安徽自动化电镀铜
基本原理是利用电化学反应,在金属表面沉积一层铜金属。电镀铜的过程中,需要将含有铜离子的电解液放置在电解槽中,同时将需要镀铜的金属材料作为阴极放置在电解槽中,将铜板作为阳极放置在电解槽中,然后通过外部电源将电流引入电解槽中,使得铜离子在电解液中发生氧化还原反应,从而将铜离子还原成为金属铜,沉积在金属材料表面。在电解液中,铜离子会向阴极移动,而在阴极表面,铜离子会接受电子,还原成为金属铜,沉积在金属材料表面。同时,金属材料表面的原有氧化物会被还原成为金属,从而使得金属表面得到了一层均匀的铜金属镀层。电镀铜的镀层具有良好的导电性、耐腐蚀性和美观性,因此被广泛应用于电子、电器、汽车、建筑等领域。 光伏电镀铜设计的导电方式主要有水平滚轮导电方式。安徽自动化电镀铜
电镀铜工艺短期将主要应用HJT和XBC电池领域,后续有望逐步向TOPCon电池导入。HJT电池利用本征非晶硅层将衬底与两侧掺杂非晶硅层完全隔开,通过高效钝化提升效率。光伏电镀铜基本可以分为水平电镀铜、VCP垂直电镀铜、龙门线电镀铜,电镀铜后采用的表面处理方式业界存在多种路线。主要工艺流程控制和添加剂在线路板行业使用时间久远技术已经成熟。电镀铜+电镀锡、电镀铜+化学沉锡、电镀铜+化学沉银几种路线。铜电镀工艺发展优势明显,较银浆丝网印刷具备更低的银浆成本、更优的导电性能、更好的塑性和高宽比,有望替代高银耗的丝网印刷技术,进一步提高电池效率和降低银浆成本,助力HJT和XBC电池降本增效和规模化发展。安徽异质结电镀铜金属化设备PVD镀膜设备的技术经验可延伸至HJT电镀铜工艺。
异质结电镀铜的主要工序:前面的两道工艺制绒和 PVD 溅射。增加的工艺是用曝光机替代丝网印刷机和烤箱。具体分为图形化和金属化两个环节:(1)图形化:先使用 PVD 设备做一层铜的种子层,然后使用油墨印刷机(掩膜一体机)的湿膜法制作掩膜。在经过掩膜一体机的印刷、烘干、曝光处理后,在感光胶或光刻胶上的图形可以通过显影的方法显现 出来,即图形化工艺。(2)金属化:首先完成铜的沉积 (电镀铜),然后使用不同的抗氧化方法进行处理(电镀锌或使用抗氧化剂制作保护层)。然后去掉之前的掩膜、铜种子层,露 出原本的 ITO。然后做表面处理,比如文字、标签或者组装玻璃,这是一整道工序,即完成铜电镀的所有过程。
电镀铜优势在于可助力电池提效0.3-0.5%+,进而提高组件功率。相较于银包铜+0BB/NBB工艺,我们预计银包铜+0BB/NBB工艺或是短期内HJT电池量产化的主要降本路径,随着未来银含量30%银包铜浆料的导入,浆料成本有望降至约3分/W,HJT电池金属化成本或降至5分/W左右。电镀铜工艺有望于2023-2024年加快中试,并于2024年逐步导入量产。随着工艺经济性持续优化,电镀铜HJT电池的金属化成本有望降至5-6分/W左右,叠加考虑0BB/NBB对应组件封装/检测成本提升,而电镀铜可提升效率约0.5%+,电镀铜优势逐渐强化,有望成为光伏电池无银化的解决方案。电镀铜技术路线湿膜光刻比干膜光刻多一道烘烤环节,但其性能优异和成本低,为目前主流路线。
铜栅线更细,线宽线距尺寸小,发电效率更高。栅线细、线宽线距小意味着栅线密度更大,更多的栅线可以更好地将光照产生的内部载流子通过电流形式导出电池片,从而提高发电效率,铜电镀技术电池转化效率比丝网印刷高0.3%~0.5%。①低温银浆较为粘稠,印刷宽度更宽。高温银浆印刷线宽可达到20μm,但是低温银浆印刷的线宽大约为40μm。②铜电镀铜离子沉积只有电子交换,栅线宽度更小。铜电镀的线宽大约为20μm,采用类半导体的光刻技术可低于20μm。光伏电镀铜技术,开启无银时代。江西电镀铜设备
电镀铜取代银浆就是把格栅的线路做的更细。安徽自动化电镀铜
电镀铜的整平性是指在电镀过程中,铜离子在电解液中被还原成金属铜并沉积在基材表面时,铜层的表面平整度和厚度均匀性。整平性是电镀铜的重要性能之一,对于电子元器件、印刷电路板等高精度电子产品的制造具有重要意义。整平性的好坏直接影响到电镀铜层的质量和性能。如果电镀铜层的整平性不好,表面会出现凸起、凹陷、孔洞等缺陷,这些缺陷会影响到电镀铜层的导电性、耐腐蚀性和可焊性等性能,从而影响到整个电子产品的性能和可靠性。为了提高电镀铜的整平性,需要采取一系列措施,如优化电解液配方、控制电镀工艺参数、加强基材表面处理等。此外,还可以采用化学镀铜、真空镀铜等新型电镀技术,以提高电镀铜层的整平性和均匀性。安徽自动化电镀铜