铜电镀工艺流程:种子层沉积—图形化—电镀—后处理,光伏电镀铜工艺流程主要包括种子层沉积、图形化、电镀及后处理四大环节,目前各环节技术路线不一,多种组合工艺方案 并行,需要综合性能、成本来选择合适的工艺路线。(3)电镀:将待电镀电池(阴极)浸泡在电镀设备的硫酸铜(阳极)溶液中,通电进行电解,铜离子(阳离子Cu2+)被还原,在需要镀铜的线路区域内沉积成铜,形成选择性的铜电极。(4)后处理:进行电镀锡或使用抗铜氧化剂制作保护层,可应用湿法刻蚀、激光刻蚀、等离子体刻蚀等工艺,剥离掩膜、刻蚀掉剩余种子层,并做表面处理,得到具有优异塑形和良好选择性的铜电极。电镀铜为HJT的降本方式。河南专业电镀铜金属化设备
在电镀铜的过程中,阳极材料是非常重要的。阳极材料的选择会直接影响到电镀铜的质量和效率。以下是常见的电镀铜中使用的阳极材料:1.铜阳极:铜阳极是电镀铜中常用的阳极材料之一。它具有良好的导电性和化学稳定性,可以提供高质量的电镀铜。2.铅阳极:铅阳极是另一种常用的阳极材料。它具有良好的耐腐蚀性和化学稳定性,可以在高温和高酸度条件下使用。3.钛阳极:钛阳极是一种高性能阳极材料,具有良好的耐腐蚀性和化学稳定性。它可以在高温和高酸度条件下使用,并且可以提供高质量的电镀铜。4.铂阳极:铂阳极是一种高级的阳极材料,具有极高的化学稳定性和耐腐蚀性。它可以提供高质量的电镀铜,但成本较高。总之,选择适合的阳极材料对于电镀铜的质量和效率都非常重要。在选择阳极材料时,需要考虑到电镀铜的工艺要求、成本和使用环境等因素。专业电镀铜后缀电镀铜工艺图形化:光刻路线和激光路线并行。
电镀铜设备工艺的光伏电池片产能:当前PERC生产成本相对较低,且由于具备更高效率的N型电池,如TOPCon、HJT、IBC出现,我们认为未来PERC电池会被逐步替代,PERC电池不具有采用电镀铜工艺的必要性。N型电池作为新技术路线,降本是其规模化发展逻辑,电镀铜工艺作为降本增效的技术,为其降本可选技术路线之一。根据CPIA对各类电池技术市场占比变化趋势的预测,我们计算得出2022年到2030年,适用电镀铜工艺的全球N型电池(TOPCon、HJT、IBC)产能自13.87GW增长至504.28GW。
电镀铜装备中工序包括种子层制备、图形化、电镀三大环节,涌现多种设备方案。电镀铜 工艺尚未定型,各环节技术方案包括(1)种子层:设备主要采用 PVD,主要技术分歧 在于是否制备种子层、制备整面/局部种子层和种子层金属选用;(2)图形化:感光材料 分为干膜和油墨,主要技术分歧在于曝光显影环节选用掩膜类光刻/LDI 激光直写/激光 开槽;(3)电镀:主要技术分歧在于水平镀/垂直镀/光诱导电镀。釜川(无锡)智能科技有限公司,以半导体生产设备、太阳能电池生产设备为主要产品,打造光伏设备一体化服务。拥有强大的科研团队,凭借技术竞争力,在清洗制绒设备、PECVD设备、PVD设备、电镀铜设备等方面都有独特优势;以高效加工制造、快速终端交付的能力,为客户提供整线工艺设备的交付服务。电镀铜技术更适用于HJT。
电镀铜导电性与发电效率双重提升金属栅线电极与透明导电膜之间形成一个非整流的接触——欧姆接触,欧姆接触效果决定电池导电性与发电效率能否达到适合。影响欧姆接触效果的因素有接触面紧密结合度、栅线材料电阻率,电阻率越大,电池片对电子或载流子的负荷越高,电子或载流子的通过率越差。铜栅线导电性强于银浆。铜的导电性与银相近,但银浆属于混合物胶体,铜栅线是纯铜,因此铜栅线的电阻率更低,铜栅线电阻率是1.7Ω/m,银浆的电阻率大约为5-10Ω/m。 光伏电镀铜设计的导电方式主要有水平滚轮导电方式。河南专业电镀铜金属化设备
图形化与电镀铜替代银浆丝网印刷。河南专业电镀铜金属化设备
光伏电镀铜工艺路线优势之增效:(1)铜电镀电极导电性能优于银栅线,且与TCO层的接触特性更好,促进提高电池转换效率。A.金属电阻率影响着电极功率损耗与导电性能,纯铜具有更低电阻率。异质结低温银浆主要由银粉、有机树脂等材料构成,浆料固化后部分有机物不导电,使低温银浆的电阻率较高、电极功率损耗较大;同时,由于低温银浆烧结温度不超过250℃,浆料中Ag颗粒间粘结不紧密,具有较多的空隙,导致其线电阻的提高及串联电阻的增加。而铜电镀栅线使用纯铜,其电阻率接近纯银但明显低于低温银浆,且其电极结构致密均匀,没有明显空隙,可实现更低的线电阻率,降低电池电极欧姆损耗、提高电性能。B.金属与TCO层的接触特性影响着异质结太阳电池载流子收集、附着特性及电性能,铜电镀电极更具优势。银浆料与TCO透明导电薄膜之间的接触存在孔洞较多,造成其金属-半导体接触电阻的增加和电极附着性降低,影响了载流子的传输。而铜电镀电极易与透明导电薄膜紧密附着,无明显孔洞,使接触电阻较小,可以提高载流子收集几率。河南专业电镀铜金属化设备