光伏技術(shù)發(fā)展的目標之一是持續(xù)提高太陽能電池效率，降低成本。其中太陽能電池正面金屬化工藝趨勢的要求之一是細線印刷質(zhì)量，也就是在降低柵線寬度從30μm演化至 25μm, 20μm, 15μm的同時提高柵線高寬比，以此減少電極遮光面積并降低電極線電阻，最終達到減少漿料耗量、提高電池效率的結(jié)果。
因此，只有印刷工藝，網(wǎng)版， 漿料三者之間的完美配合才可以促成高質(zhì)量的細線印刷。正銀漿料配方的調(diào)整需要考慮印刷工藝對漿料流變性的要求。
印刷過程中的漿料變化
印刷過程中刮膠在網(wǎng)版上以一定的角度（45-60度）將漿料以柵線平行的方向向前推進，同時對漿料施加向下壓力。漿料在網(wǎng)孔處被刮膠擠壓穿過絲網(wǎng)填入膠膜層的直線槽中，同時擠壓到硅片表面。漿料與硅片有一定的附著力，離板時在網(wǎng)版（包括絲網(wǎng)和膠膜側(cè)壁）發(fā)生斷裂，從而沉積在硅片表面。如果按網(wǎng)距離1.6mm，240mm/s的印刷速度計算，在每個位置的印刷過程從填充到離板少于0.05秒。
? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 印刷過程示意圖
? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?漿料配方設(shè)計
理想漿料配方設(shè)計思路之一是使?jié){料具備黏塑性，具體表現(xiàn)為使?jié){料具有明顯的屈服應(yīng)力的假塑性流體的流變性能。
在外力低于屈服值時，漿料只呈現(xiàn)固體的彈性形變。漿料進入網(wǎng)版膠膜層后外力作用消失，漿料內(nèi)部顆粒及載體間作用力重新建立從而恢復(fù)部分屈服應(yīng)力。漿料在硅片上只受重力和表面張力作用，足夠的屈服應(yīng)力使?jié){料失去流動性，線型得以保持。至于離板，高粘度的漿料主要是靠邊界滑移效應(yīng)主導(dǎo)。邊界滑移效應(yīng)是多數(shù)高固含量分散體系自身就具有的特性，載體中特殊添加劑的配合可以更加促進邊界滑移效應(yīng)從而獲得更加規(guī)整的線性，也可以增加印重。
? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?流變性調(diào)整要點：屈服值調(diào)整
當(dāng)外力大于組分之間的作用力時，立體結(jié)構(gòu)逐漸被破壞，此時漿料呈現(xiàn)出非牛頓流體的粘性。漿料在此狀態(tài)下會被刮膠的機械力壓進網(wǎng)孔。在屈服應(yīng)力高的情況下，漿料停止運動，組分結(jié)構(gòu)重排，部分屈服應(yīng)力也迅速恢復(fù)到相對較高值，從而使線形容易保持。但是在屈服應(yīng)力過高的情況下，雖然刮膠的機械力遠高于屈服值，但漿料在刮膠前方無法形成均一的滾動。
正銀漿料球型銀粉直徑在1-3um，但表面形貌與表面積差異很大。在高固含量的體系中， 諸多因素會影響到屈服值的調(diào)整。例如：固體組分相互接觸無法避免、表面粗糙的銀粉相互接觸后重新分散受到阻礙、比表面積大的銀粉增加了組分間的接觸面積、有機載體中氫鍵結(jié)構(gòu)的增加等，都會顯著增加體系的屈服值。
總之，高質(zhì)量的印刷要求漿料中的組分可以隨時重新迅速分散，相對移動阻力小，失去外力時部分屈服應(yīng)力可以迅速恢復(fù)。邊界滑移效應(yīng)對漿料的流變測試造成干擾，尤其在高剪切率下的測量無法得到真實數(shù)據(jù)。所以，粘度觸變值與線形等印刷性的關(guān)聯(lián)無法準確的建立。
屈服值的測量是在極低的剪切率下完成的，且需要配合適當(dāng)?shù)臏y試硬件設(shè)置才可以排除邊界滑移效應(yīng)對其的干擾。因此，漿料的調(diào)整可以把屈服值做為參照之一，以此建立與印刷性的關(guān)聯(lián)。
