广东新型电镀铜工艺

相较于银包铜+0BB/NBB工艺，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。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。光伏异质结电池电镀铜行业情况电镀铜的优势主要是性能提升和成本节约。广东新型电镀铜工艺

电镀铜图形化环节主要包含掩膜、曝光、显影几个步骤。其中，掩膜环节是将抗刻蚀的感光材料涂覆在电池表面以遮盖保护不需要被电镀的区域，感光材料主要有湿膜油墨、干膜材料等。曝光、显影环节是将图形转移至感光材料上，主要技术有LDI激光直写光刻（无需掩膜）、常规掩膜光刻技术、激光开槽、喷墨打印等；其中无需掩膜的LDI激光直写光刻技术应用潜力较大，激光开槽在BC类电池上已有量产应用，整体看图形化技术路线有望逐步明确和定型。上海自动化电镀铜设备组件 光伏电镀铜设计的导电方式主要有弹片重力夹具等方式。

光伏电镀铜的技术采用金属铜完全代替银浆作为栅线电极，实现整片电池的工艺转换，打破瓶颈，创新行业发展。光伏电镀铜设计的导电方式主要有弹片式导电舟方式、水平滚轮导电、模具挂架式、弹片重力夹具等方式。合理的导电方式对光伏电镀铜设备非常重要是实现可量产的关键因素之一。优良的导电方式可以实现设备的便捷维修和改善电镀铜片与片之间的电镀铜厚极差，甚至可以实现单片硅上分布电流的可监控性。太阳能电池电镀铜技术。这项技术不仅可提升太阳能电池板效能，而且可大规模降低成本。以开掘市场潜力，全新的电镀工艺旨在进一步针对低成本电池的需求。

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。（1）种子层沉积：异质结电池表面沉积有透明导电薄膜（TCO）作为导电层、减反射层，由于铜在TCO层上的附着性较差，两者间为物理接触，附着力主要为范德华力，电极容易脱落，一般需要在电镀前在TCO层上先行使用PVD设备沉积种子层（100nm），改善电极接触与附着性问题。（2）图形化：由于在TCO上镀铜是非选择性的，需要形成图形化的掩膜以显现待镀铜区域的线路图形，划分导电与非导电部分。图形化过程中，将感光胶层覆盖于HJT电池表面，通过选择性光照，使得不需要镀铜的位置感光材料发生改性反应，而需要镀铜的位置感光材料不变；在显影步骤时，待镀铜区域内未发生改性反应的感光材料会被去除，形成图形化的掩膜，后续电镀时铜将沉积于该线路图形区域内露出的种子层上并发生导电，而其他位置不会发生铜沉积，实现选择性电镀。光伏电镀铜量产，加速HJT降本放量。

光伏电镀铜技术路线优势之增效：（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。电镀铜具有高硬度和高韧性，可以增强金属的硬度和耐磨性。无锡釜川电镀铜设备价格

为了实现电镀铜，即金属化，首先需要在 TCO 膜之后镀一层金属（如铜）种子层。广东新型电镀铜工艺

铜电镀与传统丝网印刷的差异主要在TCO膜制备工序之后，前两道的工艺制绒与PVD溅射未变：传统异质结产线在TCO膜制备之后采用银浆印刷和烧结，而铜电镀则把银浆丝网印刷替换成制备铜栅线的图形化和金属化两大工序。图形化工艺：PVD（气相沉积法）设备在硅片TCO表面溅射一层100nm的铜种子层，使用石蜡或油墨印刷机（掩膜一体机）的湿膜法制作掩膜/喷涂感光胶，印刷、烘干后经过曝光机曝光处理后，将感光胶或光刻胶上的图形显影。金属化工艺：特定图形的铜沉积（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），除去之前的掩膜/感光胶，刻蚀去除多余铜种子层，避免电镀铜在种子层腐蚀过程中引入缺陷，露出原本的TCO，其后再进行表面处理，至此形成完整的铜电镀工序。整个过程使用的主要设备是电镀设备。广东新型电镀铜工艺