PV 모듈 라미네이션 중 버싱(오버랩 솔더링)이 셀 균열을 유발하는 이유

제품 소개

센터 홀 크랙은 PV 모듈 라인에서 가장 흔히 볼 수 있는 외관 결함입니다. 원인은 복잡하고 다양합니다. 이 글에서는 범위를 좁혀 버싱(오버랩 솔더링) 공정의 문제로 발생하는 센터 홀 크랙만 다룹니다. 세 가지 전형적인 근본 원인을 하나씩 살펴봅니다.

기술 매개변수

리본과 셀 가장자리 사이의 예비 간격이 너무 작음

셀 가장자리가 버스 바에 너무 가깝게 위치합니다.

TOPCon 셀 스트링은 전면 리본 양극 구조를 사용하며, 리본은 버스 바 뒷면에 솔더링됩니다. 버싱 중 기계는 셀과 버스 바를 동일 평면에 놓지만, 두 재료의 두께 차이가 큽니다:

라미네이션에 들어가면 리본이 셀 가장자리와 만나는 접촉 영역에 양방향 힘이 작용합니다.

셀과 버스 바 사이의 간격이 너무 작으면 리본과 웨이퍼 가장자리 사이의 각도가 줄어듭니다. 당김 힘 F1은 감소하고, 동시에 수직 압력 F2는 증가합니다.

웨이퍼는 취성 재료입니다. 더 높은 압력에서 가장자리가 쉽게 크랙이 발생하며, 결국 센터 홀 크랙이 생깁니다.

기술적 장점

포밍 후 리본이 구부러지고 변형됨

버싱 중 셀과 버스 바 사이의 평면 차이가 너무 크면, 솔더링 후 리본에 높이 차이가 남습니다.

버싱은 이미 총 리본 길이를 고정했습니다. 추가 길이는 갈 곳이 없어 리본이 구부러져 흡수합니다. 그 구부러진 리본이 계속 셀 가장자리를 누르게 되어 배치 단위 센터 홀 크랙이 발생합니다.

버싱 중 솔더 링 결함 (드문 배치 원인)

여기서 셀과 버스바는 버스 작업 중에 약간의 평면 차이가 있으며, 작살 영역에는 버스바 지지대가 없어 리본이 웨이퍼에서 분리됩니다. 솔더 열이 리본 코팅을 녹일 때 주변에 솔더의 돌출된 링이 형성됩니다. 라미네이션 압력 동안 이 단단한 솔더 링이 웨이퍼에 직접 밀려 들어가 균열을 일으켜 또 다른 중앙 구멍 균열이 발생합니다.

제품 응용

이 세 가지 고장 모드는 대부분의 결정질 모듈 라인에서 나타나며, 기계적 여유가 이미 부족한 얇고 고효율 셀에서 가장 중요합니다. 리본-셀 간격, 버스 작업 중 평면 정렬, 솔더 프로파일 제어를 관찰하면 중앙 구멍 균열 수율에 가장 큰 영향을 미칠 수 있습니다.

Ooitech의 견해

0.13mm의 얇은 TOPCon 웨이퍼는 오류 여지가 거의 없으므로, 여기서 논의하는 F1/F2 힘 균형은 실제로 스트링거 및 버스 스테이션에서 상류에서 해결해야 하는 정렬 문제이며, 라미네이션에서 나중에 수정할 수 있는 것이 아닙니다. 우리가 구축하는 모듈 라인에서 셀과 버스바를 동일 평면으로 유지하고 안정적인 솔더 프로파일을 유지하는 것이 대부분의 중앙 균열 수율이 실제로 나오는 곳입니다. 실제 공장에서 이러한 단계가 어떻게 실행되는지 보려면 Ooitech의 YouTube 채널을 확인하세요. www.youtube.com/ooitech 에서 확인할 수 있는 다양한 라인 영상이 있습니다.