電鍍銅的整平性是指在電鍍過程中,銅離子在電解液中被還原成金屬銅并沉積在基材表面時,銅層的表面平整度和厚度均勻性。整平性是電鍍銅的重要性能之一,對于電子元器件、印刷電路板等高精度電子產(chǎn)品的制造具有重要意義。整平性的好壞直接影響到電鍍銅層的質(zhì)量和性能。如果電鍍銅層的整平性不好,表面會出現(xiàn)凸起、凹陷、孔洞等缺陷,這些缺陷會影響到電鍍銅層的導電性、耐腐蝕性和可焊性等性能,從而影響到整個電子產(chǎn)品的性能和可靠性。為了提高電鍍銅的整平性,需要采取一系列措施,如優(yōu)化電解液配方、控制電鍍工藝參數(shù)、加強基材表面處理等。此外,還可以采用化學鍍銅、真空鍍銅等新型電鍍技術(shù),以提高電鍍銅層的整平性和均勻性。圖形化與電鍍銅替代銀漿絲網(wǎng)印刷。深圳專業(yè)電鍍銅絲網(wǎng)印刷
電鍍銅優(yōu)勢在于可助力電池提效0.3-0.5%+,進而提高組件功率。相較于銀包銅+0BB/NBB工藝,我們預計銀包銅+0BB/NBB工藝或是短期內(nèi)HJT電池量產(chǎn)化的主要降本路徑,隨著未來銀含量30%銀包銅漿料的導入,漿料成本有望降至約3分/W,HJT電池金屬化成本或降至5分/W左右。電鍍銅工藝有望于2023-2024年加快中試,并于2024年逐步導入量產(chǎn)。隨著工藝經(jīng)濟性持續(xù)優(yōu)化,電鍍銅HJT電池的金屬化成本有望降至5-6分/W左右,疊加考慮0BB/NBB對應(yīng)組件封裝/檢測成本提升,而電鍍銅可提升效率約0.5%+,電鍍銅優(yōu)勢逐漸強化,有望成為光伏電池無銀化的解決方案。山東光伏電池電鍍銅工藝光伏電鍍銅設(shè)備,主要用于光伏電池硅片鍍銅代替銀漿絲網(wǎng)印刷。
電鍍銅圖形化環(huán)節(jié)主要包含掩膜、曝光、顯影幾個步驟。其中,掩膜環(huán)節(jié)是將抗刻蝕的感光材料涂覆在電池表面以遮蓋保護不需要被電鍍的區(qū)域,感光材料主要有濕膜油墨、干膜材料等。曝光、顯影環(huán)節(jié)是將圖形轉(zhuǎn)移至感光材料上,主要技術(shù)有LDI激光直寫光刻(無需掩膜)、常規(guī)掩膜光刻技術(shù)、激光開槽、噴墨打印等;其中無需掩膜的LDI激光直寫光刻技術(shù)應(yīng)用潛力較大,激光開槽在BC類電池上已有量產(chǎn)應(yīng)用,整體看圖形化技術(shù)路線有望逐步明確和定型。
異質(zhì)結(jié)電鍍銅的主要工序:前面的兩道工藝制絨和PVD濺射。增加的工藝是用曝光機替代絲網(wǎng)印刷機和烤箱。具體分為圖形化和金屬化兩個環(huán)節(jié):(1)金屬化:首先完成銅的沉積(電鍍銅),然后使用不同的抗氧化方法進行處理(電鍍鋅或使用抗氧化劑制作保護層)。去掉之前的掩膜、銅種子層,露出原本的ITO。然后做表面處理,比如文字、標簽或者組裝玻璃,這是一整道工序,即完成銅電鍍的所有過程。(2)圖形化:先使用PVD設(shè)備做一層銅的種子層,然后使用油墨印刷機(掩膜一體機)的濕膜法制作掩膜。在經(jīng)過掩膜一體機的印刷、烘干、曝光處理后,在感光膠或光刻膠上的圖形可以通過顯影的方法顯現(xiàn)出來,即圖形化工藝。電鍍銅技術(shù)路線是對傳統(tǒng)絲網(wǎng)印刷環(huán)節(jié)的替代,可以分為“種子層制備 +圖形化+金屬化+后處理”四大環(huán)節(jié)。
基本原理是利用電化學反應(yīng),在金屬表面沉積一層銅金屬。電鍍銅的過程中,需要將含有銅離子的電解液放置在電解槽中,同時將需要鍍銅的金屬材料作為陰極放置在電解槽中,將銅板作為陽極放置在電解槽中,然后通過外部電源將電流引入電解槽中,使得銅離子在電解液中發(fā)生氧化還原反應(yīng),從而將銅離子還原成為金屬銅,沉積在金屬材料表面。在電解液中,銅離子會向陰極移動,而在陰極表面,銅離子會接受電子,還原成為金屬銅,沉積在金屬材料表面。同時,金屬材料表面的原有氧化物會被還原成為金屬,從而使得金屬表面得到了一層均勻的銅金屬鍍層。電鍍銅的鍍層具有良好的導電性、耐腐蝕性和美觀性,因此被廣泛應(yīng)用于電子、電器、汽車、建筑等領(lǐng)域。 光伏電鍍銅設(shè)計的導電方式主要有彈片重力夾具等方式。深圳專業(yè)電鍍銅絲網(wǎng)印刷
電鍍銅技術(shù)不斷發(fā)展,為未來科技和綠色可持續(xù)發(fā)展提供了強有力的支持。深圳專業(yè)電鍍銅絲網(wǎng)印刷
電鍍銅工藝短期將主要應(yīng)用HJT和XBC電池領(lǐng)域,后續(xù)有望逐步向TOPCon電池導入。HJT電池利用本征非晶硅層將襯底與兩側(cè)摻雜非晶硅層完全隔開,通過高效鈍化提升效率。光伏電鍍銅基本可以分為水平電鍍銅、VCP垂直電鍍銅、龍門線電鍍銅,電鍍銅后采用的表面處理方式業(yè)界存在多種路線。主要工藝流程控制和添加劑在線路板行業(yè)使用時間久遠技術(shù)已經(jīng)成熟。電鍍銅+電鍍錫、電鍍銅+化學沉錫、電鍍銅+化學沉銀幾種路線。銅電鍍工藝發(fā)展優(yōu)勢明顯,較銀漿絲網(wǎng)印刷具備更低的銀漿成本、更優(yōu)的導電性能、更好的塑性和高寬比,有望替代高銀耗的絲網(wǎng)印刷技術(shù),進一步提高電池效率和降低銀漿成本,助力HJT和XBC電池降本增效和規(guī)?;l(fā)展。深圳專業(yè)電鍍銅絲網(wǎng)印刷