【文章內(nèi)容簡介】 微鏡下用針將LED芯片一個一個刺到相應(yīng)的位置上。手工刺片和自動裝架相比有一個好處，便于隨時更換不同的芯片，適用于需要安裝多種芯片的產(chǎn)品。LED自動裝架自動裝架其實是結(jié)合了沾膠（點膠）和安裝芯片兩大步驟，先在LED支架上點上銀膠（絕緣膠），然后用真空吸嘴將LED芯片吸起移動位置，再安置在相應(yīng)的支架位置上。自動裝架在工藝上主要要熟悉設(shè)備操作編程，同時對設(shè)備的沾膠及安裝精度進行調(diào)整。在吸嘴的選用上盡量選用膠木吸嘴，防止對LED芯片表面的損傷，特別是藍、綠色芯片必須用膠木的。因為鋼嘴會劃傷芯片表面的電流擴散層。LED燒結(jié)燒結(jié)的目的是使銀膠固化，燒結(jié)要求對溫度進行監(jiān)控，防止批次性不良。銀膠燒結(jié)的溫度一般控制在150℃，燒結(jié)時間2小時。根據(jù)實際情況可以調(diào)整到170℃，1小時。絕緣膠一般150℃，1小時。銀膠燒結(jié)烘箱的必須按工藝要求隔2小時（或1小時）打開更換燒結(jié)的產(chǎn)品，中間不得隨意打開。燒結(jié)烘箱不得再用作其他事情，防止污染。LED壓焊壓焊的目的將電極引到LED芯片上，完成產(chǎn)品內(nèi)外引線的連接工作。LED的壓焊工藝有金絲球焊和鋁絲壓焊兩種。右圖是鋁絲壓焊的過程，先在LED芯片電極上壓上第一點，再將鋁絲拉到相應(yīng)的支架上方，壓上第二點后扯斷鋁絲。金絲球焊過程則在壓第一點前先燒個球，其余過程類似。壓焊是LED封裝技術(shù)中的關(guān)鍵環(huán)節(jié)，工藝上主要需要監(jiān)控的是壓焊金絲（鋁絲）拱絲形狀，焊點形狀，拉力。LED封膠LED的封裝主要有點膠、灌封、模壓三種。基本上工藝控制的難點是氣泡、多缺料、黑點。設(shè)計上主要是對材料的選型，選用結(jié)合良好的環(huán)氧和支架。（一般的LED無法通過氣密性試驗）LED固化與后固化固化是指封裝環(huán)氧的固化，一般環(huán)氧樹脂固化條件在120℃，50分鐘。后固化是為了讓環(huán)氧樹脂充分固化，同時對LED進行熱老化。后固化對于提高環(huán)氧與支架（PCB）的粘接強度非常重要。一般條件為130℃，6小時。1LED切筋和劃片由于LED在生產(chǎn)中是連在一起的（不是單個），Lamp封裝LED采用切筋切斷LED支架的連筋。SMDLED則是在一片PCB板上，需要劃片機來完成分離工作。1LED測試測試LED的光電參數(shù)、檢驗外形尺寸，同時根據(jù)客戶要求對LED產(chǎn)品進行分選。1LED包裝將成品進行計數(shù)包裝。超高亮LED需要防靜電包裝。四、光伏電板工藝技術(shù)方案（一）太陽能電池片生產(chǎn)工藝太陽能電池片主要原材料為單晶或多晶硅片，生產(chǎn)過程采用相同的技術(shù)和工藝流程基本相同。根據(jù)產(chǎn)品方案，本項目主要生產(chǎn)工藝的流程采用國內(nèi)較為成熟的工藝路線，基本上是從硅片的開箱檢測與裝盒開始、然后在加工車間去除油污及制絨、擴散制作表面PN結(jié)然后檢測、等離子體刻蝕周邊PN結(jié)及抽測效果、二次清洗，然后在表面處理車間完成制備表面減反射層、印刷背面電極、背電場、正面電極，然后經(jīng)過高溫燒結(jié)，最后經(jīng)檢測車間檢測合格后入庫。太陽能電池硅片生產(chǎn)工藝流程圖如下：硅片片片清洗 杯 干制絨甩干擴散刻蝕烘干烘干減反射為勝反射印刷(銀)發(fā)印刷(鋁)發(fā)印刷(銀)發(fā)燒結(jié)檢測測包裝入庫圖44 太陽能電池生產(chǎn)工藝流程圖主要工藝流程說明：清洗、制絨：首先用堿（或酸）腐蝕硅片，以去除硅片表面機械損傷。而后進行硅片表面絨化，現(xiàn)在常用的硅片的厚度 180mm左右。去除硅片表面損傷層是太陽能電池制造的第一道常規(guī)工序，主要是通過化學腐蝕，硅片化學腐蝕的主要目的是消除切片帶來的表面損傷，同時也能起到一定的絨面效果，從而減少光反射。甩干：清洗后的硅片使用離心甩干機進行甩干。擴散、刻蝕：多數(shù)廠家都選用p型硅片來制作太陽能電池，那么一般用POCL3液態(tài)源作為擴散源。擴散設(shè)備可用橫向石英管或鏈式擴散爐,進行磷擴散形成n 型層。擴散的最高溫度可達到850900℃。這種方法制出的結(jié)均勻性好，方塊電阻的不均勻性小于10％，少子壽命大于10微秒。擴散過程遵從如下反應(yīng)式：4POCL3 ＋3O2（過量）→ 2P2O5＋2CL2（氣）2P2O5＋5Si → 5SiO 2 + 4P背腐蝕去磷硅玻璃和邊緣PN節(jié)：用化學方法除去擴散層SiO2與HF生成可溶于水的SiF62，從而使硅表面的磷硅玻璃（摻P2O5的SiO2）溶解，化學反應(yīng)為：SiO2 ＋6HF → H2（SiF6）＋2H2O 減反射：采用等離子體增強化學氣相沉積(PECVD:Plasma Enhanced Chemical Vapor Deposition) 技術(shù)在電池表面沉積一層氮化硅減反射膜，不但可以減少光的反射，由于在制備SiNx減反膜過程中大量的氫原子進入，能夠起到很好的表面鈍化和體鈍化的效果，這對于具有大量晶界的多晶硅材料而言，由于晶界的懸掛健被飽和，從而降低了復合中心的作用。由于具有明顯的表面鈍化和體鈍化作用，因此可以用比較差一些的材料來制作太陽能電池。由于增強對光的吸收性的同時，氫原子對太陽能電池起到很好的表面和體內(nèi)鈍化作用，從而提高了電池的短路電流和開路電壓。印刷+燒結(jié)：為了從電池上獲取電流，一般在電池的正、背兩面制作電極。正面柵網(wǎng)電極的形式和厚度要求一方面要有高的透過率，另一方面要保證柵網(wǎng)電極有一個盡可能低的接觸電阻。背面做成BSF結(jié)構(gòu)，以減小表面電子復合,印刷后高溫燒結(jié)。電池生產(chǎn)工序就完成了檢測分選：為了保證產(chǎn)品質(zhì)量得一致性，通常要對每個電池測試，并按電流和功率大小進行分類，可根據(jù)電池效率進行分級。包裝入庫：將分選好的電池片進行包裝，并入庫。（二）太陽能電池組件生產(chǎn)工藝太陽能光伏電板組件的封裝工藝是首先對電池進行測試，并按照輸出參數(shù)對其進行分類，再用金屬導電帶按需要將太陽能電池焊接在一起。一般是36片或72片太陽能電池串聯(lián)，最后匯成一條正極和一條負極引出來。按照低鐵鋼化白玻璃或其他透明蓋板、乙烯醋酸乙烯酯膜EVA、太陽能電池串和乙烯醋酸乙烯酯膜EVA的順序疊放，后面蓋以聚氟乙烯復合膜也即TPT材料，搞好層壓敷設(shè)。然后，放入真空層壓機，在150度溫度下抽真空后進行熱壓固化。熱壓固化循環(huán)時間大約需要25分鐘。固化時由于EVA熔化而向外延伸形成毛邊，所以還應(yīng)采取修邊工藝將其切除。經(jīng)固化并修邊后，再于四圍加上密封條，裝上經(jīng)過陽極氧化的鋁合金邊框以增加強度，背面固定接線盒，連上二極管，就完成了一個太陽能光伏組件。以上工藝在目前封裝技術(shù)中占主流地位?！饕に嚵鞒陶f明：電池測試：由于電池片制作條件的隨機性，生產(chǎn)出來的電池性能不盡相同，所以為了有效的將性能一致或相近的電池組合在一起，所以應(yīng)根據(jù)其性能參數(shù)進行分類：即通過測試電池的輸出參數(shù)（電流和電壓）的大小對其進行分類。以提高電池的利用率，做出質(zhì)量合格的電池組件。正面焊接：是將匯流帶焊接到電池正面（負極）的主柵線上，匯流帶為鍍錫的銅帶，使用的焊接機可以將焊帶以多點的形式點焊在主柵線上。焊接用的熱源為一個紅外燈（利用紅外線的熱效應(yīng)）。焊帶的長度約為電池邊長的2倍。多出的焊帶在背面焊接時與后面的電池片的背面電極相連。背面串接：背面焊接是將36片或72片電池串接在一起形成一個組件串，目前采用的工藝是手動的，電池的定位主要靠一個膜具板，上面有36或72 個放置電池片的凹槽，槽的大小和電池的大小相對應(yīng)，槽的位置已經(jīng)設(shè)計好，不同規(guī)格的組件使用不同的模板，操作者使用電烙鐵和焊錫絲將“前面電池”的正面電極（負極）焊接到“后面電池”的背面電極（正極）上，這樣依次將36片或72片串接在一起并在組件串的正負極焊接出引線。層壓敷設(shè)：背面串接好且經(jīng)過檢驗合格后，將組件串、玻璃和切割好的EVA、玻璃纖維、背板按照一定的層次敷設(shè)好，準備層壓。玻璃事先涂一層試劑（primer）以增加玻璃和EVA的粘接強度。敷設(shè)時保證電池串與玻璃等材料的相對位置，調(diào)整好電池間的距離，為層壓打好基礎(chǔ)。（敷設(shè)層次：由下向上：玻璃、EVA、電池、EVA、玻璃纖維、背板）。組件層壓：將敷設(shè)好的電池放入層壓機內(nèi)，通過抽真空將組件內(nèi)的空氣抽出，然后加熱使EVA 熔化將電池、玻璃和背板粘接在一起；最后冷卻取出組件。層壓工藝是組件生產(chǎn)的關(guān)鍵一步，層壓溫度層壓時間根據(jù)EVA的性質(zhì)決定。在使用快速固化EVA時，層壓循環(huán)時間約為25分鐘。固化溫度為150℃。修邊：層壓時EVA熔化后由于壓力而向外延伸固化形成毛邊，所以層壓完畢應(yīng)將其切除。裝框：給太陽能電池組件裝鋁框，增加組件的強度，進一步的密封電池組件，延長電池的使用壽命。邊框和玻璃組件的縫隙用硅酮樹脂填充，各邊框間用角鍵連接。焊接接線盒：在組件背面引線處焊接一個盒子，以利于電池與其他設(shè)備或電池間的連接。高壓測試：高壓測試是指在組件邊框和電極引線間施加一定的電壓，測試組件的耐壓性和絕緣強度，以保證組件在惡劣的自然條件（雷擊等）下不被損壞。組件測試：測試的目的是對電池的輸出功率進行標定，測試其輸出特性，確定組件的質(zhì)量等級。（三）產(chǎn)品質(zhì)量本項目建成投產(chǎn)后，產(chǎn)品中單晶硅光伏電板的轉(zhuǎn)化效率大于17%，多晶硅電池的轉(zhuǎn)化效率大于16%。生產(chǎn)的產(chǎn)品質(zhì)量應(yīng)符合國家有關(guān)標準進行檢測，國際客戶有要求的應(yīng)按相關(guān)標準要求控制，要求成品出廠合格率達99%以上。力求使產(chǎn)品質(zhì)量完全符合或超過國家及行業(yè)標準。第五章 主要設(shè)備選型及原輔料供應(yīng)一、主要設(shè)備選型（一）主要設(shè)備選型原則和理由本項目在設(shè)備選用上，是為了提高電池的最終產(chǎn)品質(zhì)量、光電轉(zhuǎn)換效率及整線生產(chǎn)效率，同時降低生產(chǎn)成本出發(fā)，根據(jù)產(chǎn)品定位，選用適用的國內(nèi)外先進設(shè)備。對設(shè)備基本要求一是配備先進，自動化程度高，生產(chǎn)連續(xù)性好，提高單機自動化水平、增加批次裝片量、提高單機生產(chǎn)效率；二是性能可靠，環(huán)保節(jié)能；操作方便，適應(yīng)性強，尤其是適合大尺寸、薄硅片的工藝技術(shù)設(shè)備，以節(jié)約硅材料降低成本；三是具有先進的檢測功能和網(wǎng)絡(luò)內(nèi)外的雙向交流功能；四是在生產(chǎn)線中，提高自動化水平，設(shè)備間機械手自動傳送、在線檢測、提高整線生產(chǎn)效率，減少人工干預，降低碎片率。（二）LED主要設(shè)備選型及價格分析LED節(jié)能燈主要設(shè)備選型及價格分析LED節(jié)能燈主要設(shè)備選型詳見表5－1。表51主要設(shè)備選型表序號設(shè)備名稱數(shù)量單位單價（萬元）總價（萬元）一、LED封裝生產(chǎn)線4條1405601全自動光用銀漿貼片機4臺602402全自動焊線焊接機4臺502003擴晶機6臺10604顯微鏡10臺5點膠機10臺6固晶恒溫機8臺6二、應(yīng)用產(chǎn)品生產(chǎn)線4條125500三、變壓器315kVA12合計1591（二）光伏電板主要設(shè)備選型及價格分析項目生產(chǎn)的主要設(shè)備分為電池片生產(chǎn)設(shè)備、電池組件生產(chǎn)設(shè)備及配套設(shè)備，詳見表553。表52 電池片生產(chǎn)主要新增設(shè)備清單序號設(shè)備名稱型號規(guī)格單位數(shù)量制造廠一進口設(shè)備1濕法刻蝕機　套12自動單多晶制絨設(shè)備　套13管式高溫擴散爐　臺14燒結(jié)爐CDF7210臺15全自動太陽能電池片印刷及測試分選設(shè)備Baccini套16全自動硅片檢測及分選系統(tǒng)WIS4000SSSHR臺17PECVD設(shè)備臺18特氣設(shè)備SGM400套1二國產(chǎn)設(shè)備1廢氣處理設(shè)備套12純水處理系統(tǒng)套13石英管清洗機SCSY0201H臺14石墨舟清洗機SCSM0202A臺1表53 組件生產(chǎn)主要新增設(shè)備清單序號設(shè)備名稱型號規(guī)格單位數(shù)量制造廠1玻璃清洗機/臺12EVA裁切機TPT/EVA臺23自動焊接機/臺34自動排板機/臺15背板裁切機/臺16自動頂升設(shè)備/臺17EL測試儀臺28匯流條裁切機/臺19層壓機/臺210裝框機GMSF2010臺111耐壓測試儀/臺112除濕機/臺313組件測試儀/臺214打包機/臺215打膠機/臺216流水線/條117空壓機GA75VSD臺1（三）設(shè)備的最終定型設(shè)備的最終定型，還需與設(shè)備制造商進行廣泛的技術(shù)交流和商務(wù)談判，在技術(shù)性能優(yōu)越，滿足產(chǎn)品質(zhì)量前提下，兼顧良好的售后服務(wù)，做到“貨比三家”招標確定，以最小的投資，取得最大的效益。二、主要原材料（一）主要原輔材料質(zhì)量要求本項目所需原輔材料的質(zhì)量均必須符合國家相關(guān)標準的品質(zhì)指標，并且要滿足客戶要求，以確保最終成品的質(zhì)量。原輔料購入需進行各類指標的檢測、并按標準進行驗收，質(zhì)量達到中華人民共和國太陽能電池的有關(guān)標準要求。（二）原、輔材料來源本項目中所用的主要生產(chǎn)原料，均為常規(guī)材料，國內(nèi)原料市場供應(yīng)充足。企業(yè)可根據(jù)市場價格自行在專業(yè)市場采購解決。原輔料的主要采購地為項目所在地的周邊地區(qū)，企業(yè)目前已與相關(guān)企業(yè)建立了長期供貨協(xié)議，以穩(wěn)定產(chǎn)品的質(zhì)量和供應(yīng)數(shù)量，來保障本項目的需要。（三）原料和成品的貯存主要原材料入庫本項目所需的原材料均需驗收入庫，各類原材料的質(zhì)量指標按中華人民共和國相關(guān)行業(yè)的有關(guān)標準及企業(yè)標準驗收，不合格原材料不得進倉入庫，應(yīng)嚴把原材料質(zhì)量關(guān)，以保證產(chǎn)品質(zhì)量。原料的貯存本項目原料的貯存量一般為15～30天的生產(chǎn)用量，貯存于企業(yè)各分類原料倉庫內(nèi)