製品紹介

センター穴クラックは、PVモジュールラインで最も頻繁に発生する外観不良です。原因は複雑で多くあります。この投稿では、バスバー（重ねはんだ）工程の問題に起因するセンター穴クラックのみに焦点を絞ります。3つの典型的な根本原因を、一つずつ説明します。

技術パラメータ

リボンとセル端の間の予備ギャップが小さすぎる

セル端がバスバーに近すぎる。

TOPConセルストリングは表面リボン正極構造を使用し、リボンはバスバーの裏面にはんだ付けされます。バスバー工程では機械がセルとバスバーを同一平面にしますが、2つの材料の厚さは大きく異なります：

ラミネーションに入ると、リボンとセル端の接触領域に双方向の力がかかります。

セルとバスバーの間のギャップが小さすぎると、リボンとウェハー端の間の角度が小さくなります。引張力F1は低下し、同時に垂直圧力F2が増加します。

ウェハーは脆いです。その高い圧力の下で端が割れやすくなり、センター穴クラックが発生します。

技術的優位性

リボンが成形後に曲がり変形する

バスバー工程中にセルとバスバーの平面差が大きすぎる場合、リボンははんだ付け後も高さの差を保持します。

バスバー接続時に総リボン長が固定されています。余分な長さの逃げ場がないため、リボンが曲がって吸収します。その曲がったリボンがセル端に押し付け続け、バッチ全体でセンター穴割れが発生します。

バスバー接続時のはんだリング欠陥（まれなバッチ原因）

ここでは、バスバー接続時にセルとバスバーにわずかな平面差があり、ハープーン領域にバスバーのサポートがないため、リボンがウェハから分離します。はんだ加熱でリボン被覆が溶けると、その周囲にはんだの盛り上がったリングが形成されます。ラミネーション圧力でこの硬いはんだリングがウェハに直接押し込まれて割れ、別のセンター穴割れが発生します。

製品用途

これら3つの故障モードは、ほとんどの結晶シリコンモジュールラインで見られ、機械的マージンがすでに厳しい薄型高効率セルで最も重要です。リボンとセルの間隔、バスバー接続時の平面アライメント、はんだプロファイルの管理に注意することで、センター穴割れの歩留まりに最大の効果が得られます。

Ooitechの見解

0.13mmの薄型TOPConウェハでは誤差の余地がほとんどないため、ここで説明するF1/F2力バランスは、実際にはストリンガーとバスバー接続ステーションで上流で解決すべきアライメント問題であり、ラミネーションで後から修正できるものではありません。当社が構築するモジュールラインでは、セルとバスバーを同一平面に保ち、安定したはんだプロファイルを維持することが、センター割れ歩留まりの大部分を生み出します。これらの工程が実際の工場でどのように動作するかご覧になりたい場合は、OoitechのYouTubeチャンネル www.youtube.com/ooitech ）に多数のライン映像がありますので、ぜひご覧ください。