次，并确认总电源已经关闭。4至此设备关机完成。5提示；在关机前应该检查机器内部有无残余的wafer，特别是Oven八、ASYS丝网设备操作说明

ASYS

Oven(烘箱)设备开机顺序检查并打开CDA<压缩空气>,vacuum<真空>并确认压强符合要求。vacuum压强要求在-0.65—-0.7MPaCDA压强在0.6—0.8MPa。1检查并打开总电源，即，将电源开关顺时针方向旋转一次，并确认总电源已经开启。此时可以看到印刷机的计算机系统自动运行。2等待电脑自动启动，启动后印刷控制程序将自动加载。3取出相应型号的网版，固定在网版固定框上，装到丝网印刷机上面，按下ScreenClamp锁住网版。同时可以听到“啪”的一声响，用手可以感觉到网版将无法抽出。安装好刮条和回料刀，调入相应得工艺文件。新调入工艺文件后，机器必须Reset才能使用新的工艺文件参数。此时，将机器的模式转到自动运行模式后，点击控制面版上的“SystemCheck”按钮进行机器整体复位，复位完成后。对网版进行mark点提取，只为确认网板的初始位置，控制窗口AlignMinimumquality处的数值应该大于或者等于85%。原因是次参数为一个门槛设定值，当数值过低时机台可以默认片子通过并印刷、但是有可能次片子已经发生了变形。故该数值应该越大越好，最低值为85%，线上好多员工为了减少机台的报警故意修改的很低是不对的。

ASYS丝网印刷设备开机顺序九、丝网印刷的操作界面丝网间距刮刀速度刮刀压力自动运行状态机台的操作选项程序选项印刷参数调整红色代表此区域处于报警状态当前机台的运作情况绿色代表当前机台处于正常的传输状态丝网印刷操作界面说明OPS-Menu操作界面

十、ASYSY设备工艺参数说明10.1）上料机上料上料前需仔细检查前工序的电池片有无隐裂，有无碎角。在将电池片放入盒子中时，需将电池片边缘放整齐，否则易造成碎片10.2）印刷机参数设置Ⅰ印刷机印刷部件印刷头上的锁定螺丝刮刀回刮刀网板印刷台Ⅱ印刷相关参数及与浆料印刷重量的关系印刷间距：保证网板与硅片之间有一定的距离，保证在印刷后网板的回弹。印刷速度：印刷速度决定了整线的产量，但也不能过快。因为浆料在印刷时会滚动运动并产生两种力，一个反作用力和一个朝网板＆朝刮刀的上下力，速度越大，力越大；从而浆料刮到硅片的量也会加大。印刷压力：用于在印刷时提供给刮刀垂直力，以保证在印刷过程中能把浆料刮干净浆料印刷重量与速度，压力及丝网间距关系如下印刷速度增加--------------浆料重量增加（正比）印刷压力增加---------------浆料重量减少（反比）丝网间距增大---------------浆料重料增加（正比）Ⅳ印刷常见问题印刷过程中碎片产生的原因硅片在印刷的过程中受到压力过大，从而造成碎片（试想如果没外加压力，硅片在印刷台面是不会碎的）网板张力改变时，未改变间距，只加大压力，硅片可能因为承受压力过大而碎片前段刮刀胶条不平，造成硅片背极不平，在印刷栅线时碎片台面不平（或不干净）：印刷机的台面是一个平整光滑的平面,中间有很多用于抽真空的小孔组成,印刷过程中，可能某些小孔会因为残留浆料而不平整，可用专用的刷子清洁，否则会对孔造成毛刺。铝背场印刷不良（栅极印刷断线）印刷机空闲时间过长，网板孔有可能堵塞（或刚换新网板时网孔还没润滑），把印刷速度放慢，印刷几十片后再恢复到正常速度即可。铝背场粘片印刷间距过小，适当加大间距（并适当加大刮刀的印刷压力）。丝网印刷常见故障及处理方法传感器简介：1.SENSOR（传感器）报警：首先检查SENSOR有没有被碎料或其他杂质挡住，有就清除点；其次看SENSOR的位置是否正确，不正确调试好位置；然后看是不是连接线有无问题，例如接触不良，拔了线在重新插好；最后检查SENSOR是不是已坏，拿一个好的来试。车间主要常用的有：光电传感器，接近传感器，压力传感器，热电传感器

光电传感器接近传感器丝网印刷常见故障及处理方法SET设置按钮Out2输出指示Out1输出指示上下按钮，用于设置时增大或减小压力传感器热电传感器丝网印刷常见故障及处理方法2.

卡片报警：分为很多情况，进料口校正器位置不对，调整校正器位置；皮带问题，皮带可能松紧相差太大，需更换，或者皮带上有浆料，用无尘布沾酒精清除干净；前后段感应器出问题，检查感应器等等。

图23.测试分选丢片报警：抓手吸力不够吸不住电池片，或者吸力大了抓碎了电池片，调节气缸（图3），把阀门调到吸力合适的位置；感应器问题感应不到电池片，调试感应器；吸嘴不在同一平面，调试4个吸嘴位置等等。校正器；对传输过程中跑歪的片子进行校正感应器；感应wafer的当前位置丝网印刷常见故障及处理方法图3气缸阀门分选机台的行走臂丝网印刷常见故障及处理方法

5.测试差异不过，可能是转换效率Eta偏差过大，填充（FF)偏低或偏高等。

原因有：1.