合肥新型電鍍銅技術(shù)

銅電鍍是一種非接觸式的電極金屬化技術(shù)，在基體金屬表面通過電解方法沉積金屬銅制作銅柵線，收集光伏效應(yīng)產(chǎn)生的 載流子。為解決電鍍銅與透明導(dǎo)電薄膜（TCO）之間的接觸與附著性問題，需先 使用 PVD 設(shè)備鍍一層極薄的銅種子層（100nm），銜接前序的 TCO 和后序的電 鍍銅，種子層制備后還需對其進(jìn)行快速燒結(jié)處理，以進(jìn)一步強化附著力。同時， 銅種子層作為后續(xù)電鍍銅的勢壘層，可防止銅向硅內(nèi)部擴散。銀漿成本高有四大降本路徑，兩大方向。一是減少高價低溫銀漿用量，例如多主 柵（MBB）、激光轉(zhuǎn)??；二是減少銀粉的用量，使用賤金屬替代部分銀粉，例 如銀包銅、電鍍銅。HJT降低成本的主要途徑之一是電鍍銅。合肥新型電鍍銅技術(shù)

基本原理是利用電化學(xué)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(dǎo)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。安徽專業(yè)電鍍銅工藝 光伏電鍍銅設(shè)計的導(dǎo)電方式主要有水平滾輪導(dǎo)電方式。

銅電鍍整線就解決方案設(shè)備流程：種子層沉積—圖形化—電鍍—后處理，光伏電鍍銅工藝流程主要包括種子層沉積、圖形化、電鍍及后處理四大環(huán)節(jié)，目前各環(huán)節(jié)技術(shù)路線不一，多種組合工藝方案 并行，需要綜合性能、成本來選擇合適的工藝路線。釜川（無錫）智能科技有限公司，以半導(dǎo)體生產(chǎn)設(shè)備、太陽能電池生產(chǎn)設(shè)備為主要產(chǎn)品，打造光伏設(shè)備一體化服務(wù)。擁有強大的科研團(tuán)隊，憑借技術(shù)競爭力，在清洗制絨設(shè)備、PECVD設(shè)備、PVD設(shè)備、電鍍銅設(shè)備等方面都有獨特優(yōu)勢；以高效加工制造、快速終端交付的能力，為客戶提供整線工藝設(shè)備的交付服務(wù)。

銅電鍍相較銀漿絲網(wǎng)印刷，優(yōu)勢主要在兩方面：降本與提效。1）降本：在自然界中，金屬導(dǎo)電性由高到低分別是銀、銅、金、鋁、鎳、鐵，但銀屬于貴金屬，價格較高，不適合做導(dǎo)線，若采用其做導(dǎo)線，將拉高生產(chǎn)成本，因此在光伏電池片中，無論是使用高溫銀漿還是低溫銀漿，銀漿成本高昂是產(chǎn)業(yè)規(guī)模化痛點，銅作為賤金屬，若能替代銀，降本問題基本迎刃而解。2）效率提升：金屬銀導(dǎo)電性強于金屬銅，但銀漿屬于混合流動膠體，導(dǎo)電性較純銅的銅柵線弱，線寬可以做到更細(xì)的銅柵線發(fā)電效率也更高。電鍍銅+電鍍錫的組合確實能夠有效降低生產(chǎn)成本，同時允許實現(xiàn)共線生產(chǎn)，有助于降低設(shè)備成本。

光伏電鍍銅技術(shù)路線優(yōu)勢之增效：（1）銅電鍍電極導(dǎo)電性能優(yōu)于銀柵線，且與TCO層的接觸特性更好，促進(jìn)提高電池轉(zhuǎn)換效率。A．金屬電阻率影響著電極功率損耗與導(dǎo)電性能，純銅具有更低電阻率。異質(zhì)結(jié)低溫銀漿主要由銀粉、有機樹脂等材料構(gòu)成，漿料固化后部分有機物不導(dǎo)電，使低溫銀漿的電阻率較高、電極功率損耗較大；同時，由于低溫銀漿燒結(jié)溫度不超過250℃，漿料中Ag顆粒間粘結(jié)不緊密，具有較多的空隙，導(dǎo)致其線電阻的提高及串聯(lián)電阻的增加。而銅電鍍柵線使用純銅，其電阻率接近純銀但明顯低于低溫銀漿，且其電極結(jié)構(gòu)致密均勻，沒有明顯空隙，可實現(xiàn)更低的線電阻率，降低電池電極歐姆損耗、提高電性能。B．金屬與TCO層的接觸特性影響著異質(zhì)結(jié)太陽電池載流子收集、附著特性及電性能，銅電鍍電極更具優(yōu)勢。銀漿料與TCO透明導(dǎo)電薄膜之間的接觸存在孔洞較多，造成其金屬-半導(dǎo)體接觸電阻的增加和電極附著性降低，影響了載流子的傳輸。而銅電鍍電極易與透明導(dǎo)電薄膜緊密附著，無明顯孔洞，使接觸電阻較小，可以提高載流子收集幾率。電鍍銅具有高純度和高密度，可以增強金屬的整體性能和美觀度。合肥新型電鍍銅技術(shù)

非接觸式電極金屬化技術(shù)——電鍍銅。合肥新型電鍍銅技術(shù)

銅柵線更細(xì)，線寬線距尺寸小，發(fā)電效率更高。柵線細(xì)、線寬線距小意味著柵線密度更大，更多的柵線可以更好地將光照產(chǎn)生的內(nèi)部載流子通過電流形式導(dǎo)出電池片，從而提高發(fā)電效率，銅電鍍技術(shù)電池轉(zhuǎn)化效率比絲網(wǎng)印刷高0.3%~0.5%。①低溫銀漿較為粘稠，印刷寬度更寬。高溫銀漿印刷線寬可達(dá)到20μm，但是低溫銀漿印刷的線寬大約為40μm。②銅電鍍銅離子沉積只有電子交換，柵線寬度更小。銅電鍍的線寬大約為20μm，采用類半導(dǎo)體的光刻技術(shù)可低于20μm。合肥新型電鍍銅技術(shù)